我國煤礦智能化建設在政策支持、技術突破與示范引領下已取得階段性成效,但仍面臨思想觀念不統(tǒng)一、技術裝備適應性不足等挑戰(zhàn)。梳理當前發(fā)展成果與瓶頸,并提出未來高質(zhì)量發(fā)展路徑。在政策與頂層設計方面,地方政府因地制宜制定配套政策,全國建成國家級示范煤礦66 處、省級示范煤礦200 余處,形成“分類建設、分級達標”的推進模式。在技術應用層面,透明地質(zhì)、智能快掘、無人工作面等技術迭代升級。在安全與管理革新中,一體化管控平臺、災害防控系統(tǒng)推動安全管理向主動防御轉(zhuǎn)型,設備全生命周期管理平臺通過數(shù)字孿生技術實現(xiàn)閉環(huán)管控。然而,煤礦智能化建設仍面臨思想觀念不統(tǒng)一、關鍵技術裝備不足等問題。未來建議需強化政策協(xié)同、關鍵技術攻關、人工智能融合,并完善標準體系與人才培養(yǎng)機制,推動煤礦智能化建設向更大范圍、更深層次、更高質(zhì)量發(fā)展。
文章來源:《智能礦山》2026年第1期“科創(chuàng)探討”欄目
作者簡介:楊正凱,副研究員,博士研究生,現(xiàn)任煤炭科學研究總院內(nèi)蒙古研究院副院長,主要從事煤礦智能化、礦山安全與災害防治、礦山壓力及巖層控制相關研究工作。E-mail:mtkjyzk@126.com
作者單位:煤炭科學研究總院有限公司;中國礦業(yè)大學(北京);天地科技股份有限公司北京技術研究分公司
引用格式:楊正凱. 煤礦智能化發(fā)展現(xiàn)狀與面臨的挑戰(zhàn)分析[J]. 智能礦山,2026,7(1):98-105.
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煤礦智能化代表先進生產(chǎn)力,智能化建設是提升煤礦本質(zhì)安全、實現(xiàn)安全發(fā)展的重要舉措。山西、內(nèi)蒙古等地方政府因地制宜制定煤礦智能化落地政策,結(jié)合區(qū)域特點制定了智能化建設規(guī)劃。截至2025年3月,中國已建成國家級示范煤礦66處,省級示范煤礦超過200處。
我國煤礦智能化發(fā)展階段性成果
1.1 我國井工煤礦智能化整體建設
隨著我國煤礦智能化建設相關政策的不斷出臺、頂層設計不斷健全,并按照“分類建設、分級達標”的基本原則,積極穩(wěn)妥推進煤礦智能化建設,形成了不同地區(qū)、不同地質(zhì)條件的煤礦智能化建設新模式,提高了煤炭行業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展水平。
(1)地質(zhì)條件相對簡單礦區(qū)
因煤層厚、地質(zhì)簡單、資源穩(wěn)定,發(fā)展快,新技術與新裝備得以廣泛推廣應用,形成了具有示范意義的現(xiàn)代化建設模式。陜煤集團張家峁煤礦以智能化煤礦巨系統(tǒng)頂層規(guī)劃設計方案為核心,建設了全礦井跨域融合智能綜合管控平臺,以開采、掘進、安全保障等系統(tǒng)智能化改造為基礎,形成以“1+3+8”為基本架構(gòu)、覆蓋生產(chǎn)生活辦公各個環(huán)節(jié)的智慧便捷高效的全礦井智能化綜合生態(tài)巨系統(tǒng)。國能神東煤炭大柳塔煤礦不斷推進智能化建設,在工作面部署5G通信網(wǎng)絡,形成“視頻跟機、有人巡視、自主割煤和遠程干預”的采煤模式,綜采工作面智能巡檢機器人搭載智能系統(tǒng),實現(xiàn)機器人參數(shù)遠程查看、修改及控制,22303綜采工作面地面遠程控制中心如圖1所示。
圖1 22303綜采工作面地面遠程控制中心
(2)地質(zhì)條件復雜礦區(qū)
因地區(qū)煤礦條件復雜多樣,尤其是大量礦井深部開采,導致沖擊地壓、水害等災害事故頻發(fā),對礦井安全管理造成極大壓力,形成了“智能防災系統(tǒng)優(yōu)先、其他系統(tǒng)同步建設”的煤礦智能化建設模式。山能集團東灘煤礦在智能煤礦頂層設計和建設中,將5G技術、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、自動控制、人工智能等技術與生產(chǎn)管理交叉融合創(chuàng)新,搭建“一網(wǎng)一中心兩平臺”智能化建設核心架構(gòu),東灘煤礦智能集控中心如圖2所示。河南能化集團新橋煤礦深度應用5G、F5G、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術,目前已建成安全生產(chǎn)智慧管控平臺、云計算數(shù)據(jù)中心、智能視頻監(jiān)控、大數(shù)據(jù)分析及預測預警、智能融合通信等智能化系統(tǒng)55個,實現(xiàn)了安全生產(chǎn)全過程、全要素智能化。
圖2 東灘煤礦智能集控中心
(3)地質(zhì)條件極為復雜且產(chǎn)能低礦區(qū)
由于煤層賦存條件多樣、產(chǎn)量低、地質(zhì)條件復雜,成了“重實用、求實效”的地質(zhì)條件極復雜中小型煤礦智能化建設模式。川煤集團龍灘煤礦建成萬兆主干網(wǎng)、井上下5G網(wǎng)絡及人員位置精準定位系統(tǒng);建有地質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫,支持數(shù)據(jù)可視化;掘進系統(tǒng)具備一鍵啟停、遠程操控、自動截割等功能;采煤系統(tǒng)實現(xiàn)電液控制、自動補壓、自動跟機、智能分析等。國家能源集團寧夏煤業(yè)有限責任公司金鳳煤礦深度融合5G+萬兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)、透明地質(zhì)保障系統(tǒng)及智能機器人集群,首創(chuàng)基于精確定位的自適應采煤技術,通過數(shù)字孿生、TDS智能選矸機器人、無人值守等創(chuàng)新應用,實現(xiàn)自動化率95%以上及井下固定崗位100%無人化,全員工效提升25%,金鳳煤礦智能開采管控平臺如圖3所示。
圖3 金鳳煤礦智能開采管控平臺
1.2 井工煤礦智能化技術裝備迭代升級
(1)“透明地質(zhì)”多場景應用
地質(zhì)保障裝備智能化,促進“透明地質(zhì)”技術系統(tǒng)化、應用場景豐富。中國煤科西安研究院“AI+多層級礦山透明地質(zhì)”依托地質(zhì)、水文、鉆探、物探專業(yè)綜合優(yōu)勢(圖4),以人工智能大模型將地質(zhì)數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為地質(zhì)知識庫,通過“數(shù)據(jù)-信息-知識”3層技術架構(gòu),實現(xiàn)了全信息地質(zhì)模型構(gòu)建、場景化地質(zhì)與工程信息融合,為礦山規(guī)劃設計、智能采掘、災害防治等多場景提供精準動態(tài)地質(zhì)信息和分析應用。此次成功入選,標志著該技術在人工智能與礦山地質(zhì)保障的融合創(chuàng)新取得了顯著成果,為礦山企業(yè)和相關行業(yè)提供了可借鑒的模式與經(jīng)驗,促進了人工智能技術在礦山領域的應用落地。
圖4 AI+多層級礦山透明地質(zhì)
(2)智能快掘裝備大幅提升掘進效率
形成以連續(xù)采煤機、掘錨(一體)機為龍頭的快掘成套裝備及全斷面硬巖快掘成套裝備。中國煤科太原研究院掘支運一體化快速掘進系統(tǒng),通過5G網(wǎng)絡和工業(yè)以太網(wǎng)的搭建,實現(xiàn)了整套系統(tǒng)的協(xié)同控制與聯(lián)動,改變了過去單機控制、設備各自為政的局面,讓掘進更加高效智能。針對不同地質(zhì)條件的復雜工況,將掘進、支護、運輸進行了高效集成,實現(xiàn)了掘支運“三位一體”的并行協(xié)同作業(yè),整體掘進速度相當于傳統(tǒng)綜合機械化掘進速度的2~3倍,曾創(chuàng)下月最高進尺3 088 m的世界紀錄。
(3)智能化無人工作面技術裝備水平提升
智能化采煤技術推動采煤模式向無人化演變。陜西小保當?shù)V業(yè)有限公司采用450 m智能化超長工作面方案實現(xiàn)小保當二號井2~3 m煤層年產(chǎn)10 Mt/a的目標,實現(xiàn)了工作面“頂板可控可預測”“智能開采提效率”“高速載運創(chuàng)效益”,形成了2~3 m中厚煤層450 m千萬噸智能化超長工作面成套裝備及關鍵技術,小保當煤礦三維可視化開采工藝和裝備動態(tài)配套如圖5所示;國能神東煤炭公司保德煤礦建立自動化放煤模式下的多放煤口協(xié)同冒放理論,建立采放協(xié)調(diào)智能放煤算法及工藝模型,開發(fā)采放協(xié)調(diào)綜放工作面的智能放煤決策算法,開發(fā)透明開采智能綜放控制系統(tǒng)軟件,形成透明開采智能綜放控制系統(tǒng),最終實現(xiàn)“智能采放、遠程干預”。川煤集團龍灘煤礦研發(fā)復雜地質(zhì)條件1.2~2.5 m薄及中厚煤層智能化綜采工作面成套裝備,實現(xiàn)了“自動控制為主、人員干預為輔”的智能化綜采模式,拓展了智能化綜采技術在復雜地質(zhì)條件煤層中的應用。
圖5 小保當煤礦三維可視化開采工藝和裝備動態(tài)
1.3 我國露天煤礦智能化水平不斷提升
針對露天煤礦在礦區(qū)運輸問題上的痛點,積極探索大型礦用卡車無人駕駛技術,減少直接參與生產(chǎn)的人員數(shù)量,實現(xiàn)“少人則安、無人則安”的目標,加快實現(xiàn)露天礦減人、降本、增效。
(1)國能寶日希勒能源有限公司露天煤礦針對極寒型復雜氣候環(huán)境下露天礦山作業(yè)特點,以及國內(nèi)外無人駕駛卡車技術現(xiàn)狀,在極寒型復雜氣候環(huán)境下,針對露天礦山生產(chǎn)作業(yè)場景(圖6),基于5G通信網(wǎng)絡,改造礦山已有的自卸卡車為無人駕駛卡車,與電鏟、推土機等工程機械,灑水車、平路機、指揮車等輔助作業(yè)車輛組成聯(lián)合編組單元,進行露天礦山的采集、運輸、排卸生產(chǎn)作業(yè)。通過工業(yè)試運行驗證,系統(tǒng)安全可靠,各項性能指標滿足使用需求,多項技術指標達到國際同類行業(yè)領先,可實現(xiàn)露天礦山安全高效生產(chǎn),降低運營成本和維護成本,延長設備使用壽命,改善工作人員的工作環(huán)境,具有較好的社會、經(jīng)濟效益。
圖6 寶日希勒露天煤礦極寒工況5G+無人駕駛卡車自動對位裝車
(2)中煤平朔東露天煤礦開展5G礦用卡車無人技術研究與應用,把新一代5G通信技術、智能駕駛技術(平行駕駛技術)、車聯(lián)網(wǎng)等技術充分結(jié)合并應用于露天礦山企業(yè)的管理和生產(chǎn)活動中,發(fā)掘和利用企業(yè)信息資源,實現(xiàn)生產(chǎn)安全可控、智能化自動生產(chǎn)、實時監(jiān)測、定位追溯、報警聯(lián)動、預案管理、遠程控制、安全防范、遠程維保、決策支持等功能,實現(xiàn)對露天礦山生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的“高效、節(jié)能、安全、環(huán)?!钡摹肮堋⒖?、營”一體化平行智慧礦山。5G平行智慧礦山既可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程的智能化和無人化,打造本質(zhì)安全型礦山提供保障,實現(xiàn)了生產(chǎn)管理的精細化。
(3)華能伊敏煤電有限責任公司伊敏露天礦堅持總體規(guī)劃、分步實施、前瞻性思考、系統(tǒng)性思維和模塊化推進的原則,開展7個方面精準建設,包括時空演化智慧化、生產(chǎn)管控智能化、運維管理智能化、安環(huán)監(jiān)管智能化、經(jīng)營決策信息化、礦山無人化、設備再電氣化。其中,全球首個百臺無人電動礦用卡車集群“華能睿馳”正式投入編組運營,標志著全球首個露天礦生產(chǎn)實現(xiàn)5G-A網(wǎng)絡下的“車-云-網(wǎng)”規(guī)模化協(xié)同,用科技將安全生產(chǎn)帶入新高度。
(4)內(nèi)蒙古電投能源股份有限公司南露天煤礦以建設國家級智能化示范煤礦標桿為目標,以“創(chuàng)新驅(qū)動”賦能智慧發(fā)展,傾力打造“安全、智能、綠色、高效”的一流露天煤礦,多項智能化設備在礦山領域不斷探索,賦能生產(chǎn)。依托云端智能調(diào)度系統(tǒng)構(gòu)建高效生產(chǎn)組織框架,對礦區(qū)40余臺大型無人駕駛礦用卡車及其配套設備實施集中管控與動態(tài)調(diào)度(圖7)。基于實時更新的多源數(shù)據(jù)(包括三維礦山地質(zhì)模型、設備位置狀態(tài)、路網(wǎng)情況、生產(chǎn)任務需求等),通過智能調(diào)度進行全局優(yōu)化,動態(tài)任務分配確保每臺設備高效運行,路徑規(guī)劃精確引導,并實現(xiàn)設備間的智能避讓,顯著減少了作業(yè)中的空載等待時間,保障了生產(chǎn)流程的連續(xù)高效。
圖7 國家電投南露天煤礦常態(tài)化無人駕駛編組
1.4 我國智能化選煤廠技術裝備取得顯著突破
我國智能化選煤廠正逐步從局部單點智能向全面的全流程產(chǎn)品控制轉(zhuǎn)型,優(yōu)化了煤炭洗選的精準度和效率,為整個生產(chǎn)鏈的智能化管理奠定了基礎。在煤礦智能化建設的推動下,選煤廠的技術裝備也實現(xiàn)了重大突破,包括先進傳感器、自動化控制系統(tǒng)和智能算法的集成應用,顯著提升了設備的可靠性和操作的智能化水平。
(1)國能準能集團選煤廠建設兩級標準選煤數(shù)據(jù)庫及管理系統(tǒng)(圖8),為選煤廠智能化建設奠定了數(shù)據(jù)基礎,讓全廠選煤數(shù)據(jù)方便使用,做到一站檢索,元數(shù)據(jù)讓數(shù)據(jù)所有者和使用者方便查找。一站盤點,數(shù)據(jù)集合讓數(shù)據(jù)所有者了解自己的數(shù)據(jù)家底。一讀就懂,標準標簽讓多數(shù)人認識數(shù)據(jù)的含義。標準接口,方便數(shù)據(jù)調(diào)用,即查即用。全面共享,多源數(shù)據(jù)互通,解決數(shù)據(jù)孤島問題。持續(xù)共用,為后續(xù)智能化進展與大數(shù)據(jù)分析打下基礎。
圖8 準能選煤廠標準選煤數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)軟件架構(gòu)
(2)神東所屬的選煤廠建立基于定制精準生產(chǎn)的智能決策系統(tǒng)(圖9),以生產(chǎn)運營數(shù)據(jù)為基礎,實現(xiàn)了對各選煤廠生產(chǎn)組織、工藝參數(shù)和作業(yè)成本進行智能調(diào)配與管理,達到了精準定制生產(chǎn)的目標。同時,實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的動態(tài)協(xié)同,打造選煤廠全流程智能控制生產(chǎn)線,選煤廠工藝系統(tǒng)實現(xiàn)了篩分破碎、分選系統(tǒng)、煤泥水系統(tǒng)和配煤裝車系統(tǒng)的全生產(chǎn)鏈條聯(lián)動智能控制??刂茢?shù)據(jù)和工藝數(shù)據(jù)均能實現(xiàn)索引和互通,構(gòu)建了一套適用于選煤廠數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求的數(shù)據(jù)底座,主要包括統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準、數(shù)據(jù)接入與存儲、算力與算法集成和數(shù)據(jù)應用。
圖9 神東所屬選煤廠生產(chǎn)智能決策系統(tǒng)
(3)山西天地王坡煤礦有限公司建設智能裝車系統(tǒng)(圖10),以雷達點云處理技術、自動裝車算法、數(shù)據(jù)庫等技術實現(xiàn)了車廂邊緣識別、動態(tài)監(jiān)測裝載狀態(tài)、智能語音提示、高精度自動配料等功能,系統(tǒng)依據(jù)激光雷達點云數(shù)據(jù)結(jié)合稱重儀表數(shù)據(jù),實時監(jiān)測車廂邊緣位置和物料裝載狀態(tài),并根據(jù)歷史數(shù)據(jù)進行計算對比預判出下一步貨車司機應采取的操作,并通過電子發(fā)聲器提示出來,實現(xiàn)無人值守自動提示司機對車輛進行配合操作,系統(tǒng)通過大數(shù)據(jù)學習不斷自我升級提高裝車效率實現(xiàn)精確裝車的目的。同時系統(tǒng)通過高精度傳感器監(jiān)測配料系統(tǒng)設備運行狀態(tài)、自動匹配車輛信息、自主完成系統(tǒng)配料,火車自動配料系統(tǒng)單節(jié)配料精度≥0.2%,整列精度達到≥0.1%。
圖10 山西天地王坡煤礦有限公司智能裝車系統(tǒng)框架流程
1.5 礦山智能化標準體系建設不斷完善
2023年8月,國家礦山安全監(jiān)察局發(fā)布《礦山智能化標準體系框架》,將煤礦和非煤礦山智能化標準納入統(tǒng)一體系,注重新技術與傳統(tǒng)礦山行業(yè)融合,提供標準遵循。該框架含4個部分、265個具體標準制定方向,橫向覆蓋全業(yè)務領域,縱向考慮全生命周期標準化需求。目前已發(fā)布《智能化礦山數(shù)據(jù)融合共享規(guī)范》,為煤礦智能化建設提供參考。國家能源局于2024年3月發(fā)布了《煤礦智能化標準體系建設指南》,旨在構(gòu)建1個包含5個子體系的結(jié)構(gòu)化標準體系。根據(jù)該指南,計劃到2025年底完成100項以上煤礦智能化相關標準的制修訂工作,以滿足煤礦智能化建設的基本需求。到2030年,目標是形成完備的系列標準,涵蓋智能化煤礦設計、建井、生產(chǎn)、管理、運維、評價等環(huán)節(jié),從而逐步引領國際標準化組織在煤礦智能化領域的標準制定。
我國煤礦智能化現(xiàn)階段的問題和挑戰(zhàn)
2.1 技術難題與瓶頸
(1)感知與識別技術不足
煤礦井下環(huán)境復雜多變,塵埃、水汽、電磁干擾等因素對傳感器的性能和穩(wěn)定性提出了極高的要求。當前,煤礦感知與識別技術仍存在精度不高、穩(wěn)定性差等問題,難以滿足煤礦智能化建設的實際需求。
(2)智能裝備適應性不強
煤礦地質(zhì)條件復雜多變,智能裝備的適應性受到一定限制。目前,市場上的智能裝備大多針對特定地質(zhì)條件設計,難以適應所有煤礦的開采需求。此外,智能裝備的維護和保養(yǎng)也是一大問題,需要專業(yè)的技術人員進行定期檢查和維修。
(3)數(shù)據(jù)融合與處理技術滯后
煤礦生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量巨大且類型繁多,如何有效融合與處理這些數(shù)據(jù),提取有價值的信息,是煤礦智能化面臨的又一難題。當前,數(shù)據(jù)融合與處理技術尚不成熟,難以滿足煤礦智能化建設的實際需求。
(4)智能化系統(tǒng)集成度低
煤礦智能化建設涉及多個系統(tǒng)和設備的集成,但由于缺乏統(tǒng)一的標準和規(guī)范,導致系統(tǒng)集成度低,難以實現(xiàn)信息共享和協(xié)同工作。
2.2 安全與隱私問題
(1)網(wǎng)絡安全風險
煤礦智能化系統(tǒng)依賴于網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸與交互,若網(wǎng)絡受到攻擊或破壞,將對煤礦生產(chǎn)造成嚴重影響。然而,當前煤礦智能化系統(tǒng)的網(wǎng)絡安全防護能力較弱,難以抵御來自外部的攻擊和威脅。
(2)數(shù)據(jù)隱私泄露
煤礦生產(chǎn)過程中涉及大量敏感數(shù)據(jù),如人員信息、設備狀態(tài)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)等。這些數(shù)據(jù)一旦泄露,將對煤礦企業(yè)的商業(yè)機密和礦工的個人隱私造成嚴重威脅。然而,當前煤礦智能化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)隱私保護機制尚不完善,難以保障數(shù)據(jù)的安全性和隱私性。
2.3 政策與法規(guī)滯后
我國煤礦智能化相關的政策與法規(guī)尚不完善,缺乏統(tǒng)一的標準與規(guī)范。這導致煤礦智能化建設過程中存在標準不一、監(jiān)管缺失等問題。同時,政策與法規(guī)的滯后也制約了煤礦智能化技術的推廣和應用。此外,煤礦智能化建設涉及多個部門的協(xié)同工作,但由于缺乏有效的協(xié)調(diào)機制,導致政策執(zhí)行效果不佳。
2.4 人才短缺與培訓不足
煤礦智能化建設需要大量的專業(yè)人才支持,然而當前煤礦行業(yè)的人才短缺問題日益突出。
煤礦行業(yè)的工作環(huán)境艱苦、安全風險高,難以吸引和留住人才;煤礦智能化技術的快速發(fā)展對人才的專業(yè)素質(zhì)和技能要求也越來越高,而現(xiàn)有的培訓體系難以滿足這一需求。此外,煤礦企業(yè)對于智能化建設的重視程度不夠,缺乏對于員工的智能化技能培訓和激勵機制。
煤礦智能化發(fā)展措施及建議
3.1 加強技術創(chuàng)新與研發(fā)
(1)突破感知與識別技術瓶頸
加大研發(fā)力度,突破現(xiàn)有感知與識別技術的局限。針對煤礦井下環(huán)境的復雜性,研發(fā)出具有更高精度和穩(wěn)定性的傳感器和識別算法。同時,加強對大數(shù)據(jù)和人工智能技術的研發(fā)和應用,提高數(shù)據(jù)處理和分析的效率和準確性。具體而言,可以研發(fā)適應煤礦井下環(huán)境的智能傳感器,提高傳感器的抗干擾能力和穩(wěn)定性;同時,利用深度學習等人工智能技術,提高數(shù)據(jù)識別和分析的準確性。
(2)提升智能裝備適應性
針對煤礦地質(zhì)條件的復雜性,研發(fā)出具有更強適應性的智能裝備。通過采用模塊化設計、可重構(gòu)技術等手段,提高智能裝備的靈活性和可擴展性。同時,加強與煤礦企業(yè)的合作,根據(jù)實際需求定制智能裝備,提高裝備的實用性和可靠性。此外,還可以建立智能裝備的研發(fā)和測試平臺,為智能裝備的研發(fā)和測試提供有力支持。
(3)優(yōu)化數(shù)據(jù)融合與處理技術
加強對數(shù)據(jù)融合與處理技術的研發(fā)和應用。通過構(gòu)建智能分析模型、優(yōu)化算法等手段,實現(xiàn)對煤礦生產(chǎn)數(shù)據(jù)的深度挖掘和有效利用。同時,建立完善的數(shù)據(jù)管理體系和數(shù)據(jù)共享機制,提高數(shù)據(jù)的利用效率和價值。具體而言,可以利用云計算和大數(shù)據(jù)技術,構(gòu)建煤礦生產(chǎn)數(shù)據(jù)的云平臺,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中存儲和管理;同時,利用數(shù)據(jù)挖掘和機器學習等技術,對生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行深度分析和挖掘,為煤礦企業(yè)的決策提供有力支持。
(4)提高智能化系統(tǒng)集成度
加強煤礦智能化系統(tǒng)的集成和協(xié)同工作。通過建立統(tǒng)一的標準和規(guī)范,實現(xiàn)不同系統(tǒng)和設備之間的信息共享和協(xié)同工作。同時,加強對煤礦智能化系統(tǒng)的整體規(guī)劃和設計,確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。具體而言,可以制定煤礦智能化系統(tǒng)的統(tǒng)一標準和規(guī)范,明確系統(tǒng)的架構(gòu)、接口和協(xié)議等;同時,利用中間件和集成平臺等技術手段,實現(xiàn)不同系統(tǒng)和設備之間的無縫連接和協(xié)同工作。
3.2 加強安全保障與隱私保護
(1)強化網(wǎng)絡安全防護
建立健全煤礦智能化系統(tǒng)的網(wǎng)絡安全防護體系。采用加密技術、防火墻等手段保障網(wǎng)絡的安全與穩(wěn)定。同時,加強對網(wǎng)絡攻擊的檢測與預警能力,提高應對網(wǎng)絡安全事件的能力。建立網(wǎng)絡安全應急響應機制,確保在網(wǎng)絡安全事件發(fā)生時能夠迅速、有效地應對。此外,還可以建立網(wǎng)絡安全監(jiān)控和審計機制,對煤礦智能化系統(tǒng)的網(wǎng)絡安全進行實時監(jiān)控和審計,確保系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
(2)加強數(shù)據(jù)隱私保護
建立完善的數(shù)據(jù)隱私保護機制。明確數(shù)據(jù)收集、存儲、使用等環(huán)節(jié)的責任與義務,采用數(shù)據(jù)加密、訪問控制等技術手段保障數(shù)據(jù)的安全與隱私。同時,加強對數(shù)據(jù)泄露事件的監(jiān)測與處置能力,確保煤礦生產(chǎn)數(shù)據(jù)的安全與可控。建立完善的數(shù)據(jù)備份和恢復機制,防止數(shù)據(jù)丟失和損壞。此外,還可以建立數(shù)據(jù)隱私保護和合規(guī)性審計機制,對煤礦企業(yè)的數(shù)據(jù)隱私保護進行監(jiān)督和審計,確保企業(yè)的合規(guī)性和數(shù)據(jù)的安全性。
3.3 完善政策與法規(guī)體系
(1)制定統(tǒng)一標準與規(guī)范
明確煤礦智能化建設的基本要求:制定煤礦智能化建設的基本要求和標準,包括智能化裝備的配置、信息系統(tǒng)的建設、數(shù)據(jù)的安全與隱私保護等方面。這些標準和要求應成為煤礦智能化建設的基準,確保各煤礦在智能化建設過程中有章可循。
(2)建立煤礦智能化評價體系
制定煤礦智能化的評價指標和體系,對煤礦的智能化水平進行客觀評估。這有助于激發(fā)煤礦企業(yè)的積極性,推動它們不斷提升智能化水平。
(3)推動標準化工作
積極推動煤礦智能化相關技術和產(chǎn)品的標準化工作,制定統(tǒng)一的技術標準和規(guī)范。這有助于降低煤礦智能化建設的成本,提高智能化裝備和系統(tǒng)的兼容性和互操作性。
(4)建立健全監(jiān)管機制
建立健全煤礦智能化的監(jiān)管機制,明確監(jiān)管部門的職責和權(quán)限,確保監(jiān)管工作的有效進行。監(jiān)管部門應定期對煤礦的智能化建設進行檢查和評估,發(fā)現(xiàn)問題及時督促整改。
(5)加強執(zhí)法力度
對違反煤礦智能化相關政策和法規(guī)的行為,應依法進行嚴厲處罰,確保政策的嚴肅性和權(quán)威性。同時,應加強對煤礦智能化建設過程中可能出現(xiàn)的安全風險和隱患的排查和整治,確保煤礦生產(chǎn)的安全穩(wěn)定。
(6)出臺優(yōu)惠政策
為了鼓勵煤礦企業(yè)積極推進智能化建設,政府可以出臺一系列優(yōu)惠政策,如稅收減免、資金補貼、技術支持等。這些政策可以降低煤礦智能化建設的成本,提高煤礦企業(yè)的積極性。
(7)加強政策宣傳與引導
政府應加強對煤礦智能化政策的宣傳和引導,提高煤礦企業(yè)對智能化建設的認識和重視程度。同時,政府還可以通過舉辦培訓班、研討會等活動,為煤礦企業(yè)提供智能化建設的技術和管理經(jīng)驗交流的平臺。
3.4 加強人才培養(yǎng)、完善培訓體系
(1)加強校企合作
推進產(chǎn)教融合,與高校、科研機構(gòu)等建立合作關系,共同開展煤礦智能化人才培養(yǎng)。通過開設相關專業(yè)課程、共建實訓基地等方式,為煤礦行業(yè)輸送更多專業(yè)人才。
(2)完善培訓體系
建立多層次、多形式的培訓體系,涵蓋理論講授、實踐操作、模擬演練等多個環(huán)節(jié)。針對不同崗位、不同層次的員工制定個性化的培訓方案,確保培訓內(nèi)容的針對性和實效性。
(3)加大培訓投入
煤礦企業(yè)應加大對員工培訓的投入力度,提供充足的培訓經(jīng)費和設備支持。同時,鼓勵員工參加各類職業(yè)技能競賽和認證考試,提升個人技能水平和職業(yè)競爭力。
(4)建立激勵機制
建立完善的激勵機制,對在煤礦智能化建設中表現(xiàn)突出的員工給予表彰和獎勵。通過晉升、加薪等方式激發(fā)員工的工作積極性和創(chuàng)新精神,為煤礦智能化發(fā)展注入更多動力。
結(jié) 語
煤礦智能化是能源革命與安全生產(chǎn)的必然選擇,煤礦智能化階段性成果表明智能化建設已從單點技術突破轉(zhuǎn)向系統(tǒng)化協(xié)同。在政策引導下的示范工程驗證了“減人提效增安”的可行性,技術裝備迭代推動采掘效率大幅提升,數(shù)據(jù)驅(qū)動的新型管理模式為行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供范本。然而深層矛盾制約可持續(xù)發(fā)展,部分企業(yè)因短期利益盲目套用方案,導致設備在線率不足50%;標準碎片化阻礙互聯(lián)互通;露天礦關鍵工序智能化率僅30%,選煤工藝智能化仍處試點階段。此外,人工智能技術與煤炭行業(yè)需求存在代際差距,大語言模型等通用技術尚未深度融合。面向2030年目標,需在政策層面、技術層面、標準與生態(tài)、人才保障等方面采取多維度措施,未來實現(xiàn)需以數(shù)據(jù)為紐帶,推動技術-管理-人才三維協(xié)同,最終實現(xiàn)“無人則安、人少則安”的愿景。
編輯丨李莎
審核丨趙瑞
煤炭科學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術交流陣地,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、煤炭科學研究總院有限公司主辦的聚焦礦山智能化領域產(chǎn)學研用新進展的綜合性技術刊物。
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·改造學術園地、專題報道等。
投稿網(wǎng)址:www.chinamai.org.cn(期刊中心-作者投稿)
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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論壇”“智能礦山零距離”“礦山智能化建設運維與技術創(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)布礦山智能化領域新技術、新產(chǎn)品、新經(jīng)驗。
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