“兩年時間，礦鴻操作系統(tǒng)在礦山領域進行了諸多實踐，行業(yè)各界都在積極貢獻，取得令人欣慰的成績，為其他行業(yè)推廣和應用提供了參考?！弊鳛橛嬎銠C操作系統(tǒng)的先驅人物、中國工程院院士倪光南不僅參加了2年前礦鴻發(fā)布會，而且也在第二屆的礦鴻生態(tài)論壇上通過視頻致辭，當他了解到礦鴻的“成績單”后，發(fā)出了這樣的感嘆。
礦鴻生態(tài)論壇在10月26日的中國國際煤炭采礦技術交流及設備展覽會上舉行，華為不僅交出了一份礦鴻的成績單，還帶來了未來兩年的雄心壯志——實現(xiàn)支持30＋款芯片，適配1000＋礦鴻裝備，與伙伴共同打造150＋場景應用，實現(xiàn)70％行業(yè)生態(tài)覆蓋率。
這些數(shù)字的背后，讓人看到了華為構建平臺＋生態(tài)戰(zhàn)略的信心以及業(yè)務拓展的決心。
在論壇上，除了院士致辭，國家礦山安全監(jiān)察局科技和信息化處處長劉祎哲、國家能源集團有限公司首席科學家丁濤，安標國家礦用產(chǎn)品安全標示中心副總經(jīng)理賀凱、以及華夏天信、天津華寧、中煤科工、誠邁科技、天瑪智控、中信重工開誠、上海山源、鴻湖萬聯(lián)、奧思維等上百家生產(chǎn)企業(yè)、合作伙伴的代表出席。
熱鬧的背后，我們不能簡單的把礦鴻看作只是一個“可以被安裝”操作系統(tǒng)，因為它是一個將礦山千絲萬縷的網(wǎng)絡、雜亂無章的數(shù)據(jù)、錯綜復雜的系統(tǒng)，捋順、整合成了一個超級的數(shù)智平臺。
平臺之上，各種場景應用得以萌芽，生態(tài)得以繁榮。
礦鴻需要翻過幾座大山？
礦鴻之前，誕生于1995年的ISA－95架構統(tǒng)治著工業(yè)網(wǎng)絡將近30年。年邁的架構已經(jīng)無法適應現(xiàn)代的工業(yè)體系。而礦鴻作為工業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，本質(zhì)上是匹配工業(yè)自動化從ISA－95架構向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構的變革，支撐工業(yè)系統(tǒng)從集中式的金字塔架構到IT與OT融合全互聯(lián)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構的升級。
不過，要完成這次歷史性的變革，礦鴻必須翻過三座大山。
●第一座大山
是行業(yè)設備種類多，設備管理和應用的挑戰(zhàn)。
雖然礦山領域比較集中、但是設備和廠家尤其繁雜。通過國產(chǎn)MA、KA認證的可控制類設備就有7300＋種、涉及1000多個廠家。
●第二座大山
是設備在線率低，數(shù)據(jù)采集困難的挑戰(zhàn)。
礦山行業(yè)存在大量“啞裝備”，缺少通訊功能、缺少自控能力，只能手動控制開關；即使有聯(lián)網(wǎng)的設備，在線率也極低。
●第三座大山
是數(shù)據(jù)協(xié)議不統(tǒng)一，設備聯(lián)動困難的挑戰(zhàn)。
1000多個廠家使用500多種通信協(xié)議，而且缺少統(tǒng)一數(shù)據(jù)規(guī)范，大家的數(shù)據(jù)格式都不一致，無法互聯(lián)互通。
最終的結果是煙囪系統(tǒng)林立、形成多個數(shù)據(jù)孤島、生態(tài)割裂、大量應用重復開發(fā)等問題。
為了攻克這些難題，自2021年7月開始，在國家礦山安全監(jiān)察局的指導下，國家能源集團與華為跨界融合共同創(chuàng)新孵化礦鴻操作系統(tǒng)。歷時21個月，累計研發(fā)了5個版本，進行了7次迭代升級，于2022年9月30日發(fā)布了首個正式版本，并在11月完成了神東烏蘭木倫礦整礦礦鴻的適配工作，應用于井下采、掘、機、運、通等各系統(tǒng)。
礦鴻操作系統(tǒng)通過獨特的“軟總線”技術以及統(tǒng)一的數(shù)據(jù)通信協(xié)議等關鍵技術，實現(xiàn)了不同廠家設備的互聯(lián)互通，為煤礦企業(yè)建設“智能感知、智能決策、自動執(zhí)行”的智能化煤礦提供了有力支持，從而逐步實現(xiàn)采煤、運煤和管理的自動化，最終達到無人化的目標。
礦鴻兩年來第一份成績單
礦鴻發(fā)布兩年來，厚積薄發(fā)，長期保持著低調(diào)。直到今年4月份，礦鴻工業(yè)互聯(lián)創(chuàng)新國家礦山安全監(jiān)察局重點實驗室（下稱“礦鴻實驗室”）揭牌才重新進入公眾的視野。礦鴻的研發(fā)團隊與行業(yè)伙伴們深入數(shù)百米的礦井，潛心開發(fā)各類場景應用。它的成績單中，已經(jīng)涵括了保障本質(zhì)安全、改善作業(yè)方式、提升設備運轉效率、智能遠控、與多機聯(lián)動等多種場景應用。
在保障本安場景，礦鴻能夠大幅提升安全檢測、監(jiān)管的準確性和效率。
比如，礦山是一個危險系數(shù)高的工作環(huán)境，特別在煤礦，瓦斯是重點治理對象。根據(jù)國家相關規(guī)定，瓦斯檢查工必須認真填寫瓦斯檢查班報。每次檢查結果必須記入瓦斯檢查班報手冊和檢查地點的記錄牌上。但是在現(xiàn)實中，檢查人員采用手動抄表，存在假檢、漏檢，填寫數(shù)據(jù)模糊不清等問題。
為此，華為與北斗天地基于礦鴻開發(fā)出智能瓦斯巡檢系統(tǒng)，配合礦鴻多參數(shù)便攜儀，實現(xiàn)了無感采集，數(shù)據(jù)自動上顯示屏等功能，讓采集即記錄，減少了瓦斯巡檢重復記錄的工序，不僅提升了工作效率、也能避免采集中的各種問題。
在檢修場景，礦鴻能夠讓礦工“少走路、少喊話”。
比如，采煤設備每天都需要檢修，根據(jù)國家規(guī)定，“設備停機、檢修或者處理故障時，必須停電閉鎖”。但是現(xiàn)實情況是，采煤設備與上級供電系統(tǒng)之間存在一定距離，要閉鎖，檢修工就需要走上數(shù)百米的距離。如果兩個人操作，也只能“隔空”喊話。
為此，淮南萬泰、南京弘毅、國力礦安等伙伴基于礦鴻開發(fā)智能化電子供電系統(tǒng)。檢修工可以在待檢修設備位置，遠程對上級供電系統(tǒng)進行斷電和閉鎖，無需在二者之間往返移動。
在智能控制場景，礦鴻讓設備“無屏變有屏，小屏變大屏”，使得礦工作業(yè)效率大幅提升。
比如，傳統(tǒng)的采煤支架控制，只能通過一塊小屏幕和各種復雜的按鍵。操作不友好，控制難度大，不僅效率低，而且容易發(fā)生意外。華為與天津華寧、鄭煤機等讓采煤支架礦鴻加持，當?shù)V工走過支架時，即可通過手機完成對支架的操作調(diào)整，視角清晰、操作便捷、無需彎腰，真正意義做到與設備自主溝通、安全可控的功能。
在設備管理場景，礦鴻可以讓設備“即插即用”，新設備自動上綜管平臺。
比如，由于設備廠家多、型號多，數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議和規(guī)范不統(tǒng)一，在設備更換、搬家倒面時，需要對設備數(shù)據(jù)接口進行多次適配，耗時數(shù)周，而且需要廠家協(xié)助才能在綜管平臺上線并顯示數(shù)據(jù)。現(xiàn)在采用礦鴻統(tǒng)一操作系統(tǒng)、實現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集和傳輸，減少中間接口轉換設備，減少對接和維護工作量，將原來數(shù)周的適配工作，降低到數(shù)天。
左側為數(shù)據(jù)接口轉換示意，右圖為統(tǒng)一接口，“即插即用”場景示意
再如，在煤炭采礦行業(yè)，傳統(tǒng)攝像機依賴地面控制中心進行遠程設置、位置調(diào)整和參數(shù)配置。但在網(wǎng)絡故障或覆蓋不足時，地面與攝像機間的連接和管理變得困難。誠邁科技通過使用搭載礦鴻操作系統(tǒng)的視頻主機，并改造煤礦采煤工作面監(jiān)控系統(tǒng)軟件，實現(xiàn)了L2級標準型礦鴻系統(tǒng)的成功應用，解決了攝像機遠程管理問題。
上述這些場景應用，只是礦鴻生態(tài)的一個縮影、成績單中很小的一部分。截至目前，礦鴻實驗室官網(wǎng)注冊企業(yè)會員已超過150家，完成設備測試認證的廠家超過70家，設備類型達到175種，平均每月認證設備數(shù)量超過20種。同時還孵化了30類礦鴻創(chuàng)新應用，伙伴已公開可查礦鴻專利及軟著30＋。這些數(shù)字還在快速增長中。
根據(jù)國家礦山安全監(jiān)察局今年發(fā)布的《煤礦數(shù)據(jù)采集與傳輸技術要求》，礦鴻已完成了標準礦鴻套件的開發(fā)。作為首個實現(xiàn)該協(xié)議標準的操作系統(tǒng)，礦鴻與鄭煤機、北京天瑪、天津華寧等首批合作伙伴進行了協(xié)議的適配。
未來，礦鴻將與更多伙伴一起繁榮生態(tài)，開發(fā)更多的創(chuàng)新應用場景，展現(xiàn)礦鴻在自主可控、安全可信、智能互聯(lián)等更多方面的價值。
礦鴻的關鍵時刻
短短兩年，礦鴻從0到1，再從1到2，其躍升式的發(fā)展已三個里程碑。時間從遠到近，首先是礦鴻商用，至今已兩年；再次是國能神東烏蘭木倫礦全礦適配并穩(wěn)定運行，至今已一年；最近是國家礦鴻實驗室正式揭牌，至今已運作半年。
華為礦山軍團CEO韓碩在論壇上指出，此時是礦鴻的關鍵時刻，召開本次論壇對礦鴻的生態(tài)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要的意義和影響。
首先讓行業(yè)看到了華為堅持“平臺＋生態(tài)”戰(zhàn)略，與伙伴和客戶共同發(fā)展、相互成就的決心和意愿。目前，在政府和龍頭礦企的支持下，礦鴻通過小步快跑的策略，已經(jīng)取得了初步的成功。然而，現(xiàn)有的礦鴻應用方案只利用了礦鴻有限的基礎能力，還有大量的高階能力，需要政、產(chǎn)、學、研共同參與，以釋放和發(fā)揮其技術潛力和價值。因此，韓碩強調(diào)，華為將采取生態(tài)使能計劃這類措施、投入更多資源，強化被集成（華為 Inside）的模式，調(diào)動合作伙伴的更多積極性，聯(lián)合礦企共同打造更多有價值的聯(lián)合創(chuàng)新解決方案。
第二，讓行業(yè)感受到專家學者、礦企客戶、裝備廠商等眾多伙伴強化合作、共同創(chuàng)新的誠摯愿望。基于礦鴻的技術專利和軟著不斷出現(xiàn)，凸顯出在相關部委、地方政府、礦企們的參與下，礦鴻正迅速得到產(chǎn)業(yè)鏈上下游的認可。韓碩指出，“移動互聯(lián)網(wǎng)過去十年發(fā)生的事，今后還將在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上再度上演。鴻蒙在礦業(yè)的應用潛力，也會大大超出人們的預期?！?/p>
第三，讓行業(yè)一起見證了礦鴻“把數(shù)字世界帶入每個礦山，實現(xiàn)安全、少人無人、綠色高效”的不變初心和使命。韓碩認為，礦鴻從源頭上實現(xiàn)了數(shù)據(jù)與接口的規(guī)范化，達到了“正本清源”的效果，可以成為千萬座智能礦山的數(shù)字聯(lián)接底座，成為裝備智能化、萬物互聯(lián)的核心。
