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作为人类世界使用的主要能源之一，煤炭素来被誉为“黑色的金子”、“工业的食粮”。我国是煤炭消费大国，也是世界上最早发现和利用煤炭的国家之一，对于煤炭开采已有几千年的历史。
传统的煤炭生产方式存在矿难事件频发、人工成本居高不下、矿工作业艰苦危险、开采效率难以提升等问题。随着信息技术的发展，数千年历史的煤炭开采行业，已经从最初简单的人工挖矿发展为机械化采矿，并进一步向数字化、智能化发展，结合AI、机器视觉的能力让工程师可以远程进行智能分析，不仅大幅提升了生产协作效率，更让近年来屡屡发生的安全事故能够“防患于未然”。
去年3月，国家发改委、国家能源局等八部委联合印发了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》文件，指出到2035年，各类煤矿要基本实现智能化、构建多产业链、多系统集成的煤矿智能化系统，建成智能感知、智能决策、自动执行的煤矿智能化体系。其中，5G基站建设、大数据中心、工业互联网和人工智能的技术应用无疑将扮演关键角色。
但是，我国煤矿智能化水平仍处于培育示范阶段，发展还不充分、不平衡，总体水平还不高，距离实现全面智能化还有很大差距，在《工矿自动化》期刊第6期中，王国法院士对煤矿智能化的“难点”进行了分析，其中首当其冲的就是煤矿智能化认识和理念不统一与发展不平衡；其次是从业人员断层严重，用工难成了普遍问题；再有是智能化技术发展缓慢，造成了采掘失衡，掘支失衡，智能化技术难以适应复杂工作面条件等问题。可以说，从系统规划、技术实施，到技术人才的储备、资金投入保障，煤炭行业智能化遭遇的挑战是多维度的。要解决一系列的挑战，智能化提速迫在眉睫。
由此可见，矿山行业的智能化建设仍然道阻且长。一方面，煤矿井下连接、作业监控/巡检、无人值守等场景需要数字化技术来支撑，另一方面，各类细分的业务应用则需要根据不同场景提供定制化的解决方案。
（精英数智煤流管控系统：实现监测带式输送机异常）
撑起安全生产“保护伞”
煤矿生产向“无人化、少人化”转型
某种意义上，井下工作面就像一个微型的地下城市，巷道错综复杂，工作面各种大量机械设备就像人一样忙忙碌碌，掘进机、采煤机、带式输送机等设备不知疲倦地执行着采掘、运输，将煤缓缓运出地面，供人们使用，但是机器的运转需要人无时无刻的值守，人员井下作业存在的问题显而易见。
一方面，对操作员们而言，煤矿采掘工作面环境复杂，危险因素多，地质条件相对比较恶劣，水、瓦斯、粉尘等自然灾害的潜在威胁普遍存在，而且日常劳动强度极大，操作不当时还易发生危险事故。根据中国煤炭工业协会的数据，2020年我国煤矿发生死亡事故122起、死亡225人，虽然相比往年人员伤亡数量持续降低，但毕竟生命无价，安全问题始终都是煤矿生产的头等大事。另一方面，对矿业企业来说，随着人口红利的消失以及人们对井下作业危险性的担忧，越来越多的人不愿意从事井下工作，煤矿招工难、用工难的问题日益凸显。
在此背景下，采掘工作面的“少人化、无人化”一直是矿山智能化转型的一个重要方向。煤矿大脑将人工智能、工业互联网、云计算、大数据等技术与煤矿产业应用深度融合，通过“AI+视频”方式以及将工作面生产状态、设备运行状态、控制系统、井下作业人员有效结合，实现了对煤矿工作面综采、掘进、探放水、瓦斯抽采等作业场景的智能感知和协同控制，助力煤矿安全与效率双提升，从而达到作业现场“少人化、无人化”的目标。同时，“煤矿大脑”对于井下工作人员行为进行智能识别，并可实现联动闭锁保护，避免人员伤亡，为煤矿安全生产撑起了“保护伞。”
（溜煤眼堆煤识别）
目前，“煤矿大脑”已覆盖全国多个煤矿，极大的提升了煤矿矿井智能化水平，实现了“安全生产”和“降本增效”的综合效益。随着采矿业智能化转型进程走深走实，凭借大数据、云计算、物联网等技术优势，整个行业的智慧程度将进一步提高。
|来源：煤矿大脑
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