王國法，劉 峰，龐義輝，任懷偉，馬 英

(1.天地科技股份有限公司 開采設(shè)計事業(yè)部，北京 100013; 2.煤炭科學(xué)研究總院 開采研究分院，北京 100013; 3.中國煤炭工業(yè)協(xié)會，北京 100013; 4.中國煤炭學(xué)會，北京 100013)

煤礦智能化是適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)革命發(fā)展趨勢、保障國家能源安全、實現(xiàn)煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心技術(shù)支撐。經(jīng)過改革開放40 a的創(chuàng)新發(fā)展，我國煤礦實現(xiàn)了從普通機(jī)械化、綜合機(jī)械化到自動化的跨越，并開始向智能化邁進(jìn)，為我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供了可靠的能源保障[1-5]。當(dāng)前煤礦智能化發(fā)展尚處于起步階段，存在發(fā)展理念不清晰、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范缺失、技術(shù)裝備保障不足、研發(fā)平臺不健全、高端人才匱乏等問題。清晰界定煤礦智能化的發(fā)展內(nèi)涵，提出煤礦智能化開發(fā)的技術(shù)路徑與發(fā)展戰(zhàn)略，是科學(xué)謀劃煤炭工業(yè)未來發(fā)展的重要基礎(chǔ)，直接關(guān)系到國家能源戰(zhàn)略的選擇和能源安全。筆者基于我國煤礦智能化發(fā)展現(xiàn)狀及煤炭產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的戰(zhàn)略方向和發(fā)展目標(biāo)，對煤礦智能化發(fā)展的若干問題進(jìn)行探討。

1 煤礦智能化定義與總體要求

1.1 煤礦智能化定義

智能化是指使對象具備靈敏準(zhǔn)確的感知能力、精準(zhǔn)的判斷決策能力及行之有效的執(zhí)行能力，能夠根據(jù)感知信息進(jìn)行智能分析、決策與執(zhí)行，并具備自學(xué)習(xí)與自優(yōu)化的功能。智能化應(yīng)具有3要素:一是具有對外部信息的實時感知與獲取的能力;二是具有基于對感知信息的存儲、分析、判斷、聯(lián)想，自學(xué)習(xí)、自決策的能力;三是具備基于自決策的自動執(zhí)行能力。

煤礦智能化是指煤礦開拓設(shè)計、地測、采掘、運通、洗選、安全保障、生產(chǎn)管理等主要系統(tǒng)具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策與自執(zhí)行的基本能力。煤礦智能化是一個不斷發(fā)展的過程，煤礦智能化程度也是一個不斷進(jìn)步的過程。濫用智能化概念修飾和以苛刻僵化的觀點否定煤礦智能化技術(shù)進(jìn)步的觀點都是片面的、不可取的。

煤礦智能化發(fā)展中，應(yīng)牢固樹立創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、智能、開放、共享的發(fā)展理念，以實現(xiàn)煤炭資源的安全、高效、綠色、智能開發(fā)為主線，以建設(shè)智慧煤礦為抓手，圍繞煤炭工業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等深度融合的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，大力推進(jìn)智能系統(tǒng)、智能裝備的技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用，全面提升我國煤礦智能化水平。

煤礦智能化發(fā)展的目標(biāo)是建設(shè)智慧煤礦[6]，智慧煤礦與智慧社會、智慧城市、智慧交通等具有類似的科學(xué)內(nèi)涵，是指煤礦主體系統(tǒng)實現(xiàn)智能化，將物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、自動控制、移動互聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人化裝備等與現(xiàn)代礦山開發(fā)技術(shù)相融合，開發(fā)礦山感知、互聯(lián)、分析、自學(xué)習(xí)、預(yù)測、決策、控制的完整智能系統(tǒng)，建設(shè)開拓、采掘、運通、洗選、安全保障、生態(tài)保護(hù)、生產(chǎn)管理等全過程智能化運行的智慧煤礦，創(chuàng)建煤礦完整智慧系統(tǒng)、全面智能運行、科學(xué)綠色開發(fā)的全產(chǎn)業(yè)鏈運行新模式。

智慧與智能的內(nèi)涵是基本一致的，而一般前者的范疇更寬泛，是后者的集成，國外學(xué)者在英文表達(dá)中并無區(qū)別，一般用“smart”而少見“intelligent”。信息化、數(shù)字化是煤礦智能化的基礎(chǔ)和基本特征，是從不同視角對其主要技術(shù)特性的表征。

1.2 煤礦智能化發(fā)展的基本原則

煤礦智能化發(fā)展應(yīng)圍繞煤炭工業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等深度融合的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，深入開展煤炭開發(fā)智能化、利用清潔化、管理信息化和人才戰(zhàn)略研究，大力推進(jìn)智能系統(tǒng)、智能裝備的技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用，煤礦智能化發(fā)展應(yīng)遵循以下基本原則:

(1)堅持理念創(chuàng)新推動、技術(shù)創(chuàng)新支撐的原則。理清發(fā)展思路、創(chuàng)新發(fā)展模式，加強(qiáng)產(chǎn)-學(xué)-研-用的協(xié)同創(chuàng)新，深入開展煤礦智能化基礎(chǔ)研究，加快技術(shù)與裝備短板的攻關(guān)和標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，提高煤礦的智能化技術(shù)保障能力。

(2)堅持以網(wǎng)絡(luò)融合安全、信息互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)共享交換、功能協(xié)同聯(lián)動實現(xiàn)煤礦物聯(lián)網(wǎng)全部功能的原則。在煤礦智能化建設(shè)頂層設(shè)計中，應(yīng)遵循“打通信息壁壘”、鏟除“信息煙囪”、消除“信息孤島”、避免“重復(fù)建設(shè)”的技術(shù)思路，遵循煤礦開采規(guī)律，實現(xiàn)人工智能與采礦工藝、技術(shù)、裝備的深度融合。

(3)堅持示范帶動、分類發(fā)展的原則。針對不同區(qū)域、不同煤層及生產(chǎn)條件，建設(shè)一批智能化示范煤礦，以點帶面推進(jìn)煤礦智能化建設(shè)向縱深發(fā)展。

(4)堅持政府引導(dǎo)、企業(yè)主體發(fā)展的原則。各級政府、主管部門要對煤礦智能化建設(shè)給予積極引導(dǎo)和政策支持，解決技術(shù)、裝備創(chuàng)新與現(xiàn)有規(guī)章、規(guī)程的矛盾，全面激活煤礦企業(yè)發(fā)展智能化技術(shù)與裝備的積極性和創(chuàng)造性。

1.3 煤礦智能化發(fā)展的階段目標(biāo)

由于我國煤層賦存條件復(fù)雜多樣，不同礦區(qū)、不同煤層條件對智能化的要求、技術(shù)路徑、發(fā)展目標(biāo)等均存在差異，因此，煤礦智能化建設(shè)并不是一蹴而就的，而是要分層次、分階段、分重點逐步推進(jìn)?；谖覈旱V智能化發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展要求，提出了我國煤礦智能化發(fā)展的階段目標(biāo):

(1)到2020年，建成100個初級智能化示范煤礦，初步形成煤礦開拓設(shè)計、地質(zhì)保障、采掘運通、洗選物流等主要環(huán)節(jié)的數(shù)字化傳輸、智能化決策、自動化運行，實現(xiàn)部分系統(tǒng)、部分崗位的無人值守、遠(yuǎn)程監(jiān)控。

(2)到2025年，全部大型煤礦基本實現(xiàn)智能化，構(gòu)建多信息融合的智能化系統(tǒng)，形成煤礦智能化建設(shè)技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)體系，升級煤礦智能系統(tǒng)技術(shù)和裝備，實現(xiàn)煤礦開拓設(shè)計、地質(zhì)保障、采掘運通、洗選物流等多個系統(tǒng)的智能化決策和自動化協(xié)同運行，初步推廣應(yīng)用井下部分崗位作業(yè)、安控與應(yīng)急救援的機(jī)器人化替代。

(3)到2035年，全面建成以智慧煤礦為支撐的煤炭工業(yè)體系，構(gòu)建煤礦及礦區(qū)多產(chǎn)業(yè)鏈、多系統(tǒng)集成的煤礦智能化系統(tǒng)，全面突破煤礦智能化核心關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)煤炭生產(chǎn)主要環(huán)節(jié)的智能決策和自動化運行，礦井主要作業(yè)崗位基本實現(xiàn)機(jī)器人化替代。

2 加強(qiáng)煤礦智能化頂層設(shè)計

2.1 統(tǒng)籌規(guī)劃煤礦智能化發(fā)展模式

智能化發(fā)展模式是煤礦智能化建設(shè)的核心技術(shù)路徑，是實現(xiàn)煤礦智能化的靈魂。由于我國煤礦煤層賦存條件復(fù)雜多樣、煤礦智能化建設(shè)基礎(chǔ)與建設(shè)水平參差不齊、不同區(qū)域煤礦智能化建設(shè)保障措施存在較大差異，導(dǎo)致煤礦智能化建設(shè)路徑、建設(shè)進(jìn)度、建設(shè)目標(biāo)等均不相同，煤礦智能化發(fā)展缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃。

為了推進(jìn)我國煤礦智能化建設(shè)進(jìn)度，提高煤礦智能化發(fā)展水平，應(yīng)分區(qū)域、煤層賦存條件、技術(shù)基礎(chǔ)、發(fā)展現(xiàn)狀等制定和完善煤礦智能化發(fā)展規(guī)劃，制定我國煤礦智能化中長期發(fā)展戰(zhàn)略，從國家層面引導(dǎo)煤礦智能化發(fā)展的進(jìn)度、目標(biāo)和規(guī)模，加大規(guī)劃引導(dǎo)和統(tǒng)籌力度，增強(qiáng)推動煤礦智能化建設(shè)的整體合力，既符合我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需要，又避免盲目重復(fù)建設(shè)。

針對不同煤層賦存條件與發(fā)展現(xiàn)狀，分層次統(tǒng)籌規(guī)劃煤礦智能化發(fā)展模式，明確不同發(fā)展模式的技術(shù)體系、實施路徑、建設(shè)任務(wù)與建設(shè)目標(biāo)，優(yōu)化煤礦企業(yè)的資源配置，營造煤礦智能化建設(shè)的創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境，積極推進(jìn)傳統(tǒng)煤炭產(chǎn)業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型升級。

2.2 科學(xué)設(shè)計智慧煤礦總體架構(gòu)

目前，我國學(xué)者針對智慧煤礦總體架構(gòu)進(jìn)行了積極探索，分別從數(shù)據(jù)采集與應(yīng)用、信息傳輸、控制執(zhí)行等角度提出了智慧煤礦的技術(shù)框架與指標(biāo)體系[7-8]，對我國智慧煤礦建設(shè)具有指導(dǎo)意義，但現(xiàn)有智慧煤礦技術(shù)架構(gòu)更多從大數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)冉嵌冗M(jìn)行設(shè)計，與煤礦開發(fā)系統(tǒng)結(jié)合不夠密切。

我國智慧煤礦建設(shè)尚處于初級階段，由于缺乏整體技術(shù)架構(gòu)設(shè)計，智慧煤礦建設(shè)主要集中于各子系統(tǒng)的獨立設(shè)計，然后再進(jìn)行系統(tǒng)集成設(shè)計。由于各獨立子系統(tǒng)設(shè)計過程中未能進(jìn)行數(shù)據(jù)格式與標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一、通信協(xié)議的統(tǒng)一等，導(dǎo)致智慧煤礦出現(xiàn)信息孤島、信息煙囪、子系統(tǒng)割裂等，難以實現(xiàn)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)共享與智能聯(lián)動。

基于我國智慧煤礦建設(shè)現(xiàn)狀，筆者提出了基于自主感知控制、信息傳輸、統(tǒng)一操作系統(tǒng)平臺、井下系統(tǒng)平臺、生產(chǎn)經(jīng)營管理平臺的智慧煤礦建設(shè)系統(tǒng)架構(gòu)，如圖1所示。為了實現(xiàn)智慧煤礦建設(shè)目標(biāo)，應(yīng)研發(fā)適用于煤礦井下的低功耗、高精度、高可靠、集成化、微型化智能傳感器，重點突破核心芯片、軟件等基礎(chǔ)共性技術(shù)，實現(xiàn)對井下環(huán)境的全面、精準(zhǔn)感知，逐步形成全礦井全息泛化的高精度智能感知場。通過提高智慧煤礦井上下信息采集密度，增加信息采集種類，統(tǒng)一信息采集標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)信息處理能力，提高信息采集、處理、分析、決策的時效性。建立和完善滿足智慧煤礦發(fā)展需要的信息數(shù)據(jù)庫，規(guī)范信息采集中的數(shù)據(jù)校驗、數(shù)據(jù)緩存、數(shù)據(jù)接口等，實現(xiàn)煤礦各類數(shù)據(jù)的深度融合處理。構(gòu)建智慧煤礦大數(shù)據(jù)統(tǒng)一共享平臺，建立信息共享機(jī)制，提高智慧煤礦信息資源綜合利用水平。建立基于礦井三維地質(zhì)數(shù)據(jù)綜合管理平臺的井下生產(chǎn)系統(tǒng)、安全保障、綜合保障系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)基于視頻增強(qiáng)與實時數(shù)據(jù)驅(qū)動的三維場景再現(xiàn)遠(yuǎn)程干預(yù)操作，解決井下各子系統(tǒng)間存在的“信息孤島”、子系統(tǒng)割裂等問題。

圖1 智慧煤礦建設(shè)系統(tǒng)架構(gòu)Fig.1 Intelligent coal mine construction system architecture

2.3 建設(shè)100個智能化示范煤礦

為了進(jìn)一步推動煤礦智能化建設(shè)朝著科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化的方向發(fā)展，鞏固和加強(qiáng)煤礦智能化建設(shè)先進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)與經(jīng)驗成果，在我國不同礦區(qū)選擇具有一定建設(shè)基礎(chǔ)的典型礦井，從建設(shè)理念、系統(tǒng)架構(gòu)、智能技術(shù)與裝備、綜合管理、經(jīng)濟(jì)投入等方面，制定并實施一整套科學(xué)、合理、先進(jìn)的煤礦智能化建設(shè)方案，進(jìn)行煤礦智能化示范礦井建設(shè)，以點帶面全面推進(jìn)我國煤礦智能化水平進(jìn)一步提升。

根據(jù)我國煤礦智能化發(fā)展現(xiàn)狀，前期可分區(qū)域建設(shè)100個智能化示范煤礦，在建設(shè)過程中創(chuàng)新智能化技術(shù)與裝備、積累煤礦智能化建設(shè)經(jīng)驗與成果、總結(jié)教訓(xùn)，在周邊礦區(qū)逐步推廣應(yīng)用，推進(jìn)我國煤礦智能化發(fā)展水平穩(wěn)步提升。

3 井工煤礦智能化發(fā)展的重點環(huán)節(jié)

我國煤炭開發(fā)以井工煤礦為主，井工煤礦的產(chǎn)量約占我國煤炭資源總產(chǎn)量的90%，雖然已經(jīng)在錦界煤礦、紅柳林煤礦、張家峁煤礦等建設(shè)了數(shù)字化礦山，并在黃陵一號煤礦、新元煤礦等實現(xiàn)了綜采工作面“有人巡視，無人值守”的智能化開采[9-11]，但相關(guān)技術(shù)成果尚難以直接應(yīng)用于煤層賦存條件復(fù)雜的礦區(qū)。為實現(xiàn)煤炭資源智能化開發(fā)的終極目標(biāo)，仍然需要在以下幾個方面進(jìn)行重點技術(shù)攻關(guān)。

(1)發(fā)展精準(zhǔn)地質(zhì)探測與4D-GIS系統(tǒng)。

煤層賦存環(huán)境精準(zhǔn)探測是進(jìn)行煤炭資源開發(fā)的基礎(chǔ)，其探測精度與可靠性直接影響煤炭資源的安全、高效、智能化開發(fā)。由于受制于探測技術(shù)與裝備的發(fā)展瓶頸[12-13]，鉆孔、物探、化探的探測精度、可靠性、時效性等尚難以滿足要求，制約了煤礦智能化的發(fā)展。

對綜采(掘)工作面前方地質(zhì)體進(jìn)行超前預(yù)探測是實現(xiàn)煤礦智能化開發(fā)的基礎(chǔ)，應(yīng)研發(fā)基于隨掘、隨采、隨探的礦山地質(zhì)綜合探測技術(shù)與裝備，創(chuàng)新探測數(shù)據(jù)動態(tài)解釋技術(shù)，開發(fā)探測結(jié)果實時處理、動態(tài)成像等技術(shù)，提高探測信息的時效性;構(gòu)建綜采(掘)工作面探測信息大數(shù)據(jù)分析平臺，進(jìn)行鉆探、物探、化探數(shù)據(jù)的聯(lián)合反演，實現(xiàn)綜采(掘)工作面前方地質(zhì)體的精準(zhǔn)探測;開發(fā)綜采(掘)工作面采動應(yīng)力定量探測技術(shù)與裝備，實現(xiàn)應(yīng)力異常區(qū)的實時精準(zhǔn)探測;研發(fā)煤礦井下智能鉆探技術(shù)與裝備，實現(xiàn)井下地質(zhì)探測的地面遠(yuǎn)程可視化操控;研發(fā)礦井4D-GIS綜合探測與應(yīng)用系統(tǒng)，建立礦井地質(zhì)信息時空狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對礦井地質(zhì)歷史信息的演變過程及未來變化趨勢的預(yù)測;開發(fā)綜采(掘)工作面地質(zhì)信息綜合管理系統(tǒng)，構(gòu)建透明綜采(掘)工作面三維地質(zhì)動態(tài)模型，實現(xiàn)地質(zhì)探測數(shù)據(jù)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理與動態(tài)實時三維可視化展現(xiàn)，為實現(xiàn)煤礦井下智能綜采(掘)提供地質(zhì)探測技術(shù)與裝備保障。

(2)智能化開拓規(guī)劃與工作面設(shè)計。

井工煤礦開拓規(guī)劃與工作面設(shè)計是礦井建設(shè)的基礎(chǔ)，需要編制大量的技術(shù)文件、設(shè)計圖紙等，存在重復(fù)性勞動量大、修改調(diào)整工序復(fù)雜、圖紙與文件標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等問題，亟需進(jìn)行井工煤礦智能化開拓規(guī)劃與設(shè)計。

統(tǒng)一煤礦開拓規(guī)劃原則與標(biāo)準(zhǔn)，明確煤礦規(guī)劃設(shè)計目標(biāo)，基于礦井地理信息系統(tǒng)，開發(fā)井工煤礦智能規(guī)劃與工作面設(shè)計系統(tǒng)，基于礦井產(chǎn)量、設(shè)備現(xiàn)狀、物料供應(yīng)等，對接續(xù)工作面進(jìn)行自動規(guī)劃設(shè)計，實現(xiàn)巷道掘進(jìn)施工設(shè)計、綜采工作面開采系統(tǒng)設(shè)計、主/輔運輸系統(tǒng)設(shè)計、通風(fēng)設(shè)計、排水設(shè)計、供電設(shè)計等文字資料與設(shè)計圖紙的標(biāo)準(zhǔn)化與智能化。

(3)發(fā)展智能化巷道快速掘進(jìn)成套技術(shù)。

由于受制于巷道掘進(jìn)工作面空間狹小、作業(yè)環(huán)境惡劣、臨時支護(hù)困難等，巷道掘進(jìn)工作面尚處于機(jī)械化作業(yè)階段，普通煤巷的月掘進(jìn)進(jìn)尺一般僅為200～300 m，難以保障礦井的正常采掘接續(xù)，直接制約了礦井的安全、高效、智能、少人化開發(fā)。

基于目前巷道掘進(jìn)技術(shù)與裝備發(fā)展現(xiàn)狀，筆者認(rèn)為應(yīng)首先實現(xiàn)巷道掘進(jìn)與支護(hù)的協(xié)調(diào)快速推進(jìn)，在切實提高巷道掘進(jìn)速度、支護(hù)速度與掘-支協(xié)同作業(yè)效率的前提下，開發(fā)巷道掘進(jìn)設(shè)備的精準(zhǔn)定位與智能導(dǎo)航系統(tǒng)，研發(fā)巷道智能超前探測系統(tǒng)，研發(fā)智能協(xié)同臨時支護(hù)裝置，研發(fā)巷道智能除塵系統(tǒng)，形成巷道掘進(jìn)、支護(hù)、超前探測、除塵等一體化成套技術(shù)與裝備，實現(xiàn)巷道掘進(jìn)、支護(hù)的協(xié)同高效作業(yè)，大幅減少巷道掘進(jìn)作業(yè)人員數(shù)量，實現(xiàn)煤礦井下巷道的智能、少人、高速掘進(jìn)，切實解決煤礦采掘失衡、掘-支-錨失衡造成的生產(chǎn)接續(xù)矛盾。

(4)完善智能化綜采工作面成套技術(shù)。

目前，在煤層賦存條件較優(yōu)異的礦區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)了綜采工作面采煤機(jī)記憶截割、液壓支架自動跟機(jī)移架、刮板輸送機(jī)變頻協(xié)同控制等，并基于LASC定位導(dǎo)航技術(shù)實現(xiàn)了采煤機(jī)三維空間位置的精確定位及工作面直線度的智能調(diào)整[14]，如圖2所示，但井下綜采設(shè)備的實時精準(zhǔn)定位與導(dǎo)航、采煤機(jī)自適應(yīng)智能調(diào)高、煤壁片幫冒頂自適應(yīng)智能控制、刮板輸送機(jī)智能調(diào)斜、煤流量智能監(jiān)測與協(xié)同控制等尚存在技術(shù)瓶頸，制約了綜采工作面由自動化開采向智能化開采邁進(jìn)。

圖2 采煤機(jī)定位導(dǎo)航與智能調(diào)高Fig.2 Shearer positioning navigation and intelligent cutting height adjustment

智能感知、智能決策和自動控制是智能化開采的3要素，針對綜采工作面智能化發(fā)展存在的上述問題，應(yīng)研發(fā)綜采工作面三維掃描與地圖構(gòu)建技術(shù)，通過激光掃描、高清與紅外攝像儀同步動態(tài)掃描等方法，獲取工作面三維場景信息，采用井下三維模型構(gòu)建與修改技術(shù)，構(gòu)建井下三維地圖;研究采煤機(jī)、液壓支架、刮板輸送機(jī)等綜采設(shè)備的三維空間位置高精度檢測和姿態(tài)精準(zhǔn)感知技術(shù)，通過引入慣性導(dǎo)航、超寬帶UWB、毫米波、機(jī)器視覺等多種傳感技術(shù)，為工作面直線度調(diào)整及采煤機(jī)智能調(diào)高提供支撐;研究基于采煤機(jī)截割阻力感知的采煤機(jī)功率協(xié)調(diào)、牽引速度調(diào)控原理，開發(fā)采煤機(jī)與煤層自適應(yīng)控制專家系統(tǒng)，研發(fā)采煤機(jī)姿態(tài)感知技術(shù)與裝置，實現(xiàn)采煤機(jī)姿態(tài)的自動感知與調(diào)控，研發(fā)采煤機(jī)自動調(diào)高系統(tǒng)，實現(xiàn)基于煤層賦存條件的采煤機(jī)自適應(yīng)控制;研發(fā)綜采工作面分布式多機(jī)協(xié)同控制技術(shù)與系統(tǒng)，通過構(gòu)建基于統(tǒng)一坐標(biāo)系的綜采設(shè)備群姿態(tài)、位置關(guān)系運動模型，研究綜采裝備群分布式協(xié)同控制原理;研究仰俯采等復(fù)雜條件下液壓支架自動跟機(jī)移架、液壓支架自適應(yīng)控制、刮板輸送機(jī)智能調(diào)速等，實現(xiàn)復(fù)雜條件下綜采設(shè)備群的多機(jī)協(xié)同控制。通過綜采工作面智能化開采關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，切實提高綜采設(shè)備與圍巖的自適應(yīng)控制及協(xié)同控制水平，實現(xiàn)井下綜采工作面的安全、高效、綠色、智能化、少人化開采，并逐步實現(xiàn)有限條件下的無人化開采目標(biāo)。

(5)發(fā)展智能化主/輔運輸系統(tǒng)技術(shù)。

目前，基于圖像識別、超聲波探測、變頻控制等技術(shù)與裝備，基本實現(xiàn)了主煤流運輸系統(tǒng)的異物智能檢測、煤量智能監(jiān)測、膠帶撕裂智能監(jiān)測等，在部分礦井實現(xiàn)了主煤流運輸系統(tǒng)的自動化、無人化運行，但對于深部礦區(qū)的立井主提升系統(tǒng)尚存在自動化程度低、作業(yè)勞動強(qiáng)度大等問題。因此，應(yīng)進(jìn)一步大力推廣圖像識別、永磁驅(qū)動、變頻控制等技術(shù)在主運輸系統(tǒng)的應(yīng)用，大幅減少主運輸系統(tǒng)作業(yè)人員數(shù)量、降低煤流線運輸能耗，推進(jìn)研發(fā)立井主提升系統(tǒng)的自動化、智能化技術(shù)與裝備，實現(xiàn)井上下全煤流運輸?shù)臒o人值守與經(jīng)濟(jì)協(xié)同運行。

目前，在煤層賦存條件較優(yōu)越的礦區(qū)，無軌膠輪車已經(jīng)成為礦區(qū)的主要輔助運輸設(shè)備，極大的提高了礦井人員、物料、設(shè)備的運輸能力與效率，并初步實現(xiàn)了無軌膠輪車的井下定位與綜合調(diào)度，但無軌膠輪車的定位精度、運行管理模式等尚難以達(dá)到智能化、無人化的水平，且井上下物料的運輸管理缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)與模式，尚處于起步階段;對于軌道運輸、單軌吊運輸?shù)绕渌问降妮o助運輸系統(tǒng)，則主要處于機(jī)械化運輸階段，有待實現(xiàn)遙控式自動化運輸。因此，應(yīng)大力推廣應(yīng)用井下人員、車輛的精準(zhǔn)定位與智能導(dǎo)航技術(shù)，積極推進(jìn)無人駕駛技術(shù)在煤礦井下的應(yīng)用，研發(fā)適用于不同運輸場景的井上下智能輔助運輸系統(tǒng)，開發(fā)井下物料智能運輸模式，實現(xiàn)井上下人員、物料、設(shè)備的運輸路線智能規(guī)劃、自動運輸、協(xié)同管理。

(6)突破危險源智能感知與預(yù)警技術(shù)。

目前，基于水量監(jiān)測、束管監(jiān)測與分布式光纖測溫、瓦斯監(jiān)測、風(fēng)壓與風(fēng)量監(jiān)測等監(jiān)測技術(shù)，基本實現(xiàn)了對水、火、瓦斯、粉塵、頂板等災(zāi)害的在線實時監(jiān)測，但受制于災(zāi)害發(fā)生的機(jī)理尚不明確、感知設(shè)備的精度與時效性較差、感知信息與防控設(shè)備尚未實現(xiàn)聯(lián)動等，井下重大危險源智能感知與預(yù)警尚存在技術(shù)瓶頸。

針對現(xiàn)有井下重大危險源智能監(jiān)測與預(yù)警技術(shù)瓶頸，應(yīng)加強(qiáng)研發(fā)井下低功耗、高精度、多功能環(huán)境監(jiān)測傳感器，大力推進(jìn)水、火、瓦斯、粉塵、頂板等災(zāi)害發(fā)生機(jī)理與防治技術(shù)攻關(guān)，有效提高圍巖環(huán)境監(jiān)測信息的可靠性及災(zāi)害預(yù)警的準(zhǔn)確性;研發(fā)基于溫度與標(biāo)志性氣體多參量監(jiān)測的采空區(qū)自然發(fā)火預(yù)測與預(yù)警技術(shù)，開發(fā)智能注氮、注漿裝備，實現(xiàn)采空區(qū)自然發(fā)火的精準(zhǔn)預(yù)警與防治措施的智能聯(lián)動;推廣應(yīng)用井下固定排水點的智能監(jiān)測與抽排技術(shù)與裝備，研發(fā)移動排水點的水泵自動搬移、管路智能布設(shè)等技術(shù)，實現(xiàn)從小水窩、中轉(zhuǎn)水倉、中央水倉的智能抽排;研發(fā)風(fēng)量智能解算與自適應(yīng)調(diào)節(jié)技術(shù)，實現(xiàn)瓦斯監(jiān)測、預(yù)警與風(fēng)量調(diào)節(jié)的智能化;加強(qiáng)對井下沖擊地壓、巖爆等圍巖動力災(zāi)害發(fā)生機(jī)理的研究，研發(fā)智能災(zāi)害預(yù)警技術(shù)，實現(xiàn)井下災(zāi)害的智能監(jiān)測、預(yù)警與防治系統(tǒng)的智能聯(lián)動;開發(fā)井下避災(zāi)路線智能規(guī)劃系統(tǒng)，并與災(zāi)害監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動，為井下人員避災(zāi)與逃生提供系統(tǒng)保障。

(7)全面發(fā)展智能化洗選系統(tǒng)。

基于信息傳感、人工智能、視頻監(jiān)控等技術(shù)對原煤的洗選過程進(jìn)行自動化、少人化操控是智能洗選系統(tǒng)的發(fā)展方向，目前，部分礦區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)了地面選煤廠的視頻監(jiān)控智能化、自動配煤精準(zhǔn)化、設(shè)備狀態(tài)可視化、3D控制立體化、調(diào)速節(jié)能自動化等[15-16]?；谌四樧R別、高清智能網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等實現(xiàn)了選煤廠生產(chǎn)區(qū)域監(jiān)控的全覆蓋，通過網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的智能聯(lián)動對高風(fēng)險區(qū)域進(jìn)行實時監(jiān)控預(yù)警，利用智能攝像機(jī)劃定電子危險區(qū)域，對進(jìn)入危險區(qū)的人員進(jìn)行警告;基于不同的配煤要求，對煤倉的閘板開度、給煤機(jī)頻率等進(jìn)行自動控制，實現(xiàn)精準(zhǔn)配煤;通過3D可視化建模與設(shè)備傳感監(jiān)測技術(shù)，實現(xiàn)了洗煤廠內(nèi)關(guān)鍵設(shè)備的在線智能巡檢。

基于上述分析，目前已經(jīng)將信息傳感、視頻監(jiān)控等技術(shù)與洗選技術(shù)進(jìn)行了初步融合，但洗選設(shè)備與工藝流程尚未實現(xiàn)智能化，因此，需要加快推進(jìn)洗選設(shè)備與工藝流程的智能化進(jìn)程，實現(xiàn)重介質(zhì)選煤裝備的智能化、加藥系統(tǒng)的無人化及洗選設(shè)備綜合管理的少人化。

(8)提高煤礦智能化綜合保障技術(shù)。

煤礦綜合保障技術(shù)主要是對井下作業(yè)人員、設(shè)備、工程等進(jìn)行按需供風(fēng)、供電、供液、供料等，并實現(xiàn)井下設(shè)備的日常維修、檢修與保養(yǎng)等。目前，部分礦井已經(jīng)實現(xiàn)了井下供電、供液系統(tǒng)的自動化、無人化運行，大型煤機(jī)裝備均配備了故障自診斷、監(jiān)測、報警等功能，甚至基于三維可視化建模、視頻監(jiān)測等技術(shù)實現(xiàn)了井下大型設(shè)備的在線智能巡檢，但井下各系統(tǒng)的物資供應(yīng)、設(shè)備維修、檢修等均需要進(jìn)行人工現(xiàn)場操作。

因此，應(yīng)加強(qiáng)煤礦井下智能綜合保障技術(shù)與裝備研發(fā)，構(gòu)建扁平、開放、多元、互動、高效的智能綜合保障系統(tǒng)，加強(qiáng)井下大型設(shè)備故障自診斷與健康管理系統(tǒng)開發(fā)，實現(xiàn)井下設(shè)備的在線診斷與遠(yuǎn)程運維。

(9)礦井物聯(lián)網(wǎng)綜合管控系統(tǒng)和操作平臺。

推進(jìn)煤炭行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與未來通信網(wǎng)絡(luò)(5G)、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)的融合發(fā)展，研究具有高帶寬、低功耗、低延時、大容量、自治愈等特性的無線自組網(wǎng)通信技術(shù)與裝備[17-19]，對煤礦井下末端網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全覆蓋，配合煤礦井下受限空間、強(qiáng)干擾、復(fù)雜巷道網(wǎng)絡(luò)條件下的多傳感信息融合處理和低時延、高速率、大容量共網(wǎng)傳輸通信技術(shù)，滿足井下安全生產(chǎn)各類感知節(jié)點接入、信息傳輸與交互的需要。面向井下人員、設(shè)備、環(huán)境和各類子系統(tǒng)，研究基于物聯(lián)網(wǎng)的井下目標(biāo)(人員、設(shè)備)精確定位、運輸物料的精確管控、生產(chǎn)環(huán)境的實時監(jiān)測、車輛調(diào)度管理等系統(tǒng)。深化礦山物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新和管理創(chuàng)新，實現(xiàn)煤炭企業(yè)跨部門、跨層級的業(yè)務(wù)協(xié)同和信息資源共享。

面向智慧煤礦建設(shè)的一體化感知、分析、決策、集中控制、展示等需求，加快構(gòu)建開放、安全、數(shù)據(jù)易于獲取和處理的智慧煤礦智能綜合管理與應(yīng)用平臺，滿足對煤礦底層子系統(tǒng)、傳感器、智能設(shè)備等數(shù)據(jù)信息的無縫接入與深度融合處理，同時為上層應(yīng)用業(yè)務(wù)模塊提供數(shù)據(jù)共享與系統(tǒng)聯(lián)動控制支撐。通過構(gòu)建實時、透明、清晰的礦山采、掘、機(jī)、運、通等全系景象平臺，實現(xiàn)對智慧煤礦各子系統(tǒng)的集成操控，解決煤礦智能化建設(shè)過程中數(shù)據(jù)兼容性差、可靠性差、信息孤島、子系統(tǒng)割裂等問題。

4 發(fā)展智能化露天煤礦

露天開采是淺部煤炭資源的有效開采方法，是美國、澳大利亞、印尼等產(chǎn)煤國家的主要開采方式。我國露天開采占比較低，長期在5%～10%，但近年來呈現(xiàn)增長趨勢。露天煤礦開采工藝主要包括地質(zhì)探測、剝離、開采、運輸、排土、復(fù)墾等。目前，露天煤礦開采已經(jīng)基本全面實現(xiàn)了機(jī)械化[20-21]，國外部分先進(jìn)礦區(qū)通過采用先進(jìn)的智能化連續(xù)開采系統(tǒng)，實現(xiàn)剝離、排土、采煤、運輸、回填、復(fù)墾等作業(yè)連續(xù)全自動化運行，單一礦井的年產(chǎn)量達(dá)到了4 600萬t，極大的提高了礦井的開采效率。

(1)開發(fā)邊坡智能化精細(xì)探測技術(shù)。

推動露天煤礦邊坡地質(zhì)構(gòu)造、軟弱結(jié)構(gòu)面、地下水等智能化綜合探測與智能識別技術(shù)開發(fā)，構(gòu)建露天煤礦三維立體綜合地質(zhì)探測網(wǎng)，實現(xiàn)礦床綜合地質(zhì)信息的智能化探測與精細(xì)化管理。

(2)建設(shè)露天煤礦信息化系統(tǒng)。

露天煤礦信息化建設(shè)應(yīng)遵循以信息化技術(shù)與裝備為手段，以生產(chǎn)與管理需求為驅(qū)動，通過信息集成建設(shè)，實現(xiàn)生產(chǎn)、運輸、排土、復(fù)墾的互聯(lián)互通。

通過建設(shè)露天煤礦多維信息網(wǎng)，實現(xiàn)對地質(zhì)、環(huán)境、氣象等信息的全面智能獲取，開發(fā)露天煤礦精細(xì)化綜合地質(zhì)探測技術(shù)與裝備，實現(xiàn)礦床地質(zhì)信息的精準(zhǔn)、動態(tài)、實時獲取與可視化展示。

(3)開發(fā)露天煤礦智能化連續(xù)開采技術(shù)。

露天煤礦智能化建設(shè)要求采用先進(jìn)的開采工藝與設(shè)備，在優(yōu)勢煤炭進(jìn)行高度集中化、智能化、規(guī)?；_發(fā)，大幅降低露天煤礦開采成本，提高勞動生產(chǎn)率，取得顯著的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)效益。目前，露天煤礦普遍采用爆破、單斗挖掘、卡車運輸?shù)壬a(chǎn)方式，不僅運輸成本高，而且非連續(xù)化作業(yè)生產(chǎn)效率低。

通過對國外連續(xù)自動開采系統(tǒng)的引進(jìn)、消化、吸收與再創(chuàng)新，研發(fā)突破大型剝離機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、移動式帶式輸送機(jī)等關(guān)鍵技術(shù)與裝備，提高裝備對地質(zhì)、環(huán)境、氣候等的適應(yīng)能力，實現(xiàn)露天煤礦采、運、排的連續(xù)化、智能化作業(yè);開發(fā)基于GNSS定位、GIS地圖、無線通訊等技術(shù)高度集成的露天煤礦智能調(diào)度系統(tǒng)，創(chuàng)新露天煤礦智能開采模式，實現(xiàn)露天煤礦設(shè)備、車輛、人員的智能調(diào)度、管控與綜合管理。

(4)建立露天煤礦空-天-地一體化安全預(yù)警系統(tǒng)。

通過建立安全預(yù)警系統(tǒng)，形成對露天煤礦邊坡穩(wěn)定、機(jī)械事故等可靠的安全預(yù)警機(jī)制和管理決策信息通道，防止各種事故的發(fā)生。

研發(fā)露天煤礦地質(zhì)災(zāi)害、工程事故等智能化預(yù)測、預(yù)警技術(shù)與裝備，積極開發(fā)集衛(wèi)星監(jiān)測、Insar監(jiān)測、無人機(jī)遙感監(jiān)測、紅外遙感監(jiān)測、邊坡穩(wěn)定雷達(dá)監(jiān)測、微震監(jiān)測、邊坡地下位移監(jiān)測、水位水壓監(jiān)測、設(shè)備故障監(jiān)測等為一體的露天煤礦空-天-地智能聯(lián)合預(yù)警系統(tǒng)，實現(xiàn)露天煤礦與工程災(zāi)害的智能化預(yù)測、預(yù)警與設(shè)備聯(lián)動。

(5)推進(jìn)露天煤礦生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)綠色發(fā)展。

建設(shè)基于網(wǎng)絡(luò)與大數(shù)據(jù)的露天煤礦云服務(wù)平臺，重點研發(fā)露天煤礦高效剝離-智能回采-回填-生態(tài)復(fù)墾一體化智能綠色開采技術(shù)，進(jìn)行露天礦山從開發(fā)規(guī)劃-設(shè)計-生產(chǎn)-閉坑全生命周期的環(huán)境污染控制，實現(xiàn)露天開采與礦區(qū)固體環(huán)境、水體環(huán)境、氣體環(huán)境及生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)綠色發(fā)展。

5 大力發(fā)展煤機(jī)裝備智能制造

智能裝備是煤礦智能化建設(shè)的基礎(chǔ)，應(yīng)大力推廣國內(nèi)外智能采掘裝備新技術(shù)、新經(jīng)驗，加大我國智能煤機(jī)裝備的研發(fā)投入，保持對高端裝備引進(jìn)與對外產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的雙向開放，通過原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，在開放與創(chuàng)新中進(jìn)一步優(yōu)化、提升我國智能煤機(jī)裝備水平。

重點研發(fā)智能自適應(yīng)液壓支架、智能采煤機(jī)、智能掘進(jìn)機(jī)、綜采(掘)智能控制裝備等井下智能化大型機(jī)械設(shè)備，大力研發(fā)新材料、新工藝，提高綜采(掘)設(shè)備的可靠性與智能化水平。按照《中國制造2025》總體戰(zhàn)略部署，加強(qiáng)煤炭智能地質(zhì)鉆探、智能高效綠色開采、智能洗選、智能災(zāi)害防控和應(yīng)急救援等關(guān)鍵裝備的攻關(guān)，培育煤礦智能制造新興產(chǎn)業(yè)，不斷提升關(guān)鍵零部件的加工精度、性能穩(wěn)定性、質(zhì)量可靠性和使用壽命，提高智能煤機(jī)裝備成套化和國產(chǎn)化水平，為煤礦智能化建設(shè)提供有力支撐。

井下煤機(jī)裝備機(jī)器人化是智能裝備的發(fā)展趨勢，國內(nèi)外科研院所均在大力研發(fā)煤礦井下用機(jī)器人，并在井下巡檢、避障、搜救、探測等方面取得了階段性成果[22-25]，研發(fā)了綜采工作面巡檢機(jī)器人、巷道巡檢飛行機(jī)器人、井下危險區(qū)域探測機(jī)器人、蛇形機(jī)器人等，但現(xiàn)有井下機(jī)器人普遍存在靈活性差、功能較少、環(huán)境適應(yīng)能力差、續(xù)航能力低等，亟需開展煤礦井下智能機(jī)器人系統(tǒng)集成、設(shè)計、制造、試驗檢測等核心技術(shù)研究，攻克煤礦重載機(jī)器人運動和執(zhí)行機(jī)構(gòu)、井下極端環(huán)境下的導(dǎo)航與路徑規(guī)劃、井下機(jī)器人群協(xié)同管控平臺等關(guān)鍵技術(shù);加快制定一批井下機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)，按照急用先立、共性先立的原則，加快井下機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和重點應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的研究制定。針對煤礦井下不同應(yīng)用場景，重點研發(fā)一批井下作業(yè)類、安控類和應(yīng)急救援類機(jī)器人產(chǎn)品，鼓勵煤炭企業(yè)積極實施用機(jī)器人代替人工作業(yè)。

引導(dǎo)支持有條件的煤機(jī)企業(yè)積極采用自動化生產(chǎn)線，提高全流程的數(shù)據(jù)采集、信息傳遞、智能分析和決策的反饋能力。推動重點企業(yè)在數(shù)字化生產(chǎn)、信息化管理基礎(chǔ)上，集成應(yīng)用先進(jìn)傳感、控制及信息管理系統(tǒng)，通過基于數(shù)字化模型的工廠設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計、工藝設(shè)計和工業(yè)數(shù)據(jù)分析，以及對整個生產(chǎn)過程的持續(xù)優(yōu)化，構(gòu)建智能工廠，提高智能化煤機(jī)裝備的制造水平。

6 政策建議

基于我國煤礦智能化發(fā)展目標(biāo)，需要分區(qū)域、煤層賦存條件、技術(shù)基礎(chǔ)制訂和完善煤礦智能化建設(shè)規(guī)劃，從國家層面引導(dǎo)煤礦智能化發(fā)展的進(jìn)度和規(guī)模，為此，筆者從政策、技術(shù)與人才保障等方面提出了智慧煤礦建設(shè)的保障措施。

(1)加大煤礦智能化發(fā)展的政策支持。對首批建成的100個智能化達(dá)標(biāo)示范煤礦，放開產(chǎn)能限制，給予政策性資金補(bǔ)助;放寬煤礦智能化新技術(shù)、新裝備的市場準(zhǔn)入限制，營造有利于智能煤機(jī)裝備制造業(yè)發(fā)展的新環(huán)境;進(jìn)一步擴(kuò)大智能煤機(jī)裝備、技術(shù)研發(fā)環(huán)節(jié)增值稅抵扣范圍，落實技術(shù)研發(fā)費用加計扣除、高新技術(shù)企業(yè)等稅收優(yōu)惠政策，積極研究完善煤礦智能化建設(shè)企業(yè)孵化器稅收政策。

(2)設(shè)立煤礦智能化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)專項。加快建立煤礦智能化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。建立健全煤礦智能化標(biāo)準(zhǔn)體系，強(qiáng)化基礎(chǔ)性、關(guān)鍵共性標(biāo)準(zhǔn)的制修訂，加快煤礦智能化建設(shè)術(shù)語、通信傳輸協(xié)議、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)融合管理等領(lǐng)域的技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)制修訂。加強(qiáng)相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)之間、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與國家標(biāo)準(zhǔn)之間的協(xié)調(diào)。加強(qiáng)煤礦智能化系統(tǒng)、產(chǎn)品和服務(wù)的行業(yè)準(zhǔn)入管理，建立煤礦智能化標(biāo)準(zhǔn)一致性、符合性檢測體系和技術(shù)平臺，形成標(biāo)準(zhǔn)制修訂、宣貫應(yīng)用、咨詢服務(wù)和執(zhí)行監(jiān)督的閉環(huán)管理體系。

(3)建立國家級煤礦智能化技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)實驗平臺。鼓勵引導(dǎo)政府、企業(yè)、社會資本建立基于大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能與煤炭產(chǎn)業(yè)深度融合的“雙創(chuàng)”平臺，培育一批煤礦智能裝備制造企業(yè)技術(shù)中心、工程技術(shù)中心、“一企一技術(shù)”研發(fā)中心和創(chuàng)新企業(yè)，充分匯聚整合煤炭企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等“雙創(chuàng)”力量和資源，促進(jìn)知識、技術(shù)、信息、數(shù)據(jù)、人才、資金等要素跨區(qū)域、跨行業(yè)、跨領(lǐng)域高效流動與融通發(fā)展，系統(tǒng)提升行業(yè)持續(xù)創(chuàng)新能力。

(4)建立煤礦智能化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟。整合社會優(yōu)質(zhì)煤礦智能化相關(guān)產(chǎn)業(yè)資源，以行業(yè)協(xié)會、高校、研究機(jī)構(gòu)、設(shè)計院、裝備廠商、應(yīng)用礦山等為主體成立智慧礦山產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，組成專業(yè)智能化建設(shè)科技攻關(guān)團(tuán)隊，充分發(fā)揮聯(lián)盟成員在各自專業(yè)領(lǐng)域優(yōu)勢，針對煤礦智能化建設(shè)需求，提供精準(zhǔn)精深服務(wù)。

(5)推動煤礦智能化人才隊伍建設(shè)。加強(qiáng)對煤炭行業(yè)從業(yè)人員的信息化、智能化知識培訓(xùn)，支持和鼓勵高等院校和職業(yè)技術(shù)學(xué)校開設(shè)煤礦智能化相關(guān)專業(yè)課程，培育一批精通采礦工程、軟件工程、信息與計算科學(xué)、人工智能等專業(yè)的復(fù)合型人才，建設(shè)知識型、技能型、創(chuàng)新型人才隊伍，形成推動煤礦智能化建設(shè)的新動力。

7 結(jié) 語

加快煤礦智能化發(fā)展，建設(shè)智慧煤礦是煤炭工業(yè)的戰(zhàn)略方向，也是時代潮流和國家戰(zhàn)略，我們應(yīng)當(dāng)理清思想認(rèn)識，積極適應(yīng)這一發(fā)展趨勢，不斷創(chuàng)新發(fā)展理念，大力支持開展煤礦智能化技術(shù)創(chuàng)新和核心技術(shù)與裝備攻關(guān)，借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、機(jī)器人等技術(shù)的發(fā)展成果，與煤炭開發(fā)技術(shù)深度融合，通過示范帶動、分類、分階段發(fā)展，逐步實現(xiàn)煤礦開拓設(shè)計、地質(zhì)探測、采掘運通、洗選物流、安全保障、生產(chǎn)管理、生態(tài)保護(hù)等全過程的智能化運行，遠(yuǎn)程監(jiān)控井下一線無人作業(yè)。徹底改變煤炭生產(chǎn)方式，改變煤礦職工工作環(huán)境，使煤礦從業(yè)成為有吸引力、有尊嚴(yán)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)崗位。