让矿山蓝领变成白领

2023.04.26 中国矿业报   

  ——对话湖南创远高新机械有限公司董事长王毅

  ◎  本报记者 李平

  此王毅非彼王毅,但这个王毅也很厉害,他正在将中国矿山智能装备推向一个新高度。

  “我有一个梦想,要让矿工拥有更多的幸福感。”近日,在长沙举办的2023 矿业前沿与信息化智能化科技年会上,湖南创远高新机械有限公司董事长王毅在演讲时,勾画出了这个梦想蓝图。

  王毅有着多重身份,教授级高级工程师、硕士生导师、国家科技进步奖评审专家、中国有色行业专家委员会委员、国家采矿工程技术研究中心技术委员会委员、享受国务院政府特殊津贴专家……

  这些亮眼身份的背后,无不透露出一个矿山装备企业领头人的睿智和才干。会议期间,《中国矿业报》记者就智能矿山建设领域的相关问题,与王毅进行了探讨。

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记者与湖南创远董事长王毅(右)

  记者:过去都说智能矿山,现在说智慧矿山,智慧矿山与智能矿山是一回事吗?

  王毅:现在这两个概念有点模糊,有人谈智能矿山,有人谈智慧矿山。认真说来,智慧矿山应该比智能矿山更高一个层次。智能的定义是“智慧的能力”,智慧矿山涵盖的内容则更加丰富,包含决策、分析、市场、管理等方面的能力。我们说的智能矿山更多的是生产环节的智能化,以前大家都说智能矿山,现在大家都说智慧矿山,其实没有本质差别,都是智能化。

  记者:矿山装备对采矿行业的影响非常大,从过往的经验来看,到底有哪些影响?

  王毅:矿山装备是实现智能矿山的基础,要想实现智能矿山,就必须实现各个环节的互联互通。我们对智能装备的定义是能够实现自主作业、自主学习的,将人的经验融入计算机中,计算机能够依据场景、工艺自主调整相应参数。如果没有智能装备,那么智能矿山只会是空中楼阁。

  现在存在一个误区,大家将数字化、信息化的东西当成智能功能,其实这是不对的。比如,大家常说的遥控功能就不属于智能,它本质上是一对一,仅仅只是延伸了人类的手部功能,并没有引入人类大脑的功能。只有能够实现判断、决策、学习的装备才能称之为智能装备。所以说智能矿山离不开智能装备,而智能装备对于我国来说还是属于薄弱环节。大部分的装备制造厂家,更多的是设备的某一个环节的智能化,或者是某一种装备的智能化;创远是从主体装备的各个环节入手,力争实现全面智能化。

  鞍钢、中国有色、洛钼等企业相关负责人参观考察湖南创远矿山智能装备生产基地。

  记者:目前,很多矿山对智能化装备都有一个疑惑,特别在智能装备的使用方面,担忧操作人才跟不上,不足以实现智能化。湖南创远是怎样帮助企业培训这方面人才的?

  王毅:在实际发展过程中,矿山智能化的确面临着受制约的情况。许多矿山对智能装备的理解、使用还存在一些问题,我们在大力推进矿山智能化的道路上,必须要考虑使用操作手的问题。从创远来说,我们主要通过三个方面帮助矿山企业解决使用方面的问题:一是在装备中融入操作的指引、提示来帮助操作人员使用;二是帮助矿山培训使用我们智能装备的人员;三是提供运维服务,我们本身拥有一支经验丰富的施工团队,可以承接矿山企业的施工工作,直接交付施工成果。

  记者:在科技年会上,您提到创远的智能装备可实行“一矿一策”,根据矿山的实际情况,可以设计不同的智能解决方案,这个具体怎样解读?

  王毅:我们国家的矿山多种多样,涉及不同的地质条件、不同的开采工艺、不同的环境要求,标准化装备很难满足不同矿山的各种需求。所以,无论是智能系统还是智能装备,都需要根据不同矿山的不同需求,定制不同的策略、方案。

  记者:创远是怎么帮助矿山企业解决实际需求的呢?

  王毅:我们采用了当前国际上流行的模块化设计、模块化制造、模块化配置的方法,将非标产品转变为标准化模块,然后根据矿山用户的不同需求搭建不同的模块组合,以满足矿山企业的多样化需求。

  记者:在科技年会上您也提到,要让“矿山蓝领”变成“城市白领”,是什么让您有了这样的想法与信心?

  王毅:这是我长久以来的一个梦想,我认为这是在人类发展过程中基于人性产生的一种需求。无论是从国家角度还是从企业角度出发,最终的目的是满足人类的幸福感。如果矿工一直在恶劣高危的环境中作业,那么今后将没有人愿意从事采矿行业。要保障我们的矿工有白领一样的幸福感,就要依托我们的科技研发,让矿山的蓝领工人能够在办公室中操作井下的设备,这是大势所趋。我相信,这个目标一定能够全面实现。

  事实上,我们现在已经迈出了一大步。大家可以看到,我们在展会现场就可以接管、操作控制几千公里外山西紫金地下矿山的一些主体装备,已经走出“将矿山人从恶劣高危的环境中解放出来”的第一步,我相信这种未来不会太远了。

  记者:您还提到,帮助企业建立智能矿山,首先要理解矿山。这句话我们应该怎么理解?

  王毅:现在有一种很不好的现象,无论是从事过矿山行业的还是没有从事过矿山行业的,都在做智能矿山。要想建设智能矿山,必须理解矿山施工的全过程。比如,矿山的采矿工艺,只有在理解之后,我们才能用装备代替。如果不知道矿山的开采方式,如何用机器代替人呢?又如何用智能装备来代替人的大脑呢?

  这是最基础的要求,要专攻一件事,就必须要精通一件事。所以我一直在倡导,无论是研究自动化还是研究装备,都必须理解矿山,要精通矿山的采矿工艺,才能让装备与工艺相互配合,发挥出最大的效率。

  记者:现在有很多人认为“遥控就是智能化”,但您又说遥控不是智能化,那么遥控跟智能化的差异在哪?

  王毅:我曾经多次谈到这个问题,很多以前的一些做法我是不太认同的。我们以前做了很多的示范矿山,但大都浮于表面,仅仅只是“手”的延伸,并没有发挥“脑”的作用。

  我们的远程遥控,叫作可视化技术,只是将在设备上的操作变成在其他场景下的控制,这种控制是一对一的。我不倡导这种技术,是因为它的效率低于人工控制效率。比如,井下遥控铲运机的效率只有人工控制的60%,无法体现其优越性,同时错误动作造成设备损坏的事故也在增加。因为遥控毕竟只是在显示屏上观察矿山的场景,显示屏是一种平面数据,没有深度信息,和人眼所看到的不一样,很难精准定位。所以,我们也在研究采用裸眼3D的技术,希望将来能够将其运用到可视化技术中去。

  言归正传,我还是认为智能矿山是必须要有思维能力、判断能力、学习能力。而遥控这类“一对一”的操作是不具备这类能力的。

  记者:您刚刚提到学习能力,这个学习能力到底是机械操作手的学习能力还是指创远装备的学习能力?

  王毅:我们谈论的学习能力是指机器的学习能力,它是学习人的经验。比如,我们的钻机具有自主学习的能力,人是怎么装钻杆的,机器就学着怎么装钻杆。随着时间的推移,工人行为的样本越来越多,我们的机器也会变得越来越聪明。

  记者:机器里保存着这种记忆吗?

  王毅:是的,必须要有记忆。比如,我们的无人驾驶技术,其实也是一种学习能力。工人通过现场或者遥控控制行驶后,我们的机器就能够根据路径自主行走。这是智能的基本能力,也就是机器的学习能力。机器具备学习能力后,遇到不同的异常工况,就可以根据工况调整参数,这是智能装备必须具备的一种能力。学习能力也是区别智能装备与非智能装备的重要标志。为什么人下围棋无法下赢阿尔法?因为人只是个体,但是阿尔法是由多个高手经验积累出来的,存储了上百万个经验数据在里面。我们的智能装备也是一样,只有将人的经验吸收到装备中,然后根据场景自动学习对应场景的样本,学习操作方法。其实人也是一样的,经验丰富了,遇上各种问题会自动按照以往经验方法去解决。所以我认为,智能装备是必须要具有判断能力、思维能力、学习能力、决策能力的,这是它的本质所在。

  记者:是否可以这样认为,智能装备通过不断学习,其施工有可能超过人工?

  王毅:我经常和矿山行业的朋友说,智能装备可能对操作手的素质要求会降低,大量的工作将由计算机完成。比如,人在疲劳状态下,可能会出现一些误操作,这些误操作可能会给设备带来一些比较严重的损坏。但是我们的机器通过不断地自主学习,有自己独立和更加合理的判断,明确不能做的,机器是绝对不会做。所以,创远基于智能系统的装备是有很多优势的。

  记者:目前市场上从事智能矿山建设的企业比较多,您认为创远的优势在哪里?

  王毅:创远的企业使命决定了我们要做什么。我们的企业使命提到,要“将矿山人从恶劣高危的环境中解放出来”,我们的经营理念是“创新致远,品质致胜”。所以,我们必须时刻创新,让我们的技术一定要领跑行业,我们拼的不是低成本,而是高技术。我们有我们的优势,我们是工艺、装备、智能的一体化,而不是单一的智能,也不是单一的装备,我们必须装备适应工艺,工艺支撑装备。我们将产品卖给客户,首先要了解客户的采矿工艺,要了解客户的本质需求,这样才能用我们的技术来完全满足客户的需求,这是我们的理念使然。我相信,湖南创远一定会沿着为矿工提供优质的工作环境这条路走下去。

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在长沙操控一千公里之外的山西紫金井下采矿设备

  记者:可以介绍下创远目前在智能矿山建设方面的一些成功案例吗?

  王毅:我国的智能矿山起步较晚,从目前来看正处于初步兴起时期,大家都在尝试、都在努力,创远也不例外。我们做过露天矿的示范矿山,如酒钢西沟矿、鞍钢齐大山铁矿、攀钢朱兰铁矿,我觉得还是很成功的,我们的效率超出了人的效率;我们在井下也做过大型矿山、小型矿山的示范,大型矿山如山西紫金项目,我们的主体设备完全可以在几千米外接管,小型矿山如金石资源项目,也实现了地表控制地下。我们已经取得了一定的成功,但还有许多需要完善的地方,我们的算法还需要升级改进,我们还需要尽早地满足客户稳定性的要求,这也是我们目前正在做的工作。

  记者:湖南创远在推进我国乃至全球矿山智能建设中,有怎样的构想?

  王毅:我国的矿山行业从整体来讲还是有些落后,尤其是中小型矿山。一些传统的中小型矿山,还处在以人工为主的半机械化状态。我们要改变这种局面,首先要帮助中小型矿山实现机械化,在机械化的基础上再去实现智能化。所以,我们承担的国家“十四五”项目也是小型矿山的薄矿体开采,以前基本是人工作业,我们现在要让它实现机械化,在此基础上,我们再实现智能化。所以,我们做了很大一部分工作,是帮助过去没法实现机械化的场所来实现机械化,在实现机械化后,我们再去发展智能化就容易了。

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