2025年5G工厂典型应用实践（能源交通）-工信部

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1 所属行业：采矿 01 新疆哈密三塘湖能源开发建设有限责任公司 5G 工厂 《2025 年 5G 工厂应用实践》 2 01 新疆哈密三塘湖能源开发建设有限责任公司 5G 工厂 采矿 1 01. 新疆哈密三塘湖能源开发建设有限责任公司 5G 工厂 1 02. 城山煤矿 5G+ 智慧矿山 4 03. 攀钢矿业朱兰铁矿 5G 工厂 8 电力燃气 13 04. 国能广投北海电厂 5G 工厂 13 05. 衢州新奥燃气有限公司 5G 工厂 17 交通运输 20 06. 青岛前湾集装箱码头有限责任公司 5G 工厂 20 07. 潍坊港通用干散货码头全流程自动化 5G 产线 25 08. 深圳地铁车辆智慧运维 5G+AI 工厂 29 09. 京东物流北京 5G 工厂 35 目 录 1 所属行业：采矿 01 新疆哈密三塘湖能源开发建设有限责任公司 5G 工厂 新疆维吾尔自治区哈密市 01. 新疆哈密三塘湖能源开发建设 有限责任公司 5G 工厂 新疆哈密三塘湖能源开发建设有限责任公司 一、项目概述 新疆哈密三塘湖能源开发建设有限责任公司以“智慧、零碳、园林式绿色特大型露天煤矿”为 目标，聚焦石头梅一号露天煤矿智能化转型痛点，要实现三大核心需求，近年来，积极推进“5G+ 工业互联网”融合应用，建成覆盖采掘、运输、排土全流程的 5G 专网，实现无人矿卡智能调度、 远程操控钻机、高清视频 AI 巡检、边坡及设备安全实时监测等典型场景，显著提升生产效率与本 质安全水平，减少人工干预 30% 以上，获评自治区第一批 5G 全连接工厂，为露天煤矿 5G 规模 化应用提供可复制样板。 二、建设需求 石头梅一号露天煤矿作为传统能源企业，在向“智慧矿山”转型及推进新型工业化中，面临数 据孤岛与全流程协同难题，传统网络难支撑无人化需求，技术落地与人员适配挑战，绿色低碳与 产业链协同压力等挑战。针对这些问题，5G 工厂项目建设是该煤矿破解无人化作业的网络瓶颈， 推动全流程数字化与数据价值释放，实现新型工业化的“高效、绿色、安全”目标的核心支撑。 三、建设方案 石头梅一号露天煤矿生产作业区高度落差较大，现场作业车辆约800辆，作业人员约5000人。 采掘区域、运输主干线、排土作业区以及破碎站等区域共建设 25 个宏基站。矿坑周边基站充分 利用现有的站址资源，全部采用“一站一柜”的建设模式，即机房采用一体化能源柜，并且满足防 雷接地要求。选用 5G - 2.6G 64TR、5G - 700M 两种频段进行混合组网，且全部采用 SA 模式， 以此降低频段干扰，满足容量和全域深度覆盖。 根据矿区业务使用及发展要求，在核心网侧，实施用户面网元 UPF 下沉操作，以实现本地业 务处理，满足数据不出场、超低时延等需求；在无线接入侧，预留 50% 的无线 PRB 资源供 ToC 用户使用，一张网络既实现了 5G 专网的功能，又满足了矿区工作人员公网业务的使用需求。根 据矿区未来业务发展情况，可对 PRB 资源预留比例进行动态调整，最大可调整至 100%。部署工 业防火墙、入侵检测系统，建立“终端 - 边缘 - 云端”三级安全防护体系，保障生产数据和控制 系统安全。 《2025 年 5G 工厂应用实践》 2 01 新疆哈密三塘湖能源开发建设有限责任公司 5G 工厂 四、应用场景 场景类型 1：远程设备操控 石头梅一号露天煤矿远程遥控挖机推土机系统主要基于 5G 专网通讯及北斗差分定位，通过对挖掘机设备的网格化改造和智 能化升级，结合设备上安装的摄像头、传感器及相关控制设备， 实现接收操作台的指令，控制设备的运行和各项功能，感知环境 并采集设备的状态信息。机器人控制系统通过 5G 使系统延时达到较小，保障作业可操作性。在 远程操作端通过 5G 接收分辨率更高、视角更广、无畸变的视频画面，远程操作人员可以高效作 业的效果，将矿区操作人员转移至舒适室内环境集中操控。 场景类型 2：设备协同作业 企业运用 5G 改造 97 辆无人驾驶矿卡，构建了协同作业系统，实现智能调度与管理系统、 无人矿车、协同作业系统之间通信，通过不间断的计算、规划、调度、管理，完成矿区运输智能 化调度、设备监测、数据管理和分析管理、地形数据管理功能，基于此功能，实现无人矿卡与卸 煤站的联动。相较于传统人工卸煤模式，无人矿卡的倒库效率更高，显著提升了生产效率；更从 根源上减少了人工在高粉尘、高噪音环境中的暴露，有效保护了工人的身体健康。 场景类型 3：精准动态作业 在 5G 网络的支撑下，无人矿卡能与卸煤站的料斗达成高度 精准的配合，可将关键的入库时间稳定控制在 20 秒左右，彻底 避免了无序排队、对接失误等问题，让矿卡都能有序进入卸煤站 完成作业这种高效协同的模式。 场景类型 4：无人智能巡检 在巡检过程中，巡检机器人会持续采集周围环境的视频图像， 并可根据工作人员的需求通过 5G 将这些图像信息实时传回主控 室，便于后续查询调阅完整资料。同时，机器人搭载的相机会对 现场设备状态进行实时监测，工作人员在后台可通过摄像头观察 设备的运行情况。 场景类型 5：生产现场监测 石头梅边坡数据融合监测平台是石头梅一号露天矿智能化建 设的核心监测系统，聚焦边坡安全监测与风险管控，借助 5G 汇 集各类传感器数据，并统一归化至北京 80 或当地假定坐标系， 确保监测数据精准关联，同时对接南方 GNSS、华测 GNSS、安 3 所属行业：采矿 01 新疆哈密三塘湖能源开发建设有限责任公司 5G 工厂 科院雷达、徕卡雷达等多套边坡监测系统，为矿山边坡安全提供全流程智能化支撑。 场景类型 6：厂区智能物流 石头梅一号露天煤矿无人驾驶矿卡远程遥控系统，依托 5G 专网通信技术与北斗差分定位， 结合车端部署的车载计算平台、激光雷达、毫米波雷达、组合惯导及 RTK 终端等设备，实现矿 卡的无人驾驶运输作业。当遭遇风险或无人驾驶系统失能时，矿卡会立即自动停机并触发报警， 等待远程驾驶员接管操控。 场景类型 7：厂区智能理货 石头梅一号露天煤矿依托 5G 技术高速率、低时 延的特性，搭建了物流数据计算平台，显著提升了物 流数据的处理速度与效率。平台上线后，车辆严格遵 循预约、打卡、叫号等流程有序入场不仅打通了终端 接卸的沟通壁垒，更疏通了运输堵点，完善了“发端 - 在途 - 到端”的全链条运输流程，有效缩 短了车辆装卸等待时间，提高了车辆有效运行里程。数据显示，每小时进出场车辆从 20 台增至 50 台，效率提升 150%；日均卸车数从 280 台升至 410 台，卸货效率提升 46%。 场景类型 8：生产能效管控 企业引入物联网、人工智能及大数据分析等前沿 技术，部署搭载 5G 物联网卡的智能水表与智能电表， 实现了对企业能耗数据的实时采集与统计。通过精准 监控与深度分析能耗数据，精准定位能源浪费环节， 进而采取针对性优化措施，有效降低能源消耗。依托精细化的能耗管理，减少不必要的能源开支， 并通过合理调度能源使用，实现成本的有效管控。同时能源消耗的降低直接减少了碳排放，为企 业达成环境可持续发展目标提供了有力支撑。通过对能耗数据的持续监测与评估，不断优化能源 管理流程实现能源管理水平的迭代升级。 五、建设价值 1. 经济价值：项目建成后，矿山产能预计提升 30% 以上，单位生产成本降低 15%–20%， 显著增强企业盈利能力和市场竞争力。同时带动上下游产业链发展，预计新增就业岗位 500+， 有力助推地方经济增长。 2. 社会价值：项目推动工业制造与 5G、AI 深度融合，减少高危岗位人力需求 40% 以上， 大幅提升作业安全与。示范效应将吸引高科技企业集聚，加速区域产业智能化、高端化转型。 3. 环境价值：通过智能化能效管理，项目年均降低能耗 10%–15%，减少碳排放 约 5000 吨 / 年，资源利用率提升 20% 以上。形成可复制的绿色矿山建设模式，助力国家“双碳”战略和区 域可持续发展。 《2025 年 5G 工厂应用实践》 4 02 城山煤矿 5G+ 智慧矿山 黑龙江省鸡西市 02. 城山煤矿 5G+ 智慧矿山 鸡西矿业（集团）有限责任公司 一、项目概述 城山煤矿 5G+ 智慧矿山项目是由鸡西矿业集团与黑龙江鸡西联通公司、华为、中煤科工集团 沈阳研究院联手打造。该项目构建起 “一张网、一朵云、一平台、N 个子系统” 的 5G 智能矿山体系， 通过“5G+ 万兆工业环网 + 超融合服务器”，完成智能化数据中心建设和智能综合管控平台搭建， 将子系统和安全管控系统等数据统一接入，建设 14 类 21 个“5G+ 工业互联网”应用场景帮助煤矿 实现了矿井少人化、自动化、可视化运行。该项目助力城山煤矿向智能化、安全化迈进，为安全 决策提供依据，为安全生产筑牢网络根基，实现安全、高效、绿色、智能开采，促进煤炭行业高 质量发展。 二、建设需求 在传统矿山开采模式中，设备依赖人工操作，开采效率低下，且各生产环节协同性差，导致 资源浪费严重。5G+ 智慧矿山项目的出现，彻底打破了这一困境。通过 5G 网络连接各类智能设备， 实现了开采、运输、洗选等环节的自动化和智能化。 矿山作业环境复杂，安全风险高，传统的安全监测手段难以实时、全面地掌握井下情况。 5G+ 智慧矿山项目构建了全方位的安全监测体系，利用 5G 网络实时传输井下设备运行数据、人 员位置信息以及环境参数。一旦出现异常，系统能立即发出预警，为及时采取措施提供有力支持， 保障了矿工的生命安全。 三、建设方案 矿用5G通信网络由5G边缘计算（MEC）、核心路由器（NE8000-M8）、基带控制单元（BBU）、 远端数据汇聚单元（RHUB）、微型射频拉远单元（pRRU）等系统构成。MEC 部署在煤矿边缘， NE8000-M8 作为核心路由器，将 MEC 与外部网络及煤矿内部其他子网连接，实现数据的高速 转发和路由选择，使本地处理需求在 MEC 完成，需与外部交互的数据经 NE8000-M8 转发。 RHUB 作为数据汇聚点，每个 RHUB 下联井下巷道、工作面等位置的多个 pRRU，将多个 pRRU 的数据汇聚后传输给 BBU。 四、应用场景 场景类型 1：生产单元模拟 通过 5G 技术与三维可视化数字孪生，模拟采煤工作面割煤、刮板输送机运输和拉架全过程。 5 所属行业：采矿 02 城山煤矿 5G+ 智慧矿山 对采煤机、刮板输送机、液压支架组成的“三机配套”系统 进行模拟，可预演采煤流程、测试设备联动逻辑，提前发 现卡顿、碰撞等问题，优化割煤路径。 场景类型 2：协同研发设计 智能综合管控平台运用过程中，不同专业的设计人员 无论在井上还是井下，或是不同地区，通过 5G 根据不同的用户权限都能实时共享设计数据、图 纸和模型等信息，以便及时调整设计方案。同时利用 5G 实现平台数据交互与更新时，可以不断 根据现场实际情况和各种监测数据调整设计，通过手机 APP 可以随时随地查看。 场景类型 3：柔性生产制造 在生产过程中，市场对煤质要求随时可能发生变化，洗煤厂按照市场需求随时调整煤质，通 过 5G 网络自动调整介质密度以及选煤设备的工作参数和工艺流程，实现生产与市场需求的精准 对接。 场景类型 4：远程设备操控 1. 采煤机、液压支架、掘进机上搭载高清摄像 头与各类传感器，通过 5G 网络，将采煤机（掘进机） 截割煤层的实时画面、运行参数及位置信息，以超 低延迟传输至地面控制中心。操作人员依据这些实 时数据，远程操控采煤机（掘进机）前进、后退以 及调节截割速度与深度，采煤机（掘进机）能够精 准执行指令，高效采掘。 2. 带式输送机远程控制：操作人员在地面通过 5G 网络远程控制带式输送机的启动、停止与紧急制动。 3. 远程供电：在煤矿各个变电所安装了大量智能保护器，借助 5G 网络的高速率，能把电流、 电压、功率等数据，快速传输到地面供电监控中心。当井下某个区域用电需求变化，或是出现供 电异常，工作人员能在地面通过 5G 网络，远程调整开关、变压器等设备的停送电状态和设备运 行参数，保证供电系统安全运行。 4. 远程排水： 在井下不同水平的水仓、泵房，布置水位传感器和流量传感器，利用 5G 网络 低延迟特性，实时将水位、涌水量数据传输到控制中心。地面操作人员能通过 5G 网络，远程操 控排水设备，开启备用泵、切换排水管路，及时排除积水，保障矿井安全。 5. 提升机远程操作：提升机运行过程中，5G 网络将提升容器位置、速度、钢丝绳张力等关 键数据，实时传输至地面监控室。操作人员远程监控提升机运行状态，根据井下煤炭产量和人员、 物料运输需求，精准控制提升机的加速、匀速、减速与停车。 《2025 年 5G 工厂应用实践》 6 02 城山煤矿 5G+ 智慧矿山 场景类型 5：设备协同作业 1. 采煤机、刮板输送机、液压支架三机智能联动：采煤机开启作业，切割煤层时，利用 5G 网络把速度、截割深度等运行参数及位置信息，迅速传输给刮板输送机和液压支架。刮板输送机 收到信号，依照采煤机落煤量，自动调节运输速度；液压支架依据采煤机位置，及时移架、支护 顶板，三者紧密配合，采煤流程一气呵成。 2．掘进机、皮带运输机协同作业：掘进机向前掘进，5G 将其工作数据实时传递给皮带运输机。 皮带运输机根据掘进机出矸量，调整输送速度，高效运输矸石，确保巷道掘进顺利进行。 3. 胶带输送机群联动：井下多条胶带输送机组成运输网络，5G 实现各输送机数据实时交互。 上游输送机煤量变化时，通过 5G 迅速将信息传递给下游输送机，下游输送机自动调速，保障整 个运输系统稳定运行，大幅提升煤炭运输效率。 场景类型 6：精准动态作业 掘进机通过程序设置能够随时改变 施工巷道的参数，借助 5G 网络将地质与 水温探测仪传回的数据回馈给主机，主 机控制系统实时调整深度和角度，精准定位、自动截割，实现精准动态作业。 场景类型 7：现场辅助装配 5G 智能矿灯具有拍照、视频录制、语音通话和视频 通话多种功能。通过 5G 网络，智能矿灯可将井下实时画 面和工人位置信息回传至地面指挥中心，便于地面人员实 时掌握井下生产状况，及时进行调度指挥。同时，遇到紧 急情况时，工人可通过智能矿灯一健呼救，提升应急响应 速度。 场景类型 8：工艺合规校验 在煤矿井下安装高清摄像头，利用 5G 的大带宽特性支持高清视频的流畅传输，将井下作业 场景、设备运行情况等实时视频画面传输到地面。监管人员通过 AI 视频融合平台的建设，对煤矿 进行合规作业检查，如检查工人是否按操作规程作业、设备是否定期维护等，进一步提升矿山安 全管理水平。 场景类型 9：设备故障诊断 基于 5G 的高速率和大带宽特性，故障诊断系统可实时采集设备运行数据，并快速上传至地 面数据分析中心。当设备出现异常时，能迅速定位故障部件和故障类型。 场景类型 10：设备预测维护 1、钢丝绳检测系统是利用 5G 技术结合先进的传感器，对煤矿钢丝绳进行实时在线监测和智 7 所属行业：采矿 02 城山煤矿 5G+ 智慧矿山 能分析的一种检测方式。利用传感器捕获钢丝绳缺陷产生的泄漏磁场信号，通过 5G 通信技术将 数据快速传输到管理平台。能够精准识别信号，对钢丝绳的损伤进行定性、定位和定量判断，生 成检测报告，并对钢丝绳剩余寿命和未来安全性做出预测。 2、智能检测系统基于 5G 技术，通过 AI 人工智能图像识别技术，代替人工视觉去监测皮带 的隐患，根据系统实时在线监测的特点，系统对皮带带面损伤进行分级告警，检修人员根据告警 等级提前对带面进行维护，避免了断带风险及各类异常未能及时发现而造成的重大安全生产事故。 场景类型 11：无人智能巡检 基于 5G 通信系统，城山煤矿共投用了 5 台巡检机器人，巡检机器人包括一水平中央变电所 巡检机器人、皮带道巡检机器人、绞车道预警机器人、主井绞车巡检机器人、选煤厂磁选车间巡 检机器人。巡检机器人通过采集现场图像、声音、红外热像及温度数据等参数的对运行的设备故 障超前预判、预警。 场景类型 12：生产现场监测 依托 5G 网络，城山煤矿建设了各类生产现场监测系统，包括顶板离层、瓦斯、风速、一氧化碳、 人员定位和生产现场监控，地面指挥中心能够掌握井下各个工作面实时生产情况和各项数据，为 生产决策提供依据。 场景类型 13：生产能效管理 5G+ 智能远程电量采集系统，通过 5G 网络将用电数据上传至地面主机，采集后的电量数据 经分析和计算后与市场化软件对接，对小班进行电能核算，按比例奖罚到个人。数据采集分析清晰、 公开、透明，提高了用电、管电、节电的智能化管理水平，实现降成增效目标。 场景类型 14：全域物流监测 电机车定位系统通过 5G 网络将车辆运行的实时位置和车载监控画面传至地面，调度人员能 够随时掌握人员和物料的位置信息，同时通过车载监控能够监视运输沿线巷道与线路状况，规范 电机车司机的安全操作，有效地防止和减少运输事故，保障列车行车安全，提高运输效率。 五、建设价值 1. 经济价值：提高生产效率 , 减少人工操作环节，优化流程，提升整体产能；降低运营成本 , 提前预测故障，推动煤矿少人化、无人化，降低人力成本；减少安全事故损失 ,5G 与安全监测系 统结合，实现精准监测和快速预警，减少因事故造成的设备损坏、停产损失等，降低安全事故经 济损失。 2. 社会价值：提升安全形象 , 减少井下人员作业，降低事故发生率，提升煤矿行业整体安全 形象，增强社会对煤矿行业的认可度 ; 带动产业升级 , 促进煤炭产业与信息技术深度融合，推动行 业整体转型升级；助力可持续发展 , 通过优化资源利用、减少环境污染，实现煤炭资源绿色开发， 符合社会可持续发展要求。 《2025 年 5G 工厂应用实践》 8 03 攀钢矿业朱兰铁矿 5G 工厂 四川省攀枝花市 03. 攀钢矿业朱兰铁矿 5G 工厂 攀钢集团矿业有限公司 一、项目概述 攀钢集团矿业有限公司（简称“攀钢矿业”）践行“数字中国”战略，聚焦矿山痛点难点，应用 5G、大数据、AI 等新一代信息技术与矿山工程技术融合创新，集成智能装备、MES 系统、安全 监测预警系统等，攻克网络拥塞、矿卡“蛇行”等诸多难题，率先实现复杂环境下穿 - 采 - 运现场 无人采矿，驱动采矿工艺由离散作业向连续