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【信息科普】鸿蒙下矿,能下多深?
2021-09-17 浏览次数:

来源:中国电子报、电子信息产业网

作者:刘晶

913日,华为公布鸿蒙操作系统的手机装机量已经超过1亿部,宣告在消费端的初战告捷。914日,国能神华集团和华为联手把鸿蒙“送下”煤矿,井下工人可以拿一部装有“矿鸿”操作系统的手机,指挥井下不同的设备。对这次鸿蒙下矿,国能神华集团副总经理贺海涛认为是颠覆性的:“当这些井下设备能够用一个手机来操控时,这种震撼感是非常强烈的。”

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超级煤矿借鸿蒙解决超级难题

国能神东旗下有近百座大型煤矿,可谓“超级煤矿”。

之所以引入鸿蒙操作系统,有其自身的现实需求。神东有1370多家主要设备供应商,13.4万台各类设备、10余类操作系统、500多种需要适配对接的通信协议。不同的设备装置具有不同的操作系统,同一供应商不同时期提供的操作系统及应用也彼此不兼容,造成设备之间数据共享难,信息互通难,生产作业智能联动难,尤其在采煤与运输、采煤与通风、工控系统协同方面,不同厂商的采煤机、支架、刮板输送机的接口及协议互不兼容。

出于安全管理需要,神东还希望建立一个覆盖整个矿井的智能预警体系。据国能神东煤炭集团董事长李新华介绍,目前神东能辨识出各类危险源约20000多条,每年排查出的各类安全问题隐患11000多条,安全管理工作量大,依然靠“人盯人、人防人、人管人”的方式,“人机环管”等方面没有智能预警功能,无法动态、在线超前预判重大危险源带来的安全风险。未来,需要利用AI在线识别等能力建起一个智能安全管理体系。

另一方面,神东缺乏统一平台,数据不能共享。据介绍,神东自主搭建的生产数据仓库2019年上线,截至目前,持续采集设备生产数据709天,在仅仅采集了井下1万台设备的数据、在用测点26.8万个时,每天产生的数据就达到20多亿条,已经存储的数据高达1.43万亿条。而井下在用设备10万台,未来测点将达到6080万个,数据量至少是现在的10倍、100倍。海量数据缺乏分析、交互和应用,没有转化成具有智慧决策的支撑力量。神东需要建立一套跨部门、跨专业、跨领域、跨层级的“业采联动”的智能化经营管理体系。

正是基于这些考虑,神东 “超级煤矿”联合华为煤矿“超级军团”,共同打造亿吨级智能化矿井群的“超级工程”。今年5月,神东集团与华为煤矿军团成立了智慧煤矿联合创新项目组,双方各出业务骨干联合创新。

经过4个月时间,矿鸿操作系统已适配煤矿井下综采工作面的液压支架主控器、工作面通讯控制器、组合开关显示控制器,以及吊轨式、胶轮式等各类巡检机器人共20种设备398个应用单元。

鸿蒙可以普遍连接矿下设备成为超级终端

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目前矿鸿操作系统在国家能源集团的四个厂矿、六个场景,20398台设备商进行了应用,成效显著。

在会议现场,神东集团副总经理贺海涛做了一次别开生面的远程实时连线。远在千里之外的布尔台煤矿22208采煤工作面,一个井下操作工拿着手机的画面显示在会场大屏中央,画面左侧显示的是集中控制系统的实时屏幕,右侧是井下操作工手机的实时屏幕。

工人在井下支架间走过,手机中的“支架控制系统”在运行。“我们用了矿鸿操作系统之后,因为鸿蒙有‘软总线’功能,当工人走动时,离他最近的设备会自动切换到手机屏幕上。”贺海涛说,“支架本身带的控制器显示窗口很小,操作按键也比较小,所以平时做参数设备、故障查询要频繁地按键,一页一页地翻看,尤其做复杂的智能化控制的时候要设计很多组合键,现在有了鸿蒙,工人不用去控制器上翻找设备参数,可以直接在手机上操作。”这时,工人用手机控制支架的内柱升了起来。“矿鸿操作系统实现了从无屏到有屏、小屏到大屏、固定按键到手机移动的革命性变革,给我们提供了一个全新的操作模式,大幅提高了我们的工作效率。”

同时在各种巡检机器人上,也装了鸿蒙系统。煤矿工作面上的巡检机器人的信息,操作人员只要用鸿蒙手机碰一下设备的标识卡,巡检机器人的控制画面、机器人收集的视频信息就出现在手机上。井下多种机器人往往各有各的操作程序,都可以用这种方式,与鸿蒙手机相连,进而实现对机器人视频内容的获取和机器人行为的操控。

实现这些能力,距离鸿蒙“下矿”仅有4个月。

“鸿蒙有多少玩法我不知道,在过去的几个月,我真实的感受是鸿蒙的潜力在矿业远远超出了预期,王成录(鸿蒙负责人)告诉我,鸿蒙有多少种玩法他也不知道,最神奇的地方是把矿下面的设备连接起来,虚拟成一个超级终端,这个事情我们是想不到的,今天贺海涛演示的内容大家觉得很震撼,但这仅仅是鸿蒙应用的一个皮毛,我认为其中1/10的功能可能都没用上,未来的潜力是无限的。”华为煤矿军团董事长邹志磊说。

计划年内形成矿鸿企业标准

李新华表示,下一步两家的主要工作计划是在国家能源集团总的框架体系下,做好鸿蒙系统现场试验、应用和推广。

据介绍,在鸿蒙系统生态链体系方面,双方将全面推广矿山鸿蒙操作系统、本土数据库和鲲鹏、昇腾芯片的应用实践。今年年底前,完成26个系统应用到国产高斯数据库的迁移,建成国家能源集团鲲鹏和昇腾异构人工智能(AI)计算中心;2022年实现鸿蒙系统在煤矿“采掘机运通”各系统的全面应用。

在工业网络实时可靠方面,今年年底前,双方合作完成布尔台煤矿综采和掘进面5G技术生产场景验证;完成保德煤矿F5G数据可靠通信硬管道技术试点应用。

双方要共同完成一个综采面全部工业装备网联化的应用实践,实现矿鸿操作系统工业互联网领域“首商用”。实现井下传感器、液压支架、煤机等设备的网联化,力争年内形成矿山鸿蒙系统神东企业标准。在煤炭行业工业协议标准方面,与华为合作,首创基于EIP的《新一代自主可控工业通信标准》,贡献给国家标准组织。

针对鸿蒙的规模推广,双方还在酝酿中长期计划,贺海涛表示,希望在5年内实现矿内鸿蒙操作系统的全面应用;而华为方面更为乐观,希望三年实现全面应用。