華為鴻蒙操作系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)級(jí)商用第一槍為何瞄準(zhǔn)礦山行業(yè)？

9月14日，華為聯(lián)合國(guó)家能源集團(tuán)推出鴻蒙礦山操作系統(tǒng)“礦鴻”。這是鴻蒙操作系統(tǒng)繼消費(fèi)者業(yè)務(wù)應(yīng)用后，首次在工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)商用。

據(jù)介紹，礦鴻的使命和目標(biāo)是將不同的設(shè)備互聯(lián)，通過獨(dú)特的“軟總線”技術(shù)，在煤礦領(lǐng)域第一次實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的設(shè)備層操作系統(tǒng)，以統(tǒng)一的接口和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，解決了不同廠家設(shè)備的協(xié)同與互通問題。

具體而言，“礦鴻操作系統(tǒng)”將從四個(gè)方面助力煤炭產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型：

一是共同打造煤礦工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、建設(shè)未來煤礦，有效解決“產(chǎn)業(yè)安全”問題；

二是通過制定煤礦行業(yè)接口、協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，有效推進(jìn)行業(yè)適配；

三是打磨煤礦工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制體系的國(guó)產(chǎn)、安全可信；

四是構(gòu)建煤礦工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系，推進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和能源經(jīng)濟(jì)的融合，實(shí)現(xiàn)煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

在此之前，任正非曾親自下煤礦，考察全國(guó)首座5G煤礦，隨后華為于今年1月成立了“煤礦軍團(tuán)，并于2月聯(lián)合山西省政府、晉能控股等單位成立了“智能礦山創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室”。經(jīng)過多番“試探”，華為終于在煤炭礦山領(lǐng)域落下了重要的一筆，將鴻蒙系統(tǒng)的首次產(chǎn)業(yè)端商用落地于該領(lǐng)域，這不禁令人好奇，礦山的數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路究竟蘊(yùn)藏著多大的商機(jī)？

鴻蒙將萬物互聯(lián)進(jìn)行到底

長(zhǎng)久以來，煤炭都是保障我國(guó)能源供應(yīng)的重要資源，素有“黑色金子”的美譽(yù)。雖然能源生產(chǎn)及消費(fèi)結(jié)構(gòu)在持續(xù)優(yōu)化、清潔能源供應(yīng)體系也在逐步建設(shè)并日趨完善，但我國(guó)仍然是一個(gè)“富煤、缺油、少氣”的國(guó)家。即使是在“雙碳目標(biāo)”下煤炭在能源體系中的占比下降，但短期內(nèi)可再生能源還不具備對(duì)煤炭供能全面替代的條件。同時(shí)，由于煤炭擁有豐富的碳資源，未來，其作為化工原料的潛力將會(huì)得到進(jìn)一步挖掘和提升。

因此，提升煤炭生產(chǎn)的技術(shù)水平至關(guān)重要，用ICT技術(shù)提升煤礦數(shù)字化水平已是大勢(shì)所趨，尤其是在全國(guó)工業(yè)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮下，煤炭智能化建設(shè)更是在某種程度上事關(guān)未來國(guó)內(nèi)能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和化工產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

然而，在“自動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、數(shù)字化、智能化”的四化之風(fēng)吹拂煤礦行業(yè)之初，智能終端及其上層控制系統(tǒng)間都存在嚴(yán)重的生態(tài)藩籬，不同廠商所用的操作系統(tǒng)雜亂且互不聯(lián)通，所以設(shè)備間也難以互聯(lián)，導(dǎo)致企業(yè)需要耗費(fèi)大量的時(shí)間及人力在協(xié)調(diào)各個(gè)設(shè)備廠商開放接口上，這也為后續(xù)設(shè)備調(diào)試、管控加大了難度。

顯然，互聯(lián)互通這個(gè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的全球性難題也同樣困擾著煤礦行業(yè)。而為“萬物互聯(lián)”而生的鴻蒙也恰好找到了施展拳腳的廣闊空間。

華為高級(jí)副總裁、煤礦軍團(tuán)董事長(zhǎng)鄒志磊在“礦鴻”發(fā)布會(huì)上表示：“今天是（華為）里程碑的事件。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)過去十年發(fā)生的事，未來會(huì)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)再次發(fā)生。鴻蒙在礦業(yè)的應(yīng)用潛力，也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過預(yù)期，鴻蒙將成為下一代工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的底座，解決礦山的最后一公里問題。”

提及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，其生態(tài)結(jié)構(gòu)已相當(dāng)成熟，安卓與iOS間的平衡很難打破，雙方都已建立了頗具規(guī)模的終端生態(tài)；推及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，目前恰是缺乏具有代表性的操作系統(tǒng)來統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這也為鴻蒙提供了“亂世出梟雄”的機(jī)會(huì)。

據(jù)介紹，礦鴻操作系統(tǒng)已經(jīng)在神東4個(gè)礦廠，6個(gè)場(chǎng)景成功應(yīng)用了20種設(shè)備、398個(gè)應(yīng)用單元。國(guó)能神東煤炭集團(tuán)副總經(jīng)理賀海濤還在在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)通過大屏幕連線了井下綜采面、機(jī)器人實(shí)時(shí)工作畫面，展示了礦井下搭載了礦鴻操作系統(tǒng)設(shè)備的工作和互動(dòng)情況。通過礦鴻“軟總線技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)設(shè)備“無屏變有屏、固定按鍵操作變手機(jī)移動(dòng)操作”，巡檢機(jī)器人和傳感器“近場(chǎng)經(jīng)過式”快速數(shù)據(jù)采集和互聯(lián)互通。

5G+鴻蒙，雙手抓住智慧礦山商機(jī)

如果說鴻蒙系統(tǒng)是華為技術(shù)體系中的新生兒，仍需要落地淬煉，那么，5G則是華為可以直接賦能產(chǎn)業(yè)的王牌。在2021世界5G大會(huì)上，華為便展示了其5G+智慧礦山項(xiàng)目。據(jù)介紹，通過5G可以有效整合礦山場(chǎng)景下的各種網(wǎng)路，實(shí)現(xiàn)5G一張網(wǎng)覆蓋，利用華為“5G+云+邊緣”綜合一站式解決方案，從而最終實(shí)現(xiàn)礦山無人化作業(yè)。

毫無疑問，5G的井下覆蓋能力是煤礦5G建設(shè)的基礎(chǔ)，而其易部署、廣連接、大帶寬、超低時(shí)延優(yōu)勢(shì)，則能夠?yàn)榈V井內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸、信息采集、視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制提供重要支撐。而鴻蒙系統(tǒng)則是解決了煤礦行業(yè)終端設(shè)備與上層系統(tǒng)的互聯(lián)互通問題。

如此看來，華為將自身已十分成熟的5G能力與萬物互聯(lián)的鴻蒙系統(tǒng)共同作用于礦山領(lǐng)域，可以為行業(yè)提供完整的解決方案。

如今，隨著5G商用日益成熟，其在煤炭行業(yè)已實(shí)現(xiàn)了成功落地。2020年4月，山西陽(yáng)泉煤業(yè)集團(tuán)新元公司井上井下5G網(wǎng)絡(luò)開通并完成全部?jī)?yōu)化工作，建成了全國(guó)首個(gè)5G煤礦專網(wǎng)；6月17日，安標(biāo)國(guó)家中心發(fā)布了《煤礦5G通信系統(tǒng)安全技術(shù)要求（試行）》和《煤礦5G通信系統(tǒng)安全標(biāo)志管理方案（試行）》；6月18日，中國(guó)移動(dòng)聯(lián)合清華大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）、陽(yáng)煤集團(tuán)、中煤科工、華為公司等70多家單位成立“5G智慧礦山聯(lián)盟”，并宣布全國(guó)首座5G煤礦在陽(yáng)煤集團(tuán)新元煤礦正式落成……

2020年4月，山西陽(yáng)泉煤業(yè)集團(tuán)新元公司井上井下5G網(wǎng)絡(luò)開通并完成全部?jī)?yōu)化工作，建成了全國(guó)首個(gè)5G煤礦專網(wǎng)。陽(yáng)煤相關(guān)人員總結(jié)采用5G后帶來新的變化包括：

井上看清井下——和4G網(wǎng)絡(luò)小于20Mbps的上行帶寬相比，新元公司5G專網(wǎng)具有超千兆上行帶寬，使單站擁有同時(shí)傳送50路以上4K高清畫面的能力，結(jié)合視頻智能AI分析技術(shù)，讓技術(shù)人員“身臨其境”。

井上控制井下——相較于4G網(wǎng)絡(luò)、WIFI網(wǎng)絡(luò)大于50ms的時(shí)延，5G網(wǎng)絡(luò)小于20ms的低時(shí)延、快切換和抗干擾、高可靠的能力，使遠(yuǎn)程控制成為現(xiàn)實(shí)。

末端設(shè)備輕松“剪辮子”——借助5G網(wǎng)絡(luò)，職工可以輕松“剪”掉井下工業(yè)環(huán)網(wǎng)末端的設(shè)備通信線纜，同時(shí)方便移動(dòng)設(shè)備。

井下萬物互聯(lián)、多網(wǎng)歸一、統(tǒng)一運(yùn)算——5G網(wǎng)絡(luò)海量連接和大帶寬的特性，使井下每個(gè)系統(tǒng)一張網(wǎng)、信息互相隔離的情況成為過去。

寫在最后

一言蔽之，5G是煤礦產(chǎn)業(yè)與人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等先進(jìn)ICT技術(shù)深度融合的重要橋梁，而鴻蒙礦山操作系統(tǒng)“礦鴻”所帶來的安全可信、接口/標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一無疑將進(jìn)一步保障智慧礦山的繁榮發(fā)展。

正如華為煤礦軍團(tuán)董事長(zhǎng)鄒志磊在“礦鴻”操作系統(tǒng)發(fā)布會(huì)上所講的，智能礦山建設(shè)本質(zhì)是工業(yè)體系架構(gòu)變革，唯有建設(shè)統(tǒng)一架構(gòu)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)才能徹底解決問題。華為智能礦山解決方案，采用分層解耦架構(gòu)、基于華為云及礦鴻生態(tài)，使能煤礦智能化。礦鴻構(gòu)建礦山統(tǒng)一接口、統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式的底座，為礦山智能化奠定基礎(chǔ)。

參考資料：

1.《國(guó)家能源集團(tuán)攜手華為首次部署“礦鴻”操作系統(tǒng)，開創(chuàng)工控新紀(jì)元》，工控參考

2.《華為大動(dòng)作，“礦鴻”來了！》，51CTO官微

3.《任正非宣布華為成立“煤炭軍團(tuán)”，5G如何賦能千年古老行業(yè)？》，物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù)

4.《煤礦井下5G覆蓋數(shù)據(jù)分析》，網(wǎng)優(yōu)雇傭軍

5.《大動(dòng)作！“礦鴻”來了！鴻蒙首次滲透工業(yè)領(lǐng)域，未來還將拓展至其他領(lǐng)域》，上觀