数据驱动的智能化矿井建设技术路径分析

赵安新，史新国，刘 柯，任 晨

（1.西安科技大学 通信学院，陕西 西安 710054；2.山东能源淄博矿业集团信息中心，山东 淄博 255299；3.内蒙古双欣矿业有限公司信息中心，内蒙古鄂尔多斯 017000）

0 引言

煤炭在我国能源领域具有重要地位，煤炭开采长期以来属于劳动密集型产业，尤其是井工煤矿，随着国家开发战略向西部转移，以及“碳达峰、碳中和”双碳控制的要求被提出，亟需进行数字化转型与智能化赋能［1］。煤矿智能化技术是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑，在国家新基建战略和八部委《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》的引导下，工业互联网、人工智能、大数据技术等开始与现代煤矿开采技术进行深度融合［2］，逐步形成具有全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制等功能的智能系统，实现煤矿开拓、采掘（剥）、运输、通风、洗选、安全保障、经营管理等过程的智能化运行［3-4］，对于

提升煤矿安全生产水平、保障煤炭稳定供应具有重要意义［5］。

然而，煤矿行业在应用新技术及智能化发展道路上仍面临诸多挑战［6-7］，主要包括4 个方面：①在经营管理理念方面，煤矿组织生产大多采用传统的劳动密集型管理方式，长期以来关注提升产量、保障安全生产水平，尤其是井工煤矿生产环境比较复杂，因而造成重硬件、轻软件，重建设、轻运营，其精细化管理水平需要提升［8］；②在生产设备管理方面，随着开采深度的增加及开采复杂性的提升，矿井采掘等生产系统的自动化、智能化程度越来越高，设备复杂度及管理难度也随之增大，如何保障设备安全、可靠地运行，提升设备利用率，减少设备的故障停机检修时间，实现预防性维修，成为煤矿管理的难点之一［9］；……