5G 礦山，為何是工業(yè)革命新的一頁？

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工業(yè)革命的進程或許在 2020 年 6月翻開新的一頁。

中國移動在山西太原正式宣布中國移動與陽煤集團、華為公司聯(lián)手打造的全國首座 5G 智慧煤礦正式落成，陽煤集團新元煤礦依托目前國內地下最低的 5G 網——井下 534 米“超千兆上行”煤礦 5G 專用網，實現(xiàn)了煤礦智慧化管理。

這是 5G 在工業(yè)領域深入融合的最成功案例，截至目前，沒有之一，堪稱最成功，道理很簡單：地下惡劣環(huán)境、與煤炭開采生產流程深度融合、百年來煤炭行業(yè)安全效率兩大不相容難題的成功解決方案。

對此，山西省副省長胡玉亭的興奮溢于言表，他在致辭時宣布了一個龐大的計劃：山西省在三年內要建成 10 座智能化示范煤礦、50 個智能化示范綜采工作面，再用兩年時間山西全省大型煤礦、災害嚴重煤礦及其他具備條件煤礦基本實現(xiàn)智能化，到 2030 年全省煤礦基本實現(xiàn)智能化。

這個計劃的背后，是山西作為能源大省，推進資源型經濟轉型發(fā)展，深化能源革命綜合改革試點的歷史重任。5G 礦山的成功，無異于山西的新時代及時雨，對這個能源大省而言看到了新的機遇。

中國移動董事長楊杰說，通過”有力支撐了礦山“機械化換人、自動化減人”，實現(xiàn)了全國 5G 智慧煤礦率先在山西“開花結果”，對進一步推動 5G 融入百業(yè)、服務大眾具有深遠的意義。

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我們應該注意到，這次 5G 礦山的質的突破：

一是全鏈條專用通信設備：中國移動攜手華為開發(fā)全鏈條井下專用通信設備。

二是全國首個 5G 網絡設備隔爆認證。既全國首套 5G NSA 組網關鍵設備的煤安認證。

三是煤礦開采 5G 深度融合應用：機電硐室無人巡檢、掘進面無人操作、綜采面無人操作。

這說明三個基本的道理：5G 的工業(yè)設備需要定制，滿足行業(yè)的已有安全及規(guī)范是獲得應用的前提，深融是指 5G 成為工業(yè)的生產必要組件。

我們來看一下這三個應用是什么：

1）機電硐室無人巡檢應用，針對解決煤礦企業(yè)機電設備在長期運行過程中易發(fā)生故障的問題量身定制，降低了工作人員的勞動強度和風險，提高巡檢質量與效率。

2）掘進面無人操作應用解決了傳統(tǒng)人工作業(yè)操作危險系數(shù)大、勞動強度高的問題，可進行遠程操作截割和支護作業(yè)，實現(xiàn)了掘進作業(yè)的遠程安全精準操控。

3）綜采面無人操作解決了井下設備運行過程中線纜維護量大、信號經常缺失等問題，為遠程操作人員提供全景高清作業(yè)視野，既有效降低危險作業(yè)區(qū)域安全事故發(fā)生率，也節(jié)省大量人力物力。

這就是中國移動董事長楊杰說的”機械化換人、自動化減人”，這就是胡玉亭副省長說的智能化，是設備的智能替代智能的人。這也是我在《5G 革命》一書中提到的 5G 在人力資源替代的典型應用實踐。

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為什么5G礦山是工業(yè)革命的新的一頁？

我們知道，工業(yè)革命是以機器取代人力，以大規(guī)模工廠化生產取代個體工場手工生產的一場生產與科技革命。

變有人開采為無人開采是煤炭消費技術進步追求的核心方向。中國礦大校長葛世榮在2019年7月份一個演講中曾說：從體力化到動力化采煤，人類用了約1000年時間；從動力化到機械化，用了約50年時間；從機械化到自動化，用了約25年時間。照此預測，人類距離智能化開采的時間還有10年左右。

陽煤新元煤礦的三個5G應用，讓我們看到了煤炭開采行業(yè)全部“機器人化”的新曙光，或許無需十年，全機器人無人化開采就能過實現(xiàn)。

我們可以從三層邏輯進行推導：

第一，無人開采技術需要精準的地下定位和導航。厘米級別的導航定位才能解決自動開采的基本需要。在3GPP R17標準計劃中，將會把定位精度提高到厘米級別。

第二，無人開采技術需要多機器人的智能協(xié)同。機器視覺技術、人工智能的算力算法以及部署在井下的邊緣計算算力，能夠為機器人之間的智能協(xié)同提供支撐。5G在地下的覆蓋解決機器人智能協(xié)同所需要的高速數(shù)據(jù)鏈路的問題。

第三，無人開采技術需要就近的數(shù)據(jù)中心存儲和分析數(shù)據(jù)。目前山西移動已經在井下實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心部署，數(shù)據(jù)存儲和分析的基礎設施已經具備。就近數(shù)據(jù)采集、就近數(shù)據(jù)存儲、就近數(shù)據(jù)分析，為無人開采提供實時的數(shù)據(jù)計算服務。

所以說，5G礦井礦山，是工業(yè)革命以來，用機器替代人力的新的一頁。

當然，工業(yè)革命也是一場思想革命。

可以說，沒有認知的改變，沒有思維模式的改變，就是黃金擺在你的面前，你也可能會當作無用的廢鐵丟棄掉。沒有改變了認知的個體的推動，任何偉大的故事都不會發(fā)生。

陽煤新元煤礦的5G革命之所以發(fā)生，是因為在這個過程中，我們要認識到是有一批愿意推動5G發(fā)展的人，才能讓事情得以前進；有陽煤集團新元煤礦的管理者對新技術所給予的信任和勇于嘗鮮的勇氣；有有關部門勇于批下隔爆認證的包容，有那些日日夜夜測試試用的工程師們。我們應該記住這些故事和人。

當我們審視發(fā)生在山西陽泉新元煤礦的 5G 應用時，我們可以說這是 5G 的一大步，也是工業(yè)革命的新的一小步。這個評價，我認為恰如其分。
責任編輯：tzh