有著百余年礦業開發史和近七十年建礦史的馬鋼礦業南山礦一路走來，成為馬鋼“糧倉”。走進新時代，南山礦堅持科技興礦為導向，以“產業智慧化、智慧產業化”為目標，不斷探索，鳳凰涅槃，走出了一條科技興礦、智能增效的轉型發展之路，為百年礦山實現再次騰飛注入了源源不斷的鮮活智慧動力。

　　企業發展，電力先行

　　在建礦后數十年的滾動發展中，南山礦陸續建設了4座核心變電所，分布在16平方公里的礦區土地上。物理距離的分散與操作維護方式的老舊，使得礦山電力調度運行、維護與管理遠遠落后于企業發展的需要。2019年，在推進“智慧礦山”熱潮中，南山礦以電力供輸系統改革為突破口，層層打破技術瓶頸，大力實施電力配網信息化建設工作，將配電自動化、傳感技術、電力大數據、移動通訊等高新前沿技術深度整合應用。通過完善現場一次高壓設備過程控制改造、微機保護數據采集、軌道機器人巡檢等功能，完成了電力系統從變電到輸電再到配電的全流程管控，實現變電站無人值守集中管控和遠程運維的管理模式，極大的提升了南山礦電力現代化管理水平。同時，通過將4座變配電站所發展為直線管理的21座變配電所，有效助推該礦電力專業化整合工作。改造期間，他們還創造性地用逆推溯源法破解了不同廠家設置的設備報文不同而造成通訊語言不相容的難題，在設備與后臺之間有機對接，讓6千伏交流成功實現了遠程控制，成為華東地區第一家交直流完全實現變電系統遠程集控的礦山。與此相應地，在人力資源方面，則由原先162人減少為目前的71人即可完成全部電力管理工作，有效解決企業人力資源優化造成的崗位性結構缺員的矛盾。

　　無人駕駛，歡快奔馳

　　作為一座老礦山，南山礦環境相對封閉，道路及通行規則自成體系，車輛路線相對固定，無人化轉型成為礦山行業的必經途徑。2020年，該礦以和尚橋鐵礦為試點，先后建設完成了云端智能調度系統、礦車無人駕駛系統、挖機卡協同作業系統、遠程駕駛系統、車路協同感知系統、定位基站、及采場區域5G網絡MEC專網建設，使無人礦卡具備單車自動行駛能力，并能夠感知環境與障礙物信息，做出單車范圍內的決策命令，具備自動避障及控制能力，按照規劃的行駛路徑自動行駛和自動作業，實現作業生產組織自動規劃，數據自動采集，完成了 “一看多”和“靈活多車”切換，改變了原有安全員只能監管一輛車的情況，工作效率大幅提升。由此，加快推進了中國寶武智慧制造和馬鋼礦業資源集團戰略行動計劃，最終達到“無人則安”、保障本質安全、降低人工成本和油耗等目的。

　　磨礦專家，提升效率

　　磨礦裝備是礦山選礦廠的核心設備，磨礦系統正朝智能化、高效化方向發展。因此，南山礦積極大膽切入選廠最為核心的磨礦選別專家系統智能化改進，通過將一段球磨分級機拆除、改裝成旋流器，將各類閥門改裝成自動調節閥，將儀器儀表網絡化，實現對磨礦的濃度、粒度、品位精準控制，再將這些不斷變化的數據收集到集成平臺，進行自動分析處理，并做出給料、調配水量、鋼球補充、精品調控等系列調整，最終形成磨礦專家系統。該系統是一套為選廠定制開發的高級控制系統，通過利用智能優化平臺通過通訊實現與DCS數據的雙向交換，完成數據采集、智能優化判斷與計算、同時通過輸出多重優化結果給DCS，實現專家系統優化控制。系統有效的解決了選礦工況復雜、非線性、變時滯性、多變量耦合等問題，對產品產量、粒度、品位、金屬回收率等關鍵工藝指標形成優化控制，實現性能優異的自適應和人工智能。同時，系統可完整收集選廠1~3個月生產數據，采用自動化系統讀取歷史數據庫中的數據，缺失數據可用人工化驗數據補齊，數據預處理后，進行統計特征分析，尋找出選礦廠的控制規律，建立控制模型，通過關鍵工藝點在線檢測、礦石性質智能判斷、磨礦分級環節全自動控制、旋流器分級控制、精礦品位的閉環控制等主要功能，實現各核心工藝環節的專家控制。經過系統小幅度多頻次的自動調節給礦、給水、渣漿泵泵頻，使磨礦生產過程更加穩定，極大的降低了勞動強度，產品質量更加穩定，經濟效益顯著提升。

　　皮帶通廊，智能檢測

　　進入和尚橋選礦廠的鐵礦石由膠帶機從采場運輸至選廠，其中5#運輸膠帶機是距離最長、架空高度最高的一條，其鋼構通廊長度約1600米、寬度3米、高度2.2米，離地高度平均6.5米，鋼構通廊內膠帶機長約1560米。為了消除人工巡檢存在的不安全因素和降低勞動強度，南山礦引入安裝智能巡檢機器人，在皮帶通廊內，檢機器人通過搭載可見光、熱成像視頻、煙霧等多個傳感器，依托電信5G通訊網絡傳輸數據，在環形軌道上連續運行，對皮帶通廊內部的生產環境、設備、安全等情況，進行觀察和判斷，識別膠帶機托輥脫落、皮帶跑偏。巡檢機器人的上崗運行，避免了高溫環境人工巡檢及噪聲粉塵對人體的傷害，提高了巡檢連續性，確保問題發現精準及時、有效的縮短了檢修時間及成本，極大的提高了功效。

　　鐵路運輸，智能管控

　　瞄準“智慧鐵路”目標，南山礦以智慧制造增強競爭力，不斷打通軌道交通發展的科技途徑，搭建起集智能管理、智能調度、智能監控為一體的智慧化礦山物流服務平臺。2020年，該礦創新鐵路智能運輸管理集控系統上線，加速優化設備條件、轉變鐵路運輸發展方式，系統上線后，實現了全電子計算機聯鎖、調度計劃自動生成與執行、機車車輛自動跟蹤與管控等功能，改變了傳統行車調度作業中的“一張圖、一支筆、一部電話”的作業方式。系統將原有四個車站的微機聯鎖系統全部升級為全電子計算機聯鎖系統，信號開放一鍵拖拽，自動生成調車作業計劃，簡單便捷，系統還可進路預排與信號自動開放，替代了傳統的由信號員手工點擊始終端按鈕的作業方式，可便捷地查詢詳細車輛信息，實時繪制機車運行圖，方便查看并作為調運依據。期間，數字化平臺安全等級，通過國際獨立第三方最高安全等級SIL4認證，符合中國鐵路標準和歐洲鐵路標準。由此，最高班產量也從原來的58趟增加到67趟，提高鐵路運輸生產效率達到15%以上。

　　數據采集，實現跨越

　　近年來，面對露天開采環境復雜諸多不利因素，南山礦依據綜合配礦系統需要，打通了地測采系及質量系統的數據通道，建立了5G移動應用的業務協同，把勘探品位和穿孔品位信息、平面數據和剖面數據由桌面延申到移動端，完成數據跨部門、跨系統、跨業務的共享和部門業務協同處理，實現了資源儲量管理、生產計劃編制、露天開采優化、工程測量驗收等技術管理工作，從二維模式到三維模式的轉變，達到了地質資源數字化、開采設計可視化、計劃編制信息化的目標，為礦山在復雜場景下爆破設計、現場作業和爆破后效果評估的全周期數字化融合提供了強力支撐，進一步提升了爆破作業的智能化程度，極大地提高了礦石資源的綜合利用和經濟效益。目前，南山礦已形成了 “一個平臺、兩級中心、六大系統”的智慧礦山架構體系，全面應用于采場生產中。

　　智慧制造是企業發展的必由之路。南山礦業已在智慧制造方面取得了階段性成效，未來的高質量發展之路上，必將繼續揚起風帆，再續輝煌，依托智慧礦山建設，在讓礦山職工在開發礦業的生產中真正享受到現代科技帶來的便利與福祉。（陳蘭印 李先發 安文）

編輯：汪黃任

責編：張永杰

審核：王棕寶