5G下井，给煤矿带来什么？鑫诚信

5G下井，给煤矿带来什么？

本报记者 尚军梅

在日前召开的全国煤矿智能化建设现场推进会上，具有快速赋能煤矿智能全场景优势的5G技术、5G+智慧矿山解决方案备受关注。

业界认为，煤矿智能化的目标是将人从危险的岗位上解放出来，实现“少人则安、无人则安”，而5G技术大带宽、高速率、低时延、低功耗的特征赋予了煤矿智能化快速发展的可能，这和实现煤矿本质安全的目标相一致，也是煤矿应用5G技术的主要动力所在。

5G给井下海量数据传输提供技术支撑

“5G技术对煤矿带来的最大影响，就是为煤矿智能化赋能，助力煤矿建成少人工作面或无人工作面，最终将人从繁重的、危险的场所解放出来，提高煤矿的本质安全水平。”中国安全生产科学研究院院长张兴凯在接受《中国煤炭报》记者采访时表示。

5G，即第五代移动通信技术，是最新一代蜂窝移动通信技术，也是继4G、3G和2G系统之后的延伸。

中国煤炭科工集团首席科学家、中国工程院院士王国法表示，5G技术最显著的大带宽、低时延、广连接的三大特点，正好契合了煤矿智能化发展需要更广泛数据接入、更大数据传输带宽和更低时延控制的支撑。

5G技术入井，实际上是在为井下特别是工作面海量数据上传搭建一条高质量的高速公路。没有这条高速公路支撑，井下设备的地面远程控制、工作面的少人无人也只能是空想。

以阳煤集团新元公司为例。以前，井下设备也有无线接入，时延、掉线、丢包现象严重，不安全也不可靠，不能进行远程操控。应用5G技术后，时延控制在20毫秒以内。通常人们能感知到的时延是100毫秒左右。也就是说，技术人员在地面操控设备感觉不到时延，跟在现场操作一样。

“以前，井下的人挥手，我们视频中看到的是‘慢动作’，现在看到的跟现场一样，感觉不到差别。”阳煤集团信息化部部长郑海山说。

目前，新元公司正在推进5G技术井下的三个场景应用。

一是综采系统智能化，在进风和辅助进风顺槽布设5G网络，实现两巷超高清视频、手机通信、刮板机监测数据接入等应用。

二是掘进系统自动化，在掘进巷道覆盖5G网络，通过掘进机加装5G传输模块，利用5G低时延特性，在地面及井下实现对掘进机的远程操作。

三是机电硐室无人巡检，对接煤矿机器人研发厂家，在机电硐室安装5G移动巡检机器人，实现设备现场超高清视频、语音、红外成像等数据的实时回传及设备运行故障的超前预判、预警。

“实现远程控制后，井下就能减人，人少了也就安全了。”郑海山说，“5G技术应用后，井下的岗位工能减下来。”

对于煤矿来说，安全无非两方面：一是人的安全，二是设备的安全。5G技术恰恰给煤矿安全赋予了两方面可能。

在人员安全方面，以5G技术为支撑，可以实现对人员的精准定位、精准预测、精准施救。

在设备安全方面，应用5G技术可以对设备实时监控、实时预警、远程诊断、超前预防，实现全生命周期管理。

在郑海山看来，5G技术在煤矿的应用，不仅解决了通话传输的问题，更主要的是提升综采掘进水平，提升机器人应用水平，提升井下环境监测水平，提升煤机装备整体水平，提升数据应用水平，提升煤矿综合管控水平。

5G技术的落地可有效解决煤矿生产现场海量数据及视频传输业务的瓶颈问题，包括水、火、瓦斯、顶板信息的精准预测预报、煤岩精准预测和探测、设备故障远程诊断和智能联动、智能巡检、无人值守、精准定位等应用场景。

“智能化技术是基于通信技术进行的一些应用，其中很关键的一项技术是信息传输技术。从某种程度上来说，信息传输技术的优劣、速度的快慢决定了智能化水平的高低。”太原理工大学教授、山西科达自控有限责任公司董事长付国军说。

在煤矿智能化朝着少人化、无人化方向快速推进的当口，人在地面操作，井下无人值守，就需要井下增加传感器和大量视频传输，以前需要人去看的，现在则需要通过视频实时查看。

“以大带宽、低时延、广连接为特征的5G技术恰好满足了煤矿井下移动场所的数据信息传输需要，成为煤矿智能化的一个技术支撑。”付国军说。

有序推进5G赋能煤矿智能全场景

5G技术在煤矿应用的广阔前景，激发了大型煤炭集团、科研院所、运营商、设备供应商等的极大热情。

煤矿井下地理条件复杂多变，在支护强度大、信号衰减快等特殊环境下，推广无线通信意义重大。5G技术在煤矿是刚需，是安全生产的坚强保障。