智能示范礦井

“智能示范礦井”欄目 重點推送《智能礦山》“智能示范礦井”專欄刊載的論文，邀請全國各礦井分享最新智能化建設(shè)成果、亮點與經(jīng)驗，旨在發(fā)揮典型智能示范礦井引領(lǐng)作用，促進我國礦山智能化建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展。截至目前，《智能礦山》雜志已刊載72家礦井智能化建設(shè)成果論文122篇。 ? 點擊訂閱

文章來源：《智能礦山》2025年第12期“智能示范礦井”欄目

第一作者：戈海賓，正高級工程師，現(xiàn)任金橋煤礦黨委書記、礦長，主要從事煤礦智能化與信息化方面的相關(guān)研究工作。E-mail：laoga262@qq.com

通訊作者：寇旗旗，副教授，博士，主要從事圖像處理/AI視頻分析、智能檢測與模式識別方面的相關(guān)研究工作。E-mail ：kouqiqi@cumt.edu.cn

作者單位：濟寧能源發(fā)展集團有限公司金橋煤礦；中國礦業(yè)大學(xué)

引用格式：戈海賓,鄒國良,楊汶泉,等.金橋煤礦重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺建設(shè)實踐與成效[J].智能礦山,2025,06(12):17-26.

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濟寧能源發(fā)展集團有限公司金橋煤礦（簡稱金橋煤礦）核定生產(chǎn)能力110萬t/a，主采煤層3煤，平均厚度5.20 m，井田煤質(zhì)優(yōu)良，為1/3焦煤，主要用于動力用煤和煉焦配煤，為華東地區(qū)稀缺煤種。先后榮獲“國家一級安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化煤礦”“山東省健康促進企業(yè)試點單位”“濟寧市五一勞動獎狀”“金鄉(xiāng)縣特殊貢獻企業(yè)”等榮譽稱號，2024年獲得“煤炭行業(yè)標(biāo)桿煤礦”，是山東省唯一獲得此榮譽的煤礦企業(yè)。

為了切實提高礦山數(shù)字化、智能化安全生產(chǎn)水平，及時發(fā)現(xiàn)隱患問題，遏制礦山重特大事故發(fā)生，實現(xiàn)煤礦重大安全風(fēng)險的實時識別、監(jiān)測和精準(zhǔn)研判，國家礦山安全監(jiān)察局和財政部聯(lián)合印發(fā)了《煤礦及重點非煤礦山重大災(zāi)害風(fēng)險防控建設(shè)工作總體方案》（礦安〔2022〕128號）。山東省能源局、國家礦山安全監(jiān)察局山東局和山東省財政廳聯(lián)合印發(fā)了《山東省煤礦重大災(zāi)害風(fēng)險防控建設(shè)工作實施方案》（魯能源安全〔2023〕34號）。金橋煤礦積極響應(yīng)國家和山東省建設(shè)煤礦重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺的號召，通過產(chǎn)學(xué)研技術(shù)攻關(guān)開展了煤礦重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺研發(fā)。

采用煤礦特殊環(huán)境下的工業(yè)視頻圖像特征增強和識別方法，突破了制約煤礦安全風(fēng)險的視覺實時感知、邊緣分析決策、云邊端協(xié)同控制等關(guān)鍵核心技術(shù)；研制了端邊實時在線分析與交互的視頻AI邊緣計算終端和成套裝備，通過研發(fā)高速視頻感知、實時識別、動態(tài)協(xié)同預(yù)警的煤礦安全風(fēng)險全域感知與智能防控系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)了人員、設(shè)備和環(huán)境等風(fēng)險隱患的高效識別，并建設(shè)了智能化視頻AI監(jiān)管示范工程且進行推廣應(yīng)用，該技術(shù)通過了達到國際先進水平的鑒定評價。重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺自投入運行以來，實現(xiàn)了煤礦關(guān)鍵地點、重點部位等重大災(zāi)害風(fēng)險實時監(jiān)測、精準(zhǔn)研判，第一時間對風(fēng)險隱患進行報警，做到及時進行處置，有效防范遏制了煤礦重特大事故。金橋煤礦重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺整體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 金橋煤礦重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺整體架構(gòu)

重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺建設(shè)內(nèi)容

金橋煤礦基于企業(yè)生產(chǎn)需要，利用人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)，在煤礦全域建設(shè)了重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺。平臺主要包括AI視頻智能輔助監(jiān)管監(jiān)察系統(tǒng)、應(yīng)急處置視頻智能通信系統(tǒng)、重大違法行為智能識別分析系統(tǒng)。

重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺在礦端通過在關(guān)鍵位置安裝智能攝像儀+AI分析裝置實時分析礦井圖像，集團端系統(tǒng)平臺及時接收礦端上傳的報警數(shù)據(jù)、報警信息、報警圖像等內(nèi)容，在集團平臺一體化展示。重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺在金橋煤礦的礦端顯示主界面如圖2所示。

圖2 重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺礦端顯示主界面

1.1 AI視頻智能輔助監(jiān)管監(jiān)察系統(tǒng)

（1）采煤工作面智能監(jiān)察子系統(tǒng)

在金橋煤礦3301采煤工作面建設(shè)工作面智能監(jiān)察子系統(tǒng)，通過采集采煤工作面視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)和現(xiàn)場監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)，應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，實現(xiàn)對采煤工作面采煤機等設(shè)備動態(tài)數(shù)據(jù)分析可視化、采煤工作面數(shù)據(jù)全過程記錄以及違章行為自動固定證據(jù)。金橋煤礦3301采煤工作面的智能輔助監(jiān)管監(jiān)察應(yīng)用效果界面如圖3所示。

圖3 3301采煤工作面的智能輔助監(jiān)管監(jiān)察應(yīng)用效果界面

采煤工作面設(shè)備動態(tài)異常檢測系統(tǒng)基于Transformer架構(gòu)，構(gòu)建多模態(tài)時序融合網(wǎng)絡(luò)，整合采煤機振動傳感器、溫度傳感器的數(shù)據(jù)與紅外熱成像視頻數(shù)據(jù)。振動數(shù)據(jù)以1 kHz采樣率采集，經(jīng)快速傅里葉變換（FFT）轉(zhuǎn)換為頻譜特征，與每秒30幀的視頻流同步對齊后輸入網(wǎng)絡(luò)。視頻分支采用ResNet-50提取動態(tài)紋理特征，傳感器分支通過多頭自注意力機制捕捉設(shè)備狀態(tài)的長程時序依賴。

跨模態(tài)特征對齊模塊通過空間-時序注意力機制動態(tài)融合傳感器頻譜與視頻特征，生成聯(lián)合嵌入向量。異常評分模塊基于歷史數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整閾值，當(dāng)檢測到頻譜能量突變或熱成像局部高溫區(qū)域時，觸發(fā)報警（預(yù)警/報警/急停），并關(guān)聯(lián)設(shè)備控制接口實現(xiàn)自動停機保護。

（2）掘進工作面智能監(jiān)察子系統(tǒng)

在金橋煤礦四采區(qū)新輸送帶下山、3301皮順和軌順建設(shè)掘進工作面智能監(jiān)察子系統(tǒng)，通過采集掘進工作面視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)和現(xiàn)場監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)，對人員施工時是否掛網(wǎng)防護、指定危險區(qū)域內(nèi)的人員是否超時和超定員作業(yè)等進行檢測識別。金橋煤礦掘進工作面智能輔助監(jiān)管監(jiān)察應(yīng)用效果界面如圖4所示。

圖4 掘進工作面的智能輔助監(jiān)管監(jiān)察應(yīng)用效果界面

人員施工安全違規(guī)檢測系統(tǒng)，基于改進的SlowFast-YOLO混合框架，實現(xiàn)人員行為與安全裝備的實時監(jiān)測。Slow分支以低幀率運行YOLOv8模型，通過CSPDarknetX主干網(wǎng)絡(luò)提取施工場景全局語義特征，精準(zhǔn)定位危險區(qū)域（如未支護頂板、臨邊洞口）。Fast分支以全幀率部署輕量化MobileNetV3網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合時間卷積層（TCN）捕捉人員肢體動作細節(jié)，識別未佩戴安全繩、未掛設(shè)防護網(wǎng)等瞬時違規(guī)行為。

時空融合模塊采用門控注意力機制，動態(tài)加權(quán)全局語義與局部動作特征，輸出違規(guī)行為置信度。危險區(qū)域判定基于多邊形掩膜技術(shù)，當(dāng)人員邊界框與危險區(qū)域重疊率超過30%且安全裝備置信度低于閾值時，系統(tǒng)自動截取視頻片段并生成違規(guī)報告。

（3）超定員智能分析子系統(tǒng)

在金橋煤礦副井上下井口建設(shè)超定員智能分析子系統(tǒng)，通過在副井安裝智能雙目攝像頭，利用AI技術(shù)自動識別礦端上傳的入井人員數(shù)量，結(jié)合煤礦前置機采集的人員精確定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)，分析人員是否帶卡下井作業(yè)，輔助監(jiān)管國家監(jiān)察委員會發(fā)現(xiàn)煤礦隱瞞作業(yè)人數(shù)等違法違規(guī)生產(chǎn)行為。超定員智能分析與輔助監(jiān)管監(jiān)察應(yīng)用界面如圖5所示。

圖5 超定員智能分析與輔助監(jiān)管監(jiān)察應(yīng)用界面

人員未帶卡下礦檢測系統(tǒng)，通過構(gòu)建多模態(tài)圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（GNN）系統(tǒng)，融合UWB精確定位數(shù)據(jù)與人臉識別特征。每個人員實體建模為圖節(jié)點，節(jié)點屬性包含UWB坐標(biāo)、FaceNet提取的512維人臉特征及時間戳信息。邊權(quán)重通過UWB空間距離與人臉特征相似度聯(lián)合計算，確保物理位置與生物特征的強關(guān)聯(lián)。

圖注意力網(wǎng)絡(luò)（GAT）聚合多跳鄰居信息，動態(tài)更新節(jié)點狀態(tài)，解決人員密集場景下的身份混淆問題。異常檢測模塊實時比對UWB標(biāo)簽與人臉識別結(jié)果，當(dāng)同一節(jié)點的人臉匹配置信度持續(xù)5 min低于0.7時，判定為未授權(quán)人員違規(guī)作業(yè)，觸發(fā)聲光報警并封鎖相關(guān)區(qū)域門禁。

（4）井下關(guān)鍵地點視頻智能分析子系統(tǒng)

在金橋煤礦井底中央水倉、二采區(qū)水倉、四采區(qū)水倉、中1#、2#煤倉、東翼1#、2#煤倉建設(shè)井下關(guān)鍵地點視頻智能分析子系統(tǒng)，通過在水倉入口、溜煤眼安裝AI智能攝像儀，實現(xiàn)人員入侵識別。金橋煤礦井下關(guān)鍵地點視頻智能分析與輔助監(jiān)管監(jiān)察應(yīng)用界面如圖6所示。

圖6 井下關(guān)鍵地點視頻智能分析與輔助監(jiān)管監(jiān)察應(yīng)用界面

人員入侵實時檢測系統(tǒng)，基于YOLOv8架構(gòu)設(shè)計運動增強檢測模型，集成光流引導(dǎo)注意力模塊與跨攝像頭軌跡跟蹤。主干網(wǎng)絡(luò)CSPDarknet-X嵌入輕量化FlowNet-Lite分支，通過計算相鄰幀光流場生成運動顯著性熱圖，增強動態(tài)目標(biāo)特征響應(yīng)。

檢測頭采用動態(tài)標(biāo)簽分配策略，優(yōu)先匹配運動區(qū)域內(nèi)的高置信度目標(biāo)，提升靜態(tài)場景下的入侵檢測靈敏度。地理圍欄模塊基于語義分割結(jié)果（DeepLabv3+預(yù)訓(xùn)練）構(gòu)建禁入?yún)^(qū)域掩膜，結(jié)合ByteTrack多目標(biāo)跟蹤算法，當(dāng)入侵目標(biāo)軌跡與禁入?yún)^(qū)交并比（IoU）超過0.5時，觸發(fā)定向語音警告并聯(lián)動門禁系統(tǒng)閉鎖。

（5）帶式輸送機著火智能分析子系統(tǒng)

金橋煤礦主運帶式輸送機共計8部，西翼帶式輸送機2部，二采區(qū)1部，東翼輸送帶下山1部，東翼輸送帶石門1部，四采輸送帶聯(lián)絡(luò)巷1部，四采輸送帶下山2部。建設(shè)帶式輸送機著火智能分析子系統(tǒng)，在帶式輸送機頭、機尾安裝智能攝像頭，當(dāng)輸送帶著火時，系統(tǒng)自動在現(xiàn)場發(fā)出報警信號，并自動上傳到地面調(diào)度室，以便第一時間發(fā)現(xiàn)火情并采取措施處置。金橋煤礦帶式輸送機超溫智能分析與輔助監(jiān)管監(jiān)察應(yīng)用界面如圖7所示。

圖7 帶式輸送機超溫智能分析與輔助監(jiān)管監(jiān)察應(yīng)用界面

井下火情監(jiān)測系統(tǒng)，基于YOLO和雙光譜檢測框架，同步處理可見光與熱成像視頻流?？梢姽夥种Р捎肅SPDarknet提取煙霧紋理特征，通過Gabor濾波器增強低對比度區(qū)域的煙霧邊緣信息；熱成像分支部署GhostNet輕量化網(wǎng)絡(luò)，提取定長波長輻射特征，定位溫度異常區(qū)域（>150 ℃）。

特征融合階段引入通道注意力機制，根據(jù)環(huán)境光照強度動態(tài)調(diào)整雙流特征權(quán)重，在低照度場景下提升熱成像分支的決策權(quán)重。后處理模塊結(jié)合形態(tài)學(xué)開運算消除燈光反光干擾，當(dāng)火焰與煙霧的聯(lián)合檢測置信度超過0.9時，自動啟動噴淋系統(tǒng)并推送報警信息至應(yīng)急平臺。

1.2 應(yīng)急處置視頻智能通信系統(tǒng)

（1）調(diào)度室空崗、睡崗智能分析子系統(tǒng)

在金橋煤礦調(diào)度室、集控室、洗煤廠集控室、主副井絞車房、地面變電所安裝攝像儀，建設(shè)調(diào)度室空崗、睡崗智能分析子系統(tǒng)，在攝像儀畫面中標(biāo)定調(diào)度室人員工作區(qū)域，識別調(diào)度室人員空崗、睡崗情況。金橋煤礦調(diào)度室空崗、睡崗智能分析與輔助監(jiān)管監(jiān)察應(yīng)用界面如圖8所示。

圖8 調(diào)度室空崗、睡崗智能分析與輔助監(jiān)管監(jiān)察應(yīng)用界面

調(diào)度室空崗、睡崗檢測系統(tǒng)，開發(fā)基于YOLO的雙任務(wù)檢測模型，同步執(zhí)行人體檢測與頭部姿態(tài)估計。在YOLOv8檢測頭中集成輕量化EfficientPose模塊，通過回歸6自由度頭部關(guān)鍵點（鼻尖、雙眼、雙耳）計算人員俯仰角與偏航角。

空崗檢測模塊基于工位標(biāo)定矩陣，當(dāng)特定區(qū)域連續(xù)5 min未檢測到人體時，判定為空崗。睡崗識別采用時序滑動窗口分析，統(tǒng)計30 s內(nèi)頭部俯仰角超出［-15°，15°］范圍的頻率，當(dāng)閉眼頻率>40%或頭部靜止時長超過閾值時，觸發(fā)睡崗報警，系統(tǒng)支持多屏監(jiān)控場景，通過ROI區(qū)域分組管理實現(xiàn)大規(guī)模調(diào)度室的分布式監(jiān)測。

（2）應(yīng)急指揮通信子系統(tǒng)

在金橋煤礦井下采煤、掘進工作面等人員聚集區(qū)域，建設(shè)應(yīng)急指揮通信子系統(tǒng)，預(yù)留視頻接口和應(yīng)急照明接口，可在現(xiàn)場接通視頻及應(yīng)急電源，確保在現(xiàn)場指揮部能夠看到現(xiàn)場視頻。金橋煤礦井下應(yīng)急指揮通信子系統(tǒng)與便攜式通信設(shè)備如圖9所示。

圖9 井下應(yīng)急指揮通信子系統(tǒng)與便攜式通信設(shè)備

應(yīng)急通信視頻接口控制系統(tǒng)，基于強化學(xué)習(xí)（PPO算法）設(shè)計自適應(yīng)視頻傳輸系統(tǒng)，智能體觀測狀態(tài)包括網(wǎng)絡(luò)帶寬波動、光照強度傳感器數(shù)據(jù)及YOLOv8生成的異常區(qū)域熱力圖。動作空間定義視頻分辨率（480/720/1 080 Pix）、編碼碼率（1～10 Mbit/s）及應(yīng)急照明強度（0%～100%）的聯(lián)合調(diào)控策略。

獎勵函數(shù)優(yōu)先保障火災(zāi)、冒頂?shù)汝P(guān)鍵區(qū)域的視頻質(zhì)量（PSNR>30 dB），最小化能耗與帶寬占用。系統(tǒng)通過離線仿真預(yù)訓(xùn)練與在線微調(diào)相結(jié)合，在華為Atlas 500邊緣設(shè)備上實現(xiàn)毫秒級決策響應(yīng)，確保極端環(huán)境下的通信鏈路穩(wěn)定性。

1.3 重大違法行為智能識別分析系統(tǒng)

（1）超強度生產(chǎn)分析研判子系統(tǒng)

在金橋煤礦主副井口、主運帶式輸送機、2個工作面、4個掘進工作面、3個臨時作業(yè)地點、3個水泵房建設(shè)超強度生產(chǎn)分析研判子系統(tǒng)，通過加裝智能用電融合終端，實時監(jiān)測煤礦重要設(shè)備的電流、電壓，負載等主要數(shù)據(jù)變化；在采煤機、帶式輸送機、液壓支架加裝智能攝像頭，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，對生產(chǎn)狀態(tài)進行分析，實現(xiàn)對生產(chǎn)狀態(tài)異常、超強度生產(chǎn)報警，生成違章證據(jù)。金橋煤礦超強度生產(chǎn)分析研判子系統(tǒng)應(yīng)用界面如圖10所示。

圖10 超強度生產(chǎn)分析研判子系統(tǒng)應(yīng)用界面

設(shè)備超負荷生產(chǎn)檢測系統(tǒng)基于時間卷積網(wǎng)絡(luò)（TCN）構(gòu)建多變量時序分析模型，輸入電流、電壓、負載等傳感器數(shù)據(jù)經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化與滑動窗口切片后，通過因果膨脹卷積提取多尺度特征。

異常檢測采用對抗生成架構(gòu)，生成器學(xué)習(xí)正常工況的數(shù)據(jù)分布，判別器計算重構(gòu)誤差的動態(tài)時間規(guī)整（DTW）距離。當(dāng)連續(xù)5 min的重構(gòu)誤差超過歷史數(shù)據(jù)99%分位數(shù)時，判定為超負荷生產(chǎn)，同步生成設(shè)備運行曲線對比圖作為證據(jù)，并強制降低采煤機運行功率。

（2）輔助運輸智能監(jiān)測子系統(tǒng)

在金橋煤礦各車場、行車巷道建設(shè)輔助運輸智能監(jiān)測子系統(tǒng)，通過加裝智能攝像頭與人員精確定位系統(tǒng)進行關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)對行車時行人（行人違章）、行人時行車（司機違章）、擋車設(shè)施復(fù)位監(jiān)測、運輸物料超寬、超高、錨桿未按規(guī)定擺放、料車超掛、未懸掛安全繩、可摘掛候車人員乘坐距離間距不足、單軌吊超速、乘坐人員超員等違法違規(guī)行為報警，生成違章行為證據(jù)。金橋煤礦輔助運輸智能監(jiān)測子系統(tǒng)應(yīng)用界面如圖11所示。

圖11 輔助運輸智能監(jiān)測子系統(tǒng)應(yīng)用界面

運輸違規(guī)行為檢測系統(tǒng)，提出YOLO-3DPro雙目視覺檢測框架，通過雙攝像頭視差計算實現(xiàn)物料尺寸立體測量。YOLOv5檢測頭擴展三維回歸分支，直接輸出物料長、寬、高估計值，結(jié)合先驗知識庫中的安全閾值進行實時比對。

違規(guī)判定引擎內(nèi)置32類運輸規(guī)則知識圖譜，當(dāng)檢測到單軌吊速度過大、物料錨桿未固定或安全繩未懸掛時，自動關(guān)聯(lián)違規(guī)視頻片段與三維點云重建數(shù)據(jù)，生成包含空間參數(shù)標(biāo)注的舉證文件。

（3）一通三防智能監(jiān)測子系統(tǒng)

在金橋煤礦變電所、井下所有風(fēng)門處建設(shè)一通三防智能監(jiān)測子系統(tǒng)，利用AI智能攝像儀，對固定區(qū)域人員進行跟蹤識別，如變電所進行人員巡檢軌跡跟蹤，對人員軌跡進行繪制，并通過客戶端將人員巡檢軌跡匯總并記錄；利用AI智能攝像儀結(jié)合風(fēng)門狀態(tài)傳感器以及風(fēng)門視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)，實時動態(tài)確認風(fēng)門狀態(tài)是否正常，對風(fēng)門狀態(tài)異常進行及時報警，并在客戶端進行報警彈窗并記錄歸檔。金橋煤礦“一通三防”智能監(jiān)測子系統(tǒng)應(yīng)用界面如圖12所示。

圖12 “一通三防”智能監(jiān)測子系統(tǒng)應(yīng)用界面

人員巡檢軌跡合規(guī)性檢測系統(tǒng)，采用DeepSORT++跟蹤算法與圖嵌入聯(lián)合模型，通過OSNet-ReID特征優(yōu)化跨攝像頭人員跟蹤精度。軌跡數(shù)據(jù)經(jīng)DBSCAN聚類后構(gòu)建巡檢路徑圖，節(jié)點表示關(guān)鍵巡檢點（如變電柜、風(fēng)機位），邊權(quán)重由實際停留時長與標(biāo)準(zhǔn)時長差值確定。圖相似度計算模塊利用Node2Vec算法將路徑映射至低維空間，通過余弦相似度評估實際軌跡與標(biāo)準(zhǔn)路線的偏離度。當(dāng)偏離度持續(xù)2 min超過閾值時，系統(tǒng)自動推送提醒至巡檢人員手持終端，并記錄合規(guī)性評分至考核數(shù)據(jù)庫。

重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺應(yīng)用效益分析

2.1 經(jīng)濟效益

重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺將人工智能視頻分析技術(shù)及智能裝備與現(xiàn)代煤炭開采技術(shù)深度融合，實現(xiàn)安全隱患智能預(yù)警，并與自動化系統(tǒng)聯(lián)動，進一步提升了金橋煤礦智能化生產(chǎn)水平，保障了煤礦生產(chǎn)安全，降低了煤炭開采成本的同時極大提升了開采效率。

自平臺運行以來，已處理 35 070 條報警信息，其中 32 615條有效報警精準(zhǔn)聚焦人員巡檢、輸送帶運行、人員入侵等關(guān)鍵風(fēng)險點，已經(jīng)成為金橋煤礦安全保障的核心力量。平臺算法持續(xù)迭代升級，互幫支護防碰撞檢測、電子圍欄、超寬車輛識別、人員跌倒監(jiān)測等前沿算法相繼上線，預(yù)警能力呈幾何級數(shù)提升。

在報警處理環(huán)節(jié)，平臺工作人員借助集控室大屏巡查界面，如同掌控安全管理的“中樞神經(jīng)”，實時分析研判，快速響應(yīng)處理。一般報警詳細記錄，生成精確的日匯報表，并通知責(zé)任工區(qū)立刻整改；對典型問題報警形成災(zāi)害風(fēng)險防控平臺典型問題曝光單，在井口大屏滾動警示，形成強大的威懾力。金橋煤礦“三違”現(xiàn)象顯著減少，不安全與不標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)行為月均降幅達 5.1%，隱患數(shù)量月均下降 10.3%，實現(xiàn)了從“人防”到“技防”的轉(zhuǎn)型。

2.2 社會效益

金橋煤礦重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺的建設(shè)與應(yīng)用，以加強煤礦事故預(yù)警和風(fēng)險防控為第一要務(wù)，從根本上建立煤礦企業(yè)的安全管理方式，在隱患發(fā)生的第一時間通過視覺分析、邊緣計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等前沿技術(shù)與AI智能識別監(jiān)控終端等高端智能裝備的深度融合，迅速通知管理人員果斷采取措施，以防患于未然。

（1）提升智能化水平

平臺通過構(gòu)建了安全隱患云-邊-端智能視頻感知與分析預(yù)警模型，在井下關(guān)鍵區(qū)域?qū)崿F(xiàn)自動識別和分析多種安全隱患。通過視頻識別應(yīng)用體系，實現(xiàn)采掘、運輸、通風(fēng)等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的全過程智能化監(jiān)管，提高了安全監(jiān)控的準(zhǔn)確性和及時性。

（2）推動安全生產(chǎn)

平臺針對金橋煤礦復(fù)雜的井下環(huán)境，開發(fā)了適應(yīng)性強的圖像增強算法，克服了粉塵、光照不足等干擾因素。建立了包括人員行為識別、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、環(huán)境參數(shù)分析等30多種專用算法，具有良好的自適應(yīng)能力。技術(shù)人員可通過開放式訓(xùn)練接口，根據(jù)實際生產(chǎn)需求優(yōu)化識別模型，確保系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境中的可靠運行。

（3）推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展

金橋煤礦作為成果示范應(yīng)用單位，通過解決安全生產(chǎn)技術(shù)瓶頸，提高了礦井本質(zhì)安全水平。自主研發(fā)的智能監(jiān)控技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平，推動了礦井向智能化、信息化方向發(fā)展。建立完善的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和服務(wù)支撐體系，帶動了傳感器制造、軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成等相關(guān)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。

2.3 推廣應(yīng)用

金橋煤礦重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺應(yīng)用成果，經(jīng)專家組現(xiàn)場會議鑒定達到國際先進水平，在金橋煤礦應(yīng)用成果顯著，建立了成果示范應(yīng)用礦井，并先后在汶上義橋煤礦有限責(zé)任公司、山東金源礦業(yè)有限責(zé)任公司、山東濟寧運河煤礦有限責(zé)任公司等多座礦井的掘進工作面、智能主煤流運輸、智能通風(fēng)、智能供電與排水、智能輔助運輸、智能提升、“三違”管理、選煤廠、電子封條等場景推廣應(yīng)用，云-邊-端協(xié)同的煤礦AI視頻識別技術(shù)與裝備，促進了新一代信息技術(shù)與煤炭開發(fā)利用的深度融合，項目成果榮獲2024年度中國煤炭工業(yè)協(xié)會科學(xué)技術(shù)一等獎。

煤礦重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺建設(shè)及運營情況受到國家礦山安全監(jiān)察局山東局、地方政府的關(guān)注和認可。2023年12月26日，濟寧市煤礦重大災(zāi)害風(fēng)險防控建設(shè)現(xiàn)場推進會在金橋煤礦召開；2024年5月28日，山東省重大災(zāi)害風(fēng)險防控建設(shè)情況現(xiàn)場會在金橋煤礦召開，平臺應(yīng)用效果得到參會人員的認可；2024年8月22日金橋煤礦作為濟寧市國有煤炭企業(yè)代表，在山東省煤礦智能化建設(shè)推進會上作了題為《智能引領(lǐng)，綠色前行：金橋煤礦的智能化標(biāo)桿之路》的典型報告，贏得了廣泛贊譽。成果及應(yīng)用情況也得到中國煤炭網(wǎng)、大眾日報、齊魯晚報、中國經(jīng)濟導(dǎo)報等多家媒體關(guān)注，其中齊魯晚報以“濟寧能源金橋煤礦投入運行重大災(zāi)害防控平臺，筑起安全生產(chǎn)智防安全墻”為題進行了重點報道。

結(jié) 語

金橋煤礦重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺通過預(yù)警預(yù)防機制，有效降低了煤礦事故損失和安全投入成本，避免重大事故造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失，提升了金橋煤礦生產(chǎn)效率，優(yōu)化人力資源配置，給企業(yè)帶來顯著效益。煤礦重大災(zāi)害風(fēng)險防控平臺的應(yīng)用在保障礦工生命安全、推動行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、改善工作環(huán)境等方面發(fā)揮重要作用，促進金橋煤礦的行業(yè)整體競爭力，也為提高行業(yè)內(nèi)安全生產(chǎn)和管理的整體水平作出了重要貢獻和積極示范。

編輯丨李莎

審核丨趙瑞

煤炭科學(xué)研究總院期刊出版公司擁有科技期刊21種。其中，SCI收錄1種，Ei收錄5種、CSCD收錄6種、Scopus收錄8種、中文核心期刊9種、中國科技核心期刊11種、中國科技期刊卓越行動計劃入選期刊4種，是煤炭行業(yè)最重要的科技窗口與學(xué)術(shù)交流陣地，也是行業(yè)最大最權(quán)威的期刊集群。

期刊簡介

《智能礦山》（月刊，CN 10-1709/TN，ISSN 2096-9139）是由中國煤炭科工集團有限公司主管、煤炭科學(xué)研究總院有限公司主辦的聚焦礦山智能化領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研用新進展的綜合性技術(shù)刊物。

主編：王國法院士

刊載欄目：企業(yè)/團隊/人物專訪政策解讀視角·觀點智能示范礦井對話革新·改造學(xué)術(shù)園地、專題報道等。

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期刊成果：創(chuàng)刊5年來，策劃出版了“中國煤科煤礦智能化成果”“陜煤集團智能化建設(shè)成果”“聚焦煤炭工業(yè)‘十四五’高質(zhì)量發(fā)展”等特刊/專題30多期。主辦“煤礦智能化重大進展發(fā)布會”“煤炭清潔高效利用先進成果發(fā)布會”“《智能礦山》理事、特約編輯年會暨智能化建設(shè)論壇”“智能礦山零距離”“礦山智能化建設(shè)運維與技術(shù)創(chuàng)新高新研修班”等活動20余次。組建了理事會、特約編輯團隊、卓越人物等千余人產(chǎn)學(xué)研用高端協(xié)同辦刊團隊，打造了“刊-網(wǎng)-號-群-庫”全覆蓋的1+N全媒體傳播平臺，全方位發(fā)布礦山智能化領(lǐng)域新技術(shù)、新產(chǎn)品、新經(jīng)驗。

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