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  • 移动手机信号放大器-国内首个5G智慧矿山,矿工要升级了
  • 添加时间:2019/7/10 10:09:52  文章作者:微室分系统厂家  文章来源:微室分系统厂家

5G进入千行百业的进展情况,是2019年MWC上海展上最大亮点之一。我们从展会看到,媒资、矿业、医疗、电力等多个行业,因为引入5G而可以实现变革。其中,华为展台的5G无人操控矿山挖掘机,成为本次MWCS的"明星"。

 

移动手机信号放大器-国内首个5G智慧矿山,矿工要升级了-微室分系统厂家

在6月25日MWCS期间召开的"5G is ON峰会"上,包钢(集团)公司副总经理兼包钢股份董事长李德刚,详细介绍了包钢集团在5G条件下的智慧矿山建设项目情况。

 

"包钢正在逐步实现5G技术下的智慧矿山蓝图,运用于运矿车辆无人驾驶、无人机测绘地理信息、矿山生产调度监控,以及5G技术支持的无线数据传输等各个领域。"李德刚表示。

 

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包钢开启智慧矿山系统建设

 

通信行业人士可能对包钢不太熟悉。包钢是1954年新中国成立"一五"期间156项目中的重点项目之一,1959年投产。李德刚介绍,经过60多年发展包钢成为世界上最大的稀土工业基地,也是钢铁工业基地,提供板材、无缝钢管、钢轨、型钢、建筑钢材等。

 

据悉,包钢拥有距离包头150公里的白云铁矿。该铁矿是世界上最大的稀土矿,与铁矿伴生。经过60年的生产,提供了4亿吨的矿石,储量有15.6亿吨,矿区的面积48平方公里。

 

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从去年开始,包钢开始新的项目:基于目前信息和自动化技术的发展进程,包钢集团在白云矿山上组织建设了智慧矿山系统。这个系统主要的内容包括三大部分。

 

"第一部分是无人车辆的驾驶。露天矿山主要的采矿是矿车和采矿设备,包钢在尝试矿山的无人驾驶和采矿设备的无人操作。第二部分是无人机技术的应用。无人机把地理测绘的数据传回来,帮助包钢对矿山进行管理。 第三个部分是基于前两个系统以上的生产调度系统。"李德刚介绍。

 

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整体看,包钢智慧矿山包括无人驾驶、无人机应用、矿山调度、5G通信技术的应用以及北斗/GPS定位导航系统的应用。还有一个在推动的重要部分,就是在无人驾驶情况下,智慧矿山安全系统或是安全标准的制定。

 

李德刚详细介绍了智慧矿山的主要三个部分。在第一个核心工程无人驾驶方面,很多企业在开发5G无人驾驶技术。矿山无人驾驶技术,要比社会道路上的无人驾驶技术相对简单。因为矿山场景相对单一,不那么复杂。控制技术本身像毫米波雷达、视频数据监控等,都是一样的。要解决的问题就是,如何基于5G控制系统,代替司机去驾驶矿车。

 

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除了矿车,包钢还有很多铲车。这些铲车是可以远程操控的,因为包头冬天外部气温常常是零下30多度,包钢需要用远程操控技术,让驾驶员能工作在舒适的环境。这也相当于无人驾驶。

 

第二核心系统是无人机测绘。包钢通过无人机测绘,把地理的数据传回来以后进行分析,解决每天要采什么地方、采多少、放多少炮的问题。包钢还建立数字模型,通过数字模型优化采矿过程中的管理。用无人机通过高清摄像,对边坡的情况进行检查,防止出现滑坡事故。"这个系统也需要数据传送。"李德刚表示。

 

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第三个核心系统是调度系统。基于上面两个系统传送来的数据,包钢对整个调度系统进行优化。"智能矿山的核心就是在这个地方。"李德刚表示,包钢通过这些数据的优化,找出最佳的控制方法,同时监控整个生产过程。

 

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已建5G网,将打造首个商用5G工控系统

 

"这些数据非常需要5G技术的支撑,因为5G技术速度快、传输量大。"李德刚表示。

 

据介绍,矿车和社会上的车辆相比场景是非常的简单,但是也是非常重要。每一台矿车价格达到2000万元~3000万元。矿车一个轮胎的高度是2.5米~3米,非常庞大。所以,矿车在一个比较窄的车道上爬坡,如果控制不好,有可能翻到沟里,对包钢而言损失很大,所以行驶一定要快速。

 

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而无人驾驶的车载摄像头不是一般小车驾驶需要的1-2个,而是需要周边360度摄像头,将车况、路况等数据都要进行传输。"因为要传输的数据量很大,因此这该项目必须是5G条件下的智慧矿山。没有5G条件的智慧矿山建设,是非常困难的。"李德刚表示。

 

据悉,包钢智慧矿山从去年开始建设,到今年4月底已经将矿山的5G通信系统建完。在今年五一之前,内蒙古自治区的领导与矿上的职工,进行了5G视频电话通话,验证系统的可用性。

 

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"有了5G的保证,无人驾驶等才可以在智慧矿山上应用,我们希望今年真正商用5G系统,成为工业系统第一家。"李德刚表示。

 

在应用5G后,包钢作为钢铁企业,也规划探索智能制造。李德刚表示,信息技术的发展对传统工业的改造或者对传统工作提升,有非常大的推动作用。未来包钢要建立三个平台,一是数据云平台,现在包钢已建设私有平台,下一步可能接入华为的云平台;二是业务管控平台;三是决策分析平台。

 

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据悉,包钢将在生产层建立无人工厂,完善生产经营的管控系统,还规划建设智能决策系统。无人工厂包括初步的1到3级的控制,到生产经营是4级控制,决策系统是5级系统。包钢规划结合5G技术,未来建立这样的5级无人工厂系统。

 

三大思考:5G将给工控系统革命性改变

 

自动化专业出身的李德刚,对5G在工业领域应用的价值,也有自己的独到理解。首先,从工业控制的角度看,引入网络时延小于20毫秒的5G技术以后,工业控制将迎来革命性的变化。因为工业控制最基础的部分就是交流电,交流电一个周期恰恰是20毫秒,小于20毫秒的5G网络引入工业控制,将为系统的快速控制提供非常好的条件。

 

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其次,随着网络速度的加快,许多工业互联网应用场景将得到改变。因工业互联网对时延的要求非常高,之前很多远程检测和遥控的场景必须通过有线网络实现。例如:在工业现场存在大量移动设备和转动部件,对其检测或控制时采用有线网络就会受到限制或非常困难。而5G时代的到来,可以通过移动网络实现检测或遥控数据的传输,彻底解决了有线传输的困难问题。

 

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最后,5G通信等领域人士关心5G如何让工业产业实现领先。答案是工业互联网标准。目前工业领域拥有有线的互联网标准,比如日本就在工业领域有线通信协议标准领域拥有较多积累。

 

未来随着华为等企业的不断努力,中国5G技术将快速发展,从而在工业互联网的无线通信系统方面,形成中国主导的标准。这样的工业互联网标准,对中国的人工智能、智能制造等都会有巨大的推动作用。


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