在礦山智能化建設(shè)的浪潮中,金川鎳鈷三礦區(qū)再次交出一份亮眼答卷——井下1250米中段牽引網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)控系統(tǒng)正式投入使用。這一成果不僅填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)礦山在該領(lǐng)域的技術(shù)空白,更標(biāo)志著金川集團(tuán)在井下運(yùn)輸系統(tǒng)智能化轉(zhuǎn)型中邁出關(guān)鍵一步,為行業(yè)樹立了新的標(biāo)桿。
傳統(tǒng)井下牽引網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)期面臨“操作靠人工、故障憑經(jīng)驗(yàn)、安全缺手段”的困境。項(xiàng)目組成員楊琛回憶,過去使用的刀閘式分區(qū)開關(guān)需人工操作,一旦發(fā)生短路或接地故障,往往因定位延遲導(dǎo)致大面積停電,影響整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性。更棘手的是,電壓、電流等關(guān)鍵參數(shù)僅顯示在變電所整流柜,井下各區(qū)段運(yùn)行狀態(tài)如同“黑箱”,管理效率低下。這種“半盲”狀態(tài)不僅制約生產(chǎn)效率,更埋下安全隱患。
面對(duì)行業(yè)共性難題,三礦區(qū)以“機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人、智能化無人”戰(zhàn)略為指引,將牽引網(wǎng)絡(luò)智能化升級(jí)從“可選項(xiàng)”變?yōu)椤氨卮痤}”。2025年初,一支由多學(xué)科技術(shù)骨干組成的攻關(guān)團(tuán)隊(duì)正式成立。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人盧吉俊直言:“沒有現(xiàn)成方案可借鑒,我們只能從實(shí)際痛點(diǎn)出發(fā),走自主創(chuàng)新之路。”
團(tuán)隊(duì)將突破口鎖定在“數(shù)字孿生”技術(shù)——這一在工礦領(lǐng)域尚屬前沿的概念,要將其實(shí)現(xiàn)在電磁干擾強(qiáng)、巷道結(jié)構(gòu)復(fù)雜的井下環(huán)境,難度可想而知。“最大的挑戰(zhàn)是讓虛擬模型與物理網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)同步。”青年技術(shù)員魏文通坦言,團(tuán)隊(duì)為此幾乎“扎根”井下,反復(fù)調(diào)試設(shè)備、優(yōu)化通信協(xié)議。為解決強(qiáng)干擾環(huán)境下的信號(hào)誤報(bào)問題,他們連續(xù)72小時(shí)攻關(guān),修改了十幾版程序,最終實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)數(shù)據(jù)刷新。
經(jīng)過數(shù)月奮戰(zhàn),團(tuán)隊(duì)攻克三大核心技術(shù):數(shù)字孿生模型與井下網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)映射技術(shù),確保虛擬與現(xiàn)實(shí)“同頻共振”;基于多源信息融合的故障精準(zhǔn)定位技術(shù),將故障隔離時(shí)間從兩小時(shí)縮短至分鐘級(jí);遠(yuǎn)程智能安全聯(lián)鎖控制技術(shù),通過智能接地檢測(cè)和聲光報(bào)警系統(tǒng),徹底杜絕誤送電風(fēng)險(xiǎn)。這些創(chuàng)新成果凝聚成一套擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能監(jiān)控系統(tǒng),為井下牽引網(wǎng)絡(luò)裝上“智慧大腦”。
走進(jìn)1250米中段的集控室,大屏幕上躍動(dòng)的數(shù)據(jù)流勾勒出牽引網(wǎng)絡(luò)的全貌:拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、設(shè)備狀態(tài)、電壓電流參數(shù)、分區(qū)開關(guān)位置等信息一目了然。操作人員輕點(diǎn)鼠標(biāo),即可實(shí)現(xiàn)全局感知與精準(zhǔn)控制。“過去處理一個(gè)短路故障,整個(gè)平面運(yùn)輸可能癱瘓兩小時(shí),現(xiàn)在系統(tǒng)自動(dòng)隔離故障,幾分鐘就能恢復(fù)。”楊琛的感慨道出了技術(shù)變革帶來的效率躍升。更讓電機(jī)車司機(jī)楊志欣喜的是,“現(xiàn)在坐在集控室就能掌握井下供電情況,調(diào)度指揮更有底氣。”
這套系統(tǒng)的價(jià)值不僅體現(xiàn)在效率提升,更在于安全防護(hù)的質(zhì)的飛躍。智能接地檢測(cè)功能可在設(shè)備檢修時(shí)自動(dòng)完成保護(hù)接地,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)異常狀態(tài);一旦發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn),現(xiàn)場(chǎng)聲光報(bào)警與集控室警報(bào)同步觸發(fā),形成雙重安全屏障。三礦區(qū)副礦長(zhǎng)唐音元評(píng)價(jià):“技術(shù)進(jìn)步最終要服務(wù)于人。這套系統(tǒng)讓職工從危險(xiǎn)作業(yè)環(huán)境中解放出來,在更安全、更現(xiàn)代化的條件下工作,正是‘依靠職工辦企業(yè)’的生動(dòng)實(shí)踐。”
作為國(guó)內(nèi)首個(gè)實(shí)現(xiàn)井下牽引網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生應(yīng)用的案例,金川方案為行業(yè)提供了可復(fù)制的技術(shù)路徑。目前,該系統(tǒng)已在三礦區(qū)全礦有軌運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)推廣,并持續(xù)優(yōu)化升級(jí)。未來,團(tuán)隊(duì)將深化數(shù)字孿生與大數(shù)據(jù)、人工智能的融合應(yīng)用,探索更多智能化場(chǎng)景,為礦山行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入新動(dòng)能。












