丁 戀， 任 輝， 孫 杰， 楊昊睿

(1.中國(guó)煤炭地質(zhì)總局勘查研究總院，北京 100039； 2.中國(guó)煤炭地質(zhì)總局，北京 100038 )

0 引言

當(dāng)前，我國(guó)能源資源革命處于關(guān)鍵期，面臨著經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的重要任務(wù)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展也由高速增長(zhǎng)步入高質(zhì)量發(fā)展階段。云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字技術(shù)與能源資源發(fā)展有機(jī)融合，將對(duì)能源資源產(chǎn)業(yè)變革、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展提供強(qiáng)勁助推力。2020年，國(guó)家發(fā)改委發(fā)布《數(shù)字化轉(zhuǎn)型伙伴行動(dòng)倡議》，推動(dòng)數(shù)字化生態(tài)構(gòu)建，促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展。一批傳統(tǒng)能源企業(yè)作為第一批成員出現(xiàn)在倡議名單中，以煤炭為代表的傳統(tǒng)能源資源行業(yè)已經(jīng)加入數(shù)字化轉(zhuǎn)型方陣中。在數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景下，煤炭資源智能礦山建設(shè)作為傳統(tǒng)能源資源產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要技術(shù)應(yīng)用，是先進(jìn)數(shù)字技術(shù)與能源資源行業(yè)的深度融合，是落實(shí)我國(guó)能源安全新戰(zhàn)略和“雙碳”目標(biāo)的必然選擇和重要支撐。

2020年頒布的《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》，是我國(guó)首次從國(guó)家層面提出煤礦智能化發(fā)展的目標(biāo)任務(wù)，對(duì)煤炭智能礦山建設(shè)具有里程碑意義；同年4月，國(guó)務(wù)院安委會(huì)印發(fā)《全國(guó)安全生產(chǎn)專項(xiàng)整治三年行動(dòng)計(jì)劃》，針對(duì)采掘智能化工作面數(shù)量做出要求；7月智能化發(fā)展被寫入《煤炭法》修訂草案，并納入國(guó)家“十四五”煤炭工業(yè)發(fā)展規(guī)劃；2021年6月國(guó)家能源局、國(guó)家礦山安全監(jiān)察局印發(fā)《煤礦智能化建設(shè)指南(2021年版)》，為煤礦的智能化建設(shè)工作起到了引航作用；“十四五”規(guī)劃以及2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要中明確提出“加快數(shù)字化發(fā)展，建設(shè)數(shù)字中國(guó)”，一系列地方政策措施也相繼出臺(tái)，能源資源行業(yè)數(shù)字化相關(guān)政策對(duì)能源行業(yè)數(shù)字化發(fā)展發(fā)揮了有效的指引作用。2022年2月17日國(guó)家級(jí)戰(zhàn)略“東數(shù)西算”工程正式啟動(dòng)。煤炭行業(yè)未來(lái)的發(fā)展，通過(guò)建設(shè)信息化智能礦山，來(lái)提升行業(yè)資深的核心競(jìng)爭(zhēng)力，不僅有利于適應(yīng)新的市場(chǎng)環(huán)境，也是我國(guó)從礦業(yè)大國(guó)發(fā)展為礦業(yè)強(qiáng)國(guó)的必由之路。煤炭開發(fā)開采智能化取得初步成效的同時(shí)，一些亟待解決的問題仍需引起我們的重視。本文首先從空間信息技術(shù)、礦山生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、技術(shù)創(chuàng)新等不同角度梳理智能礦山的概念以及特征，進(jìn)而分析當(dāng)前我國(guó)煤炭資源開發(fā)利用智能礦山中存在的問題，從政府、企業(yè)、社會(huì)三個(gè)層面分別提出發(fā)展對(duì)策及具體建議。

1 智能礦山的概念及特征

1.1 不同角度下智能礦山的概念分析

智能礦山是一個(gè)具有強(qiáng)技術(shù)性、理論性、實(shí)踐性特征，多學(xué)科交叉融合的前沿研究領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)學(xué)者從不同角度對(duì)智能礦山的定義和特征進(jìn)行了深入研究分析，無(wú)論從理論方面或者實(shí)踐出發(fā)，對(duì)智能礦山達(dá)成完整、統(tǒng)一、科學(xué)的一致認(rèn)識(shí)，都具有較大難度[1]。

從礦山生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)角度出發(fā)，智能礦山的核心是“智能”。它將大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等現(xiàn)代技術(shù)與礦產(chǎn)資源開發(fā)技術(shù)深度融合，搭建一套通過(guò)自主感知、智能決策分析實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效互聯(lián)、對(duì)礦山安全進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)警和精準(zhǔn)協(xié)同控制的礦山智能化運(yùn)作系統(tǒng)[2]。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)、安全以及管理數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集、存儲(chǔ)、展示，加大安全管控智能化建設(shè)力度，不間斷地推進(jìn)信息數(shù)據(jù)與安全生產(chǎn)管控深度融合，使“互聯(lián)網(wǎng)+安全管控”的應(yīng)用場(chǎng)景得到不斷豐富和完善[3]。智能礦山建設(shè)在數(shù)據(jù)深度利用方面更加側(cè)重，整個(gè)礦山是在不斷的收集、學(xué)習(xí)、分析數(shù)據(jù)、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程中運(yùn)行的。

從空間信息技術(shù)的角度出發(fā)，智能礦山是指借助遙感技術(shù)和全球定位系統(tǒng)、5G通信網(wǎng)絡(luò)等一系列技術(shù)手段對(duì)礦山進(jìn)行測(cè)量和監(jiān)測(cè)，對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)采集，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)傳輸，最終在虛擬數(shù)據(jù)中心完成規(guī)范集成，并采用專業(yè)模型實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視展現(xiàn)、挖掘和預(yù)測(cè)，最終向全行業(yè)提供全方位智能化信息服務(wù)，滿足礦山高效安全生產(chǎn)需求[4]。智能礦山以數(shù)據(jù)處理為核心，以高效服務(wù)礦山生產(chǎn)為目標(biāo)，運(yùn)用區(qū)塊鏈、邊緣計(jì)算、云計(jì)算等新一代最便捷的信息技術(shù)給最需要的對(duì)象提供最需要的服務(wù)。

從技術(shù)創(chuàng)新角度出發(fā)，智能礦山將信息、控制、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)與采礦技術(shù)有機(jī)融合，探索安全高效的生產(chǎn)方案，通過(guò)對(duì)整個(gè)礦山運(yùn)作系統(tǒng)的協(xié)同控制，跟隨地質(zhì)環(huán)境、生產(chǎn)要素等不斷更新控制流程，適應(yīng)不同環(huán)境因素下對(duì)礦山管理的要求。智能礦山不僅局限于數(shù)據(jù)的采集、處理和自動(dòng)系統(tǒng)集成[5]，更要在此基礎(chǔ)上通過(guò)大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代技術(shù)智能應(yīng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中可能存在的各種變動(dòng)因素，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合利用、深度挖掘，為礦山精細(xì)化管理提供實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的決策支持，以最便捷的方式給最需要的對(duì)象提供最需要的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)[6]。智能礦山將現(xiàn)代數(shù)據(jù)技術(shù)作為載體，開發(fā)智能關(guān)鍵工藝和關(guān)鍵技術(shù)裝備、開發(fā)智能井下巡檢機(jī)器人產(chǎn)品、井下精準(zhǔn)定位關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品、礦山高速通訊定位技術(shù)和產(chǎn)品，開發(fā)探測(cè)、采掘等關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品，解決礦業(yè)開發(fā)利用中的效率、安全和效益問題[7]。

1.2 智能礦山的特征

智能礦山作為傳統(tǒng)礦產(chǎn)資源持久發(fā)展的新方向，標(biāo)志著我國(guó)礦山企業(yè)發(fā)展將進(jìn)入一個(gè)高技術(shù)水平的新時(shí)期。智能礦山在數(shù)據(jù)收集、處理、分析、響應(yīng)各方面，都有極強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)將多門學(xué)科深度有機(jī)融合，為需求對(duì)象提供更便捷、更智能的應(yīng)用服務(wù)。智能礦山的獨(dú)特屬性，具體有以下幾方面表現(xiàn)：

1)數(shù)字信息智能化。智能礦山通過(guò)功能齊全的各類傳感器，將礦山的所有內(nèi)容在確保信息完整性的基礎(chǔ)上進(jìn)行處理，最終加工為可以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)存、拷貝和加工的數(shù)據(jù)資料[8]；既要滿足信息及時(shí)性，又要保證在任意時(shí)空下，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息精準(zhǔn)采集，挖掘、轉(zhuǎn)換，形成功能齊全的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)[9]。

2)以5G技術(shù)為代表的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)。5G技術(shù)全稱是第五代移動(dòng)通信技術(shù)，在提升數(shù)據(jù)傳播速度、降低數(shù)據(jù)傳輸延遲、擴(kuò)大通信帶寬等方面具有顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)[10]。目前5G技術(shù)被廣泛應(yīng)用于礦山智能化建設(shè)中，在促進(jìn)智能礦山發(fā)展的同時(shí)，帶動(dòng)礦山產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；l(fā)展。通過(guò)5G的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，可以提高智能礦山建設(shè)和運(yùn)行中的安全性。通過(guò)5G技術(shù)建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，礦山企業(yè)生產(chǎn)管理人員可以通過(guò)手機(jī)移動(dòng)終端傳輸和獲取礦山系統(tǒng)的各類信息，對(duì)礦山的生產(chǎn)實(shí)際情況進(jìn)行了解和掌握，及時(shí)排查安全隱患，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的監(jiān)控和管理，提高生產(chǎn)效率，保障生產(chǎn)安全。

3)可視模型智能化。智能礦山通過(guò)四維地理信息系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實(shí)、模擬仿真及可視化分析等技術(shù)[11]，采用專業(yè)模型實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視展現(xiàn)、挖掘和預(yù)測(cè)，充分表達(dá)及管理數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)礦山的安全、高效生產(chǎn)。

4)可視化表達(dá)和礦山數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建。資源開采數(shù)字化應(yīng)用，是智能礦山的特征之一。通過(guò)大量虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，以3S技術(shù)為基礎(chǔ)，利用5G互聯(lián)網(wǎng)將勘探、測(cè)繪等各類礦山生產(chǎn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入，通過(guò)三維地學(xué)建模系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及可視化表達(dá)，實(shí)現(xiàn)礦山結(jié)構(gòu)分析及礦產(chǎn)開采過(guò)程的仿真模擬，提高礦山生產(chǎn)的科學(xué)性。智能礦山的高效性體現(xiàn)在將各類信息與礦山生產(chǎn)實(shí)行無(wú)縫銜接，可視表達(dá)，通過(guò)構(gòu)建一個(gè)龐大數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)在一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)空間內(nèi)的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、加工、分析、查詢，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在不同礦山之間，不同礦山企業(yè)之間的共享[12]。

5)自動(dòng)化制定和實(shí)時(shí)跟蹤。智能礦山通過(guò)智能化制定開采技術(shù)方案，對(duì)礦山進(jìn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，并按照分析結(jié)構(gòu)進(jìn)一步分析提取數(shù)據(jù)，支撐采礦設(shè)計(jì)，為礦山企業(yè)管理者提供可靠的決策支持[13]；通過(guò)決策與支持系統(tǒng)的進(jìn)一步完善，指導(dǎo)礦山管理者制定未來(lái)管理計(jì)劃。

2 煤炭智能礦山建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 智能礦山建設(shè)進(jìn)程加快

1)政策體系逐步完善，為煤礦智能化發(fā)展提供保障。2016年，國(guó)土資源部發(fā)布的《全國(guó)礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2016—2020年)》，明確提出未來(lái)五年要大力推進(jìn)礦業(yè)領(lǐng)域科技創(chuàng)新，加快建設(shè)數(shù)字化、智能化、自動(dòng)化礦山，大力發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+礦業(yè)”；2018年國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《智慧礦山信息系統(tǒng)通用技術(shù)規(guī)范》(GB/T34679—2017)正式頒布實(shí)施，大力度推動(dòng)著智能化礦山建設(shè)進(jìn)度。2019年國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局發(fā)布《煤礦機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄》，對(duì)大力推動(dòng)煤礦現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的少人化和無(wú)人化提出了明確要求。2020年，國(guó)家發(fā)改委等八部門聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》提出，到2025年大型煤礦和災(zāi)害嚴(yán)重煤礦基本實(shí)現(xiàn)智能化，到2035年各類煤礦基本實(shí)現(xiàn)智能化。

在一系列國(guó)家政策支持鼓勵(lì)下，我國(guó)煤礦智能化建設(shè)政策體系逐步完善，2021年，我國(guó)25個(gè)產(chǎn)煤省(區(qū))已制定發(fā)布50余項(xiàng)關(guān)于煤礦智能化建設(shè)的政策文件，包含實(shí)施方案、意見以及驗(yàn)收辦法等，我國(guó)各大煤炭企業(yè)逐步開展智能化改造。截至目前，我國(guó)首批智能化示范建設(shè)煤礦，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)6億t總產(chǎn)能。政策體系的完善，為煤礦智能化發(fā)展提供了依據(jù)和保障，很大程度上推動(dòng)了我國(guó)煤炭智能礦山建設(shè)進(jìn)程。

2)智能化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)同步發(fā)展，統(tǒng)籌規(guī)劃智能礦山建設(shè)。過(guò)去，各地區(qū)、各行業(yè)自行發(fā)展，缺乏整體戰(zhàn)略，重復(fù)投資、重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象頻發(fā)。煤炭智能礦山建設(shè)過(guò)程在缺乏人力、物力、財(cái)力等多方面投入和統(tǒng)籌配置的情形下，沒有經(jīng)過(guò)合理充分的科學(xué)規(guī)劃和正確的智能化體系運(yùn)作，高投入并未產(chǎn)生高收益的效果。部分礦山企業(yè)簡(jiǎn)單的認(rèn)為，高投入就可以替代智能化規(guī)劃，結(jié)果買一堆先進(jìn)裝備卻收效甚微的案例比比皆是。隨著智能化標(biāo)準(zhǔn)體系逐步完善，我國(guó)在智能化綜采工作面、煤礦5G通信、露天煤礦無(wú)人駕駛、煤礦井下機(jī)器人等方面啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)制定工作[14]。煤礦智能化建設(shè)中，進(jìn)行科學(xué)合理的統(tǒng)籌規(guī)劃，通過(guò)統(tǒng)一實(shí)用的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)智能礦建設(shè)進(jìn)行指導(dǎo)和約束，對(duì)于加快煤炭智能礦山建設(shè)進(jìn)程具有重要意義。

2.2 智能礦山開采技術(shù)、煤機(jī)裝備持續(xù)升級(jí)

數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái)，我國(guó)越來(lái)越多的煤礦企業(yè)認(rèn)識(shí)到煤礦智能化建設(shè)對(duì)于企業(yè)自身發(fā)展不可或缺。在這樣的發(fā)展大環(huán)境下，煤礦加大在智能化裝備、技術(shù)方面的投資，使開采技術(shù)水平、煤機(jī)裝備制造能力各方面不斷提升。新型快掘裝備，可以實(shí)現(xiàn)在不同地質(zhì)條件下安全、高效、穩(wěn)定的巷道掘進(jìn)。煤礦機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展，也得到不斷突破。但無(wú)可否認(rèn)，我國(guó)煤礦智能礦山建設(shè)還處于起步階段，在提高關(guān)鍵智能設(shè)備的導(dǎo)航定位精度、提升傳感器感知的可靠度以及增強(qiáng)生產(chǎn)設(shè)備群的協(xié)同作用等方面仍有較大的發(fā)展空間，煤礦智能化發(fā)展理論方法有待更深層次的研究落實(shí)。

3 煤炭智能礦山建設(shè)中存在的問題

3.1 “數(shù)字鴻溝”與“信息孤島”現(xiàn)象凸顯

一方面，煤炭與其他能源行業(yè)之間，因?yàn)楦鱾€(gè)企業(yè)自身建設(shè)的各類綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)以及工程數(shù)字化系統(tǒng)等，存在開發(fā)商、開發(fā)技術(shù)、編碼規(guī)則等諸多不同，導(dǎo)致各個(gè)系統(tǒng)之間獲取的海量數(shù)據(jù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效共享及融合分析，產(chǎn)生行業(yè)之間的“數(shù)字鴻溝”，為能源數(shù)據(jù)的融合以及數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘帶來(lái)極大困難[15]。另一方面，從煤炭企業(yè)自身出發(fā)，也會(huì)存在下屬公司多，各個(gè)子公司分散布局，擴(kuò)大了礦井管理涵蓋面，不同層面不同環(huán)節(jié)之間存在“信息孤島”，為企業(yè)與下屬公司的信息系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)傳輸帶來(lái)難度。即使引進(jìn)了自動(dòng)化生產(chǎn)線、生產(chǎn)設(shè)備等，也最終因?yàn)槿狈ν晟频闹悄艿V山信息傳輸體系，無(wú)法充分發(fā)揮先進(jìn)工藝生產(chǎn)線的優(yōu)勢(shì)?！皵?shù)字鴻溝”與“信息孤島”現(xiàn)象，無(wú)疑成為制約煤炭智能礦山效用最大化發(fā)揮的重要因素。

3.2 煤炭智能礦山建設(shè)頂層設(shè)計(jì)有待進(jìn)一步完善

雖然近年來(lái)國(guó)家針對(duì)煤礦智能化發(fā)展出臺(tái)了諸多政策，但是在傳統(tǒng)能源領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)施意見、行動(dòng)方案等相關(guān)政策仍有待出臺(tái)，指導(dǎo)、規(guī)劃煤炭智能礦山建設(shè)[16]。同時(shí)，各職能部門可以根據(jù)上層規(guī)劃開展信息化建設(shè)工作，而非獨(dú)立運(yùn)作，可以很大程度上避免系統(tǒng)廠家之間的無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)等錯(cuò)象，提高各個(gè)系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通。在煤炭資源供需的市場(chǎng)調(diào)節(jié)機(jī)制和價(jià)格機(jī)制方面需要進(jìn)一步的優(yōu)化調(diào)整，數(shù)據(jù)要素的治理方式、交易規(guī)則等相關(guān)政策也亟待制定出臺(tái)，進(jìn)一步完善市場(chǎng)環(huán)境。

3.3 煤礦智能化新技術(shù)開發(fā)難度大，數(shù)字技術(shù)有待加強(qiáng)

當(dāng)前，煤炭行業(yè)數(shù)字化正處于起步階段，雖然企業(yè)努力向智慧化發(fā)展，但在智能礦山建設(shè)方面，由于井下作業(yè)范圍廣，井下各類數(shù)據(jù)直接反映了井下生產(chǎn)過(guò)程的安全問題，受制于井下環(huán)境的復(fù)雜性，數(shù)據(jù)采集難度大。5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋不完善，井下智能化開采的應(yīng)用仍然處于試點(diǎn)示范階段，數(shù)字化技術(shù)與煤炭等傳統(tǒng)能源的融合不夠深入[17]。因此，迫切需要采用新一代信息技術(shù)，鋪設(shè)更加完善的感知設(shè)施和傳感網(wǎng)絡(luò)，更加實(shí)時(shí)和智能地采集、傳輸、分析和處理各類數(shù)據(jù)[18]。對(duì)于絕大多數(shù)企業(yè)而言這是新的挑戰(zhàn)。

3.4 智能化專業(yè)人才隊(duì)伍匱乏，專職崗位設(shè)置有待完善

諸多煤礦企業(yè)在智能礦山建設(shè)過(guò)程中，信息化、智能化專職崗位設(shè)置不健全，與廠家的溝通協(xié)調(diào)全部依靠機(jī)電部門，沒有配備專業(yè)化的智能運(yùn)維隊(duì)伍，直接導(dǎo)致花高價(jià)格購(gòu)買的智能化設(shè)備得不到充分利用和良好的維護(hù)[19]。同時(shí)，在智能礦山建設(shè)方面的人才儲(chǔ)備嚴(yán)重不足，高層次技術(shù)隊(duì)伍力量有待加強(qiáng)。礦井艱苦的作業(yè)環(huán)境難以吸引高水平專業(yè)技術(shù)人才，長(zhǎng)期以來(lái)，這種制約因素使資源開發(fā)人才引進(jìn)環(huán)節(jié)形成惡性循環(huán)圈，后續(xù)亟須通過(guò)智能礦山的建設(shè)，優(yōu)化改善礦山作業(yè)環(huán)境，改善當(dāng)前的不良循環(huán)模式[20]。以上都成為阻礙煤炭智能化礦山建設(shè)的不利因素。

4 煤炭智能礦山建設(shè)對(duì)策與建議

4.1 政府層面

1)完善相關(guān)配套政策，鼓勵(lì)成立智能礦山產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。

政府層面鼓勵(lì)行業(yè)協(xié)會(huì)、各大高校、科研1機(jī)構(gòu)、設(shè)計(jì)研究院以及設(shè)備廠商等成立智能礦山產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，通過(guò)制定統(tǒng)一規(guī)劃，使聯(lián)盟成員在自己的專業(yè)領(lǐng)域各司所長(zhǎng)，提升智能礦山生產(chǎn)及安全運(yùn)行。

2)搭建省、市、區(qū)級(jí)煤炭資源數(shù)據(jù)平臺(tái)。

推動(dòng)省、市、區(qū)級(jí)煤炭資源數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)，深化能源資源大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用，開展“數(shù)字化+資源監(jiān)管”，構(gòu)建“數(shù)據(jù)”管理機(jī)制，強(qiáng)化數(shù)據(jù)對(duì)煤炭資源開發(fā)利用的支撐力度。提升資源安全管理能力，實(shí)現(xiàn)煤礦安全檢查、隱患排查、重大危險(xiǎn)源管理等實(shí)時(shí)自動(dòng)排查與監(jiān)管；通過(guò)煤炭安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別庫(kù)的建設(shè)，設(shè)置風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、分析模型，對(duì)安全隱患實(shí)現(xiàn)在線評(píng)估以及有效的動(dòng)態(tài)管控；政府層面應(yīng)積極提升應(yīng)急指揮聯(lián)動(dòng)能力，通過(guò)大數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)政府與企業(yè)之間的在線聯(lián)動(dòng)。政府平臺(tái)數(shù)字化應(yīng)用，也可以成為煤礦企業(yè)安全積極建設(shè)智能礦山的風(fēng)向標(biāo)。

3)推進(jìn)能源資源大數(shù)據(jù)中心建設(shè)，助力煤企智能礦山建設(shè)。

加快建設(shè)城市群能源資源數(shù)據(jù)中心，通過(guò)完善資源數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施，推進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)互通，統(tǒng)一資源數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。統(tǒng)籌推進(jìn)不同城市群數(shù)據(jù)中心建設(shè)示范項(xiàng)目，開展跨城市資源數(shù)據(jù)共享平臺(tái)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)跨城市、跨企業(yè)之間海量數(shù)據(jù)的互通共享及深度融合分析[21-22]。最終實(shí)現(xiàn)提升各個(gè)煤炭智能礦山高效、高質(zhì)量運(yùn)行的目標(biāo)。

4)建立協(xié)同推進(jìn)機(jī)制。

通過(guò)建立智能礦山協(xié)同推進(jìn)機(jī)制，制定出臺(tái)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，在自己及財(cái)稅方面給予大力支持，激發(fā)企業(yè)技術(shù)改造的積極性；協(xié)調(diào)解決發(fā)展中出現(xiàn)的重大問題，敦促有關(guān)部門制定相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)并加快推廣應(yīng)用，為煤炭智能化礦山建設(shè)營(yíng)造良好的發(fā)展環(huán)境[21]。

4.2 企業(yè)層面

1)以技術(shù)創(chuàng)新為主導(dǎo)，為智能礦山建設(shè)提供強(qiáng)勁動(dòng)能。

隨著數(shù)字化在全球礦產(chǎn)資源開采領(lǐng)域的持續(xù)擴(kuò)展，越來(lái)越多的煤炭企業(yè)開始進(jìn)行運(yùn)營(yíng)策略及營(yíng)銷模式的調(diào)整，而實(shí)現(xiàn)智能礦山運(yùn)營(yíng)質(zhì)的飛躍，核心是數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用和推廣。以大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)和礦山結(jié)合而生的智能礦山技術(shù)創(chuàng)新“領(lǐng)跑者”將在礦山企業(yè)未來(lái)發(fā)展中獲得強(qiáng)勁的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)?！邦I(lǐng)跑者”們因?yàn)榧夹g(shù)創(chuàng)新，前期成本曲線下降，相比沒有技術(shù)創(chuàng)新的同行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)者，更容易獲得超額利潤(rùn)，充分體現(xiàn)自身市場(chǎng)價(jià)值，占據(jù)行業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)地位。技術(shù)創(chuàng)新可以幫助礦山企業(yè)獲得更好、更快、更高效的發(fā)展。

2)系統(tǒng)布局礦山智能管理系統(tǒng)，引領(lǐng)生產(chǎn)全要素效能提升。

煤炭礦山企業(yè)應(yīng)該高度重視現(xiàn)代化企業(yè)治理體系的構(gòu)建，使企業(yè)的傳統(tǒng)管理體制機(jī)制與現(xiàn)代信息化管理模式深度融合，持續(xù)提升企業(yè)智慧管理水平。通過(guò)運(yùn)用“云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)”等數(shù)字技術(shù)，使礦山產(chǎn)運(yùn)銷系統(tǒng)融會(huì)貫通，打破信息壁壘，實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)礦山業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)聯(lián)通、集成、應(yīng)用、分析，有效提升管理者的戰(zhàn)略決策數(shù)字化水平[23]。煤炭礦山企業(yè)對(duì)礦山智能管理系統(tǒng)的系統(tǒng)布局，在引領(lǐng)礦山生產(chǎn)全要素效能提升的同時(shí)，也有利于安全風(fēng)險(xiǎn)的防護(hù)[24]。數(shù)字智能管理，可以處理好數(shù)據(jù)挖掘與隱私保護(hù)之間的關(guān)系，營(yíng)造良好的智能化運(yùn)營(yíng)環(huán)境。

3)做好煤炭智能礦山建設(shè)路徑規(guī)劃，加快建設(shè)步伐。

“東數(shù)西算”國(guó)家戰(zhàn)略已經(jīng)正式啟動(dòng)，煤炭企業(yè)應(yīng)抓住時(shí)機(jī)，做好智能礦山建設(shè)的路徑規(guī)劃。以建設(shè)智能礦山，提升礦山生產(chǎn)效率及生產(chǎn)安全為目標(biāo)，編制切實(shí)可行的建設(shè)規(guī)劃，促進(jìn)礦山企業(yè)一體化運(yùn)營(yíng)，不斷提升智能生產(chǎn)、智慧管理、智慧運(yùn)營(yíng)水平，加快智能礦山建設(shè)步伐，向礦山企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展持續(xù)賦能[25]。

4)注重人才培養(yǎng)，強(qiáng)化人才驅(qū)動(dòng)。

智能礦山，不僅僅是純粹的技術(shù)型礦山，也是智能化的需要人才驅(qū)動(dòng)的管理型礦山[19]。人才礦山是建設(shè)智能礦山的基礎(chǔ)和前提，技術(shù)操作、財(cái)務(wù)管理、物流管理、人事管理、思想政治工作等都是智能礦山運(yùn)行中不可或缺的重要組成元素。能源資源開發(fā)企業(yè)建立先進(jìn)科學(xué)的人才引進(jìn)、培養(yǎng)、使用、激勵(lì)淘汰機(jī)制體系，吸引多專業(yè)人才聚集；建立工作人員培訓(xùn)機(jī)制，對(duì)工作人員進(jìn)行新系統(tǒng)培訓(xùn)，使其掌握系統(tǒng)操作技能等，都是智能礦山為企業(yè)所用的重要保障。

5)推進(jìn)煤礦智能化全產(chǎn)業(yè)鏈融合發(fā)展。

在煤礦智能礦山建設(shè)中，不能把資金完全投入智能化技術(shù)的研發(fā)，同時(shí)也應(yīng)繼續(xù)在煤礦安全開采的基礎(chǔ)理論下功夫，對(duì)災(zāi)害指標(biāo)、檢測(cè)數(shù)據(jù)門檻值的設(shè)定要進(jìn)行透徹的研究，做到智能化技術(shù)與煤炭安全生產(chǎn)基礎(chǔ)理論的深度融合。將新一代信息技術(shù)與煤炭勘查、設(shè)計(jì)、開采、洗選加工、運(yùn)輸?shù)热a(chǎn)業(yè)鏈融合發(fā)展，促進(jìn)煤炭行業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)，保障我國(guó)傳統(tǒng)能源行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展[27-28]。

4.3 社會(huì)層面

打造產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體，創(chuàng)新煤炭資源開采開發(fā)利用生態(tài)系統(tǒng)。通過(guò)礦業(yè)院校開設(shè)相關(guān)課程、招收相關(guān)專業(yè)學(xué)生；科研院所加強(qiáng)相關(guān)研究、重點(diǎn)突破關(guān)鍵技術(shù)等方式，形成具有長(zhǎng)遠(yuǎn)商業(yè)效益、以服務(wù)帶動(dòng)采礦行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的專業(yè)化隊(duì)伍，建立礦山智能開采協(xié)同創(chuàng)新長(zhǎng)效機(jī)制，從而全面推動(dòng)能源資源開發(fā)行業(yè)更加充分地利用智能礦山[11]。

1)充分利用平臺(tái)載體。

依托有條件、有基礎(chǔ)、有發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)業(yè)集群，打造創(chuàng)新生態(tài)子系統(tǒng)。以企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新需求為導(dǎo)向，匯聚創(chuàng)新要素，在關(guān)鍵核心技術(shù)上實(shí)行聯(lián)合攻關(guān)、重點(diǎn)突破戰(zhàn)略，通過(guò)產(chǎn)學(xué)研合作聯(lián)盟，加快重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、技術(shù)創(chuàng)新中心等創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)。

2)打破人事管理?xiàng)l框束縛。

制定高效靈活的人才引進(jìn)及使用政策，打開原有的受制于制度條框束縛的局面，拓寬科研人員開展技術(shù)創(chuàng)新的空間。加強(qiáng)創(chuàng)新要素保障供給及配套支撐，以包容態(tài)度審視煤系及共伴生資源開發(fā)企業(yè)利用智能礦山的發(fā)展新模式[21]。

3)深化國(guó)際國(guó)內(nèi)交流合作。

鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)煤炭企業(yè)積極開展與國(guó)外高新技術(shù)企業(yè)的合作交流，通過(guò)舉辦國(guó)際會(huì)議、論壇等多種形式，促進(jìn)智能礦山技術(shù)的對(duì)接與轉(zhuǎn)化；與先進(jìn)IT企業(yè)開展合作交流，拓寬數(shù)字技術(shù)應(yīng)用面，增強(qiáng)煤炭企業(yè)數(shù)字化應(yīng)用及智能礦山建設(shè)能力。國(guó)內(nèi)各省各區(qū)域之間，通過(guò)開展創(chuàng)新合作，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，協(xié)同發(fā)展。