本報通訊員 馬騰

　　“作為大型地下開采礦山，首鋼馬城礦業5G工廠構建了覆蓋全礦區的高性能通信網絡，通過部署5G基站、邊緣計算節點和全光終端，形成‘一纖承載、多網並行’的融合架構
；通過深度融合5G與礦山生產各生產要素，實現了井下作業麵遠程監控、黑燈選廠、專家係統等創新應用；借助5G低時延、大帶寬特性

，控製中心可實時獲取各類設備運行數據，毫秒級響應複雜工況變化，大幅提升了生產調度效率與作業安全性。”近日
，筆者走進首鋼馬城礦業5G工廠，該礦相關負責人如是介紹。

　　走(zou)進(jin)首(shou)鋼(gang)馬(ma)城(cheng)礦(kuang)業(ye)單(dan)體(ti)設(she)備(bei)智(zhi)能(neng)操(cao)控(kong)中(zhong)心(xin)

，在(zai)明(ming)亮(liang)的(de)操(cao)作(zuo)室(shi)內(nei)，控(kong)製(zhi)台(tai)前(qian)的(de)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)正(zheng)在(zai)注(zhu)視(shi)井(jing)下(xia)情(qing)況(kuang)。屏(ping)幕(mu)上(shang)
，井(jing)下(xia)巷(xiang)道(dao)的(de)實(shi)時(shi)畫(hua)麵(mian)清(qing)晰(xi)鋪(pu)展(zhan)，電(dian)機(ji)車(che)運(yun)行(xing)速(su)度(du)、shishiweizhidengcanshuyimuleran。wuxuguoduodongzuo
，zhixuzaicaozuotaishangxiadazhiling
，weiyushubaimijingxiadedianjichesuijinengyanzheyusheguidaopingwenchuansuo
，zhenggeguochengliuchangyouxu。

　　“在地麵就能掌控電機車運行，讓電機車定位準、運行穩，這在以前想都不敢想。”該礦提升作業區電機車司機楊棟梁望著屏幕裏平穩作業的電機車說，“技術一升級，我們不用再下井了
，工作效率也跟著提了上來，變化真是太大了。”

　　優選先進設備，築牢采礦基礎。按照大型化
、係列化的原則，該礦精心選取行業一流主體設備
，以達到台時效率最優。該礦購置了E70大直徑深孔鑿岩台車、DL421中深孔鑿岩台車、18噸遙控鏟運機、混合動力55T電機車等進口設備31種402台套
，其中14種281台套為國內首次使用。這些先進設備的投入使用
，為提升礦山生產效率和安全水平提供了基礎保障。

　　地表遠程操控，實現井下少人減人。依托井下5G網絡，該礦大力實施“機械化換人

，自動化減人”戰略

，中深孔鑿岩台車、18噸鏟運機等井下采礦設備已實現地表遠程集中操控。對比傳統礦山建設模式，該礦各類設備遠程操控精度達90%以上，減少下井人員217人
，極大地提高生產安全水平。

　　電機車地表遠程放礦，助力經濟高效。該礦工作人員可遠程操控電機車運輸作業，實現機車精準定位，遠程裝礦
、自動卸載站卸車；通過設計3‰輕微坡度的礦車運行路線
，使空車上坡
，重車下坡
，降低能耗7.5%
；係統自動生成鏟運
、裝卸拉運計劃
，指揮鏟運機和電機車聯動運行，實現安全高效經濟運行。

　　融合通信，暢通井下信息渠道。該礦建設井下融合通信係統，實現井下5G信號全覆蓋，並同步部署有線電話與應急廣播係統；通過“光纖+無線”混合組網，實現井下上下盤沿脈、穿脈全域覆蓋
，確保手持終端
、有you線xian電dian話hua和he手shou機ji三san類lei設she備bei無wu縫feng互hu聯lian，不bu同tong製zhi式shi終zhong端duan可ke雙shuang向xiang通tong話hua，應ying急ji廣guang播bo指zhi令ling可ke實shi時shi推tui送song至zhi所suo有you接jie入ru設she備bei
，可ke分fen級ji分fen區qu精jing準zhun推tui送song，聯lian動dong觸chu發fa應ying急ji通tong話hua，滿man足zu了le井jing下xia複fu雜za環huan境jing下xia的de全quan天tian候hou通tong信xin需xu求qiu，為wei礦kuang山shan安an全quan生sheng產chan和he應ying急ji管guan理li提ti供gong了le可ke靠kao的de通tong信xin保bao障zhang。

　　此外，該礦主井提升係統實現無人全自動運行，副井提升係統實現電梯式自助運行，通風機實現地表遠程集中控製、按需通風，排水係統也實現了智能運行。

　　“黑燈選廠” 實現選礦智能運行

　　與人們對選礦廠“人員穿梭、機器轟鳴”的固有印象不同
，首鋼馬城礦業選礦係統內不見傳統選礦場景裏穿梭的操作人員，隻有球磨機、高壓輥磨機等設備按既定流程平穩運轉。而在該礦生產指揮中心
，大屏幕上則實時顯示著原礦輸送速度
、礦漿濃度、精礦品位等關鍵數據

，已經應用的選礦專家係統正根據實時參數自動調整設備運行狀態，讓“黑燈選廠”的智能運行場景在筆者麵前生動呈現。

　　“與傳統的公路、鐵路運輸方式不同，我們利用長距離精礦輸送管道
，可一站式將礦漿從首鋼馬城礦業輸送至遷安大石河鐵礦終端站
，規避了公路貨車、鐵路機車的燃油消耗，大幅降低了碳排放。”該礦選礦作業區區長張雲剛向筆者介紹。

　　首鋼馬城礦業以全流程高度自動化
、智能化、無人化生產為目標，積極響應國家智能製造戰略

，強化產學研合作
，積極探索選礦“黑燈工廠”建設，通過將人工智能
、數據治理與選礦工藝深度融合
，打造選礦全流程“無人值守+智能決策”示範工廠
，推動選礦係統向數字化、智能化轉型。首鋼馬城礦業主要通過基礎自動化建設、全流程一鍵經濟啟停、全流程自主調控
、全流程智慧分析及決策進行分步規劃
，實施關鍵點位智能精準管控，實現選礦全流程智慧運行。

　　基礎自動化建設提供數據支持。該選礦係統配置包括在線粒度儀、礦漿流量計
、濃度計等先進在線檢測儀表244台（套），同時以球磨機、立磨機、高gao壓ya輥gun磨mo機ji為wei代dai表biao的de單dan體ti設she備bei設she計ji初chu期qi已yi具ju有you故gu障zhang診zhen斷duan和he預yu警jing功gong能neng，配pei置zhi通tong信xin接jie口kou，控kong製zhi係xi統tong和he智zhi能neng分fen析xi係xi統tong能neng夠gou隨sui時shi獲huo取qu產chan線xian運yun行xing實shi時shi數shu據ju，為wei決jue策ce調tiao整zheng提ti供gong數shu據ju支zhi撐cheng。

　　全流程一鍵經濟啟停、自主調控。該選礦係統通過“監測各設備人工調整頻率次數—總結操作規則—分析影響因素—形成自主調控模型”，使用神經網絡、模糊理論等控製算法，建立約90餘個自主調控模型，將單班單設備人工調整次數由幾百次降至幾次

；在關鍵工序點位建立設備運行參數與監測數據設定值連鎖數學模型，自主開發恒功率
、恒液位等自調節自適應控製係統，杜絕人工幹預，為生產流程的持續性和穩定性提供優質技術保障。

　　全流程智慧分析與決策。該選礦係統與東北大學合作
，建設選礦廠智能決策係統，集成在線粒度檢測、流程負荷與AI算法，構建“數據采集—知識庫推理—動態調控”閉環；通過實時解析礦石性質
、設備運行參數及生產指標，形成最優調整方案，下發至DCS係統（分散控製係統）執行
；在保證精礦品位合格前提下
，實現選廠經濟效益最大化，使選礦生產全流程達到“無人化”智慧分析、決策水平。

　　關鍵點位智能管控。該選礦係統距離精礦管道“預警係統”利用通信光纜中光纖組成測量回路
，實時感應光纖聲波、振zhen動dong變bian化hua，傳chuan輸shu至zhi光guang纖xian聲sheng波bo和he振zhen動dong入ru侵qin探tan測ce器qi主zhu機ji
，光guang纖xian聲sheng波bo和he振zhen動dong入ru侵qin探tan測ce器qi采cai集ji管guan道dao光guang纖xian的de聲sheng波bo信xin號hao，進jin行xing全quan線xian泄xie漏lou和he預yu警jing監jian測ce分fen析xi，實shi現xian近jin700立方米/小時流量礦漿68.5千米長距離輸送管道的實時安全監控。

　　據介紹，首鋼馬城礦業選礦係統“黑燈工廠”建設取得了初步成效
，實現了選礦生產流程的全麵自動化和決策過程的精準智能化。

　　一是穩定了精礦粉質量。實現從原礦到鐵精礦的運輸、加工、檢測等全過程的自動化操作，借助大數據、雲計算等技術優化生產管控流程，穩定控製精礦粉品位。

　　二是保障設備運行穩定。利用在線監測
、AI識別等技術，能夠對設備進行實時監測和智能調節，實現設備預知維修
，可以提前發現設備隱患並及時處理，減少了設備故障的發生。

　　三是降低人工成本支出。通過設備自動化和智能化改造，釋放現場崗位27人，降低了人工成本600餘萬元/年。

　　四(si)是(shi)本(ben)質(zhi)安(an)全(quan)水(shui)平(ping)提(ti)升(sheng)。減(jian)少(shao)人(ren)員(yuan)在(zai)危(wei)險(xian)環(huan)境(jing)中(zhong)的(de)作(zuo)業(ye)，同(tong)時(shi)，通(tong)過(guo)智(zhi)能(neng)化(hua)的(de)安(an)全(quan)監(jian)測(ce)係(xi)統(tong)，能(neng)夠(gou)及(ji)時(shi)發(fa)現(xian)隱(yin)患(huan)，實(shi)現(xian)本(ben)質(zhi)安(an)全(quan)水(shui)平(ping)的(de)提(ti)升(sheng)。

　　智慧管理 激活企業效能

　　“在推進智能礦山建設過程中
，我們立足首鋼馬城礦業采礦、選礦、充填三位一體地采礦山實際，緊密結合生產工序涉及的人員、設備、環境

、工序等關鍵要素係統思考
，不斷優化整合資源，構建智能管控體係，逐步探索出了一條適合首鋼馬城礦業實際的數字化
、智能化、綠色化現代礦山發展之路。”該礦設備部副部長沈宇超介紹。

　　該礦以業務係統內處置、智能預警、自動分析為目標，多角度提升管理智慧化水平，搭建智慧管理平台。

　　大數據決策，優化運營降本增效。該礦建設大數據模型，對運營過程中各係統產生的數據進行抽取

、轉換
、裝載
，打造一站式身份認證
，實現跨專業
、跨部門、跨係統的數據交互；建立調度決策優化模型
，做到按需通風、躲峰排水
、智能供電，實現能耗能效監控、對標、核算、分析等功能
，有效降低了運營成本，提高了生產效率。

　　“一張圖”係統

，實現可視化管控。該礦構建兩個“一張圖”係統。其中，工控一張圖以“現場無人操作
、一鍵經濟啟停、流程自主調控、產線經濟運行”為wei目mu標biao，監jian控kong全quan流liu程cheng設she備bei實shi時shi狀zhuang態tai及ji參can數shu，全quan產chan線xian非fei移yi動dong單dan體ti設she備bei均jun實shi現xian遠yuan程cheng操cao控kong
，依yi據ju中zhong間jian倉cang料liao位wei情qing況kuang，科ke學xue計ji算suan實shi現xian一yi鍵jian經jing濟ji啟qi停ting。管guan理li一yi張zhang圖tu深shen度du融rong合he現xian場chang數shu據ju及ji專zhuan業ye管guan理li信xin息xi，搭da建jian監jian控kong分fen析xi係xi統tong
，形xing成cheng可ke視shi化hua、集成化
、現場化管控平台

，實時掌控整個礦山運行狀態，動態分析產量

、設備

、質量、能源及物資消耗、銷售、成本等情況，為管理層提供了直觀、準確的決策依據。

　　一級調度係統，強化生產管控。該礦以智慧管理平台和生產調度指揮中心為支撐，實行“一級調度係統”。生產計劃直接下達至作業單元
，現場信息直接上達管理平台
，實現智能預警和智慧分析；依托“智首礦”pingtai，jiangchangkuangtiaoduhezuoyedanyuanzhijieduijie，shengchangangweitongguoshouchizhongduan
，shishilianwanghuoqujihua，fankuidongtaixinxi，wanchengrenwuhoushangchuanqueren，xitongzidongshengchengbaobiao，shixianleshengchanyijiguankong，youxiaotigaoleshengchanxietongxiaolv，baozhangshengchanrenwushunliwancheng。

　　設備健康管理，保障設備穩定運行。該礦開發設備健康管理係統
，構建健康評價模型133個
，覆蓋25大類1374台（套）設備，9619個運行參數實時監測
、自動采集。基於大數據分析與機器學習算法，該礦開發AI分析係統；利用曆史數據對係統進行訓練與優化，利用DeepSeek（深度求索）通用人工智能大模型
，實現對設備健康的自主評判

，定製推送設備健康信息到特定管理人員，推進預知維修
、精準維修，有效降低設備故障率，提高設備使用壽命，保障了選廠生產的連續性和穩定性。

　　《中國冶金報》（2025年09月17日 05版五版）