智慧礦山建設(shè)投資總規(guī)模近2000億元 山西建立起煤礦智能化標(biāo)準(zhǔn)體系

• 黃江 2023年8月10日 來(lái)源：東方財(cái)富 290 11
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礦山智能化建設(shè)是提高礦山安全生產(chǎn)水平的重要舉措。國(guó)家礦山安全監(jiān)察局局長(zhǎng)黃錦生表示，目前全國(guó)煤礦智能化采掘工作面已經(jīng)達(dá)到1300余個(gè)，有智能化工作面的煤礦達(dá)到694處、產(chǎn)能每年達(dá)21億噸。

智慧礦山是以礦山數(shù)字化、信息化為前提和基礎(chǔ)，對(duì)礦山生產(chǎn)、職業(yè)健康與安全、技術(shù)支持與后勤保障等進(jìn)行主動(dòng)感知、自動(dòng)分析、快速處理，建設(shè)智慧礦山，最終實(shí)現(xiàn)安全礦山、無(wú)人礦山、高效礦山、清潔礦山的建設(shè)。智慧礦山建設(shè)主要包括：智慧生產(chǎn)系統(tǒng)、智慧職業(yè)健康與安全系統(tǒng)、智慧技術(shù)支持與后勤保障系統(tǒng)建設(shè)。

智慧礦山建設(shè)投資總規(guī)模近2000億元

智慧礦山不僅包括無(wú)人操作的內(nèi)容，還包括信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、地質(zhì)保障系統(tǒng)、掘進(jìn)系統(tǒng)、中采系統(tǒng)、輸運(yùn)系統(tǒng)、分選系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等方面，其中細(xì)分領(lǐng)域綠色管理、無(wú)人駕駛和信息通訊等技術(shù)在智慧礦山建設(shè)中發(fā)展較快。當(dāng)前，我國(guó)智慧礦山的主要研究領(lǐng)域中排名前三的領(lǐng)域?yàn)椋壕G色管理，占比為6.11%;無(wú)人駕駛，占比為6.09%;信息通訊，占比為6.02%。

礦山智能化建設(shè)是提高礦山安全生產(chǎn)水平的重要舉措。國(guó)家礦山安全監(jiān)察局局長(zhǎng)黃錦生表示，目前全國(guó)煤礦智能化采掘工作面已經(jīng)達(dá)到1300余個(gè)，有智能化工作面的煤礦達(dá)到694處、產(chǎn)能每年達(dá)21億噸。

目前，智能化建設(shè)投資總規(guī)模接近2000億元，已完成投資超過(guò)1000億元，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的煤礦機(jī)器人達(dá)到31種、1000臺(tái)套，約300臺(tái)無(wú)人駕駛車(chē)輛在30余處露天煤礦開(kāi)展試驗(yàn)。228處非煤礦山在破碎、運(yùn)輸、給水排水、在線監(jiān)測(cè)監(jiān)控與研判等環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)智能化。智能化煤礦百萬(wàn)噸死亡率為0.024，不到平均水平的50%。

下一步將以少人無(wú)人為導(dǎo)向、以數(shù)字賦能為重點(diǎn)，通過(guò)智能化建設(shè)實(shí)現(xiàn)礦山開(kāi)采地面化、室內(nèi)化、平原化、少人化，推動(dòng)各地區(qū)加快災(zāi)害嚴(yán)重礦山智能化建設(shè)步伐，進(jìn)一步提高礦山本質(zhì)安全水平。

2025年山西建立起煤礦智能化標(biāo)準(zhǔn)體系

山西省能源局、省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布了《山西省煤礦智能化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(2023版)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《建設(shè)指南》)。這將對(duì)我省煤礦智能化建設(shè)起到支撐和引領(lǐng)作用。

《建設(shè)指南》提出的目標(biāo)是：2025年，發(fā)布一批煤礦智能化建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)，初步建立起煤礦智能化標(biāo)準(zhǔn)體系;2027年，形成我省較為完整的煤礦智能化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系，力爭(zhēng)推薦一批地方標(biāo)準(zhǔn)成為行業(yè)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。加快制定信息基礎(chǔ)設(shè)施、智能掘進(jìn)/開(kāi)采系統(tǒng)、智能安全監(jiān)控系統(tǒng)、智能洗選系統(tǒng)、智慧園區(qū)與經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng)等方面標(biāo)準(zhǔn)，支撐煤礦智能化建設(shè)邁向規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展新臺(tái)階。優(yōu)先制定新一代信息技術(shù)在煤礦開(kāi)采、管理、服務(wù)等場(chǎng)景應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)。加大智能化煤機(jī)裝備相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研制，打造山西省智能煤機(jī)全產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)簇，提升山西省智能煤機(jī)裝備的整體支撐能力。

《建設(shè)指南》涵蓋井工煤礦智能化、露天煤礦智能化、選煤廠智能化3個(gè)部分。井工煤礦包含智能化通用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、信息基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)、智能地質(zhì)保障系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、智能生產(chǎn)控制系統(tǒng)及裝備標(biāo)準(zhǔn)、智能安全管控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、智能生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理標(biāo)準(zhǔn)6個(gè)方面;露天煤礦包含智能化基礎(chǔ)支撐標(biāo)準(zhǔn)、時(shí)空演化標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備及工藝標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)計(jì)劃與工程管理標(biāo)準(zhǔn)、綜合管理標(biāo)準(zhǔn)5個(gè)方面;選煤廠智能化包含基礎(chǔ)平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)、基礎(chǔ)自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)、智能控制標(biāo)準(zhǔn)、智能管理標(biāo)準(zhǔn)、智能決策標(biāo)準(zhǔn)5個(gè)方面。

根據(jù)中研普華研究院《2023-2028年中國(guó)智慧礦山行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析及投資前景預(yù)測(cè)研究報(bào)告》顯示：

人工智能與礦山領(lǐng)域“碰撞”出的火花離不開(kāi)政策的驅(qū)動(dòng)。2020年2月，國(guó)務(wù)院八部委聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，明確要求將人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)與現(xiàn)代煤炭開(kāi)發(fā)利用深度融合。2022年7月，科技部、教育部、工信部等六部門(mén)聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加快場(chǎng)景創(chuàng)新以人工智能高水平應(yīng)用促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》。同年10月，礦監(jiān)局印發(fā)《煤礦及重點(diǎn)非煤礦山重大災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防控建設(shè)工作總體方案》，要求建設(shè)AI視頻智能輔助監(jiān)管監(jiān)察和重大違法行為智能識(shí)別分析等系統(tǒng)，AI人工智能在安全生產(chǎn)管理中的作用進(jìn)一步加大。

過(guò)去，礦山領(lǐng)域相關(guān)企業(yè)所使用的傳統(tǒng)單場(chǎng)景小模型方案，在實(shí)踐中存在成本高、周期長(zhǎng)、泛化性不足、深度發(fā)展受限等問(wèn)題，而以小樣本訓(xùn)練為基礎(chǔ)的盤(pán)古大模型，避免了碎片化的弊端，通過(guò)訓(xùn)練算法自動(dòng)學(xué)習(xí)，使其成為可復(fù)制推廣的解決方案。

盤(pán)古大模型在礦山領(lǐng)域的首次落地，為人工智能在該領(lǐng)域的場(chǎng)景開(kāi)發(fā)注入一劑“催化劑”。一方面，能夠?qū)崿F(xiàn)由“高危生產(chǎn)”向“本質(zhì)安全”的轉(zhuǎn)變。盤(pán)古大模型通過(guò)圖像識(shí)別、判斷等技術(shù)提升安全自管自治能力，降低安全事故發(fā)生率，降低安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。另一方面，該模型通過(guò)對(duì)各廠礦生產(chǎn)數(shù)據(jù)建模，進(jìn)行參數(shù)預(yù)測(cè)和控制，平衡生產(chǎn)質(zhì)量與成本，提供持續(xù)優(yōu)化的生產(chǎn)參數(shù)，有效提高生產(chǎn)效率和效益。此外，在降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度、優(yōu)化人工智能建設(shè)投資等方面也體現(xiàn)其價(jià)值。

早在2022年11月國(guó)家便出臺(tái)政策，將煤礦智能化納入企業(yè)安全生產(chǎn)費(fèi)用范圍，煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)提取費(fèi)用由每噸30元提升至每噸50元。今年1月，國(guó)家四部門(mén)聯(lián)合發(fā)布了《煤礦安全改造中央預(yù)算內(nèi)投資專(zhuān)項(xiàng)管理辦法》，鼓勵(lì)引導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)資金更多投向煤礦智能化建設(shè)，最高獎(jiǎng)勵(lì)支持達(dá)3000 萬(wàn)元。

煤礦智能化改造政策給行業(yè)傳遞了積極信號(hào)。智慧礦山是國(guó)家對(duì)能源行業(yè)技術(shù)升級(jí)改造的重要抓手之一，在我國(guó)富煤缺油少氣的能源稟賦背景下，行業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展空間廣闊。

礦山數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)控制系統(tǒng)歷來(lái)是科達(dá)自控的核心產(chǎn)品之一。2022年起公司響應(yīng)政策號(hào)召，以“CPS智慧礦山研發(fā)建設(shè)項(xiàng)目”為研發(fā)方向，累計(jì)投入研發(fā)費(fèi)用3899萬(wàn)元，同比高增34%。據(jù)了解，公司在智能采煤工作面、特種機(jī)器人、智能輔運(yùn)、智能通風(fēng)等方面均有技術(shù)突破。

此外，公司還將AI技術(shù)集成到多項(xiàng)產(chǎn)品中。如在礦山通風(fēng)系統(tǒng)中使用AI技術(shù)采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)后再進(jìn)行風(fēng)網(wǎng)解算，實(shí)現(xiàn)對(duì)通風(fēng)設(shè)備的控制;綜采綜掘系統(tǒng)中應(yīng)用大量音頻及視覺(jué)技術(shù)、自動(dòng)截割技術(shù)，提高礦山作業(yè)的自動(dòng)化與精確化;綜合管控平臺(tái)在各環(huán)節(jié)均進(jìn)行人工智能數(shù)據(jù)采集，并執(zhí)行故障分析及工藝優(yōu)化，進(jìn)而預(yù)測(cè)設(shè)備可能的故障，降低設(shè)備故障率，增強(qiáng)生產(chǎn)連續(xù)性。

針對(duì)礦山行業(yè)工作環(huán)境惡劣、安全風(fēng)險(xiǎn)高、勞動(dòng)效率低等痛點(diǎn)，科達(dá)自控的解決方案是“軟硬兼施”，除AI技術(shù)外還自主研發(fā)了礦用特種機(jī)器人設(shè)備。這種機(jī)器人不僅能自動(dòng)執(zhí)行精細(xì)的開(kāi)采工作，減少操作失誤，還能忍受長(zhǎng)時(shí)間的極端工作環(huán)境，可大幅提高礦山的開(kāi)采效率。

實(shí)現(xiàn)上述強(qiáng)大功能的關(guān)鍵，在于公司的特種機(jī)器人借助了云計(jì)算、數(shù)字孿生和GIS地圖等底層技術(shù)，集成了紅外探測(cè)、圖像識(shí)別、儀表讀取、音頻智能等多種AI功能。大型帶式輸送機(jī)、變電所以及其他危險(xiǎn)場(chǎng)所設(shè)備的智能巡檢、探測(cè)、監(jiān)控、故障診斷與預(yù)警等工作都是其理想的應(yīng)用場(chǎng)景。

此外，公司的井下特種機(jī)器人結(jié)合公司礦山整體解決方案的特色，能真正實(shí)現(xiàn)智能化平臺(tái)和自動(dòng)化設(shè)備的系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。該產(chǎn)品采用產(chǎn)品單獨(dú)銷(xiāo)售、系統(tǒng)嵌入式銷(xiāo)售兩種模式，目前市場(chǎng)推廣過(guò)程中系統(tǒng)嵌入式銷(xiāo)量占比較高，市場(chǎng)推廣效果良好，需求量逐步上升。

《2023-2028年中國(guó)智慧礦山行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析及投資前景預(yù)測(cè)研究報(bào)告》由中研普華研究院撰寫(xiě)，本報(bào)告對(duì)該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展變化等進(jìn)行了分析，重點(diǎn)分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對(duì)行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)等等。報(bào)告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動(dòng)態(tài)，對(duì)行業(yè)在產(chǎn)品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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