智能矿山是指运用现代信息技术,对矿山生产过程进行实时监控、数据采集、智能分析和决策支持,实现矿山资源的高效、安全、环保开采。随着物联网、大数据、人工智能等技术的快速发展,智能矿山建设已成为矿业转型升级的重要方向。智能矿山通过智能化技术实现矿山精益管理和柔性生产,不仅能够提升矿山的安全生产水平,还能有效降低运营成本,提高资源利用率,实现绿色可持续发展。
关键词:智能矿山、无人驾驶、空天地一体化、数字化转型、绿色发展
空天地一体化架构:智能矿山的核心技术
智能矿山的建设关键在于通过先进技术实现生产对象端、生产工具端和生产过程端的数字化、智能化。空天地一体化架构创新性地基于数字空间底座,从生产对象着手,对生产过程全链条进行数字化和智能化构建。该架构采用空天地一体化技术,通过“空天地”(天基:卫星遥感;空基:无人机遥感;地基:地面传感器等)一体化工作模式,从不同层级、不同尺度、不同方式对矿区地上、地下开展有效监测及数据采集,实现矿山环境的全面感知。
空天地一体化架构通过智能矿山综合管理平台,对各类数据进行汇总和大数据分析,提高矿山作业的敏捷性和连续性,降低协同管理难度。这一架构的实施,将生产工具端的无人化装备与生产过程端的计划和工程管理进行融合,为矿山的数字化发展奠定坚实基础。预计到2030年,中国智能煤矿市场空间将达到14105亿元,非煤矿山的智能化市场规模预计将达9107亿元,两者合计的市场空间将超过2.3万亿元,中国矿山行业智能化市场前景广阔。

绿色化、智能化趋势并行:矿山无人驾驶的未来发展
在国家“碳达峰碳中和”战略目标的推动下,矿用车辆的绿色化转型已成为行业发展的必然选择。随着电动汽车技术的进步和矿区充换电设施的日益完善,新能源矿用车将充分发挥其环保、高效的优势,逐步取代传统燃油车型,成为矿山运输的主力军。同时,矿山无人驾驶技术将持续升级,在有人驾驶和无人驾驶混编运营的基础上实现全矿无人驾驶运输目标。
未来,矿山无人驾驶将进一步推动配套设备的智能化改造和生产智能调度系统的升级,与智能矿山全链条充分衔接和融合,推动矿山生产全流程的无人化、数字化、智能化。新能源的应用为智能化建设带来便利,而智能化的发展将提升矿山开采效率和资源利用率,两者相辅相成,共同为行业的高质量发展注入强大动力。
产业链协同:推动智能矿山解决方案的全球应用
中国企业在露天矿无人驾驶技术上已趋成熟。国外主要矿产国因其地质条件优越,露天开采方式占据主导地位,澳大利亚、俄罗斯等国的露天煤矿的产量占比高达70%~90%。同时,海外发达国家人力成本高昂,亟需引入无人驾驶技术以降低成本。因此,海外市场将为中国智能矿山无人驾驶产业的发展提供新的增长机遇。
中国智能矿山无人驾驶企业进军海外市场并非易事,需产业链上各方主体协同合作,无人驾驶企业与矿企、设备厂商、通信服务商等多方“组团出海”将成为中国企业走向海外市场的重要策略。该模式将进一步带动更多产业链合作伙伴加入出海行列,从“智能矿山无人驾驶出海”走向“智能矿山整体解决方案出海”,共同打造并推广智能矿山中国方案,推动全球矿山智能化转型。
总结
智能矿山作为矿业转型升级的重要方向,其发展不仅能够提升矿山的安全生产水平,还能有效降低运营成本,提高资源利用率,实现绿色可持续发展。空天地一体化架构作为智能矿山建设的核心技术,通过实现矿山环境的全面感知,提高矿山作业的敏捷性和连续性,为矿山的数字化发展奠定坚实基础。随着绿色化、智能化趋势的并行发展,矿山无人驾驶技术将持续升级,推动配套设备的智能化改造和生产智能调度系统的升级,实现矿山生产全流程的无人化、数字化、智能化。此外,产业链协同将成为推动智能矿山解决方案全球应用的重要策略,共同打造并推广智能矿山中国方案,推动全球矿山智能化转型。智能矿山的发展,将为矿业的高质量发展注入强大动力,实现资源的高效、安全、环保开采。