煤炭行業，作為工業網際網路領域生態環保的重要細分，一直以來都是中國聯通關注的焦點，而煤礦智慧化建設也是當前煤炭行業轉型的重要方向。在5G新基建技術條件下，怎麼轉？以怎樣的方式來轉？山西鄉寧焦煤集團臺頭煤焦有限責任公司（簡稱"臺頭煤礦"）在中國聯通5G技術的加持下著手打造智慧礦山專案，給出了更多答案。

煤礦智慧化轉型是大勢所趨

"煤炭行業是高度流程行業，歷來以工作地質條件複雜，環境惡劣，自然災害多為特點，安全形勢嚴峻，嚴重阻礙了煤炭行業高質量發展。"臺頭煤礦高永林在接受記者採訪時表示，風險高、條件差、用人難、功效低等一直都是以往煤炭行業生產難以避免的難題。"煤礦智慧化轉型是大勢所趨。這也是新時期推動能源科技創新、培育轉型升級新動能、激發能源革命新活力、實現煤礦高質量發展的戰略任務和必由之路！"

去年12月4日，國家能源局、國家煤礦安全監察局釋出《關於開展首批智慧化示範煤礦建設的通知》提到，要以建設少人無人智慧化示範煤礦為目標。

智慧綜採工作面是智慧礦山建設核心

綜採工作面全稱綜合機械化回採工作面，是指以擁有液壓支架、大功率刮板輸送機、雙滾筒採煤機的回採工作面。綜採工作面是現代化煤礦生產的主要環節，是煤礦生產中裝置最多、環境最惡劣、工作最複雜的系統。以往在沒有5G無線技術的條件下，綜採工作面只能採用有線網路作為保證，將各個相關裝置聯絡在一起，實現彼此資料通訊。

為了實現5G對臺頭煤礦智慧綜採工作面改造，中國聯通在工作面部署了"一個核心控制系統+九個子系統"，並針對綜採裝置的控制系統進行改造。據中國聯通5G+智慧礦山專案負責人峁秋琪介紹，整個綜採工作面智慧控制成套裝備可以看作是一個大型的採煤機器人，其核心控制系統——綜採工作面自動化順槽集中控制系統就是它的大腦，透過操作人員的人機互動實現指揮採煤，井下排程，一鍵啟停採煤工作，並監控採煤工作面的裝置執行情況。高永林向記者介紹道，其九個組成子系統可以看作是採煤機器人的四肢，實現對各個綜採工作面執行裝置的遠端控制，操作人員在井上、硐室等更加安全的位置操控系統，5G網路是一條高速公路，負責高速並可靠地將指令傳送給安裝在採煤機上的控制器，控制採煤機的工作，將採煤工作的操作端拉遠綜採面，一定程度上保障工人的生命安全。

5G+綜採工作面實現煤礦顛覆性變革

以往，煤礦環境條件非常惡劣，長期在井下的工人們常常伴隨著呼吸道職業病，採煤過程中需要工人對綜採工作面裝置進行手動開關操作，人力投入比較大，危險係數也比較大。而5G+綜採工作面利用5G技術，以其大頻寬、廣連線、低時延的特點，以及擁有較高的下行速率和上行速率，能夠保證對綜採工作面綜採裝置可靠高速的網路連線，對綜採裝置進行實時監測和自動控制，實現綜採工作面自動化開採，將整個綜採工作面的操作人員節減至6人，最大化實現減員提效，實現安全、高效生產。

李藝向記者透露，該專案充分接應了集團公司創新產品"新高地"工程中，對"重點領域創品牌"的要求。當前，該專案行業影響力持續提升，已經實現了臺頭煤礦五個方面的"優越性"：一是實用性，使系統的功能儘可能地完善並充分加以利用，易於維護；二是可靠性，針對煤炭生產對安全生產的特殊要求，選用高可靠裝置，以確保系統穩定執行；三是先進性，採用國際上先進的5G通訊技術和自動控制技術，針對場景的網路切片和控制演算法融合；四是開放性，遵循有關國家標準和行業標準，公開各種通訊協議介面，系統間具有良好的互聯、互操作能力；五是整體性，系統設計時充分考慮各個系統之間的相互關聯及整合，儘可能提高系統的整體利用效率。

5G+智慧綜採工作面在綜採面移動裝置遠端控制等關鍵生產環節進行了創新改造，是煤礦生產工藝的顛覆性變革，使5G+工業網際網路融合應用場景的深度和廣度在煤礦這一特殊場景下有了開創性的拓展。作為全國首個井下5G智慧綜採工作面，臺頭煤礦工作面在煤礦最具複雜性的採煤工作面開啟了智慧化建設工作，將為"少人和無人礦山"建設提供重要的實踐意義。這一新技術變革標誌著中國聯通走在了5G+智慧礦山這一垂直領域的前列。