闪闪发光的日子

　　2020年夏，中国移动5G“上天入地”的喜讯迭传，5G时代正迎面而来。如果说5G问鼎珠穆朗玛峰离我们的生活较远，那么，随之传来全国首座5G智慧煤矿成功落成的山西阳煤集团（现为华阳集团）新元公司，则就在我们的身边。中国移动、阳煤集团、华为公司合力，开通世界首个煤矿5G专用网络，成功打造了井下534米“超千兆上行”。从此，“煤矿、铁矿、铝矿等矿业界纷纷前来取经参观，到矿井深处察看5G煤矿的应用场景，以期不被5G带来的能源革命落下……”新元公司5G+智能化矿井建设办公室主任冀杰言语间难掩自豪：“新元煤矿能成为大家学习的样板，这说明大家对5G‘新基建’热情较高，有利于矿业的转型发展。”

　　2020年6月18日，是中国煤炭工业革命史上一个激动人心的日子。那天天气晴朗，阳煤集团新元公司总调中心闪闪发光的大屏如室外的阳光，在人们眼前闪闪发光。中国移动5G智慧矿山联盟成立大会暨全国首座5G煤矿落成发布会在太原举行，并与北京分会场进行视频连线。网上网下，多少人见证着这一激动人心的时刻。

　　新元公司总调中心，工作人员移动键盘、轻点鼠标，就可以实时完成离地面534米、离井口6000多米的井下操控，正是依托5G网络“广连接、大带宽、低时延”的三大特性，矿井下的操作变成了地上的远程控制。也是在总调中心，工作人员用鼠标轻点命令自动化掘进机截割臂“升”的命令，连眨巴眼的工夫都不到，远在1000多公里外的上海，5G+综掘机截割臂便缓缓地升起。这意味着在潮湿、阴冷的矿井深处，负责掘进工作的先头部队采煤矿工，不用深入井下几百米的深处就可以完成采掘作业。

　　井下534米，是什么概念？北京528米的第一高楼“中国尊”，共115层，相当于将115层高楼埋入地底，再向下挖两层楼的距离。

　　2020年11月22日，中国移动山西分公司能源行业5G技术总监吕乐回忆起新元煤矿总调中心远程操控综掘机时，他说：“工业远程控制要求时延必须在200毫秒以内才能实现安全可靠，经实际测量，新元煤矿5G应用的远端控制延时在20毫秒以内。”

　　这样远程操作的全景高清视野，这样井上井下“千里眼”般的高清视频，这样的矿山自动化、无人化、可视化场景，创造了中国煤炭开采的奇迹。

　　鼓掌声和赞扬声，场内场外的煤炭工作者欢欣鼓舞。

　　5G下井，令多少人为之翘首期盼，令多少人的梦想开花。

　　“5G赋能，中国煤炭智能化”的第一座里程碑昂然崛起！

　　5G下深矿的魅力

　　2020年11月4日清早，我从阳泉出发，高速、国道曲曲弯弯地延伸，犹如煤炭工业的革新之路，犹如资源型经济转型发展之路，又如新时代矿工的奔小康之路。汽车一路不停歇、弯弯曲曲地西行一个多小时，到达寿阳县城以西5公里处的新元公司。公司门口“人人安全”的标语分外醒目。无疑，这就是已经成为中国矿业界焦点、样板的全国首座5G智慧矿山了。

　　“5G是煤矿的刚需，是安全生产的重要保障。”华阳集团党委书记、董事长翟红说，“根据煤矿井下地理条件复杂多变、支护强度大、信号衰减快等特殊条件，在井下推广无线通信意义重大。5G把有线、无线彻底打通，不再因为网络通道问题而‘卡脖子’。它不仅具有大家现在所认识到的语言通信、信息下载等功能，关键是实现了工业监测监控的安全可靠性，更是井下安全生产的有力支撑，起着无人、少人的关键作用。”

　　从信息化到网络化再到数字化，从自动化到少人化再到无人化，5G下井，赋能传统煤炭产业的智能化转型。新元公司党委副书记张海燕认为，“5G带来的煤炭工业革命，是未来的发展之路，现在煤矿5G专网已建成，对于生产智能化而言，相当于修好了高速公路。”他说，“5G助力煤矿建成少人工作面或无人工作面，首先就是为了减少用人。”对于煤矿安全而言，“少人则安，无人则安”，这是“安全第一，生命至上”的宗旨。

　　说到5G，也许给人的第一印象是快。“其实，与人们熟悉的4G相比，5G的优势不仅仅在于快，”吕乐解释说，“5G速度是4G的100倍，带宽是4G的20倍。”

　　“5G助力新元煤矿，主要推出机电硐室无人巡检、掘进面无人操作、综采面无人操作三项5G应用，帮助煤矿实现采煤智能化和远程操控，有效解决传统人工作业操作危险系数大、劳动强度高等问题，同时提升工作效率。目前，新元煤矿综采工作面、固定皮带运输、井下供电、矿井排水等系统，减少操作人员321人，实现了安全和效益的双提升……”2020年11月4日下午1时30分，总调中心整面墙的投影大屏上，一览无余地显示井下采煤作业的场景，新元公司董事长、总经理王海钢面对大屏，为华为公司常务董事丁耘一行调研参观团进行讲解。他们时而提问，时而讨论，时而频频点头，我也在总调中心大屏前实时感受到了5G智慧矿山的魅力。

　　井下的风呼呼地吹，吹过亿万年的煤层，吹过绵长弯曲的巷道，吹遍了建矿17年的新元矿井。如今，我站在总调中心，从大屏观看井下，就像亲临矿井作业现场，仿佛感受到了风的吹拂。

　　华为公司调研参观团丁耘一行从总调中心走向井口，乘上防爆胶轮车缓缓地入井。我继续留在总调中心，从地面观看世界上离地表最深的井下5G网络应用场景。

　　“新元公司筹建于2003年，是一座年轻的煤矿，建矿时就瞄准信息化、智能化煤矿建设。”张海燕说，“新元是煤和瓦斯突出的矿井，井下开采条件复杂多变，这种极端环境的制约性，5G的各种设备、技术，如果能够创新应用成功，将具有较强的推广性。”

　　“煤矿井下巷道比较长，变压器、开关设备、排水泵等大型设备都在机电硐室。”11月4日中午，新元公司党群部叶海锋，胸前挎着相机，正要陪外来的调研团下井时，我问他5G应用于矿井生产的变化时，他匆匆地说，“就机电硐室而言，对煤矿生产至关重要，之前机电硐室每天需安排专人值守，5G应用后，机电硐室实现了无人巡检。”

　　“机电硐室，一个小小的巡检机器人沿着轨道自主行走，就能够360度视频监测、音频采集、红外热成像，精准记录设备故障发生的时间、地点以及故障类型。”冀杰说，“基于5G技术，巡检机器人‘看到’的所有场景都能够以4K高清视频画面的方式，将‘感知’到的所有数据精准迅速地回传到地面总调室，便于井上对硐室环境、设备进行远程监测。也是基于5G技术，在地面就可以对机器人的动作进行实时控制。”从远程监测到远程监控，井下机电硐室真正实现了无人值守、无人巡检。

　　救命的通信技术

　　“授人以鱼，不如授人以渔”，用来形容5G网络技术在煤矿应用再恰当不过。然而，没有人知道，5G煤矿专用网成功应用的背后，多少人付出了艰辛的努力！

　　不必说在井下500多米，不能接收地面的卫星信号，要攻克研发井下5G基站同步授时技术的难题；不必说煤矿井下瓦斯、水、粉尘、顶板等环境复杂，布设5G天线、5G基站的困难；不必说精准授时、超千兆上行、煤矿数据的安全性等一项项创新。仅完成5G防爆一项，就是极大的挑战。

　　5G通信设备跟煤矿其他设备一样，必须具备煤矿特定环境下工作的能力。除了防潮、防碰撞、防尘、防盐外，还要防爆。因此，对所有进入井下的5G设备都要进行特殊的研发改造，得到国家的防爆、煤安双认证。通俗说，就是给所有设备量身定制像铁壳子一样的“防爆衣”，而设备套上厚厚的铁壳子，增加了重量，给安装布置、搬动等带来了难度，有时要把那些沉重的“铁家伙”抬过来搬过去，反复几次才能安装妥当。

　　吕乐是5G智慧矿山联创实验室的一员。2019年9月团队初建时，地面5G刚刚启动建设，应用寥寥无几，5G下深矿在业内更是空白。“等等再干”是很多装备企业的心态。“但咱们山西不能等，山西企业更不会等！”能源改革的号角已经吹响，煤矿生产安全的重要性他们深有感触。“我入职不到1年，就经历了王家岭矿难的营救通信保障。”吕乐至今对此记忆犹新。

　　王家岭矿难发生时，中国移动还是2G。吕乐所在的中国移动团队连夜赶到事故现场，迅速开通了当时覆盖煤矿坑口保障的通信基站。第二天一早，来自全省乃至全国的5000余名救援团队大规模抵达现场，这么大规模的救援需要的组织调度，必须无线通信来支撑保障。9天之后，救出了115人，亲身经历了7天8夜的营救，吕乐不仅感受到“移动通信是可以拯救生命的”，还懂得了移动通信对煤矿安全的重要意义。

　　2019年秋，研发新元矿山井下5G的工作，又落到了他的肩上，他感觉责任重大。当年9月，省委、省政府在全国率先部署了5G煤矿试点工作，月底，团队就已经组建到了新元煤矿。但在项目伊始，跨行业专业知识壁垒是进展的最大瓶颈，一线矿工说：“你们移动的搞好地面5G就行，井下你们不懂。”的确，5G想要真正融入矿山，“躬身入局”贴近一线，协同创新才是唯一的解决之道！

　　吕乐说，当井上井下视频电话拨通的那一时刻，差点儿就流下了眼泪，“辛苦了这么久，我们成功的意义在于坚定了煤矿5G应用的信心！利用5G，矿工兄弟们可以在地面无时延地看清井下，更可以在井上可靠精准地控制井下。”

　　他们用实践向世界证明——5G下井能用！5G下井好用！

　　这一夜，多少人在等待，多少人为之彻夜未眠！

　　梦想在这里开花

　　“开门，华为参观调研团就要到配电室了……”，２０２０年11月4日下午3时，新元公司总调中心，集控员段晓磊盯着电脑屏幕，往井下配电室发出指令的话音刚落，井下的视频电话“搭乘”5G网络，实时将数据上传，井上总调中心巨大的电子屏显示着井下的场景——正在井下调研参观的华为公司常务董事丁耘一行，缓缓地走向井下9号煤中央配电室。

　　“之前配电室都是人工值守，人工操作开关，人工来回查看停电、漏电、故障等信息。现在电脑屏实时反映井下配电室情况，不仅节省了相当大的时间，还不会出现误差。”段晓磊说，他之前是井下机电硐室的岗位工，每天操作配电室，检查水泵开关，工作环境与现在坐在地面总调中心的电脑前相比，差别太大了，“那毕竟是在矿井深处，潮湿阴冷不见阳光。”

　　“煤炭智能化开采，对于普通人来说，是惊叹，但对于煤炭人来说，则是长久的梦想。”11月4日傍晚，陪丁耘一行下井调研参观升井后，冀杰与我谈到工作现状时，他觉得有了5G加持，煤炭人的梦想离现实越来越近了，他的梦想也在新元带领团队进行5G研发中开出了花！今年33岁的冀杰，是5G+智能化矿井建设办公室主任。与他一起的团队伙伴有15人，全是有专业素养的年轻人，其中研究生毕业的两人，本科毕业的9人。

　　“5G智能化，对工业、对煤矿是一个革命性的、颠覆性的技术。这一技术的实现，除了设备外，还得有人，新元专门成立了5G+智能化矿井建设办公室，将高校相关专业毕业的人才吸纳进来，组成团队，给予他们施展才智的平台。”新元公司党委副书记张海燕特别谈到技术革新中人才的重要性。

　　5G成功落地新元煤矿！冀杰没有想到，煤炭开采史上这个伟大的使命在他带领的团队手上完成了。资源型经济转型升级，为他们实现人生梦想提供了千载难逢的机遇！

　　如冀杰一样，综采队的郝瑞祥，谈到5G技术的应用，他有些兴奋。２０２０年11月16日上午，郝瑞祥谈到5G技术对他工作的改变，感受最深的是远程维修机械设备时，既省时、省力，还提升效益。

　　郝瑞祥是刮板车司机，加之维护转载机、电轮、减速器等机械设备。他之前最担心的是机械设备发生故障，一旦设备出问题，小件运到井上，等待厂家派专家来维修，多则等两三天，最快也要一两天才能修好。大件不能拆卸移动，更得联系机械设备厂家的专家，等待、维修。他说：“这个过程令人焦心”。

　　而现在，这样的焦心少之又少了。他打了个比方后说：“5G技术用起来才叫速度，效率提高，工资就高了，什么是奔小康，对于矿工来说，这就是！”

　　他打比方说：“总控开关坏了，整个工作面的运行也跟着停止，用防爆手机直接与厂方的专家视频，专家通过手机远程清晰观看设备，精准地指导煤矿的技术人员进行维修，用了不到1个小时就排除了故障，矿井工作面正常运行。”而之前煤矿发生类似的故障，需把总控开关拆下来，一个开关重达1000公斤，将它装入车上，从井下运到井上，再联系厂家的专家来维修，而专家不一定马上就能到来，待修好后再从井上运到井下。这样来来回回、周周折折，一两天、三四天就过去了。

　　“智能、安全、绿色”，是煤炭传统产业的追求，是几代煤炭从业者的梦想，是奔向小康的步伐！不论老矿工，还是年轻后生，说起各自岗位对5G技术的应用，脸上挂着骄傲与自豪。新元煤矿新基建、新技术、新装备等创新的成就一鸣惊人。

　　新元矿工们小康生活的描画里，煤炭从业者辛苦、危险，以及缺少文化的形象已成往昔，矿工身上的水火、瓦斯、顶板等威胁生命安全的因素已推翻，手刨肩扛人拉等低效落后的生产方式已终结，实现了从“煤老大”到“能源革命排头兵”的历史性跨越。这是一条向现代化、智能化迈进的路，也是一条漫长而坚韧的攀登之路。

　　我断断续续一个多月的采访，从红叶飘飞的秋末到雪花纷纷落入矿山，展望与追溯，缤纷与喜悦，跳跃与希冀，科技创新与卓越追求……

　　那耀眼的转型之光，如同夜空中的星光，璀璨而美丽。

　　斯矿，斯人，斯景，斯为祝福！(文德芳 叶海锋)