對於傳統的煤礦工人來說,工作簡直就是地獄般的景象。
礦工們通過狹窄的豎井下降到地下 100 米黑暗的地下,在灰塵、汗水和用於切割巖石的巨型剪切機發出的破碎噪音中挖掘黑金。
這種采礦被認為是中國最苛刻的工作之一,法律有特殊規定允許這些工人——幾乎全是男性——在 55 歲而不是通常的 60 歲退休。
它也極其危險,每年都有數百人因事故喪生。根據中國政府數據,過去五年平均每年有 614 人死於各類礦難。
然而,技術正在改變中國的煤炭開采業。傅少輝是中國北方陜西省的一名煤礦工人。他在全國最大的紅柳林煤礦工作,該煤礦采用遙感、成像和自動控制技術,使煤炭開采更高效、更安全。
這意味著傅不需要像以前那樣經常轉入地下。
現在可以在地上控制室操作挖掘機,工作面的實時視頻和實時數據顯示在多個屏幕上,包括溫度和氣體水平。這場技術革命由華為技術有限公司的 5G 網絡基礎設施提供支持。
借助安裝在井下液壓支柱之間的4個防爆5G基站,傅某和另外6名礦工可以簡單地通過視頻通話,與樓上控制室的同事進行視頻通話,進行生產監督和定期維護。
這與必須連續數小時手動操作機器有很大不同。他們還可以在任何停機時間偶爾與朋友和家人進行視頻聊天。
“我們以前在地下有 13 個人輪班,但現在我們減少到 7 人。很快我們將只需要五個人在井下工作,”傅說。
總部位於深圳的華為與經營該礦的國有企業陜西煤業之間的合作只是中國經濟數字化升級的一個例子,包括 5G 網絡的部署。對習近平主席來說,改造傳統產業與發展新興產業同樣重要。
近年來,由於美國貿易制裁切斷了華為獲得高端芯片的渠道,華為一度利潤豐厚的智能手機業務受到攻擊,這家電信巨頭已轉向提供工業解決方案。
華為成立了多個業務集團,在中文中稱為“軍團”或“軍團”,服務於港口和醫院等多個行業。采礦業是華為瞄準的第一個行業,與煤礦建立了高調的合作夥伴關系,並於 2021 年獲得創始人任正非本人的認可。
華為礦山業務部首席技術官徐軍表示,多年來一直缺乏科技行業興趣的煤炭開采行業只是華為“唾手可得的果實”。
然而,向工業解決方案的轉變並沒有立即增加收入和利潤。華為報告第一季度收入為人民幣 1321 億元(200 億美元),比去年同期的人民幣 1310 億元小幅增長 0.8%。
據紅柳林煤礦智能采礦負責人石超介紹,智能升級幫助將工作面井下所需的工人數量減少了一半,並大大減少了他們的工作量,因為礦工只需要在出現問題時進行幹預。
“我們的最終目標是完全沒有工人在地下,”史在最近一次由華為安排並由南華早報參加的巡回演出中告訴記者和業內人士。
作為擁有 4,000 個煤礦的世界最大產煤國,中國的目標是到 2025 年將其大型和最危險的煤礦“智能化”,並最終在 2035 年之前將這種現代化推廣到所有煤礦。八個國家機構發布的2020年礦業升級。
根據國家級指導方針,中國正在依靠技術來提高安全性並確保穩定供應。
2月,內蒙古一處露天煤礦發生坍塌,造成至少53人死亡或失蹤。根據官方數據,在去年中國報告的 367 起礦難事故和 518 起礦難事故中,有 168 起事故和 245 起死亡事故與煤礦有關。
根據國家能源局本月發布的數據,目前,已有 1000 多個工作面進行了智能升級,覆蓋年產量 6.2 億噸。國家能源局數據顯示,到2022年底,我國智能礦山開發總投資近2000億元。
然而,根據行業組織中國煤炭工業協會的年度報告,截至去年年底,在中國 4,400 座仍在運營的煤礦中,只有 572 座采用了智能技術。
分析師還表示,華為的采礦計劃可能是一項艱巨的任務,因為需要多個利益相關者來支持礦井中的通信系統,通常包括一家經過認證的設備供應商和一家用於網絡連接的電信公司。
“如何平衡這些不同各方之間的既得利益並從業務中獲利並不是一件容易的事,即使對華為來說也是如此,”研究公司 Omdia 負責電信行業的高級首席分析師楊光說。
楊說,用於采礦的電信設備也需要進行特殊調整以納入防爆功能,這會增加設備成本。
自中國於 2019 年 6 月啟動全國 5G 發展計劃以來,截至今年 3 月底,中國三大電信服務提供商已建立了由超過 260 萬個 5G 基站支撐的廣泛 5G 網絡。根據中國電信合同網站的數據,華為及其同城競爭對手中興通訊贏得了這些國家支持的電信供應商的大部分 5G 基站合同。
在采礦、港口和鋼鐵等傳統重工業數字化方面,5G 被視為一股革命性力量。
然而,GlobalData 首席分析師 Ed Gubbins 表示,5G 技術有其局限性,目前預計不會取代所有有線網絡。
“無論是礦山還是大多數其他用例,與蜂窩網絡相比,光纖通常可以提供更快的速度和更高的可靠性。因此,只有在光纖部署不可行或成本效益不夠高的情況下,5G 才有可能取代光纖,”Gubbins 說。
Gubbins 說,5G 在采礦業有多種用例,其中包括輔助需要低延遲以確保控制機器安全的自主或遙控無人駕駛車輛,另一個主要應用是監控。
Gubbins 說:“在可以通過光纖轉發監控視頻的地方,公司可能會使用光纖。” “但如果礦井中有些地方無法鋪設光纖,5G 可以提供幫助,因為它具有在下行鏈路和上行鏈路通道中傳輸帶寬豐富的視頻的網絡容量。”
在華為與陜煤的項目中,這家電信設備制造商不僅安裝了 5G 基站,還提供雲計算和人工智能功能,共同在指揮室的在線平臺上創建井下作業的數字副本。
負責紅柳林項目的華為工程師艾中華表示,最大的挑戰是統一從不同供應商制造的機械、傳感器、攝像頭和各種設備收集的數據標準,並最終讓它們相互通信。
該系統采用統一標準,每天連接井下設備2700臺,每天向紅柳林指揮室傳輸數據1.7億條。
距離紅柳林70公裏外的神木另一座煤礦小寶當也實施了類似的系統,為該礦井下自動駕駛汽車的中試奠定了基礎。當它投入運營時,礦工們將能夠通過他們的智能手機叫一輛由 5G 啟用的無人駕駛穿梭巴士穿越地下隧道。
在變電站等電力和供水設施中,巡邏機器人將人類從監控職責中解放出來,因為機器人可以在空間內四處移動並發回實時畫面。
該礦智能礦山項目負責人李傑說,過去四年裏,小寶當在數字化升級項目上投入了近 10 億元,政府幾乎沒有任何補貼。
中央和地方政府已啟動計劃,提供財政支持,以部分覆蓋選定項目的智能技術部署成本。例如,根據國家發改委等機構 1 月份的計劃,使用智能技術的安全升級項目最多可申請 3000 萬元的補貼或成本的 25%。
華為的徐說,對 5G 和其他技術的投資是由安全監管要求和提高效率的需要驅動的。
“采礦業是一個受到高度監管的行業。監管機構在這方面有很強的發言權,尤其是在中國,”徐說。 “監管機構正在推動……投資回報和收益是拉動因素。這些都是齊頭並進的。”