科创中国
大柳塔煤矿基于5G网络的综采工作面人机生态协作模式应用
发布时间: 2025-11-03
基本信息
合作方式：
技术咨询
成果类型：
新技术
行业领域：
采矿业,煤炭开采和洗选业
成果介绍
针对井工4G 网络的上行数据峰值速率50 Mbit/s，下行数据峰值速率100 Mbit/s 的传输速率，传输会产生卡顿、丢包和高时延的情况，严重制约采掘工作面数据的实时精准传输，对远程集控采掘设备存在很大安全隐患，也无法实现智能化协同控制功能。同样综采工作面设备远程控制对数据上传带宽和数据传输时延性要求极高，高时延对远程操作采煤设备具有很大的安全隐患。
针对以上问题，大柳塔煤矿活鸡兔井的人机生态协作建设内容主要包括3 方面：基于5G网络架构下的综采工作面数据传输技术、液压与采煤机协调配合、井下机器人巡检数据实时上传并智能汇总拼接视频。综采工作面控制台部署矿用隔爆型基站控制器（BBU/RHUB）。在活鸡兔井22 上303 工作面采煤机安装CPE 终端，通过工作面5G基站实现液压支架与采煤机协同作业实现自主割煤。同时工作面布置视频跟机系统，地面调度指挥中心设置分控中心，实现采煤机、液压支架、刮板输送机、泵站、巡检机器人等设备的可视化远程控制。基于5G网络的大宽带高速业务，22上303 综采工作面的液压支架与采煤机协同，实现自主割煤和拉架及巡检机器人、视频跟机、视频拼接技术。
成果亮点
（1） 煤矿智能化采掘工作面5G网络创新应用，在大柳塔煤矿解决了从深井到地面的远程控制，将原来的4G时延缩短10 倍以上。通过地面集控中心、综采工作面和掘进工作面所有动作实现远程操控，把作业人员从井下恶劣的工作环境中解放出来，减轻了工人劳动强度，免受粉尘、噪声的侵害，远离了危险的作业环境。
（2） 智能综采工作面基于5G网络的综采工作面机器人集群及人机生态协作模式，实现采煤机、液压支架、刮板输送机、泵站、巡检机器人等设备的可视化远程控制，生产人数由5 人减为2 人，工作面实现无人化跟机，每年节约用工成本120 万元，且保障产量超额完成。经济效益以年产254 万t、吨煤680元计算，实现经济创收17.27 亿元。
（3） 煤矿井下综采工作面通过部署5G网络，实现了采煤机、工作面巡检机器人远程控制，是神东井下综采工作面首个实现5G网络传输的工作面，为煤炭行业5G技术应用积累了宝贵经验。
团队介绍
因保密需要暂不公开。
成果资料
下载app