以下文章來(lái)源于楚健觀察 ，作者韓楚健
隨著12月1日開始全面參與《2020年上房溝礦區(qū)儲(chǔ)量動(dòng)檢報(bào)告》的編制工作，不得不從前段時(shí)間深度參與的數(shù)字化礦山項(xiàng)目中抽離出來(lái)。至此，我所參與的數(shù)字化礦山項(xiàng)目以我對(duì)四位監(jiān)控員的11月月底考核為標(biāo)志畫上了階段性的句號(hào)。按照我的工作慣例，每當(dāng)完成一項(xiàng)工作時(shí)，會(huì)及時(shí)以書面形式總結(jié)、復(fù)盤，并和同事交流分享其中的經(jīng)驗(yàn)和收獲。以下是本階段工作總結(jié)的第一篇內(nèi)容，不妨與大家共讀。
1上房溝礦區(qū)概況
九月份來(lái)到富川之后，如同在三道莊一樣，先整體上熟悉了一下該礦區(qū)地測(cè)采的工作流程。當(dāng)九月下旬全身心投入數(shù)字化礦山項(xiàng)目之時(shí)，已是“山明水凈夜來(lái)霜，數(shù)樹深紅出淺黃”的晚秋之際。國(guó)慶期間連著幾天天空中飄起了秋雨，細(xì)雨綿綿中的富川則顯得秋意朦朧，睡意昏沉， 彰顯了一種詩(shī)意般的美。冬日，當(dāng)整個(gè)礦區(qū)覆上皚皚白雪之后，原本就偏遠(yuǎn)的礦區(qū)頗有“千山鳥飛絕，萬(wàn)徑人蹤滅”之感。即便如此，對(duì)于身為采礦人的我來(lái)講，每當(dāng)我站在觀禮臺(tái)，眺望遠(yuǎn)山連綿，夕陽(yáng)殘血之時(shí)，依然感覺眼前之景如詩(shī)如畫，因此我總是不禁慶幸我是畫中人。
從礦區(qū)最高點(diǎn)拍到的礦區(qū)晚秋景
畫中的上房溝礦區(qū)坐落于世界鉬都小鎮(zhèn)——冷水鎮(zhèn)，當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)相對(duì)落后，當(dāng)?shù)鼐用裰饕诘V山、選廠等以礦業(yè)為主體的公司工作。其中負(fù)責(zé)開發(fā)上房溝礦區(qū)的富川公司（洛鉬為其控股股東），則容納了當(dāng)?shù)夭簧倬蜆I(yè)人口。上房溝礦區(qū)是以鉬為主，伴生有鐵、硫、鎢、錸等多種有用組分的多金屬礦床。礦床規(guī)模巨大，探明的鉬資源儲(chǔ)量已達(dá)到73萬(wàn)噸、共生鐵礦石量228.90萬(wàn)噸。同時(shí)礦床產(chǎn)出受花崗斑巖體內(nèi)、外接觸帶控制，礦體由分布于巖體內(nèi)、外接觸帶的花崗斑巖、角巖、矽卡巖及蝕變白云石大理巖、變輝長(zhǎng)巖等礦熱液交代礦化蝕變巖所構(gòu)成，屬于與花崗斑巖有關(guān)的熱液鉬礦成因類型。因此，在上房溝礦區(qū)可以看到各種巖性的礦石。
上房溝礦區(qū)算是國(guó)內(nèi)極為復(fù)雜的多金屬礦床，非常具有特殊性。從科研的角度來(lái)講，對(duì)于從事地質(zhì)、成礦研究的科研人員來(lái)講，當(dāng)屬瑰寶之地。同時(shí)它歷經(jīng)八年的停產(chǎn)，2019年恢復(fù)生產(chǎn)，復(fù)產(chǎn)以后要快速適應(yīng)數(shù)字化信息化的時(shí)代要求，并重建企業(yè)管理制度，對(duì)閑置八年之久的職工進(jìn)行復(fù)崗培訓(xùn)，對(duì)于管理者和工人本身來(lái)說(shuō)，都是極為嚴(yán)峻的考驗(yàn)。因此，對(duì)于剛步入礦業(yè)行業(yè)的職場(chǎng)新人，乃至對(duì)于學(xué)地測(cè)采專業(yè)的高校學(xué)生來(lái)說(shuō)，富川是再好不過(guò)的“新兵訓(xùn)練營(yíng)”。
2 合作方迪邁
承擔(dān)富川數(shù)字化礦山建設(shè)項(xiàng)目的是我們的合作方——迪邁。迪邁全稱“長(zhǎng)沙迪邁數(shù)碼科技股份有限公司”，受篇幅所限，關(guān)于迪邁的介紹無(wú)法過(guò)多描述，在此僅做簡(jiǎn)單介紹：迪邁是由中南大學(xué)王李管教授所創(chuàng)辦的、提供數(shù)字礦山產(chǎn)品與技術(shù)服務(wù)的科技公司，并且在此細(xì)分領(lǐng)域處于行業(yè)領(lǐng)先地位。曾為中國(guó)鋁業(yè)、中國(guó)五礦、中國(guó)有色、同煤等企業(yè)，以及中南大學(xué)、北京科技大學(xué)、恩菲、長(zhǎng)沙有色等高校及科研院所，累計(jì)300家機(jī)構(gòu)，提供過(guò)技術(shù)與服務(wù)。今年洛鉬也有幸成為了其合作伙伴之一。
聽該項(xiàng)目的項(xiàng)目組成員講：富川的數(shù)字化礦山項(xiàng)目是今年迪邁公司高層高度重視的項(xiàng)目，也是近些年來(lái)他們投入人力最多項(xiàng)目之一，出發(fā)點(diǎn)就在于打造多金屬礦山領(lǐng)域的標(biāo)桿項(xiàng)目，為此迪邁動(dòng)用了其五大核心部門的眾多人力物力，來(lái)傾力推動(dòng)該項(xiàng)目的完成。確實(shí)如此，我在參與該項(xiàng)目的過(guò)程中也算是和迪邁各個(gè)部門的人都有所接觸了，自五月份項(xiàng)目開始到12月初，基本上一直有迪邁的技術(shù)人員在現(xiàn)場(chǎng)支援；即便有些部門的人沒法到現(xiàn)場(chǎng)，打電話或者發(fā)微信請(qǐng)教他們技術(shù)問(wèn)題時(shí)，也都會(huì)在第一時(shí)間響應(yīng)；組織功能開發(fā)研討會(huì)，定了什么時(shí)間就什么時(shí)間，不拖延，不推諉，無(wú)論是不是工作日。平心而論，項(xiàng)目組的服務(wù)質(zhì)量和響應(yīng)速度是該得到高度認(rèn)可的。
3 富川數(shù)字化礦山系統(tǒng)
近年來(lái)，隨著AI、5G和大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，以及中國(guó)工業(yè)全面邁向智能化時(shí)代步伐的加快，幾乎所有采礦人都在談數(shù)字礦山、智能礦山，但數(shù)字礦山、智能礦山到底進(jìn)展幾何，哪些技術(shù)實(shí)現(xiàn)了商用？哪些只是在炒作概念，奪人眼球？這要打一個(gè)巨大的問(wèn)號(hào)了。
先簡(jiǎn)單介紹一下數(shù)字化礦山的概念：數(shù)字礦山建設(shè)的重點(diǎn)是將礦產(chǎn)資源開發(fā)過(guò)程數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源規(guī)劃、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的數(shù)字化建模、仿真，并將生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的數(shù)據(jù)匯總、分析，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集約、協(xié)同、共享，并以數(shù)據(jù)反饋為先導(dǎo)，優(yōu)化礦山生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)各個(gè)環(huán)節(jié)的工藝流程，最終實(shí)現(xiàn)礦山安全、環(huán)保、高效和精細(xì)化開采。簡(jiǎn)而言之，是靠數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)提升生產(chǎn)和管理水平，達(dá)到降本增效的目的。
洛鉬的數(shù)字化、智能化礦山算是走在國(guó)內(nèi)外前沿的。洛鉬旗下的三道莊礦區(qū)憑借5G礦山這一主題，斬獲國(guó)內(nèi)許多重量級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)。19年復(fù)產(chǎn)的富川，20年便開始立項(xiàng)建設(shè)數(shù)字化系統(tǒng)，由此可見公司高層對(duì)此非常重視。
富川的數(shù)字化礦山系統(tǒng)由“一個(gè)中心+五大子系統(tǒng)”組成，如下圖所示。一個(gè)中心是指數(shù)據(jù)中心，五大系統(tǒng)是指視頻監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)采軟件系統(tǒng)、智能調(diào)度系統(tǒng)、生產(chǎn)執(zhí)行（MES）系統(tǒng)、三維可視化系統(tǒng)。具體來(lái)說(shuō)：
富川數(shù)字化礦山系統(tǒng)（迪邁公司提供）
一個(gè)中心是指數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與協(xié)同中心，旨在實(shí)現(xiàn)從礦山資源規(guī)劃、開采、配礦、鏟裝、運(yùn)輸、破碎涵蓋金屬礦生產(chǎn)全過(guò)程的數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)及協(xié)同應(yīng)用。
五大子系統(tǒng)：
①視頻監(jiān)控系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)了采場(chǎng)及各個(gè)關(guān)鍵地點(diǎn)的全覆蓋，在調(diào)度中心可以對(duì)整個(gè)礦區(qū)的每一個(gè)角落一覽無(wú)余，分辨率可以看到礦區(qū)工人的人臉，即便攝像頭與工人遠(yuǎn)隔千米。
②數(shù)采軟件系統(tǒng)：類似于3Dmine，但要比3Dmine的集成度高。該系統(tǒng)涵蓋礦山開采過(guò)程中主體技術(shù)業(yè)務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)礦山生產(chǎn)技術(shù)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、集成化顯示與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)多種類型空間數(shù)據(jù)疊加和完全真彩渲染、各視角靜態(tài)或動(dòng)態(tài)剖切。該系統(tǒng)在上房溝礦區(qū)的具體應(yīng)用主要體現(xiàn)在三維地質(zhì)建模、地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算、生產(chǎn)計(jì)劃編制、爆破設(shè)計(jì)及配礦等環(huán)節(jié)。
③智能調(diào)度系統(tǒng)：該系統(tǒng)的主要功能簡(jiǎn)而言之是與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度員干同一性質(zhì)的工作，但要比調(diào)度員干得更為精細(xì)，更為全面，并且實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的收集和分析，提高車輛設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率。雖然目前還做不到以系統(tǒng)完全代替人，甚至很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)都做不到，但是仍然可以很大程度上減少人為調(diào)度決策，靠算法來(lái)實(shí)現(xiàn)理論上的調(diào)度最優(yōu)解。
④生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)：亦稱MES系統(tǒng)，是整個(gè)數(shù)據(jù)流的起點(diǎn)和終點(diǎn)。以生產(chǎn)計(jì)劃為依據(jù)，對(duì)礦山基本信息、安全環(huán)保、生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)管理信息、設(shè)備管理信息等進(jìn)行采集和匯總，并且最終自動(dòng)輸出統(tǒng)計(jì)報(bào)表，根據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)表的反饋結(jié)果對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃的執(zhí)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整和修正，從而實(shí)現(xiàn)資源合理利用、產(chǎn)量與質(zhì)量統(tǒng)計(jì)分析、達(dá)到平衡供礦、優(yōu)化調(diào)度的目的。
⑤三維可視化系統(tǒng)：以礦山資源與開采環(huán)境三維可視化和虛擬環(huán)境為平臺(tái)，利用三維GIS、虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）等技術(shù)手段，將礦床地質(zhì)、爆堆、臺(tái)階、運(yùn)輸?shù)缆?、鏟裝運(yùn)設(shè)備等開采環(huán)境對(duì)象及生產(chǎn)工藝過(guò)程進(jìn)行三維數(shù)字化建模，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)狀況、安全監(jiān)測(cè)和設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)三維展示。
對(duì)于三維可視化系統(tǒng)，要多說(shuō)一句：用這套系統(tǒng)用于高校教學(xué)應(yīng)該會(huì)有良好的教學(xué)效果，事實(shí)上國(guó)內(nèi)很多高校也這樣做了。另外，如果能結(jié)合真實(shí)的、實(shí)時(shí)的礦山運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景，請(qǐng)礦上的工程師進(jìn)行案例教學(xué)，則可實(shí)現(xiàn)“把礦山搬進(jìn)教室”的上課體驗(yàn)，如果有高校愿意和富川合作進(jìn)行類似的教學(xué)嘗試，我倒是很愿意作為富川的代表推動(dòng)開展該項(xiàng)工作。
富川數(shù)字化建設(shè)的框架大體如上所述。雖然該系統(tǒng)也并非完美，仍然存在很多技術(shù)難題要持續(xù)攻關(guān)，但我相信這些技術(shù)難題假以時(shí)日會(huì)被兩方的工程師逐一解決掉，并如同三道莊的5G礦山一樣，斬獲眾多重量級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)。這份信心來(lái)源于：一流的企業(yè)可以把眼下并非一流的項(xiàng)目做到一流的水平，而洛鉬和迪邁正好都是一流的企業(yè)。
后記
原本想連載幾篇關(guān)于富川數(shù)字化項(xiàng)目的文章，系統(tǒng)地闡述整套系統(tǒng)的運(yùn)行方式和技術(shù)原理，并以職場(chǎng)新人的視角，分享在此過(guò)程中接受的工程性思維訓(xùn)練和綜合素質(zhì)訓(xùn)練，算是對(duì)本階段工作的系統(tǒng)性總結(jié)。但12月3日一項(xiàng)突如其來(lái)的工作任務(wù)，打亂了最近一個(gè)半月的工作安排，讓原本就緊湊的工作安排變得滿滿當(dāng)當(dāng)，無(wú)滴水之隙，因此不得不暫時(shí)減少寫作時(shí)間，關(guān)于數(shù)字化礦山的主題以后有機(jī)會(huì)再聊。最后，感謝迪邁的項(xiàng)目組成員在該篇文稿撰寫過(guò)程中建議和幫助。
祝冬綏
洛鉬全球管培生 韓楚健
2020年12月7日于欒川
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