山东黄金集团玲珑金矿：与时代共舞
发布时间:2024-06-08
“我宁愿相信量好的鞋码，也不相信自己脚的大小。”这是《郑人买履》中一个生动的细节。加快发展新质生产力的当下，重读这一则成语故事，仍然能够给人以启发：一切创新都要从实际出发。而玲珑金矿研发应用国内首套基于机器视觉技术的提升机箕斗挂钩智能监测系统便印证了这一道理。箕斗提升是矿山企业普遍采用的提升方式之一，而机械闭锁装置失效也是箕斗提升常见却危害极大的设备故障。一旦挂钩没有挂住箱体，箕斗挡板随时可能张开，不仅将与井筒发生撞击，提升机电控系统也将由于瞬间产生的巨大电流衍生重大事故。既然“脚”的尺寸改变不了，那就在“鞋子”适配度上多下功夫。而找“鞋子”的过程也并不是一帆风顺。无论是在相应部位安装光电开关、磁控开关，还是加装麦克风、摄像头专人观察，却往往不是误差过大，就是受环境影响元器件损坏频繁，根本无法从根本上解决问题。在无所次的摸索与失败后，创新项目终于迎来了“曙光”：基于机器视觉技术，智能监测系统升级“上岗”。“机器视觉是一门涉及诸多领域的新兴学科，涵盖人工智能、神经生物学、图像处理和模式识别等内容，利用物理机器模拟人的视觉功能，以达到智能化效果。”自动化主任工程师王丽燕介绍道。照明光源、光学成像与图片捕捉系统、图像处理模块、决策判断系统和机电执行机构是这套智能监测系统的核心，技术上的瓶颈解决了，还有一个难题需要攻克，那便是“环境”。为了解决受井下环境影响元器件故障率高的问题，王丽燕和同事们着实下了一番功夫。受日夜环境背景光源或水雾粉尘的影响，分析结果往往会发生急剧变化，再加上箕斗机械闭锁装置本体水渍严重等诸多因素，会使机器视觉算法出现失灵的困扰。积力而举，集智而为，则无不胜也。随着单相机加激光传感器分时多特征点复目匹配算法的应用，随着防石防尘帽、除尘装置、防尘机械臂与斗箱防护帽的研发，让箕斗挂钩智能监测系统正式摆脱了现场环境、运行速度与斗箱晃动的影响，穿上了最适合的“鞋子”。从0到1的突破，再到攻克各种“卡脖子”难题，玲珑金矿不仅用该系统的研发投用开辟了人工智能技术在箕斗提升领域的先河，更用自主创新回答了新征程上的“发展之问”。从地表到井下，随着阳光“渐远”，身处罐笼中的每一个人都不希望自己所在的“小房间”是一座“孤岛”，可无长效电源、通讯距离短等技术壁垒也是绕不开的难题。遇事无难易，而勇于敢为。从2023年开始，玲珑金矿就开始了将“孤岛”变成“连通之地”的努力，而无线技术就成了攻克技术难题的那条“看不见的线”。国内当前最先进的非接触式无线充电技术、远距离5G网桥无线数据通信技术、无线数字音视频传输技术、智能化传感检测、PLC自动控制......各种科技Buff持续累加，让习惯了“沉默”与“静谧”的罐笼不仅实现了免维护无线自动充电，还具备了双向语音及可视对讲、智能照明、罐内视频监控、电动罐帘门、钢丝绳油缸行程监测等多重功能。随着今年一季度第6套竖井罐笼智能化系统的安装调试，如今玲珑金矿的罐笼都已实现了升级换代。“无线通讯对检修简直太‘友好’了，在罐笼内即可完成慢上、慢下等操作，工作效率得到了大幅提升。”玲珑分矿提升工区区长周振岩感慨到。电动罐帘门实现的并不只是自动开关那么简单，通过与提升机电控的连锁，确保了罐笼不到位时，罐帘门无法打开，而罐帘门没有关闭到位时，提升机无法运行，当罐笼运行过程中，罐帘门传动系统断电，牢牢把好提升过程中的安全关。无线技术是一条条看不见的“线”，这些“线”连接起过去与未来，曾经的“孤岛”如今变成信息汪洋中的一个个紧密相连的节点，跨越了时间的界限，激发一个又一个改变未来的灵感，让每一个角落都能听见时代的脉搏......6个月时间，从30%到95%，每个百分点的提升都是创新与汗水的凝结。这是玲珑金矿“视频监控AI智能识别系统”从研发到落地的全部故事，其中的细节却充满了曲折。这套识别系统主攻的是井下人员行为类算法，不仅包括离睡岗等静态行为检测，更有包括打电话、吸烟与劳保护品佩戴等动态行为检测，保持较高准确率的难度成指数倍增长。“刚开始曾想过放弃，厂家技术员也说这是不可能完成的任务，可我们就是想再试试看。”信息化副主任工程师张迎回忆起这段不算成功的开头，心中五味杂陈。如何提升准确率？说难也真难，说简单也很简单，那就是用大量的数据来为AI提供充足的样本，直到它做出最正确的选择。于是在接下来的6个月里，每一个百分点的提升，都代表着数不清的基础数据被不断地收集、入库。随着3万多张数据照片的输入完成，系统算法准确率突破95%，达到了国内矿山企业最佳水平。而“视频监控AI智能识别系统”究竟能发挥多大的作用？常规的安全监管无论是线下还是线上监控查看，均由于作业点位较多容易出现监管不及时的现象。而通过搭建AI开放平台超脑，配合前端摄像机以及综合安防管理平台的算法逻辑规则，达到了“全覆盖、零盲区”的管理效果。当AI替代人工，实现井下区域24小时不间断监管，监管人员无需再通过回放查找违章与违规行为，可以实时收到系统推送的违章抓拍提醒，第一时间处理、阻止违章行为，变“事后惩处”为“事中干预”，从源头杜绝安全生产事故发生。新故相推舒画卷，丹青妙手向翠峰。创新是一场没有终点的长跑，“新质生产力”这条赛道上，玲珑金矿重拾筚路蓝缕、以启山林的进取精神，向下扎根，向上生长，于时代的长风浩荡中书写新篇章。
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