凝聚由“智”向“新”之力，中科慧拓助力打造极寒型5G+智慧矿山

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中科慧拓三度携手国家能源集团雁宝能源，全力打造世界首个极寒型智慧矿山。雁宝能源宝希勒煤矿在推进和运行过程中创造了“五个第一”，贡献了“十个标准”，填补了世界极寒地区矿山设备无人化运行的空白，推进煤炭产业与智能化技术深度融合，加快煤矿智能化建设，防范化解煤矿安全风险，实现煤炭行业高质量和可持续发展，成为煤炭行业无人驾驶领域标准建设的领跑者。

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公众号：国能雁宝能源之声

这里有全年长达200余天的冰霜期；这里有近零下50℃的极寒天气；这里有煤海浩浩，“乌金”滚滚落下，蕴藏着“火热”的能量……这里是地处高寒地区的雁宝能源。在这里，5G+无人驾驶卡车的到来，奏响了和谐的“冰”“火”协奏曲。

在冬季最低气温达到近零下50℃的雁宝能源宝日希勒露天煤矿，自卸卡车每天3班24小时连续运行，每台设备至少需4名司机倒班工作，作业条件艰苦。在极寒地区开展矿用卡车的无人驾驶编组运行，并达到工业性运行要求，是实现“降本增效、减人安全”的有效途径。

无人驾驶矿用卡车作业在行业内并不是首例，要在近零下50℃极寒天气下运行该项目，却是国内乃至世界都没有的先例。

2020年5月，“极寒工况5G+无人驾驶卡车编组安全示范项目”在公司正式启动。针对极寒型复杂气候环境下露天矿山作业特点、露天矿山生产作业场景，基于5G通讯网络，改造矿山已有的自卸卡车为无人驾驶卡车，与电铲、推土机等工程机械，洒水车、平路机、指挥车等辅助作业车辆组成联合编组单元，进行露天矿山的采集、运输、排卸生产作业。

为有效确保无人驾驶卡车在零下50℃极寒天气和最高气温40℃环境中能够可靠安全运行，安装于无人驾驶卡车上的所有材料、元器件均需满足在零下50℃极低温度下可靠运行的严格要求。其中，线控系统采用元件耐低温选型与电加热相结合方式，实现线控系统极寒工况适应性。而最主要的环境感知设备，如激光雷达、毫米波雷达等若没有特殊的温度保护措施，在极低温下感知结果的准确性和设备运行稳定性则很难满足要求。因此，项目研发人员在选用目前行业内高性能、耐低温的激光雷达和毫米波雷达的情况下，还在传感器外部加装了恒温控制装置、隔热防护装置，确保极端低温使用以及加大防护等级和保温效果。同时，有针对性地研发了无人驾驶温控系统，实时检测设备工作温度及工作状态，确保设备在最佳温度区间工作。

通过不断测试和试运行，2021年9月15日，“极寒型复杂气候环境露天矿无人驾驶卡车编组安全示范工程”通过行业及集团公司专家组验收。目前，公司已完成40台4种型号卡车的无人驾驶改造、无人驾驶系统调试和编组试运行，实现无人驾驶卡车作业累计运行车次17482次，运行89971.5公里，累计土方运输量1363596立方米，常态化运行率达到90.00%，生产效率不低于64.00%。从本质上提升了作业安全性，提高运输设备生产效率，实现矿山安全高效生产。

该项目自实施以来，实现了世界首个极寒环境无人矿卡编组运行示范项目、世界首个5GSA独立组网露天煤矿无人驾驶项目、国内首个200吨级以上矿用卡车无人化改造项目、国内首个实现全天候三班无人化编组运行项目以及国内首个实现矿用卡车无安全员编组运行项目。荣获2020年度国家能源集团奖励基金一等奖、中国煤炭工业协会2019年至2020年度煤炭行业两化深度融合重点推荐优秀项目、中国煤炭工业协会2021年度煤炭行业标杆案例、2021年工业和信息化部举办的“绽放杯”5G应用征集大赛矿山专题赛一等奖等荣誉。2022年，由公司牵头编制的《露天矿无人驾驶运输系统技术规范》中的5项规范更是被列入了2022年煤炭行业59项团体标准制订计划，这标志着煤炭行业全面围绕露天煤矿生产作业制定的无人运输系统综合性标准体系的首次建立。

从以往的人工操作设备发展到如今的无人驾驶，公司该项目研究成果填补了世界极寒地区矿山设备无人化运行的空白，推进煤炭产业与智能化技术深度融合，加快煤矿智能化建设，防范化解煤矿安全风险，实现煤炭行业高质量和可持续发展，进一步满足矿工对美好生活的向往。

“今年，我们将开展对40台改造完成的无人驾驶卡车与女职工遥控的推土机进行常态化编组运行作业，进一步为极寒区域能源运输补充重要力量。”宝日希勒露天煤矿矿长于海旭介绍道。

由“智”而变，向“新”而行。公司继续加大智能矿山投资力度、成果转化和推广应用，凝聚由“智”而“新”的磅礴之力，全力打造极寒环境下智慧矿山的标杆企业。

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