傳統(tǒng)印象中，煤礦井下又黑又臟，狹小的巷道時(shí)刻預(yù)示著危險(xiǎn)，曠工則是"傻大粗"，甚至被戲稱為"黑領(lǐng)"。
內(nèi)蒙古老石旦煤礦充分利用5G在少人化、無人化方面的獨(dú)特優(yōu)勢，有步驟地將井下工人撤出，讓他們在地面生產(chǎn)指揮中心通過操控按鈕一鍵智能化采煤，實(shí)現(xiàn)從"黑領(lǐng)"到白領(lǐng)的徹底轉(zhuǎn)變。
老石旦煤礦隸屬于國家能源集團(tuán)烏海能源有限責(zé)任公司，核定產(chǎn)能180萬噸每年。煤礦建礦于1952年，已經(jīng)有70年歷史，先后經(jīng)歷了人工采煤、綜合機(jī)械化采煤、智能化采煤的技術(shù)變革。
2019年，老石旦煤礦將5G+智能礦山列入年度工作計(jì)劃當(dāng)中，經(jīng)過11輪方案敲定，選擇中國移動(dòng)作為老石旦煤礦的5G智慧合作伙伴。2020年底，中國移動(dòng)與國家能源集團(tuán)烏海能源有限公司簽約合作，借助中國移動(dòng)5G大帶寬、低時(shí)延、廣連接的特性，在大力推動(dòng)智能化技術(shù)與煤炭產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的基礎(chǔ)上，建成老石旦煤礦井上井下全域無死角覆蓋的5G網(wǎng)絡(luò)。
井上調(diào)度，井下執(zhí)行：5G全景工作面實(shí)現(xiàn)智能化采煤
老石旦煤礦綜采隊(duì)隊(duì)長李偉偉介紹，礦區(qū)在沒進(jìn)行智能化改造之前，井下通訊、調(diào)度、廣播主要依賴煤礦自建網(wǎng)絡(luò)，時(shí)延高、帶寬低，無法滿足大量智能化設(shè)備數(shù)據(jù)回傳的要求，且設(shè)備控制主要采用有線方式，線纜鋪設(shè)復(fù)雜且易折斷、維護(hù)困難。
為了解決這些痛點(diǎn)問題，中國移動(dòng)為其搭建了5G智慧礦山平臺(tái)。5G網(wǎng)絡(luò)低延時(shí)、高可靠、免布線的特性，可以滿足融合通訊調(diào)度、5G全景工作面、5G智能巡檢等智能化應(yīng)用的需求，實(shí)現(xiàn)礦下作業(yè)少人化、無人化，幫助設(shè)備末端"剪掉辮子"，設(shè)備通信難題也一一化解。
老石旦煤礦井下380米的核心一線區(qū)域--16402工作面采煤區(qū)，是5G智慧礦山的最前端。在這里，原來的掘進(jìn)、綜采采用爆破和人工挖掘的方式，現(xiàn)在卻幾乎很少有人值守，大部分設(shè)備都是通過集中控制。5G攝像頭實(shí)時(shí)將現(xiàn)場圖像和傳感數(shù)據(jù)統(tǒng)一發(fā)送到地面生產(chǎn)指揮中心，地面工作人員可以直接操控井下現(xiàn)場任意一臺(tái)設(shè)備。設(shè)備改造前，綜采隊(duì)井下單班作業(yè)人員是19人，建成5G全景工作面后僅需5人即可，井下人員大幅減少，產(chǎn)量不降反增，一旦發(fā)生事故也能最大程度地減少人員傷亡。
可以說，地面生產(chǎn)指揮中心是整個(gè)煤礦的大腦和核心，其中的5G智能調(diào)度平臺(tái)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)井下生產(chǎn)端的所有工作。5G+智慧調(diào)度平臺(tái)采用模塊化設(shè)計(jì)，打通公網(wǎng)和井下通信系統(tǒng)，通過配備5G智能單兵裝備，實(shí)現(xiàn)有線、無線、廣播、視頻等系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度、管理和維護(hù)。依托5G大帶寬的特性，終端可以實(shí)時(shí)回傳井下移動(dòng)高清視頻，滿足生產(chǎn)、維修、巡檢需求。超融合調(diào)度采用GIS地圖方式，全方位展示井下5G基站運(yùn)行和5G終端使用情況，為調(diào)度指揮、故障分析提供全維視角。
煤炭出井，人員入井：雙向值守確保安全生產(chǎn)
井上調(diào)度，井下執(zhí)行，5G全景工作面智能化采煤讓老石旦煤礦"老礦換新顏"。那么煤炭從地下開采出來后又是如何轉(zhuǎn)運(yùn)的呢？答案是主運(yùn)皮帶系統(tǒng)。
煤炭生產(chǎn)幾乎是24小時(shí)不停工，開采出來的煤炭必須馬上進(jìn)行運(yùn)輸加工，否則會(huì)給井下的生產(chǎn)造成阻礙。主運(yùn)皮帶系統(tǒng)相當(dāng)于人體當(dāng)中的血管，一旦出現(xiàn)問題后果不堪設(shè)想，這就應(yīng)用到了中國移動(dòng)5G智慧礦山的另一套設(shè)備--5G+AI智能分析系統(tǒng)。
老石旦煤礦主運(yùn)皮帶的運(yùn)輸能力達(dá)到1500噸每小時(shí)，24小時(shí)不間斷運(yùn)行，因而需要巡查人員24小時(shí)值守，工作量大、強(qiáng)度高，即使這樣也有一些問題很難發(fā)現(xiàn)。5G+AI智能分析系統(tǒng)將井下主運(yùn)皮帶的數(shù)據(jù)和視頻通過5G網(wǎng)絡(luò)接入AI智能分析平臺(tái)，通過AI智能分析實(shí)現(xiàn)主運(yùn)皮帶各類異常情況的智能分析和判別，如皮帶的跑偏、冒煙、堆煤，以及人員非法闖入、跨越等不安全因素的智能分析和報(bào)警，提升煤炭運(yùn)輸監(jiān)管效率20%。
在地面的主運(yùn)皮帶倉，也有一項(xiàng)高科技的存在，就是懸掛在皮帶倉上方的巡檢機(jī)器人。巡檢機(jī)器人由山西柯達(dá)生產(chǎn)，中國移動(dòng)在原有巡檢機(jī)器人的基礎(chǔ)上搭載5G通信模塊，配備高清拾音器、高分貝揚(yáng)聲器、高清攝像儀、多氣體檢測傳感器和紅外攝像儀等傳感設(shè)備，能夠提供數(shù)據(jù)交互、高清視頻實(shí)時(shí)傳輸、巡檢路線自由調(diào)整、設(shè)備溫度和環(huán)境氣體實(shí)時(shí)檢測和報(bào)警等功能。巡檢機(jī)器人全天候24小時(shí)精準(zhǔn)巡檢，解決了人工巡檢成本高、準(zhǔn)確率低的問題。
據(jù)介紹，老石旦煤礦的巡檢機(jī)器人最初采用的是WiFi通信方式，但布置專用的WiFi基站需要架設(shè)光纜電纜，工程量大、工期長，嚴(yán)重占用現(xiàn)場資源，并且WiFi很容易受到現(xiàn)場環(huán)境的干擾，可靠性差，高延時(shí)也會(huì)對巡檢工作產(chǎn)生很大的影響�；�5G通信模塊，中國移動(dòng)為老石旦煤礦打造出全新一代近乎完美的巡檢機(jī)器人，更好地服務(wù)于智慧礦山作業(yè)。
煤炭要出井，工作人員卻必須入井。每次下井之前必須要做的安全檢查也是5G+AI的應(yīng)用：攝像儀抓取前端信號，通過AI技術(shù)實(shí)現(xiàn)人員著裝、行為以及入井裝備的監(jiān)管，違規(guī)即報(bào)警并拍照取證，減少對人工查驗(yàn)的依賴，同時(shí)避免人工查驗(yàn)不嚴(yán)格等問題。
老石旦煤礦副礦長賀新田介紹，目前老石旦煤礦固定崗位已經(jīng)100%實(shí)現(xiàn)無人值守，形成了"統(tǒng)一巡檢+機(jī)器人巡檢"的管理模式，供電、通風(fēng)、壓風(fēng)、注氮、供水、排水、主運(yùn)輸、洗選等8個(gè)系統(tǒng)11個(gè)固定崗位已由121人減員至39人，真正實(shí)現(xiàn)機(jī)械化換人、智能化減人，也踐行了"少人則安、無人則安"的理念，礦井連續(xù)兩年實(shí)現(xiàn)安全零傷害。
與少人化、無人化相對應(yīng)的是，老石旦煤礦的煤炭產(chǎn)量不減、效益反增，員工幸福指數(shù)進(jìn)一步提升，5G+智能化的建設(shè)已形成安全、高效、綠色、智能、幸福的現(xiàn)代化礦井。 
