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“第一”是这样炼成的   山西联通勇于实践“5G+工业互联网”的发展之路

2021年5月31日 13:58 CCTIME飞象网 作 者:张俊清



山西联通工程技术人员在庞庞塔煤矿井下进行设备安装调试。

  5月27日,在工信部于山西召开的2021年“5G ﹢工业互联网”现场工作会议上,山西联通承建的多个“5G﹢工业互联网”标杆项目成为国内或省内“第一”,颇为引人注目。

  如何取得多个“第一”,到底有什么“独门秘籍”?让我们走进山西联通建设的“5G﹢工业互联网”标杆项目一窥究竟。

抢占先机做第一个“吃螃蟹的人”

  2020年6月5日21时,地处吕梁山深处的庞庞塔煤矿,山西联通工程技术人员郭镇毅正在矿井下,将庞庞塔煤矿5G网络的最后一个基站调试成功。至此,由山西联通建设的全国首个在地下800米深处、覆盖100公里巷道的井下5G商用网络顺利部署完成,共部署了144个基站。

  自2019年5G正式商用以来,山西联通切实履行中央企业的职责使命,坚决将5G建设发展作为一项重要政治任务,始终坚持高起点定位、高水平规划、高标准建设、高质量落实,抢占先机、超前布局。

  早在2019年9月,中国联通就依托5G网大带宽、广连接、低时延三大特性,以打造智慧矿山为目标,与庞庞塔煤矿签订了煤矿井下5G战略合作协议,共同进行井下5G设备改造。山西联通作为中国联通的智慧能源产品基地,是三大运营商第一个、也是到目前为止唯一一个在山西成立专业化产业互联网公司,整合资源向社会提供全方位的互联网服务。

  2020年3月26日,山西联通成功中标庞庞塔煤矿井下5G专网项目。随着4月15日中国联通与庞庞塔煤矿正式签署商用合同,5G井下商用网络建设开始了紧锣密鼓的部署实施。经过50天连续奋战,技术人员完成了庞庞塔煤矿南区和北区井下单节点5万兆、环网总带宽40万兆级别、采用5G切片技术的具备物理通道隔离的矿用IPRAN工业环网以及5G基站的覆盖工作;利用5G切片技术实现不同系统数据在一张网中的稳定专网传输。

  “本次项目的技术与施工难度创历史之最,但非常荣幸,我们能成为第一个吃螃蟹的人。”山西焦煤党委宣传部负责人表示,该项目的实施必将为矿井后期智能化工作面改造、智能通风、智能运输等方面的远程智能控制和相关数据自动监测、实时互联提供坚实的技术支撑。

  对于创建智能矿山来说,井下5G商用网络的成功建设不是一个阶段性结束,而是一个全新的开始。基于此网络,中国联通正加速研发多种智能应用,已在环境感知、智能视频回传、AI分析、重大设备故障预判等方面取得突破。目前,视频采集、智能分析、全面感知、三维展示、设备健康管理和VR高清直播等智慧应用,正在庞庞塔煤矿搭建,预计在今年实现井下少人、无人的智能煤矿建设目标。

  庞庞塔煤矿5G项目的成功,标志着5G在智慧矿山的应用迈出了关键一步。中国联通以此项目为标杆,大力推广“5G﹢智能矿山”,与同煤集团、潞安集团、晋煤集团、台头煤矿等企业进行交流,并签订了战略合作协议。

直面痛点技术创新引领发展

  台头煤矿智能综采工作面在技术人员的操控下自动掘进,地面智能化工作室内的操控平台电脑上显示出清晰的电流监控曲线图。

  “山西联通的5G建设项目,为我们智能综采工作面建设的数据传输和远程控制开通了一条高速公路,现在技术人员已能利用5G网络操作井下自动放煤。”近日从台头煤矿了解到,该矿已实现5G网络厂区全覆盖,智能化矿山开采通信“高速路”实现了更快、更稳定、更高效。

  综采工作面是现代化煤矿生产的主要环节,是煤矿生产中环境最恶劣、工作最复杂的系统。以往采用有线网络实现彼此数据通信的作业模式已不符合新时代对矿山发展的新要求,积极引进和研发采煤新技术、新工艺、新装备,切实提高单产单进水平成为摆在台头煤矿面前的一项重要任务。

  “煤矿智能化转型是大势所趋。这也是新时期推动能源科技创新、培育转型升级新动能、激发能源革命新活力、实现煤矿高质量发展的战略任务和必由之路。”台头煤矿高永林表示。

  山西联通了解到这些痛点后,多次与台头煤矿进行深入沟通交流,2020年8月27日,山西联通与台头煤矿成功签署合同,着力进行智能综采工作面建设,打造全国首例煤矿井下5G智能综采工作面项目标杆及示范模板。

  在前期的沟通调研中,前期投入资金压力大、综采工作面环境复杂、智能化改造后通信线缆容易与设备发生拉扯断裂,严重影响智能化生产效率和安全。为了实现5G对台头煤矿智能综采工作面的改造,山西联通以5G无线控制为切入点,积极参加矿方组织的技术交流,反复论证项目的可行性和合理性,制定了切实可行的解决方案,全面部署了“一个核心控制系统﹢九个子系统”,并针对综采设备的控制系统进行改造。

  功夫不负有心人,今年4月28日,台头煤矿5G﹢智能综采项目通过验收。

  “5G﹢综采工作面从台头煤矿实际出发,认真分析综采工作面业务场景,选取液压支架、采煤机工业控制作为低时延应用场景,选取重点区域摄像仪视频图像监控传输作为大带宽的应用场景,积极采用先进、可靠、实用的技术与装备,利用5G网络切片功能,保持业务隔离,保障业务安全。”工程人员介绍,台头煤矿工作面作为全国首个井下5G智能综采工作面,标志着山西联通在煤矿最具复杂性的采煤工作面开启了智能化建设工作,为“少人和无人矿山”建设提供重要实践,走在了“5G﹢智能矿山”这一垂直领域的前列。

积极拓展应用场景日趋广泛

  近年来,山西联通充分发挥5G性能优势,在钢铁、煤化工、制造业、工业互联网平台等领域持续发力,以成立联合实验室为载体,建成工业新生态催生平台,打造了晋南钢铁、鹏飞实业、中晋冶金、太原市工业互联网平台等“5G﹢工业互联网”项目,并不断总结经验,进行规模化拓展。

  2020年4月27日,由山西联通研发打造的太原工业互联网平台已上线试运行。该平台以打造太原市信息技术、装备制造、新材料、绿色能源四大产业集群为重点,主要面向政府部门提供经济运行分析及项目投资动态分析,为太原市工业企业提供数字化、网络化、智能化转型服务。

  太原工业互联网平台项目一期主要为政府提供工业经济运行监测平台、工业转型升级项目管理平台,覆盖全市1000家重点企业,实现地方政府对工业经济的可视化、可预测智能管理,为政府决策提供支撑;项目二期重点打造太原市产业集群的工业互联网应用创新服务平台,如产业电商、产业链协同、IoT与智能制造、5G﹢AI应用、应用商店等,推动太原市工业企业“上云上平台”,为全产业链提供服务,全面提升太原企业工业互联网应用水平,助力工业企业提升智能制造水平。

  2020年6月27日,山西联通为晋南钢铁集团开通了12个5G宏站,建成了省内首个5G网络规模覆盖工业园区的专网,同时还确定了无人驾驶、远程操控、皮带传送视频监测等创新业务合作内容,为省内钢铁领域智能制造项目开了先河。二期项目还将为其成立“5G创新联合实验室”,研发5G天车防撞、客运无人驾驶等,有效推动钢铁行业先进产能提升,助力钢铁行业智能化转型。

  此外,山西联通与太原福莱瑞达物流公司、太原理工大学等联合成立5G﹢智慧物流实验室,面向制造、物流等企业客户,研发物流园区5G﹢AGV智能控制;与太原酒厂5G智慧酒厂合力打造可视化数据驾驶舱、监控中心大屏显示系统、安防监控平台管理等;与阳泉冀东水泥开发5G无人驾驶项目,包括5G网络建设、矿车无人驾驶系统、远程监控与应急接管系统等;与鹏飞实业集团公司联合成立5G﹢智慧煤化工联合实验室,改变了历史工艺——甲醇联产合成氨,实现产品的高端化、产品效益最大化;与中晋冶金合作的信息化安防监控系统项目已签约落地,未来将实现中晋冶金工厂车间从生产流程执行、AI视觉质检、大数据分析、人员行为管理、能耗管理及预测性维护的流程一体化、生产可视化、数据实时化等5G﹢智慧工厂应用场景……

  未来,山西联通将紧跟中国联通的发展步伐,以5G网络建设为契机,继续发挥行业优势,整合产业链资源,围绕新基建加大投入、加快进度,推动更多项目落地,努力走出一条山西“5G﹢工业互联网”之路,助力山西转型发展。

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