以5G轻量化与智能运输破题井下安全痛点——中国煤科女工程师推动煤矿智能化升级

在煤矿井下600米的深处,传统作业方式长期困扰着矿工安全与生产效率。

过去,压风管路阀门误关可能导致停风事故,工人需在昏暗潮湿的巷道中耗费数小时排查故障;辅助运输依赖人工调度,定位误差大,安全隐患突出。

这些问题的根源在于井下设备数据采集依赖有线传输,线缆铺设复杂、维护成本高,而动态定位技术落后,难以满足现代化煤矿的管理需求。

面对这些挑战,中国煤科北京华宇工程师梁沫带领团队展开技术攻关。

2012年,刚从西安交通大学毕业的梁沫初次下井,目睹矿工在恶劣环境中的艰辛作业,决心用科技改变这一现状。

经过十余年探索,她主导研发矿用5G RedCap本安型智能网关,通过精简带宽与天线数量,使设备成本降低40%、功耗减少60%。

这一创新不仅解决了传统5G模组成本高、功耗大的难题,更构建了国内首个基于5G轻量化的全矿井离散工业采集控制系统,实现阀门状态实时监测,单矿减少线缆85公里,节省布线成本379万元,每年削减人工成本1140万元。

在陕西延长石油巴拉素煤矿,梁沫团队进一步攻克辅助运输领域的三大痛点:车载终端功能单一、动态定位精度不足、物流协同弱。

她创新性地构建“5G+AI”智能辅助运输体系,将车载终端升级为集成AI视觉、多源感知与边缘计算的智能中枢,实现驾驶员状态、车辆工况及巷道环境的实时监测。

同时,团队首创“AI视觉+惯导+UWB”三模态融合算法,在复杂井下环境中实现高精度动态定位,为会车避障与智能导航提供核心技术支撑。

这一系列技术突破不仅提升了井下作业的安全性,更推动了煤矿行业的智能化转型。

2023年,梁沫团队凭借“5G赋能煤矿智能化生产”项目,在第六届“绽放杯”5G应用征集大赛全国总决赛中荣获一等奖,其成果为行业提供了可复制的技术范式。

矿工反馈称,过去排查故障需耗费大半天,如今基本无需额外下井,作业环境得到显著改善。

梁沫和她的团队用实际行动诠释了什么是"科技为民"。

在看似枯燥的技术参数和工程设计背后,是对矿工生命安全的深切关怀,是对行业高质量发展的执着追求。

她们的创新不仅刷新了煤矿生产的技术边界,更重要的是让井下工作变得更安全、更高效。

当越来越多像梁沫这样的科技工作者投身于传统产业的智能化升级,中国煤炭工业必将在新时代焕发新的生命力,而那些坚守在深矿中的矿工,也将因科技进步而获得更多的安全保障和尊严。