Hầm lò trong kỷ nguyên ứng dụng công nghệ 5G và tự động hoá

Đối với những người khai thác than truyền thống, công việc có thể giống như địa ngục trần gian.

Đi sâu vào bóng tối 100 mét dưới lòng đất qua những đường hầm hẹp, người thợ mỏ đào "vàng đen" giữa những đám mây bụi, mồ hôi và tiếng ồn vỡ vụn từ những chiếc máy khổng lồ cắt đá.

Loại hình khai thác mỏ này được coi là một trong những công việc đòi hỏi khắt khe nhất ở Trung Quốc và có những điều khoản đặc biệt trong luật cho phép những công nhân, hầu hết là nam giới có thể nghỉ hưu ở tuổi 55 thay vì 60 như thông thường.

Tuy nhiên, công nghệ đang chuyển đổi ngành khai thác than của Trung Quốc. Fu Shaohui là một công nhân khai thác than từ tỉnh Thiểm Tây phía bắc Trung Quốc. Anh làm việc tại mỏ than Hongliulin, một trong những mỏ lớn nhất trong nước, nơi đã áp dụng các công nghệ cảm biến, hình ảnh và điều khiển tự động từ xa để khai thác than hiệu quả hơn và an toàn hơn.

Điều này có nghĩa là Fu không cần phải chui xuống lòng đất thường xuyên như trước.

Giờ đây, máy đào có thể được vận hành từ phòng điều khiển trên mặt đất, nơi các video phát trực tiếp và dữ liệu thời gian thực của bề mặt làm việc được hiển thị trên nhiều màn hình, bao gồm cả nhiệt độ và mức khí. Cuộc cách mạng công nghệ này được hỗ trợ bởi cơ sở hạ tầng mạng 5G.

Với sự trợ giúp của bốn trạm 5G chống nổ lắp đặt giữa các trụ thủy lực dưới lòng đất, Fu và 6 thợ mỏ khác có thể thực hiện cuộc gọi video để liên lạc với các đồng nghiệp trong phòng điều khiển phía trên khi họ giám sát sản xuất và tiến hành bảo trì định kỳ.

Điều này đánh dấu một sự khác biệt lớn so với việc phải vận hành máy thủ công hàng giờ liền. Họ cũng có thể thỉnh thoảng gọi điện video với bạn bè và gia đình trong giờ nghỉ.

“Chúng tôi từng có 13 người dưới mặt đất trong một ca làm việc, nhưng giờ chỉ còn 7 người. Chẳng bao lâu nữa chúng tôi sẽ chỉ cần năm người làm việc dưới lòng đất trên mặt than”, Fu nói.

Xu Jun, giám đốc công nghệ của đơn vị kinh doanh Mỏ của Huawei, cho biết ngành công nghiệp khai thác than, vốn đã bị ngành công nghệ “bỏ đói” trong nhiều năm, mang lại rất nhiều tiềm năng lợi nhuận.

Theo Shi Chao, người đứng đầu bộ phận khai thác thông minh tại mỏ than Hongliulin, việc nâng cấp công nghệ đã giúp cắt giảm một nửa số lượng công nhân cần thiết dưới lòng đất và giảm đáng kể khối lượng công việc của họ, vì những người khai thác chỉ cần can thiệp khi có vấn đề phát sinh. “Mục tiêu cuối cùng của chúng tôi là hoàn toàn không có công nhân làm việc dưới hầm”.

5G được coi là một lực lượng mang tính cách mạng khi nói đến việc số hóa các ngành công nghiệp nặng truyền thống, chẳng hạn như khai thác mỏ, cảng và thép.

Trong dự án của Huawei với Shaanxi Coal Industry (doanh nghiệp nhà nước sở hữu mỏ Hongliulin), nhà sản xuất thiết bị viễn thông này không chỉ lắp đặt các trạm cơ sở 5G mà còn cung cấp khả năng điện toán đám mây và AI để cùng nhau tạo ra một bản sao kỹ thuật số của hoạt động ngầm trên một nền tảng trực tuyến trong phòng chỉ huy.

Ai Zhonghua, kỹ sư của Huawei đứng đầu dự án Hongliulin, cho biết thách thức lớn nhất là thống nhất các tiêu chuẩn dữ liệu được thu thập từ máy móc, cảm biến, máy ảnh và nhiều thiết bị do các nhà cung cấp khác nhau sản xuất, và cuối cùng cho phép chúng giao tiếp với nhau.

Với các tiêu chuẩn thống nhất, hệ thống quản lý để kết nối 2.700 thiết bị ngầm và truyền 170 triệu mẩu dữ liệu mỗi ngày đến phòng chỉ huy ở Hongliulin.

Một hệ thống tương tự cũng được triển khai ở Xiaobaodang, một mỏ than khác ở Shenmu cách Hongliulin 70 km, đặt nền móng cho cuộc thử nghiệm thí điểm của mỏ đối với ô tô tự lái dưới lòng đất. Khi nó đi vào hoạt động, những người khai thác sẽ có thể gọi một chiếc xe buýt đưa đón không người lái, được kích hoạt bằng 5G, thông qua điện thoại thông minh của họ, để di chuyển qua các đường hầm dưới lòng đất.

Trong các trạm biến áp, robot tuần tra đã giải phóng con người khỏi việc phải xuất hiện trực tiếp tại hiện trường bằng việc di chuyển xung quanh và gửi lại các cảnh quay thời gian thực.

Trung Quốc là quốc gia sản xuất than lớn nhất thế giới với 4.000 mỏ đang hoạt động. Nước này đặt mục tiêu đưa những mỏ quy mô lớn và nguy hiểm nhất trở nên “thông minh” vào năm 2025, trước khi hiện đại hoá tất cả các mỏ vào năm 2035.