陰暗潮濕的礦下空間，與高貴優雅、羽色和鳴叫兼優的金絲雀，怎麼看也不像能關聯到一起。
上世紀80年代，英國政府宣布使用電子探測器取代金絲雀，在此之前，金絲雀因為對一氧化碳等有毒氣體敏感，與礦工作伴並起到預警作用，有著數十年的歷史。「canary in a coal mine」（礦井裡的金絲雀），也被引申為「危險的預兆」。
行車穿過彎彎繞繞的斜坡道，置身於地下77米，鈦媒體App此行來到了山東黃金集團旗下焦家金礦，負責開車的老礦工說道，「（數位化）最大的感受就是安全，開採、選礦、冶煉等都用上了新技術，下礦的人少了很多，礦上的人多了不少。」
從金絲雀到機械自動化變革，再到正在開展的數位化轉型，如今的大數據、人工智慧、物聯網、雲計算等新技術，某種程度上就是新時代礦井裡的「金絲雀」。
隨著礦山開採逐步向深部推進，生產系統複雜、安全風險大、開採成本高等不利因素，嚴重製約著礦業的健康發展。與海外礦業發達國家相比，我國「數字礦山」起步較晚，存在基礎設施薄弱，數字觀念落後、缺乏整體規劃、以及新技術與礦山場景結合不充分的客觀條件。
《「十四五」礦山安全生產規劃》指出，伴隨5G、人工智慧、雲計算等新一代信息技術與礦山深度融合，智能裝備、機器人廣泛應用，礦山智能化建設步伐加快，少人或無人開採逐步成為現實，科技創新為礦山安全生產工作提供新動力。
那麼，數位化的「金絲雀」，應該如何飛入一座座礦山呢？
數位化礦山，為什麼難？
長久以來，採礦行業形成了極高的知識壁壘，各種複雜問題雜糅，與數位化技術的結合併不緊密，「人」的問題首當其衝，人的觀念認知、高端人才匱乏等因素制約著數字礦山的發展。從另一方面思考，新技術融入採礦行業的難度越高，說明採礦行業的數位化潛力就越大。
中國工程院院士王國法此前表示，當前礦山智能化發展尚處於初級階段，存在認識和理念的衝突是必然的。近3年來，煤礦智能化的快速發展和成效，使全行業基本統一了對煤礦智能化發展大方向的認同。
有人認為液壓支架採用電液控制系統就是智能化，或者認為建成智能化工作面就等於建成了智能化礦場；也有人過於糾纏「智能化」字眼，否定現階段礦山智能化發展成績。
他表示，礦山智能化是一個疊代發展進步的過程，不是一次性工程。礦山智能化建設不是點、線的建設，而是一個複雜的系統工程，應大力推進礦山智能化建設由單個系統智能化向全面智能化、全生命周期、全產業鏈智能化邁進，推進系統智能與人文智慧的融合。
以陝煤紅柳林礦業公司從業人員結構為例，大專學歷442人，占員工總數的25.48%；本科學歷428人，占員工總數的24.67%；研究生50人，占員工總數的2.88%，大專及以上占全體在冊職工總數的53.3%。這是目前智能化程度相對較高的礦山人才水平。
山東黃金集團旗下焦家金礦礦長王成提到，現在的礦山主導專業是「地、測、采、選」，要想獨立搞信息化和智能化，「地、測、采、選」是做不到的，必須要計算機、數據應用，加上工程師等專業人士聯合才能做到，礦山數位化需要多學科、多領域交叉人才。
焦家金礦從2007年就開始推進數字礦山建設，作為山東黃金信息化建設的重點單位，焦家金礦先後投資6000餘萬元，在各礦區建設了調度指揮中心，完善了基礎網絡平台。圍繞整體規劃，做到了「地質資源可視化、設計計劃最優化、生產過程自動化、安全管理集成化、生產經營協同化、決策支持智能化」。
基礎設施先行
在山東黃金集團旗下三山島智能金礦，無人駕駛電機車在井下數百米運輸，地面調度中心的辦公室內，26歲女礦工李曉菡雙手操控手柄，在顯示器前遠程操控，並在不同機車之間切換。
這得益於溜井破碎遠程系統、電機車無人駕駛系統等應用，此外，金礦綜合管控平台、大宗物資耗用的綜合分析平台、智慧安全平台等，也在時刻對數據進行分析和展示。
2022年8月，焦家金礦與華為煤礦軍團合作，在井下實操基地，成功完成基於WiFI6 Mesh組網環境下的無軌設備遠程操控研究，這是全國首例礦山大型無軌設備基於WiFi6 Mesh組網的遠程操控試驗。
如上數位化應用都依賴於基礎設施，一些在外界廣泛應用的軟硬體產品，在礦山場景難免會遇到水土不服的問題，譬如WiFi6 Mesh組網。鈦媒體App了解到，起初山東黃金集團和華為的合作主要集中在5G場景，其低時延、高速率、大帶寬等特性，契合於礦下生產需求。
而在實際應用中，5G並不完全適合所有場景。王成表示，「黃金礦山不同於其它金屬礦山，井下礦脈資源窄、礦房較小且分散，一個工作面完成採掘後，就需要轉移到新的工作面。由於頻繁地轉場，通信網絡也要轉移到新的場地進行安裝，網絡和基站的安裝和維護工作難度大、過程成本很高，是礦井下通信網絡部署的一大挑戰。」
通過華為Wi-Fi 6 Mesh，可以在只需要供電線纜，不需要通信線纜的情況下，通過無線橋接，克服井下作業面轉場頻繁的挑戰。Wi-Fi 6 Mesh組網有效距離單跳可滿足100到150米，炮采作業對網絡設備的損傷可以忽略不計，目前在山東集團寺莊分礦-580m中段304采場已經投入正式工業應用，下一步將根據需求進一步擴大範圍。
此外，通過建設私有雲大數據中心，可以實時採集儲存礦山生產過程中的大數據，探索基於數據驅動的礦山智慧化發展的新模式，山東黃金集團形成了依託數據流，打通了礦石流和業務流的數位化轉型整體方案。
華為煤礦軍團MKT與解決方案銷售副總裁陳文豐表示，建設高級的智能礦山，信息基礎設施必須先行，就像以前說的「要想富先修路」，信息高速公路要先修起來。華為也向行業發出呼籲，金屬礦山應該在信息基礎設施加大投入，這樣才能把地基打好，建設更多的智能應用。
「華為提出來的礦山工業網際網路架構本身是一個非常好的架構，解耦、統一標準、統一架構、統一處理規範。但是它的基礎是末端設備，必須要通過網絡觸達井下的任何角落，能夠把數據集中到數字平台，才能支撐未來多種多樣的人工智慧應用」，他說。
為行業找技術
「煤礦行業有三個剛需，『安全、無人少人、效率』，首先要解決安全問題，降低死亡率，再是提升產能」，華為創始人任正非曾如此總結。
從產業視角上，他對煤礦軍團提出的要求是：煤礦軍團要清晰定義產品路標和解決方案，按「簡單化、可實現」的節奏逐步前進，腳踏實地為客戶、為行業創造價值。
「圍繞煤礦行業三個剛需『安全、少人無人、效率』，工程可以先簡單化，進場後一點點理論，在過程中逐步進步，有節奏地一步步實現。不要先給客戶講複雜問題，也不要總給客戶描繪未來世界的美好理想，如果不能馬上實現，反而降低客戶滿意度。研究是研究，工程是工程，這是兩回事。」
陳文豐表示，華為成立煤礦軍團最大的根本訴求，就是為行業找技術。在過往，華為有很多技術，更多是用現有的技術尋找客戶或者行業，兩個理念有本質不同。「煤礦軍團限定在這個子行業裡面，就把子行業的需求、難點、痛點想明白，或者了解明白了、理解透了。這樣同合作夥伴一起，去找到相應的創新解決方案。」
鈦媒體App了解到，華為推出了本安或者礦安型的數通、F5G產品，還有滿足井下環境的WiFI、5G等產品，滿足礦山邊緣雲（EIC）輕量型的一體化解決方案，以及像人工智慧等應用，都是煤礦軍團成立之後陸續推出的。
以三山島金礦為例，累計減少現場操作人員264人，生產效率提升20%以上，年可增加經濟效益8000萬元以上。這只是一個礦山，山東黃金全集團的效益更可觀。
正如山東黃金集團相關負責人所言，礦產智能化開採是當前生產技術的一次重要變革。推進礦山智能化建設，能夠大幅度減少井下作業人員，有利於礦山實現減員增效，破解安全生產突出矛盾，提高本質安全水平，是礦山企業轉型發展、高質量發展的必由之路，也是未來礦業發展的必然趨勢。
礦井裡始終需要「金絲雀」，放之如今的時代這隻「金絲雀」便是數位化。
（本文首發鈦媒體APP 作者｜張帥 歡迎添加作者微信mr3right交流）