完成我国煤矿全方位智能化，必须要在实践基础上，围绕面向未来的精确采掘核心理念，即借助工业互联网架构设计为核心的智能化煤矿管理体系，从传感器、通讯、服务平台、云、运用等各个方面进行思考。

国家能源集团神东煤碳集团党委书记、老总 李新华

工业互联网事关经济体制发展方向。现阶段，国家能源集团十分重视企业战略转型，深入推进智能矿山基本建设。国能神东煤碳（下称“国能神东”）做为国家能源集团的龙头企业，展开了创新性、系统化、战略策划，将全力以赴搭建电力能源（煤碳）工业互联网生态模式、架构体系，支撑点能源体系的企业战略转型。华为集团（下称“华为公司”）是中国信息科技能力最强企业之一，煤矿战队做为专门队伍，意在传送门骑士一流智能矿山解决方法。国能神东与华为公司煤矿战队战略合作，目的就是为了立足于工业互联网，产品研发攻破煤矿智能化多方面难点，打造出亿吨级智能化煤矿群“基建狂魔”，推动煤炭企业企业战略转型，将人从繁杂风险繁杂的劳动条件中解放出来，进一步提高挖矿的形象感、荣誉感、幸福感、满足感、归属感，从而实现“智慧生产、智慧安全、智慧经营、智慧环保”，促进煤炭企业可持续性和高质量发展的。

国能神东现况及其智能化煤矿建设过程中存在的困难

国能神东是我国首个2亿多吨煤炭生产产业基地，目前优质高效的现代大中型煤矿13个。国能神东着力打造煤炭企业智能建设的榜样示范性，现阶段已完成24个智能化采煤工作面、26个井工智能采煤层面和5个智能化煤矿。

但持续推进智能化建设中，国能神东依然遭遇诸多问题。

国能神东有1370好几家关键设备生产厂家，10万件各种机器设备、10余类电脑操作系统、500多种多样必须兼容连接的通讯协议。不同类型的机器设备设备具备不同类型的电脑操作系统，同一家经销商不同阶段所提供的电脑操作系统与应用彼此之间兼容问题，导致机器设备中间信息共享难，信息共享难，生产工作智能联动难。煤矿智能化基本建设要结构统一标准、统一架构，创建统一信息化、智能化工作支撑系统，完成智能化协同作业和生产管控，完成自认知自改善的管理决策支撑点，是国能神东要切实解决的重要环节。

国能神东的安全工作仍然靠“人盯人、人防工程人、人做人做事”，“角色环管”等多个方面并没有智能预警作用，没法动态性、线上超前的预测事故隐患所产生的安全隐患。国能神东智能化安全风险管理的探索核心内容是运用AI在线识别已经知道危险因素和危险行为，全自动开启整顿电子流，监管整顿全过程连接点，执行整改结果智能化点评，完成安全领域快速地信息的传递、自感受的风险评估、智能化的常见故障防止、有智慧的突发事件应对。

国能神东缺乏与智能化煤矿、世界一流企业相符的、全面的、全方位的智能化经营管理系统。各业务管理系统间数据信息不可以分享，欠缺统一平台，产生“数据孤岛”，让煤矿海量信息深陷“沉寂”。国能神东独立构建的生产制造数据库管理2019年发布，截止到2022年7月，不断收集2.6万部机器的生产数据1068天，总计存放数据3.68万亿元条，将来信息量起码是现今10倍~100倍。海量信息有搜集、梳理，而缺乏剖析、互动与应用，并没有转换成具备智慧决策支撑能量。国能神东必须构建一套部门协作、转专业、跨学科、跨层次的“业财连动”的智能化经营管理体系，完成“产品成本即时精准管理”。

完成之上总体目标，都要工业互联网做支撑。工业互联网即是标准体系和运作标准模块化技术标准体系，也是全产业链、供应链管理、顾客价值、创新链上中下游协作的生态模式。

联合创新，产品研发电力能源（煤碳）工业互联网管理体系

目前，工业互联网能够破译煤矿智能化建设中的关键所在难点。

最先，处理工业网络即时传送问题。完成矿井5G无线网覆盖，根据F5G搭建矿井本安硬管路，相互配合工业交换机，保证传输网络低时延、高可靠。第二，处理规模经济物联网问题。以自主研发电脑操作系统取代海外电脑操作系统，完成统一连接协议，统一标准。第三，处理通讯协议规范化难题。实行工控设备接口协议EIP，处理协议书繁杂连接成本相对高问题，打造出《新一代自主可控的工业通信标准》，使设备间数据共享简单有效。最终，处理大数据应用方式比较落后难题。根据统一的大数据平台，将大数据与人工智能技术紧密结合，打造出煤矿数据架构管理体系与能力体系，提高大数据应用能力。

2021年5月，国能神东与华为公司煤矿战队建立了聪慧煤矿联合创新团队，明确协同创新课题18个，单项工程21个。目前为止，国能神东共资金投入各个部门骨干员工80多的人，华为公司长驻国能神东创新中心70多的人，华为总部资金投入研发团队200多的人，协作生产厂家资金投入160多的人，一同开展技术研发。

国能神东煤炭集团与华为公司一同自主创新并实践矿鸿电脑操作系统，根据为大大小小智能终端设备给予统一操作语言表达，完成人和机器设备、设备及设备间的相通与协作，根据物联网完成智能终端数字化、智能化的协同作业、智能化的生产管控，大大提升了煤矿公司的生产率和安全管理能力，助推煤炭行业完成智能化生产制造、数字化营销。

现阶段，矿山开采鸿蒙操作系统已经成功兼容煤矿矿井综采工作面的液压支架主控器、工作台面通信控制板、组合开关显示控制器，及其吊轮式、胶轮试等各种巡检机器人共52类机器设备，2239台套机器设备。

联合创新的终极目标就是为了打造出电力能源工业互联网生态圈管理体系。根据华为芯片、电脑操作系统、数据库系统、计算机设备、云/AI算法模型整套关键技术，打造出国内首个煤矿工业互联网生态圈管理体系。与此同时，打造出电力能源工业互联网服务平台。设计方案机器设备物联网、基础工业互联网、大数据应用、业务应用、网络信息安全五层架构设计，根据一套质量标准体系、一张全面感知的互联网，根据“收集互换-集成化解决-建模分析-管理决策和控制”的闭环控制数字驱动，完成“智能化生产制造、数字化协作、个性定制、服务创新拓宽”的生态智慧运营。

工业互联网是促进煤矿企业战略转型的重要保障

数字化时代，信息是关键生产要素，算率是生产主力，工业互联网举办了一个新的生产要素，促使大数据和AI变成极为重要的生产设备。工业互联网搭建的数字产业大生态，将有助于电力能源产业发展模式、生产过程深刻变革，为行业智能化基本建设、企业战略转型给予强劲支撑点确保。

事实上，加快工业互联网的应用落地式，将真切地更改煤炭产业的产业形态、价值形态和交易结构，完成煤炭产业的企业战略转型，完成数字经济的与能源经济协同发展，完成煤碳平稳供货、安全态势稳定、经济发展稳定发展、生态环境治理高度协作，造就以工业互联网基本建设为标识的“煤炭工程文明行为”。

通过企业战略转型，煤矿会以“业务数字化、数据能力化、能力服务化、服务平台生态性”为切入点，以“安全性、高效率、翠绿色、智能化”为主要目标，完成煤矿全管理体系、全环节、全过程、全领域的端对端（E2E）智能化智慧运营，关键表现为：

1．根据“泛在连接”，对人会、物、机器设备、系统软件、自然环境各种因素信息进行全方位收集结合，完成人-机、机-机物联网的智能化。

2．根据“服务化服务”，完成煤矿生产制造大量数据的存储、管理方法、测算和分析，挖掘数据价值，支撑点煤矿各种各样安全生产工作运用，完成平台服务的智能化。

3．根据“知识的积累”，将根据煤矿生活实践的数据统计分析能力变现有专业知识，开展干固、积淀、分享与重复使用，提高知识的价值造就能力，完成行业知识的智能化。

4．根据架构设计耦合与微服务化能力，依靠平台上的各种各样网络资源、生态模式，普遍实践活动于工业领域，构建更大规模生态性应用领域，完成迭代更新创新性的智能化。

未来煤矿无疑是智能化的生态模式，以工业互联网为基础，根据煤矿泛在全时域的企业战略转型，完成煤矿联接智能化到生产数字化，安全性智能化到经营智能化，管理数字化到管理决策智能化，自主创新智能化到绿色生态智能化，织就煤矿“向产业生态化要能力、向系统软件智能化要使用价值、向生产制造智能化要高效率、向运营智能化要经济效益、向运营管理化要发展”的美好蓝图。

在国家能源集团的支持下，神东煤炭集团和华为煤矿战队达成一致发展战略的共识，进一步明确了协作方位。现阶段鸿蒙操作系统运用早就在神东获得实质性进展。走向未来，神东将于国家能源集团总工作框架体系下，搭建“智能化生产制造、数字化营销、服务化发展趋势、生态性合作、产业链协同”的高速发展新机遇，创变领域智能化建设与企业战略转型，为国家能源安全与行业高质量发展的积极主动作出贡献。