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近日，金川鎳鈷三礦區(qū)（以下簡稱“三礦區(qū)”）井下1250米中段牽引網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)控系統(tǒng)正式投用。這是繼電機(jī)車無人駕駛技術(shù)取得重大突破后，三礦區(qū)在井下智能化建設(shè)領(lǐng)域的又一標(biāo)志性成果。該系統(tǒng)的成功落地，標(biāo)志著金川礦山率先實現(xiàn)井下牽引網(wǎng)路的數(shù)字孿生應(yīng)用，成為集團(tuán)在該領(lǐng)域智能化建設(shè)的里程碑項目。

如今，走進(jìn)1250米中段集控室，監(jiān)控屏幕上數(shù)據(jù)流清晰躍動，井下牽引網(wǎng)絡(luò)的供電分區(qū)、設(shè)備狀態(tài)、電流電壓等信息實時呈現(xiàn)、一覽無余。操作人員只需輕點鼠標(biāo)，便可實現(xiàn)對牽引網(wǎng)絡(luò)的全局感知與精準(zhǔn)控制，推動礦山井下運(yùn)輸安全與生產(chǎn)管理模式邁入全新階段。

痛點倒逼變革：

從“盲管”到“智控”的跨越

“過去我們井下牽引網(wǎng)絡(luò)使用的是傳統(tǒng)刀閘式分區(qū)開關(guān)，操作基本靠人工，故障排查靠經(jīng)驗，安全防護(hù)缺手段。”回想起改造前的情況，項目組成員楊琛記憶猶新。

正如他所說，傳統(tǒng)模式下的牽引網(wǎng)絡(luò)管控存在明顯短板：手動操作刀閘不僅效率低下，更缺乏有效的保護(hù)整定功能。一旦發(fā)生短路或接地故障，難以快速定位和隔離，可能導(dǎo)致大面積停電，嚴(yán)重影響有軌運(yùn)輸系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。此外，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)無法實時可視化，電壓、電流等關(guān)鍵參數(shù)僅在變電所整流柜上顯示，無法反映各供電區(qū)段的實際運(yùn)行狀況，管理長期處于“半盲”狀態(tài)。

面對這些行業(yè)共性難題，三礦區(qū)下定決心以技術(shù)革命打破困局。隨著“機(jī)械化換人、自動化減人、智能化無人”戰(zhàn)略的深入推進(jìn)，以及對運(yùn)輸系統(tǒng)安全性、可靠性要求的不斷提升，井下牽引網(wǎng)絡(luò)的智能化升級改造，已從“選答題”變?yōu)?ldquo;必答題”。

自主攻堅克難：走出一條“需求驅(qū)動創(chuàng)新”的金川路徑

2025年初，三礦區(qū)組建專項攻關(guān)團(tuán)隊。“我們沒有可照搬的外部現(xiàn)成方案，而是堅持從自身實際痛點出發(fā)，走自主探索的路子。”項目負(fù)責(zé)人盧吉俊介紹。

團(tuán)隊目標(biāo)非常明確：研發(fā)一套真正貼合金川礦山井下復(fù)雜環(huán)境、能從根本上解決問題的牽引網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)控系統(tǒng)。

項目團(tuán)隊摒棄了依賴增加硬件或外購系統(tǒng)的常規(guī)思路，將目光投向當(dāng)時在工礦領(lǐng)域仍屬前沿的“數(shù)字孿生”技術(shù)。然而，將這一概念落地于井下環(huán)境復(fù)雜、電磁干擾強(qiáng)烈的牽引網(wǎng)絡(luò)中，并無先例可循。

“最大的挑戰(zhàn)是如何實現(xiàn)數(shù)字模型與井下物理網(wǎng)絡(luò)的精準(zhǔn)實時映射。”團(tuán)隊青年技術(shù)員魏文通坦言，“井下巷道結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備分布廣，通信條件受限，要確保虛擬世界中的每一個開關(guān)、每一條線路的狀態(tài)都與現(xiàn)場完全同步，難度超乎想象。”

為此，團(tuán)隊扎根井下現(xiàn)場，對1250米中段的每一段軌道、每一個供電分區(qū)、每一臺設(shè)備反復(fù)勘測并采集數(shù)據(jù)。他們摒棄單一通信方式，創(chuàng)造性采用多模式融合通信策略，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性與穩(wěn)定性。在算法層面，團(tuán)隊自主開發(fā)了故障快速定位與隔離模型，可在毫秒級內(nèi)識別故障區(qū)段并自動執(zhí)行分閘操作，將故障影響范圍壓縮至最小。

“那段時間，我們幾乎天天‘泡’在井下，對照著圖紙調(diào)試設(shè)備、測試信號、優(yōu)化邏輯。”盧吉俊回憶，“印象最深的是為了解決強(qiáng)干擾環(huán)境下信號誤報的難題，整個團(tuán)隊連續(xù)攻關(guān)72小時，反復(fù)修改了十幾版程序，直到問題徹底解決。”

正是憑著這股不服輸?shù)捻g勁和精益求精的態(tài)度，項目團(tuán)隊相繼攻克“數(shù)字孿生模型與井下網(wǎng)絡(luò)實時映射”“基于多源信息融合的故障精準(zhǔn)定位”“遠(yuǎn)程智能安全聯(lián)鎖控制”等一系列關(guān)鍵技術(shù)難題，成功打造出擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的礦山井下牽引網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)控系統(tǒng)。

三大核心突破：

構(gòu)筑安全高效智能新生態(tài)

系統(tǒng)的投用帶來三大根本性變革：故障處理實現(xiàn)“精準(zhǔn)隔離”，運(yùn)行管理進(jìn)入“全景可視”，安全防護(hù)具備“智能聯(lián)鎖”。

系統(tǒng)能夠瞬間捕捉并定位網(wǎng)絡(luò)中的異常狀態(tài)，自動快速切斷故障區(qū)段，非故障區(qū)域供電不受影響，極大縮短停機(jī)時間。“以前處理一個短路故障，可能影響半個平面的運(yùn)輸，恢復(fù)加確認(rèn)至少需要兩個小時?，F(xiàn)在，系統(tǒng)自動判斷、秒級隔離，運(yùn)行狀態(tài)盡收眼底，幾分鐘就能恢復(fù)生產(chǎn)，效率和安全性與之前是天壤之別。”楊琛對此感受頗深。

基于高精度數(shù)字孿生模型，集控室大屏幕上，整個牽引網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、設(shè)備實時狀態(tài)、電壓電流參數(shù)、分區(qū)開關(guān)位置等信息一目了然。“我們徹底告別了‘盲管’時代”，電機(jī)車司機(jī)楊志一邊操作系統(tǒng)一邊說，“現(xiàn)在坐在集控室里，就能對井下供電情況了如指掌，指揮調(diào)度更有底氣了。”

當(dāng)人員進(jìn)行設(shè)備檢修或操作時，系統(tǒng)能自動診斷接地狀態(tài)與送電條件，分閘后自動執(zhí)行保護(hù)接地并實時監(jiān)測。一旦發(fā)現(xiàn)異常，會同步觸發(fā)現(xiàn)場聲光報警和集控室上位機(jī)警報，從技術(shù)上杜絕誤送電風(fēng)險，為井下作業(yè)人員筑起一道堅實可靠的安全防線。

戰(zhàn)略落地生根：“金川方案”

引領(lǐng)行業(yè)智能化升級

“技術(shù)的進(jìn)步最終要服務(wù)于人，服務(wù)于安全生產(chǎn)。這套系統(tǒng)將我們的職工從傳統(tǒng)作業(yè)模式中解放出來，讓他們在更安全、更現(xiàn)代化的環(huán)境中開展工作，這正是我們踐行‘依靠職工辦企業(yè)’宗旨的生動體現(xiàn)。”三礦區(qū)副礦長唐音元如此評價。

該項目是三礦區(qū)堅定不移推進(jìn)“五化”建設(shè)、落實“智能化無人”戰(zhàn)略的關(guān)鍵一步。其意義不僅在于提升運(yùn)輸效率，更在于通過自主探索，形成了一套可復(fù)制、可推廣的智能化升級“金川方案”，為國內(nèi)同類型礦山提供了經(jīng)過實踐檢驗的技術(shù)路徑和實施范本。

金川鎳鈷三礦區(qū)將繼續(xù)圍繞“五化”建設(shè)目標(biāo)，持續(xù)優(yōu)化該智能監(jiān)控系統(tǒng)，并在全礦有軌運(yùn)輸系統(tǒng)中推廣應(yīng)用。同時，進(jìn)一步深化數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)與礦山生產(chǎn)實際的融合，不斷打造新的智能化標(biāo)桿項目。

（朱立杰 盧吉?。?/p>