智能化現(xiàn)已漸漸深入人們的生活。如今,只需一個(gè)工程師、幾臺(tái)電腦、一個(gè)大屏幕,就可以遠(yuǎn)程管控全國各地28家露天礦生產(chǎn)流程。而這一系統(tǒng)的核心技術(shù)完成人之一,就是西安建筑科技大學(xué)礦山智能科學(xué)與工程團(tuán)隊(duì)帶頭人顧清華教授。從學(xué)生成長(zhǎng)為學(xué)術(shù)帶頭人,他扎根西部,扎根礦山,用科技創(chuàng)新打破技術(shù)壟斷,取得了一系列成果。今天,讓我們一起聆聽他的故事。

顧清華,本碩博均畢業(yè)于西安建筑科技大學(xué),現(xiàn)為資源工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師。顧清華教授長(zhǎng)期圍繞礦業(yè)系統(tǒng)工程交叉學(xué)科領(lǐng)域,致力于礦山開采的生產(chǎn)管理與運(yùn)作及企業(yè)管理信息系統(tǒng)等方面的科研實(shí)踐工作,所取得的科研成果受到了領(lǐng)域知名專家與業(yè)界同行的一致認(rèn)可和好評(píng)。曾獲遼寧省人民政府等省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)7項(xiàng),二等獎(jiǎng)3項(xiàng),陜西省高等學(xué)校等廳局級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)3項(xiàng);獲2020年度綠色礦山青年科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)等榮譽(yù)。
打破壟斷,將技術(shù)用在礦山上
2006年,在西安建筑科技大學(xué)攻讀博士學(xué)位的顧清華跟隨導(dǎo)師盧才武教授,第一次走進(jìn)洛陽欒川鉬業(yè)集團(tuán)股份有限公司。在對(duì)公司進(jìn)行調(diào)研的過程中,他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)洛鉬集團(tuán)最需解決的問題就是礦卡自動(dòng)調(diào)度問題。
顧清華在鄂爾多斯市騰遠(yuǎn)煤礦項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)考察
由于沒有高效率的調(diào)度系統(tǒng),卡車司機(jī)工作任務(wù)得不到合理分配,人力資源的浪費(fèi),油耗的提升,這都增加了公司運(yùn)作的成本。為了解決這一問題,顧清華與導(dǎo)師在當(dāng)?shù)亻_展了半個(gè)月的數(shù)據(jù)收集工作,在卡車上爬上爬下調(diào)試定位設(shè)備。雖然辛苦,但顧清華從沒有停止前進(jìn)的腳步。“致力于把這樣一個(gè)行業(yè)改造成一個(gè)高精特尖的行業(yè),把最新的一些技術(shù)最先在礦山上應(yīng)用起來,這也是我的一個(gè)夢(mèng)想。”他說。
歷經(jīng)兩年不懈努力,顧清華與團(tuán)隊(duì)建成國內(nèi)第一代基于GPRS/GIS/GPS露天礦卡車調(diào)度系統(tǒng),成功打破國外壟斷。這一卡車調(diào)度系統(tǒng)在當(dāng)時(shí)能創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益達(dá)3500萬元/年,并獲得了中國有色金屬科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。這一次勝利,也讓顧清華在心底產(chǎn)生了“礦業(yè)情懷”。
持續(xù)攻堅(jiān),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)更新迭代
顧清華(中)考察中鋼集團(tuán)山東礦業(yè)項(xiàng)目
2010年,根據(jù)我國金屬礦產(chǎn)資源“貧礦多、富礦少、伴生礦多”的特點(diǎn),顧清華團(tuán)隊(duì)率先研發(fā)多金屬多目標(biāo)配礦系統(tǒng),將高品位礦石和低品位礦石進(jìn)行配比混礦,保證礦石進(jìn)入
選礦廠的品位均衡,提高低品位礦石的利用率,幫助企業(yè)降低成本、提高效益。
兩年后,顧清華團(tuán)隊(duì)研發(fā)出國際領(lǐng)先的多金屬多目標(biāo)配礦技術(shù)體系,取得了20多項(xiàng)相關(guān)成果,還同步研發(fā)出磅秤無人計(jì)量系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)等,形成了以智能配礦-卡車調(diào)度為核心的第二代露天礦智能生產(chǎn)管控系統(tǒng)。
顧清華在2021-2022(第十二屆)中國礦業(yè)科技大會(huì)上做主題報(bào)告
在進(jìn)行調(diào)研工作的過程中,顧清華意識(shí)到礦區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜,安全隱患眾多,很多礦區(qū)容易發(fā)生事故。為了減少意外損失,保護(hù)稀有金屬礦產(chǎn)資源,2017年,顧清華和團(tuán)隊(duì)再一次對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行重大技術(shù)改造升級(jí)。他們通過應(yīng)用5G、云服務(wù)器等,將遠(yuǎn)程遙控挖掘機(jī)和無人駕駛卡車引入礦區(qū);通過安裝高精度定位移動(dòng)終端,實(shí)現(xiàn)了露天礦有人-無人混編及礦區(qū)人-機(jī)-環(huán)-管協(xié)同互聯(lián)感知,誕生了第三代露天礦智能生產(chǎn)管控系統(tǒng)。
依賴第三代露天礦智能生產(chǎn)管控系統(tǒng),洛陽鉬業(yè)三道莊露天礦進(jìn)行了全面升級(jí),成為我國第一家實(shí)現(xiàn)5G覆蓋的非煤無人礦山。隨后,全國先后有28家符合條件的露天礦山,使用了“露天礦智能裝備及集成管控系統(tǒng)”系列技術(shù)。顧清華的夢(mèng)想也在一步步化為現(xiàn)實(shí)。
顧清華在煤礦智能化建設(shè)研討會(huì)上作主題報(bào)告
隨著國家能源戰(zhàn)略的實(shí)施,近年來,智慧礦山的需求越來越多。西安建筑科技大學(xué)從1958年就開設(shè)西北地區(qū)唯一的金屬礦產(chǎn)資源開發(fā)專業(yè),60多年來,積累了豐富的辦學(xué)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為推動(dòng)我國礦業(yè)科技進(jìn)步提供了專業(yè)的技術(shù)支撐。依托學(xué)校的學(xué)科實(shí)力,未來,顧清華將繼續(xù)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)一起扎根礦山,用智慧改變礦山的面貌,向著實(shí)現(xiàn)無人礦山這一目標(biāo)奮進(jìn)!