■ 中国工业报记者 郭宇
   装卸矿石的车辆，尘土飞扬中灰头土脸的司机师傅们在噪音弥漫的工地中开着挖掘机忙碌着的局面将得到改善，随着5G的应用，有色金属矿山将实现全无人化。近日 《有色金属行业智能工厂 （矿山）建设指南 （试行）》正式颁布。该指南将进一步推进5G、工业互联网、人工智能等新一代信息通信技术在有色金属行业的集成创新和融合应用，在操作层面为企业开展智能制造提供顶层设计和全面引导。这是继3月份以来，国家8部委联合印发 《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》后推动矿山无人化装备发展的又一新政，这预示着矿山全智能化装备市场的需求将增加。
矿山与冶炼装备亟待智能化
   今后采矿工厂的工人在办公室的电脑前摇动操作杆，即便远离矿山也能轻松操控重型推土机。作为驾驶推土机的一线操作员，也不必在风吹日晒时待在一两平方米大小的 “高空鸽子笼”里，远程遥控的视角居然比在现场操作看得更清楚，360度无死角。这种现场无人的金属矿山采集方式适合解决目前我国矿山具有开采区域动态变化、事故风险率高、废物排放量大、资源回收率亟待提高等问题，特别是部分矿山地处高寒高海拔地区，机器换人的需求更为迫切。
   据记者了解，目前我国矿山与冶炼装备具有种类繁多、原料来源繁杂、工艺复杂流程长、工况环境苛刻等特点。总体看，矿山与冶炼装备智能制造水平比较落后，难以满足高质量发展的需要，其中采矿装备主要依赖人工驾驶作业，工作强度大、安全风险高；冶炼装备种类和安环敏感源多，企业自动化管控水平参差不齐。
   为了尽快解决目前行业的问题，并实现更多矿山与冶炼智能工厂落地，特别是针对生产工况复杂、作业环境恶劣、能源管理粗放、工艺建模和多工序协同难等特点， 《指南》提出了具体的要求。而根据加工具有产品品种规格多、订单批量小、生产工艺流程长、产品精度要求高、物流调度频繁等特点，需快速响应市场和客户要求， 《指南》也给出了要建成集柔性化组织生产、产品质量全生命周期管控、供应链协同优化运营于一体的质量稳定、协同高效、响应快捷的智能加工工厂。
   专家指出，未来推动和实现生产、设备、能源、物流等资源要素的数字化汇聚、网络化共享和平台化协同，打造具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应的矿山与冶炼装备具有重要意义。
基于 “云、边、端”架构
   目前5G加入的远程控制矿山采集设备已经在实际矿山中得到了很好的应用。在洛钼集团三道庄矿区，采用了5G技术，开采到运输可以远程操作和无人操作，每年节约人工成本1200万左右。
   华为在联合跃薪智能在河南洛阳栾川矿业布局5G挖矿，目前洛阳钼业栾川的矿区已经安装了9个5G通基站，部分无人采矿设备应用5G技术已经调试成功并投入使用。相关5G系统与采矿设备可实现露天矿区钻、铲、装、运全程无人操作，使矿区生产的安全性、开采效率、资源利用率得到提升，降低了生产成本。
   目前已经有更多无人矿山落地的项目，但在建设过程中还存在传统的IT架构已经难以支撑大量的知识复用和功能扩展，制约了智能化的发展，而基于工业互联网的技术架构，可以承载蕴含众多工业知识的数字化模型与微服务，大幅提高工业知识的复用水平。
   为突出前瞻性和落地性， 《指南》鼓励企业采用基于工业互联网的 “云、边、端”架构，将企业大量基于传统IT架构的信息系统作为平台的数据源，继续发挥系统剩余价值，并逐步推进传统信息化业务的云化部署，解决企业传统系统向工业互联网迁移、单个企业与行业平台对接问题。
   同时， 《指南》鼓励企业以硬件、软件、数据等基础要素迁入云端为先导，逐步推进企业实现核心业务系统云端集成，实现跨企业云端协同。考虑到企业技术基础、资金实力和发展需求，为发挥大企业的支撑引领、示范带动作用， 《指南》提出鼓励有条件的大型企业建设工业互联网平台，鼓励中小型企业使用工业互联网平台。
哪些装备更需要智能化
   该指南对企业装备提升进行了建议。智能矿山中需求基础设施主要包括新型仪器仪表的应用、产线的自动化改造以及成套智能装备的应用、网络部署及信息安全建设。智能矿山指南针对有色矿山生产中劳动作业强度大、作业环境恶劣 （高温、多粉尘、噪音大等）的凿岩、装药、支护、铲装、运输等岗位，引导企业应用智能凿岩台车、智能锚杆台车、智能铲运机、智能卡车、智能装药车等具备自主行驶与自主作业功能的智能化采矿装备进行凿岩、装药、支护、铲装、运输等作业，降低人员劳动强度，提高本质安全水平。
   智能矿山指南针对有色矿山地质资源信息数据量大、属性复杂且动态变化、采矿设计采用二维手工设计、采矿装备主要依赖人工驾驶、充填系统自动化程度不高、选矿多工艺环节协同难等问题，鼓励企业通过矿山资源数字化、采选生产过程智能控制、本质安全集成化管理、矿山虚拟仿真，建立具有工艺流程优化、动态排产、能耗管理等功能的智能生产系统，构建以 “矿石流”为主线的高度集成化、智能化、扁平化的矿山生产运营管理模式。
   针对有色矿山凿岩台车、铲运机等关键设备远程运维需求迫切，有色冶炼企业大宗原料采购仓储物流效率低、过程不透明、有色加工企业下游客户分散、需求响应速度快、个性化需求多等问题，智能矿山、冶炼工厂、加工工厂指南以保证生产连续为核心，指导企业打通消费与生产、供应与制造、产品和服务间的信息通道，整合信息资源，降低供应链综合成本。鼓励有条件的企业发展服务型制造，创新服务模式，推动设备远程运维、能源合同管理等工业APP优先上云，为行业其他企业提供服务，有效延伸企业产业链。