經(jīng)濟觀察網(wǎng) 記者 沈怡然 “上一輪改革聲勢浩大，這一輪卻是靜悄悄的。”

一位山東黃金老員工將企業(yè)機械化和數(shù)字化的革命進(jìn)行對比，他曾經(jīng)歷山東黃金從2000年由機械化到向數(shù)字化邁進(jìn)的兩個階段。

黃金是非常重要的戰(zhàn)略金屬，不僅是用于儲備和投資的特殊通貨，同時又是首飾業(yè)、電子業(yè)、現(xiàn)代通訊業(yè)、航天航空業(yè)等部門的重要材料。山東黃金作為國內(nèi)黃金產(chǎn)量效益位居前三的龍頭，在2018年左右開啟了一輪數(shù)字礦山的轉(zhuǎn)型，相關(guān)高校、設(shè)計院以及華為等通信技術(shù)企業(yè)從旁協(xié)助。

“靜悄悄”是因為改革的行動者不多，將人工智能、大數(shù)據(jù)、5G等諸多高成本的技術(shù)集中于黑暗潮濕的井下，只為了杜絕百分之零點幾的安全風(fēng)險，這在當(dāng)前產(chǎn)業(yè)中是一件奢侈的事。礦冶集團旗下北京北礦智能科技有限公司總經(jīng)理張元生對記者稱，數(shù)字化相比前幾輪技術(shù)改革，是難度最高的一次，它不是點對點的設(shè)備采購，它是體系性的，周期更長、涉及面更廣、復(fù)雜度更高。

山東黃金旗下焦家金礦礦長王成對記者表示，當(dāng)前一輪改革的動力不再是解決生存，更多是社會效益和國家提倡的安全至上的理念。所以相比上一輪機械化，數(shù)字化不能光算經(jīng)濟賬，本質(zhì)上是企業(yè)優(yōu)化自身、向高質(zhì)量發(fā)展邁進(jìn)的需要。

西安建筑科技大學(xué)資源工程學(xué)院教授顧清華對記者表示，礦業(yè)從機械化換人、自動化減人到智能化無人，是一個依次遞進(jìn)的過程。從效率對比來看，機械化帶來的效率提升更加顯著，更立竿見影。王成表示，這一輪改革關(guān)注的不只是效率，更多是人，山東黃金大多數(shù)的方案是圍繞人來設(shè)計的。

身處于機械化到智能化的模糊地帶，山東黃金出現(xiàn)了人才的轉(zhuǎn)變和新老交替，這里有30歲的生產(chǎn)副礦長會編程代碼，也有50歲的技工用不慣智能手機。年輕人因一些刻板印象和潛在的風(fēng)險而不愿做礦工，老礦工因為傳統(tǒng)技藝沒有被傳承而扼腕嘆息。面對新興技術(shù)對工作場景的持續(xù)更新，礦業(yè)人從未像當(dāng)下這般無所適從。

顛覆性的嘗試

2月15日，記者來到山東黃金旗下三山島金礦，這座在建的亞洲第一深豎井，建成后將深入地下1900多米。自2018年啟動“國際一流示范礦山”項目建設(shè)以來，一些傳統(tǒng)的作業(yè)方式已經(jīng)發(fā)生了細(xì)微的改變。

傳統(tǒng)井下人通過向地表的人打信號的方式叫“電梯”，為了避免地表操作員的人為失誤，企業(yè)運用智能化的技術(shù)幫助地表人員實時收集井下信號，雙方之間無需再打信號。

選廠辦公區(qū)設(shè)置了一個幾百平米的操作中心，這是為選礦車間量身打造的一個“數(shù)字大腦”。2019年以來，華為將選礦車間的機械設(shè)備入網(wǎng)，其作業(yè)期間的所有數(shù)據(jù)、工作量、流程參數(shù)實時上云，再由云端分發(fā)到后臺應(yīng)用層。直觀上看，是將車間的生產(chǎn)運作裝進(jìn)一塊顯示屏里。省去了傳統(tǒng)上人力在車間測量、查看儀器儀表記錄數(shù)據(jù)等瑣碎工作，還能幫助管理者快速了解車間情況。

過去的十幾年里，山東黃金的選礦車間每天都會來回走動著工人，他們手拿著濃度壺對選礦的礦漿濃度進(jìn)行測量，一小時測一次。他們有的從90年代加入，從青年做到了中年。

一位選礦車間人員對記者稱，有的老師傅只用肉眼就能看出什么樣的礦漿中黃金的含量高，什么時候濃度需要調(diào)整。外交學(xué)院教授施展曾指出，在車間里代代傳承著一種“隱性知識”，它可意會不可言傳，書本無法記載，即便記載下來也很難按圖索驥、照搬照抄。

現(xiàn)在，山東黃金為選礦車間設(shè)計了專家系統(tǒng)，針對浮選和磨礦兩大工序，將人的操作經(jīng)驗優(yōu)化后，轉(zhuǎn)化為計算機語言進(jìn)行系統(tǒng)控制，進(jìn)行業(yè)務(wù)全流程的平衡控制，實現(xiàn)生產(chǎn)工藝參數(shù)的自適應(yīng)調(diào)整。過程中運用了人工智能、傳感、三維仿真等技術(shù)，目的是模擬出專家的大腦。

根據(jù)山東黃金提供的信息，這一系統(tǒng)正在初步搭建，還需要時間進(jìn)行優(yōu)化和數(shù)據(jù)收集，以便讓機器有更多的資料可以學(xué)習(xí)。上述選礦車間人員對記者稱，這意味著原有的技工從車間換到辦公室，企業(yè)在號召他們學(xué)習(xí)計算機，新來的工人直接操作系統(tǒng)了，他們引以為榮的手藝要失傳了，有的人會為此惋惜。

張元生表示，就當(dāng)前技術(shù)水平來看，智慧大腦完全替代人的決策，還需要一個過程，還無法保證完全的準(zhǔn)確率，這是整個人工智能行業(yè)的問題，整個數(shù)字技術(shù)發(fā)展也需要一個過程。

一些尚未大規(guī)模開展但具有顛覆性的嘗試也在展開。

山東黃金這一輪改革的重要目的之一是井下少人化，企業(yè)試圖引進(jìn)遠(yuǎn)程操作、智能操控、無人駕駛等先進(jìn)技術(shù)，把井下的鏟運車、鑿巖臺車、破碎機、電機車等設(shè)施變成遠(yuǎn)程操控。讓原本井下作業(yè)的礦工可以退居“幕后”。

2月15日，記者來到山東黃金另一座礦山——焦家金礦，參觀了地表遠(yuǎn)程操控井下鏟運機項目。井下作業(yè)的鏟運機按照地表操作指令完成鏟裝、運輸、卸礦等工作流程。整個過程，車輛作業(yè)穩(wěn)定流暢，駕駛室內(nèi)無人作業(yè)。

華為工作人員對記者表示，遠(yuǎn)程操控的方法已經(jīng)成熟，但是模擬一個司機開車并不容易，網(wǎng)絡(luò)是一個痛點，網(wǎng)絡(luò)時延要低到10-20毫秒才能模擬人的反應(yīng)速度，5G可以做到但是不適合金礦的復(fù)雜巷道場景，雙方經(jīng)過考慮后，決定對原有的WIFI進(jìn)行技術(shù)改造成為wifi6 mesh，與5G相比，帶寬同樣高、時延同樣低。

同時，華為用端到端網(wǎng)絡(luò)切片的方式，統(tǒng)一了井下網(wǎng)絡(luò)，為了保證設(shè)備在不同網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)穿梭沒有斷點。

技術(shù)的改造是單點的，并非無差別應(yīng)用。鏟運車旁邊有一輛鑿巖臺車（用于鏟礦之前在礦壁上打孔）尚未無人化。華為表示，考慮到使用頻率較低，在初期階段先不做自動駕駛，先將已做好的鏟運車試點進(jìn)行復(fù)制。

機械革命與數(shù)字革命

2018年，山東黃金開始以三山島金礦為試點，定下打造國際一流示范礦山的戰(zhàn)略目標(biāo)。當(dāng)年5月啟動項目建設(shè)，至2021年形成了一套可復(fù)制的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

顧清華對記者表示，礦業(yè)改革一共要經(jīng)歷三階段，機械化換人、自動化減人、智能化無人，依次遞進(jìn)，后一階段要以前面為基礎(chǔ)。目前山東黃金屬于從自動化減人到智能化無人的過渡階段。國內(nèi)大部分金礦處于第二階段，也有小部分金礦仍處于第一階段。

中國恩菲工程技術(shù)有限公司裝備公司主任張維國對記者表示，關(guān)于礦山智能化升級的探討從2010年開始，當(dāng)時的產(chǎn)業(yè)背景是煤炭行業(yè)整合、非煤領(lǐng)域行業(yè)集聚，機械化代替人力已經(jīng)逐步賦能了產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展。但是改革的行動者并不多。張維國記得，曾在2017年左右為國內(nèi)某大型礦業(yè)企業(yè)做了一套智能化方案，項目沒有過審立項，企業(yè)的理由是成本投入太大，短期內(nèi)收益不明顯。

這的確是新一輪數(shù)字革命與機械革命的不同之處。

王成對記者說，數(shù)字化是礦山的未來，但是探索中有很大不確定性，這種探索和引領(lǐng)不能用經(jīng)濟效益來簡單衡量。“有時我在想，現(xiàn)在生產(chǎn)效率提上去了，但設(shè)備、技術(shù)的投入也是巨大的。”

上述長期在山東黃金負(fù)責(zé)設(shè)備管理的人士對記者稱，不確定性主要體現(xiàn)在，它是牽動了整個體系的變化，要搭建5G通信這種很昂貴的基礎(chǔ)設(shè)施，同時又是高度定制化的，要從很細(xì)小的場景入手。

該人士稱，上一輪機械化的變革的路徑相對更明確和簡單，只需要定好規(guī)格、向設(shè)備商采購、調(diào)試、后期維護，每個工序的設(shè)備之間彼此獨立，且都有相應(yīng)的供應(yīng)商。“作為老員工，看到井下從人力采礦到機械采礦，從有軌到無軌設(shè)備，解放了大量井下工人，比如一臺鏟運車鏟一下頂一群人鏟一天，效果是立竿見影的”。

從業(yè)績上看，機械革命和數(shù)字革命帶來的短期效益不同。根據(jù)山東黃金招股書，從2002年到2012年的機械化階段，該公司的年收入從2002年的2.7億元上漲到502億元，翻了185倍。但是從2012年到2022年機械化邁向數(shù)字化階段，山東黃金年收入提升不足50%，該公司進(jìn)入了盈利的平穩(wěn)期。

張維國表示，作為黃金礦山的頭部企業(yè)，山東黃金通過引入大型裝備擴充生產(chǎn)力、重塑生產(chǎn)方式等手段迎合行業(yè)發(fā)展需求。

顧清華表示，對于大部分金礦來說機械化是剛需，很多金礦企業(yè)已逐步通過機械化換人來解決生存問題。但對于數(shù)字化、自動化、智能化，各家金礦的應(yīng)用情形有所不同。

處在數(shù)字革命前夜的山東黃金，已經(jīng)不同于過去的身份角色。根據(jù)中國黃金協(xié)會數(shù)據(jù)，山東黃金在銷售收入上居全國前三，旗下三山島金礦和焦家金礦在經(jīng)濟效益上居全國前三，2022年焦家金礦年產(chǎn)金突破10噸，成為全國第一產(chǎn)金礦山。

2018年山東省成立新舊動能轉(zhuǎn)換綜合試驗區(qū)，旨在加速新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)產(chǎn)能的融合。張維國表示，作為國企，外界對它的要求不再只是效益，還有社會責(zé)任和行業(yè)引領(lǐng)的角色。

張元生對記者表示，和之前一輪機械化變革相比，數(shù)字化轉(zhuǎn)型的復(fù)雜度更高、周期更長、涉及面更廣，且不能單以經(jīng)濟效益來衡量它的投入產(chǎn)出比。張元生是礦冶集團旗下北京北礦智能科技有限公司總經(jīng)理，公司曾承接焦家金礦“智能礦山”規(guī)劃的需求。

王成表示，對于焦家金礦，過去機械化的變革已經(jīng)在很大程度上擴充和重塑了生產(chǎn)，解決了生存的迫切問題。

復(fù)雜的技術(shù)和生態(tài)

礦山數(shù)字化的本質(zhì)是采礦技術(shù)和信息技術(shù)的高度融合，但是特殊的作業(yè)環(huán)境、認(rèn)知的隔閡、不確定的生意模式，讓這一輪探索變得復(fù)雜。

華為煤礦軍團MKT與解決方案銷售副總裁陳文豐多年從事ICT產(chǎn)品營銷，“第一次被任命去煤礦軍團，當(dāng)時我是很難理解的”。煤礦軍團是華為為服務(wù)煤礦產(chǎn)業(yè)數(shù)字化而單獨成立的部門。陳文豐起初想通過項目孵化出一批短平快的解決方案，尋找可推廣復(fù)制的經(jīng)驗。

直到2019年開始和山東黃金合作，他才發(fā)現(xiàn)這是一個極為復(fù)雜的工程。改革要做到機械裝備之間的互聯(lián)互通，但是團隊發(fā)現(xiàn)，一座礦山在網(wǎng)絡(luò)側(cè)可能有七八張網(wǎng)絡(luò)，在端側(cè)有多個種類的攝像頭。此前山東黃金的數(shù)字建設(shè)，是與業(yè)內(nèi)高校、科研院所以及相關(guān)設(shè)計院共同探索的。

后來華為提出做統(tǒng)一架構(gòu)，用自研的大數(shù)據(jù)平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和治理，打通從資源管理、采礦設(shè)計、生產(chǎn)計劃、采礦作業(yè)、選礦充填、安全管理、經(jīng)營管理等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)流，把所有機器設(shè)備之間的語言障礙打通。

張元生自2018年開始為三山島金礦提供數(shù)字化智能化服務(wù)，他對記者表示，不像成熟行業(yè)已經(jīng)形成完善的工程承包體系，目前礦業(yè)數(shù)字化的市場不大，頭部客戶較少，服務(wù)體系也尚有待于完善。

張元生表示，過去服務(wù)商通常是各做各的，或針對單點場景提供服務(wù)。但是數(shù)字化建設(shè)是一個完整的體系，大量的生產(chǎn)系統(tǒng)（如鏟裝、運輸、排水、通風(fēng)、供電、充填、選礦等系統(tǒng)）之間數(shù)據(jù)難以互通，企業(yè)需要一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，將前端的數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集和治理，所以在供應(yīng)商的生態(tài)中，也需要一個總包商或者平臺化的角色，來進(jìn)行總體規(guī)劃和設(shè)計。

另外，礦業(yè)是一個極為特殊的產(chǎn)業(yè)，很多場景難以按照傳統(tǒng)工程的建設(shè)模式來做，尤其不同的井下采場開采深度不同，溫濕條件不同。在張元生看來，大多是因地制宜，能總結(jié)出的統(tǒng)一化經(jīng)驗并不多。

變革中的礦業(yè)人

王成表示，這一輪改革關(guān)注的不只是效率，還有人，大多數(shù)的方案是圍繞人來打造的。上一輪機械解放人力，接下來的目標(biāo)是用智能技術(shù)模擬人的大腦，幫助人做決策，同時，在作業(yè)條件艱難的井下，做到井下無人化，從根本上杜絕安全事故的發(fā)生。

在通往智能化的模糊地帶，人才的轉(zhuǎn)變和新老交替在一座礦山內(nèi)充分體現(xiàn)。這里有30歲的副礦長，會編程寫代碼，也有50歲的技工，用不慣智能手機。

一直以來，金礦企業(yè)普遍是屬地化招工，山東黃金更多來自萊州本地的人際網(wǎng)絡(luò)。在萊州這座80多萬人口的縣級市，每年都有數(shù)千個人口的流出。城市資源和產(chǎn)業(yè)的單一，造成了幾乎只有兩種營生，以海為生和以礦為生。

由于潛在的安全風(fēng)險和較差的工況條件，將礦工的身份擺到了一個尷尬的地位，讓一部分本該成為礦二代、礦三代的人，放棄以礦為生，遠(yuǎn)走他鄉(xiāng)。

根據(jù)《未來礦山治理之道》一書中的數(shù)據(jù)，礦業(yè)行業(yè)的平均職工年齡在40歲左右。

張維國說，一些刻板印象也在影響年輕人成為礦工的意愿。他們認(rèn)為這個職業(yè)是“傻大黑粗的”“不體面的”。其實，比起親自用鏟子挖礦的時代，礦業(yè)勞動條件通過機器改善了很多，并且向著智能化和數(shù)字化不斷發(fā)展，但是年輕人更從生命健康角度考慮，不想承受這樣的風(fēng)險。

的確，只要人在井下便無法杜絕安全風(fēng)險和環(huán)境問題。井下作業(yè)需要穿防護服還要隨身攜帶一個至少5斤重的吸氧器，因為井下陰暗潮濕，高溫、氧氣濃度相對低。一位井下作業(yè)人員對記者稱，井下開車司機要帶專用口罩，口罩里有濾紙，每上一班都要換好幾次濾紙，換下的濾紙經(jīng)常是黑的。就鏟運車司機這項工作，長時間在車上駕駛顛簸，脊柱腰椎和頸椎的發(fā)病率也很高。

陳文豐表示，如果井下無人駕駛、遠(yuǎn)程控制、智能聯(lián)動等技術(shù)得到大規(guī)模應(yīng)用和復(fù)制，以后的礦工將是IT工作者，他們可以是數(shù)據(jù)工程師、軟件工程師或者硬件工程師等。他們不僅熟悉井下的各種設(shè)備、生產(chǎn)流程，而且還能夠在數(shù)字平臺上，開發(fā)各種代碼與應(yīng)用軟件。

張維國表示，隨著礦業(yè)企業(yè)推動“機械化換人、自動化減人”，采礦工作者能在地表辦公室吹著空調(diào)操控地下上千米深、最先進(jìn)的采礦設(shè)備，這是數(shù)字化高于機械化的一個明顯標(biāo)志，讓開采一線操作人員的作業(yè)環(huán)境實現(xiàn)了本質(zhì)的安全。目前只是試點和試驗推廣，但這種根本性的改變很重要，對于像山東黃金這樣的國有企業(yè)，無論是為了當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)，還是為了自身發(fā)展，都是很必要的。