5G元年，山西省新元煤矿在全国率先实现了井下5G网络全覆盖。迎“风”而上，西青企业天津华宁电子有限公司为项目提供了智能巡检机器人等智能化设备，还有至关重要的自动化解决方案，助力我国向“无人采矿”时代迈出了关键一步。

　　图为工程师正在查看智能巡检机器人的测试情况

　　无人开采，是指通过智能化达到远程操控，最终实现“井下无人，井上无煤”的高效、安全和绿色开采。

　　企业为何能抢占“5G+传统行业”的风口？如何从提供产品拓展到输出服务？为什么能顺利完成转型升级？前不久，记者走进企业一探究竟。

　　早研发 抢先机

　　驶入智能制造快车道

　　在企业研发楼顶层，个头小巧、通体银白色的机器人，正在沿着轨道时走时停。轨道周围陈列着砂石、隔离网和液压支撑杆等煤层工作面常见的环境陈设。在轨道另一侧“小房子”内，研发人员正在记录着机器人实时回传的画面和数据，延时仅0.3秒。企业研发中心副主任申军军告诉记者，这里是研发部门1:1打造的实景实验室，专门用来测试机器人在复杂环境下，遇到各类突发状况时的表现。

　　测试人员用于操控机器人的“小房子”是企业自主研发，用于煤矿地面控制调度的集控中心。它可以像搭积木一样，选择用户需要的主机系统进行增加或删减。工作人员只需在地面上的“小房子”里，就可以远程实时操控地下500米深处的机器人。

　　这些自主研发的智能化产品，搭载华为公司、中国移动等联合开发的5G平台在地下大展伸手，加速了我国矿井从机械化向智能化升级。

　　众所周知，煤炭是我国的主体能源，占全国已发现化石能源资源总量的97%左右。2019年，国家煤炭部出台了《煤矿机器人重点研发目录》，涉及生产作业、矿难事故处理救援和煤矿日常监测与维护等38种煤矿机器人。其中，用于日常监测维护的智能巡检机器人赫然在列，成为业界争抢研发的“香饽饽”。

　　企业研发的智能巡检机器人搭配企业自主研发的地面监控中心和井下综采工作面的电液控系统共同使用。三者在各自领域内实现了掘进工作面自动化、综采工作面自动化和巡检自动化，凭借5G网络的加持，三者完成了智能升级，实现了联网融合，驶上煤炭开采装备智能制造的快车道。

　　科技部创新方法咨询师陈子顺表示，实现全智能开采需要多步走：从节省人工高强度作业的省力化，到关键工作环节的机器替代，接着是需要人参与的机械化，最后实现无人参与，实现效率与安全高度统一的智能化。如今，企业研发的智能巡检机器人已经实现了无人巡检，业内人形象地比喻为“坐在地面空调房里就把煤挖了”的无人开采智能化正在由愿景变为现实。

　　早转型 占市场

　　破解“上天容易入地难”

　　作为全球煤炭开采大国，我国的煤炭开采智能化水平仍然处于初级阶段。

　　陈子顺向记者解释：“煤矿行业有两大难题，一是开采的效率，另一个是安全。我国煤矿的地质构造复杂，对煤矿机器人要求很高，我国虽然形成了理论与技术，但还有待实践。同时，井下作业具有复杂性和不可预测性，一旦机器人出现故障，很可能引发事故，因此机器人使用十分慎重。”

　　“建立机器知识库，教会机器人具有自主决策、分析的能力。”申军军提出了破解瓶颈的机关。

　　申军军告诉记者，企业在全国首创的智能薄煤层开采工作面中由三个各司其职的机器人组成，包括用于探路的惯导机器人，用于回传音视频的检索机器人以及描绘巷道空间三维的激光机器人。

　　智能机器人研发没有经验可循，在地面上十分容易实现的机器视觉识别，在很暗的地下很难实现。研发组历经一年时间，通过数据计算采集、分析和调试，建立了完整的成像数据库，使机器人在地下可以清晰地描绘实时影像。

　　以强有力的数据分析打基础，企业快速完成了工业化与信息化融合，占据创新链和价值链的制高点，成功完成了由提供产品向输出服务转型。企业副总经理杨如芝说：“我们的车间主要用于组装关键部件和整体产品，也就是柔性生产定制化产品。我们的产品重点是为各类矿山提供不同的技术解决方案。”

　　这与西青未来产业发展方向不谋而合。西青工信局长方文轩告诉记者，未来产业发展是以智能制造为引领，工业化与信息化，二产与三产融合下的全新产业体系。因此，杨如芝对于机器人完成“入地”的使命，有了更高的期待，“目前，我们已经完成了惯导机器人和激光机器人的合二为一，正在向‘三合一’进军。”

　　早研判 全护航

　　自主研发无后顾之忧

　　传统制造业转型升级，需要突破三个关卡：技术、市场和资金。有先进技术，以市场为导向的华宁，占据了天时地利。

　　截至目前，企业每年研发投入占营业收入的4%左右。企业自主开发并生产的产品达5系列7大类共计99种，应用于全国700多个矿井，多次被列入国家煤炭部多项重点科研攻关项目。

　　人才是创新的核心要素。家家有本难念的经，受行业发展因素影响，企业的研发人才紧缺曾经使企业一度愁眉不展。此时，天津市的海河英才计划以及西青区的一般急需紧缺人才资助政策，为企业留住了人才，解决了企业的燃眉之急。

　　如今的华宁，是专业人才成长的沃土。近三年来，公司通过自主研发和合作研发，产生各类技术成果75项，获得授权专利48件，其中发明专利14件，27项技术成果已成功实施转化，科技成果转化年平均数达9项。

　　2020年，新冠肺炎疫情爆发，企业作为煤炭生产安全保证的配套系统供应商，急需复工复产予以跟进，复工复产成为企业的最大难题。区领导第一时间到企业走访调研，指导企业制定疫情防控工作方案，协助采购防疫物资等，使企业顺利复工复产，有力地保障了全国首个5G网络矿井的智能应用。

　　不仅如此，天津市出台的研发后项目补助、智能制造专项资金和西青区鼓励企业认定市级及以上研发机构资助项目、支持企业重点实验室等采购高端实验仪器设备资助项目等，真金白银全力支持企业创新研发。同时，西青经济技术开发区也为专业人才提供了购车优惠、划车位、政策培训会等服务。

　　西青科技局长梁红升告诉记者，2020年企业被评为领军企业。今年，西青区出台科技创新三年行动计划，将聚焦企业创新主体能力提升，对华宁这样的企业给予项目辅导、成果转化、人才引育和产业对接等多方面的支持。

（来源：聚焦西青）