生产指挥中心调度室内，井下各作业面的情况一目了然。

搭载了5G网络的机器人在作业。

采煤机实现记忆截割。

作业人员远程操控即可实现现场作业。

巡航机器人正在工作。

“千里眼”精准定位井下人员作业情况、AR技术解放双手，让检修过程变得迅捷高效、无人机应对各类干扰，高效解决人工耗时长、成本投入大的各种问题、新型除尘器将粉尘爆炸隐患消灭在源头，24小时不用休息的工业机器人深入危险环境代替人工作业……

近年来，越来越多的新科技搭乘5G快车，应用于矿山安全生产领域，重点行业重点岗位和危险工序的智能化、自动化、信息化改造越来越成熟。

这些高科技如何为安全生产增加保障？记者带您一探究竟。

“厘米级”精确人员定位，让井下生产更安全

前不久，乌海能源公司老石旦煤矿成功引进了一项新系统，这项基于UWB技术的精确人员定位系统让老石旦矿成功成为我市首个实现“厘米级”精确人员定位的矿井。

我市因煤而建，缘煤而兴，煤炭生产在工业经济中一向占据着重要的地位。在过去，煤矿生产是高危行业，“下井”是个很让人紧张的话题。漆黑危险的地底深处，暗藏着无数风险，“有女不嫁下井汉，有儿不当井下工”是老百姓的口头禅。

随着科学技术的进步和生产工艺的大幅度提升，井下作业环境也越来越安全。“井下人员定位”系统的全面应用就是其一。

“井下人员定位”系统，全称为矿山作业人员井下定位及动态监管系统，是以现代无线电编码通信技术为基础，应用现代无线电通信技术中的信令技术及无线发射接收技术，结合流行的数据通信、数据处理及图形展示软件等技术构建的定位系统。

这种系统能够及时、准确地将井下各个区域人员和移动设备情况动态反映到地面，使管理人员能够随时掌握井下人员和移动设备的总数及分布状况，井下人员也能利用其与地面进行沟通，便于双方配合，在生产中进行合理的调度和管理。

一旦发生危险，救援人员可以根据系统所提供的数据、图形，及时掌握人员和设备信息，也可以通过求救人员发出的信号，确定人员位置及数量，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。

现阶段，智慧矿山建设如火如荼，随着智能化煤矿建设脚步的推进，对人员定位系统的性能和作用也有了更高的要求。在此背景下，老石旦煤矿的“厘米级”人员定位系统也因此应运而生。老石旦矿技术员刘君告诉记者，利用超宽带、超高频、超宽压等技术，通过光纤环网、电缆载波、WiFi等高速传输网络，已经能实现多系统融合+一体化调度+多业务闭环管控的新一代可靠定位通信。“定得准、传得快、听得到、管得好，实现人员静态30厘米、动态50厘米的精确定位。”他说。

除了能实现人员的厘米级精准定位、同步更新，这项系统还融合了语音通信技术，实现位置服务、分组对讲、精准广播、实时通话等多功能调度，井下人员可以“一键联络”。

系统还能在井下的危险区域设置电子围栏，实现区域的限员、限入管理，大幅提升了安全管理水平。

地形测绘、盘煤验量，都有“小飞机”帮忙

近年来，无人机技术不断成熟，应用的领域也越来越广泛。当它出现在矿山地形测绘中时，就成了炫目的风景。

在乌海能源天荣公司物探队，就有一支航测班组。

物探队副队长刘博告诉记者，过去传统的测量方式是“用脚丈量土地”，大多依靠人工来完成。冬天冷，夏天晒，还容易受各种干扰，导致数据出现偏差。

如今，凭借无人机搭载的高精度定位系统、高质量成像系统及激光扫描系统，小飞机就可以精确采集航测区域内的地形、地貌影像信息，经过后期数据分析，对航测结果进行快速拼图、三维建模、土方量计算，为矿区地形测绘提供精准依据。

“一架无人机飞行40分钟，可以完成人工测绘团队4天的工作量，而且获取的影像分辨率更高，测绘数据更精准。”刘博说，“而且，无人机测绘具有机动性、灵活性和安全性等科技测绘优势，打破了传统测绘周期长、人工作业量大、安全性较低的局限，效率和准确度大幅提高，成本大幅降低。”

盘煤验量也能用到无人机。在煤矿生产中，盘煤验量可是个苦差事。盘煤的方式最原始时都是依靠人工皮尺来进行的，首先要将堆积的煤炭通过斗轮堆取料机进行整形，一般将其整成比较规则梯形或矩形，再通过人工采用皮尺进行丈量，计算出体积，再根据密度得出重量。

如今，有了高科技的激光自动盘煤，这项工作就变得精准了许多。工作人员介绍，使用无人机每秒就可以捕捉100米范围内的30万个点云数据，通常10到15分钟就可以完成一个煤棚煤量的测量，再通过软件将所记录的点云数据还原成实景三维模型，就能精确计算出煤堆体积。而这正是传统测量手段无法做到的，可以彻底解决煤矿封闭煤场库存无法精准测量的技术瓶颈。

“之前采用传统方式至少需要工作3天，无人机则只需要10到15分钟。节省人力物力，成本也就省下来了。”工作人员周丽霞说。

一副AR眼镜，就能实现“特工梦”

很多人都喜欢看展示有勇有谋“特工”形象的电影。这些电影最吸引人之处，除了特工们不凡的身手，大概就是那些炫酷的武器和功能强大的道具了。

“特工的眼镜”就是其一。在《王牌特工之特工学院》中，男主佩戴的眼镜就兼具着导航的功能；而在美剧《神盾局》中，当特工们出外勤遭遇目标对象后，就会使用眼镜中隐藏的摄像工具将对目标的形象照射出来，并且快速在数据库中查询出对手的身份和能力；到了电影《王牌特工》中，特工们佩戴的眼镜居然还能够与同伴的电脑相连接，根据同伴的指示来应对即将到来的危机，规划撤离路径，简直是最强助攻。

那么，让这样的眼镜出现在矿山变电安全检修中时，又是什么样的表现呢？记者在老石旦煤矿中央变电所就看到了这样的一幕。

机电队维修电工张涛中，戴着一副酷酷的眼镜走进变电所准备检修防爆开关，而在此之前，生产指挥中心已经将开关维修图传递“投屏”在了他的眼前。

张涛中戴的就是矿用AR眼镜。他告诉记者，这副眼镜应用了5G、人工智能、物联网、云计算、大数据等新一代信息技术，佩戴AR眼镜的技术人员在这种“高科技”的加持下就能化身“特工”，成为大数据信息平台采集的延伸入口，实时查询图纸，再也不用抱着纸质图纸和手机，手忙脚乱地与生产指挥中心联系。

“解放”了双手，且还能与指挥中心建立实时互动，现场处置变得快速高效，机电设备的检修效率和精准度也更高了。

最值得一提的是，当检修结束时，检修过程还会被云端数据库记录上传，为矿井生产优化流程、强化管理、提高生产效率、防范安全事故提供技术支持。

“机器人同事”你见过吗

乌海能源公司黄白茨煤矿是一个1958年建成的老矿区，开采年限较长，矿井生产系统及采掘条件复杂，生产过程中存在瓦斯、火灾、煤尘、顶板、水灾等自然灾害的问题。如何才能将老矿井建设成精干高效矿井，实现高质量发展？该矿立足实际，进行智能矿山建设，进一步减少现场作业人员，提升矿井安全和生产效率在坚持不懈的努力下。该矿已成功被列入首批国家级智能化示范煤矿。

记者了解到，2021年黄白茨煤矿已经建成智能化薄煤层综采工作面+沿空留巷、固定岗位无人值守、网信基础建设、智能通风和灾害精准预警系统等项目。

以该矿的智能化薄煤层综采工作面为例，以前，综采工作面需要人工操作的项目有很多，危险系数自然就高。但如今，却可实现采煤机自动割煤、液压支架自动跟机移架、刮板输送机、转载机、破碎机和带式输送机自动调速及远程监控、超前支架遥控控制、智能喷雾降尘、供液系统自动控制、视频图像自动跟机切换等实现“工作面自动控制为主、远程干预为辅”的自动化生产模式和“工作面无人操作、有人巡视”的智能化生产目的，综采队也由原来的103人编制减员为45人。

自动化能减人，机械化就能换人。机器人“同事”上岗，不但可以承担更多危险的工作和任务，还能解决企业的生产成本。

在老石旦煤矿，5G矿用智能巡检机器人就能在百米井下，承担巡视中央水泵房和中央变电所的任务。这种矿用机器人通过双云台360°旋转实现无死角监控，准确判断设备故障及故障位置，通过5G网络实时向地面生产指挥中心上传井下监测画面和图像，实现超前预判、预警，将事故隐患消除在萌芽状态，减少故障停机时间。

“机器人同事”承担的工作，过去可都是靠人工完成的。老石旦煤矿副矿长冀瑞锋介绍，在过去，井下中央变电所和中央水泵房依靠人工定时检查，至少需要6名职工，消耗大量人力和时间。而且，受数据记录、数据分析等制约，数据结果难以形成系统性，同时还存在设备故障发现不及时、巡检人员有安全隐患等问题。机器人上岗后，实现了减员增效、提高安全生产的目的。

除了减员增效，工业用机器人还更方便承担危险的工作。

焦化厂里的焦炉地下室属于危险区域，常年处于50℃高温环境，但焦炉每30分钟必须通过换向循环加热，因此，巡检工每30分钟就要进入地下室巡检一次加热设备。在高温易爆的工作环境中，实施人工巡检作业，安全风险非常大。

如今，有了智能机器人，它就可以对焦炉地下室实施24小时全天候巡检，如有异常情况就可以发出报警信号，提醒岗位人员处理。它还搭载了可燃气体检测仪，可以精确检测到气体泄漏位置，引导检修人员开展堵漏处理，提高检修效率，保障安全生产。

有了这些“机器人同事”，工作人员终于可以坐在窗明几净的操作室内，安全便捷地通过操作系统进行作业管理。

科技兴国、科技强企从来都不是一句口号，而是实打实地体现在各个被新科技手段加持过的产业领域。

借助5G网络技术，不止矿山生产，在各个领域，都可见智能化的身影。越来越多的产业和领域实现了改造和提升，在带来巨大的经济效益的同时，也带来了社会生产和生活的全方位变革。

相信未来，我们会更多体会到新科技带来的强大力量。

(作者：韩建慧；编辑：段继文)