“智能煤矿+5G”提供高质量发展新方案

　　煤炭行业要抓住推进“智能煤矿+5G”的关键时期，充分利用5G提高生产效率、提升安全水平、实现智能管理，完成从“劳动密集型”到“技术密集型”的转变

　　汤海林

　　今年6月，山西省能源局相关负责人在有关会议上指出，通过5G入井，山西省实现采掘工作面智能化，减人比例达32.1%；2021年，内蒙古智能煤炭公司实现了采煤机、掘进机、胶轮车、无人驾驶等设备终端“5G+互联网”的工业控制应用，年产800万吨矿井用工人数不到700人，单班入井人数60人左右；有煤矿通过应用采煤机AR技术，实现了采煤机的精准远程操控、记忆割煤、自动移架、半自动放煤。如今，5G已在推动煤炭生产、加工、利用模式变革，实现煤炭工业高质量发展上发挥了重要作用。

　　2021年，国家发改委、国家能源局、中央网信办、工业和信息化部联合编制了《能源领域5G应用实施方案》，促进以5G为代表的先进信息技术与能源产业融合发展，进一步拓展煤炭领域5G应用场景。

　　目前，我国已经部署了全球最大的5G网络，网络能力基本完善，产业配套基本成熟，网络成本持续下降，技术红利亟待释放。

　　探索成效初步显现，但从技术成熟度曲线看，当前仍处于从低谷期向爬升期转变的阶段，“智能煤矿+5G”存在三个方面的瓶颈。

　　一是网络建设成本偏高。由于井下通信设备有防爆设计要求，叠加井下高温、高湿、高粉尘特殊环境，矿用5G基站覆盖距离有限，基站数量大幅增加。

　　二是缺乏突破性应用。目前，煤矿5G应用仍集中在视频传输、无人驾驶等领域。受融合应用相关技术限制，以及智能感知、自动控制、网络连接、工业软件等产业基础薄弱影响，能够解决煤矿智能化建设痛点的5G应用十分缺乏。

　　三是5G技术融合尚处于起步阶段，未形成易推广应用的商业模式。

　　虽有诸多问题，但在“政策+产业+技术+市场环境”的四频共振下，“智能煤矿+5G”仍站在了产业爆发前夜。

　　笔者认为，煤炭行业要抓住推进“智能煤矿+5G”的关键时期，充分利用5G提高生产效率、提升安全水平、实现智能管理，完成从“劳动密集型”到“技术密集型”的转变。

　　政策层面，煤矿智能化改造已成为发展共识，多重利好正在释放。近日，财政部公安厅、应急管理部办公厅联合发布《企业安全生产费用提取和使用管理办法(征求意见稿)》，拟将煤矿智能化升级、信息化改造纳入安全费用使用范围，并明确提出多种灾害并存的矿井，安全费用提取标准按照“就高不就低”的原则。

　　产业层面，从煤炭行业固定资产投资看，2016年至2021年我国煤炭采选业固定资产投资增速止跌回升，但投资总额整体处于较低水平，资本开支合计1.97万亿元，其中主要为智能矿山建设和设备更新改造。根据中国煤炭工业协会发布的《2020煤炭行业发展年度报告》，“十四五”期末，煤矿数量将控制在4000座左右。根据有关测算，平均一座煤矿的改造费用约2.06亿元，预计至2025年我国煤矿智能化的市场空间将高达3100亿元，煤矿智能化改造仍是产业投资的主要方向。

　　技术层面，随着5G应用场景不断完善，相关主管部门和检验机构正在加快制定应用于远程操控、无人驾驶等方面的5G产品审核发放规则和产品检验方法，并完善标准规范。目前，煤矿用5G通信系统通用技术条件等6个标准已立项。

　　在示范探索上，一批成功经验已取得，落地了智能采掘与生产控制、环境监测与安全防护、无人驾驶、虚拟交互等一批5G典型应用场景，建设了一批煤矿5G专网或虚拟专网，高适配能力的煤矿5G专用技术和配套产品正在加快研发。

　　今年6月，德国联邦副总理兼经济部长罗伯特·哈贝克宣布，德国将重启燃煤电厂，让封存的10GW煤电产能重新入网，恢复时长约两年。从当前国际局势分析，能源供需缺口将持续存在。

　　结合碳达峰碳中和这一长远目标，以煤矿数字化与智能化改造提升生产效益和安全保障水平，尤为重要。5G技术赋能煤矿智能化，必将为煤矿实现安全、高效、绿色发展提供全新方案。

（文章来源：中国煤炭报）