近日，由中国通信企业协会、中国国际信息通信展览会联合发起的“ICT中国（2022）案例征集及发布”活动公布了获奖名单，由中国联合网络通信有限公司山西省分公司（下称山西联通）、联通(山西)产业互联网有限公司（下称山西联通产互）、华为技术有限公司（下称华为）共同申报的基于“风筝方案”的高可靠5G专网在智能矿山中的应用，在近千个参赛案例中崭露头角，荣获最高奖“卓越创新应用”。
我国“十四五”规划提出的能源发展战略表示，要加快建设集约、安全、高效、绿色的现代煤炭工业体系，推动能源产业高质量发展。国家在多个政策中要求2030年重点煤矿区基本实现工作面无人化，并将煤矿的智能化改造纳入安全预算范围。山西是煤炭大省，是全国重要的能源基地，一直承担着保障国家能源安全的重大使命，加快推进煤矿智能化建设，是山西深入贯彻习近平总书记能源安全新战略和视察山西重要讲话的关键举措，是推动山西省煤炭工业转型升级、高质量发展的核心技术支撑，是实现煤矿减人增效、提高煤矿本质安全的有效手段。
数据显示，我国煤矿安全问题的主要原因是煤矿机械化、自动化、信息化和智能化的四化程度较低，井下作业人员多。比如山西燕家河煤矿面临的痛点：采煤机、掘进机等设备人工近端操控，智能化程度低，工作人员安全问题突出（瓦斯、冒顶片帮等）；工人工作时间长，强度大（三班倒），环境差（粉尘、噪音、潮湿）；年轻人不愿意下井，招工难。面对燕家河井工矿相对封闭环境、采煤机移动式光纤易折损、WIFI不稳定、环境恶劣等问题，5G技术的大带宽、低时延、高可靠特性是最合适的解决方案，从根本上解决煤矿企业最核心的生产采煤远控业务需求。
2022年1月，山西联通产互针对燕家河煤矿项目业务需求，联合华为实现高可靠5G专网风筝方案部署，此次创新基于运营商5G网络公网专用，通过中心与边缘容灾协同，稳若磐石，敏如风筝，保障了企业生产系统的高可用性，新方案标志着中国联通5GC toB一朵云高可靠专网率先实现全球首局商用落地。
基于风筝方案的高可靠5G专网，通过在企业园区部署MEC，实现生产数据不出园区；通过在MEC上部署5GC应急控制面，实现园区5G网络与大网核心网容灾协同，在园区入驻专网与中心网络失联时，能够自动切换到专网应急容灾控制面，网断业不断，保障了企业关键生产业务高稳可靠。其次，基于5G风筝方案的智能掘进工作面改造，在矿用5G通信系统的基础上，实现对井下掘进机的位姿自动纠偏、自适应截割、摆速自适应等功能，从而在少人、甚至无人操作下，完成高效、安全的井下掘进作业，最终实现煤矿井下掘进工作的全智能化、无人化目标。最后，高可靠5G专网方案实现综采工作面智能化控制系统和井上井下统一通信调度功能。
山西联通基于“风筝方案”的高可靠5G专网，极大地提高了煤矿生产效率，保障产能，降本增效。掘进工作面完成智能化改造后，生产班单班岗位人员减少至10人及以下；智能化建设成倍的加快掘进面的掘进速度，能够从40min-60min/步距减至15min/步距，使掘进速度提升至匹配综采速度，提高产煤速度和煤矿生产的经济效益，同时掘进截割面更加平整。
山西联通为燕家河煤矿生产安全提供基于“风筝方案”的高可靠5G专网，是中国联通在超大型煤矿智能化建设方面取得重大突破，通过采煤机5G远控在智慧矿山标杆企业的商用上线，5G远控方案已经具备了规模商用的条件。此次山西联通产互携手华为构建基于“风筝方案”的高可靠5G专网创新应用，将为5G在煤矿、钢铁、电力等不同行业的远控智能化应用做有益探索，并启发形成可复制、可推广的新型商业模式，具备广阔的应用空间和想象力。
