導(dǎo)語

上一期聊完煤礦智能化的國家政策與行業(yè)方向，這期走進產(chǎn)業(yè)一線，對話行業(yè)院士、頭部企業(yè)技術(shù)掌舵人，看看中國煤科、北路智控、龍軟科技這些企業(yè)，究竟把AI+煤礦干到了什么程度，又在攻克哪些行業(yè)難題，未來的發(fā)力點在哪里？

落地成效

智能化成果看得見、摸得著

自2020年以來，我國煤礦智能化建設(shè)駛?cè)搿翱燔嚨馈?，在政策引?dǎo)與技術(shù)創(chuàng)新雙輪驅(qū)動下，取得一系列突破性成果，為煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展筑牢堅實根基。

中國工程院院士、中國煤炭科工集團首席科學家王國法介紹，中國煤科配合國家主管部門編制發(fā)布了建設(shè)指南和標準體系，建立了煤礦智能化技術(shù)與裝備體系，為AI與煤礦行業(yè)融合提供了支撐。

經(jīng)過幾年快速發(fā)展，目前，我國煤礦智能化建設(shè)成果看得見、摸得著。“中國煤科與行業(yè)頭部企業(yè)合作研發(fā)成功超長、超大采高、超高效率工作面智能化開采成套技術(shù)與裝備，走到了世界前列?！蓖鯂ㄕf。

在井下作業(yè)現(xiàn)場，智能化變革重塑生產(chǎn)流程。井下高可靠融合通信系統(tǒng)、多災(zāi)種智能檢測綜合防控系統(tǒng)實現(xiàn)常態(tài)化運行，智能供配電、主煤流無人化運輸、供排水等系統(tǒng)實現(xiàn)常態(tài)化無人值守作業(yè)。智能采掘系統(tǒng)、煤礦機器人、露天礦卡無人駕駛系統(tǒng)等先進技術(shù)廣泛應(yīng)用，有效破解復(fù)雜地質(zhì)條件下的安全生產(chǎn)難題。

王國法介紹，如今，我國已初步形成適配不同煤層賦存條件的智能化建設(shè)模式，減人、增安、提效成果顯著。先進智能化煤礦的綜合效率效益持續(xù)提升，跨界融合深度拓展，安全管控水平與管理效能雙重躍升。危險苦累崗位人員大幅減少，職工作業(yè)環(huán)境顯著改善，職業(yè)幸福感持續(xù)增強，為煤炭行業(yè)安全穩(wěn)定、綠色低碳發(fā)展注入強勁動能。

技術(shù)突破

讓AI真正從“機器看”升級為“機器思考”

如果說規(guī)模化落地是煤礦智能化的“面子”，那么核心技術(shù)的迭代突破就是“里子”。從早期的單一技術(shù)應(yīng)用到如今的多模態(tài)大模型賦能，煤礦AI技術(shù)完成了從“感知智能”到“認知智能”的關(guān)鍵躍遷，各大企業(yè)的技術(shù)攻堅，讓AI真正從“機器看”升級為“機器思考”。

王國法介紹，以國家級平臺為依托，中國煤科加強原創(chuàng)技術(shù)和共性關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，開發(fā)以“太陽石”大模型為底座的多場景應(yīng)用大模型，構(gòu)建行業(yè)級“算力+算法+數(shù)據(jù)+服務(wù)”新生態(tài)；聚焦透明地質(zhì)保障、智能高效掘進、無人少人化開采等七大典型場景，融合應(yīng)用AI+生產(chǎn)過程控制，實現(xiàn)少人無人化作業(yè)常態(tài)化。

南京北路智控科技股份公司副總經(jīng)理祝青清晰梳理了技術(shù)發(fā)展的代際差異：第一代AI技術(shù)以固定算法視覺識別為核心，實現(xiàn)了從“人工盯”到“機器看”的跨越，解決了單點感知和初步聯(lián)動預(yù)警問題，但存在無法理解復(fù)雜場景、不能融合多維數(shù)據(jù)、缺乏推理決策能力的天花板。而當下的技術(shù)突破，核心是構(gòu)建了多模態(tài)融合感知能力和礦山垂類大模型認知能力。不再僅依賴視覺分析，而是融合AI視覺、傳感器數(shù)據(jù)、設(shè)備運行狀態(tài)甚至老師傅的隱性經(jīng)驗，讓系統(tǒng)能夠綜合圖像、聲音、數(shù)值等多維信息精準預(yù)判。同時，通過微調(diào)與提示工程孵化的礦山垂類大模型，讓AI從“工具”變成“專家”，軟件也從固定功能菜單升級為可對話、可推理的智能助手，云邊端全棧協(xié)同更讓井下終端具備“邊用邊學、越用越懂”的進化能力。

北京龍軟科技副總經(jīng)理、總工程師景超則從技術(shù)范式層面，詮釋了新一代AI技術(shù)的核心突破。煤炭行業(yè)AI已從早期視頻AI分析，升級為煤礦多模態(tài)大模型驅(qū)動的多維智能分析與應(yīng)用，在融合視頻圖像分析的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了煤礦領(lǐng)域知識增強、多維矢量時空場景分析、大模型多智能體決策支持等關(guān)鍵技術(shù)突破，構(gòu)建起“時空感知—決策支持—高效執(zhí)行”的全新范式。這一范式深度賦能煤礦GIS系統(tǒng)、透明地質(zhì)保障系統(tǒng)等核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)，融入礦山私域數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了智能監(jiān)測、設(shè)計、問答、輔助決策等創(chuàng)新應(yīng)用，精準解決了通用大模型專業(yè)知識不足、工程矢量圖形處理難等行業(yè)痛點，推動礦山管理決策從“人為經(jīng)驗驅(qū)動”向“數(shù)據(jù)—知識雙驅(qū)動”轉(zhuǎn)型。

從企業(yè)實踐來看，技術(shù)突破不再是單點創(chuàng)新，而是全鏈路的體系化升級。各大企業(yè)各有側(cè)重、協(xié)同發(fā)力，讓煤礦AI技術(shù)真正貼合生產(chǎn)實際，成為安全生產(chǎn)管控的智能化內(nèi)核。

直面痛點

從“用起來”向“好起來”跨越

在煤礦智能化從“系統(tǒng)性落地”邁向“高質(zhì)量進階”，深水區(qū)的痛點也隨之浮現(xiàn)。行業(yè)專家坦言，當前難點已非初級感知，而是跨場景泛化、多源數(shù)據(jù)融合、垂類大模型落地等深層次問題。

王國法認為，AI+煤礦發(fā)展的核心重點是構(gòu)建五大體系：高可靠自適應(yīng)的智能化技術(shù)與裝備體系、風險實時感知的智能安全保障體系、協(xié)同一體化的智能綠色生產(chǎn)與全生命周期運維管理體系、持續(xù)優(yōu)化的煤礦智能化標準體系和多層次的智能化人才培養(yǎng)體系，為煤炭行業(yè)發(fā)展筑牢基礎(chǔ)。

針對當下的核心技術(shù)痛點，頭部企業(yè)已明確攻堅路徑。南京北路智控科技股份公司直面跨場景語義鴻溝、多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合、垂類大模型落地三大難題，重點攻關(guān)三大方向：推進礦山垂類大模型與邊緣智能的協(xié)同進化，讓千億參數(shù)模型的認知能力下沉至井下終端；構(gòu)建多模態(tài)融合感知與知識決策引擎，用圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和知識圖譜打造“風險關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)”；研發(fā)軟件定義的感知終端與數(shù)字孿生體，實現(xiàn)AI監(jiān)測結(jié)果的三維空間實時映射，讓決策支持從“看得見”到“聽得懂、能對話”。

龍軟科技則聚焦通用大模型在煤礦領(lǐng)域的“水土不服”問題，提出三大攻關(guān)重點：突破時空大模型關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建煤礦專用多模態(tài)時空數(shù)據(jù)集，實現(xiàn)矢量數(shù)據(jù)與通用多模態(tài)數(shù)據(jù)的對齊融合，讓AI觸及“采、掘、機、運、通”等核心業(yè)務(wù)流程；攻關(guān)基于煤礦時空大模型的本體智能體及自主多智能體協(xié)同分析技術(shù)，提升AI分析的準確性和實用性，強化對水、火、瓦斯、頂板等安全生產(chǎn)痛點的支撐；建立具有煤礦領(lǐng)域特點的大模型評測體系，明確專業(yè)覆蓋度、性能參數(shù)等指標，推動AI技術(shù)的可信應(yīng)用和深度落地。

從政策引導(dǎo)到企業(yè)攻堅，從技術(shù)突破到場景落地，AI+煤礦的發(fā)展早已不是孤軍奮戰(zhàn)，而是形成了全行業(yè)協(xié)同的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。這些企業(yè)在一線的真刀真槍，讓煤礦智能化從紙面規(guī)劃變成了井下的真實場景。

當然，技術(shù)落地最終要回歸實踐應(yīng)用，政策有了、技術(shù)有了，煤礦的礦長、總工、一線職工究竟怎么看、怎么用這些AI技術(shù)？下一期，我們走進煤礦生產(chǎn)一線，聽他們講述AI+煤礦的真實體驗！

【互動留言】

如今，在煤礦，AI與我們每一個人都有關(guān)。

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感謝您的關(guān)注和參與

來源丨中國煤炭報

煤炭科學研究總院期刊出版公司擁有科技期刊21種。其中，SCI收錄1種，Ei收錄5種、CSCD收錄6種、Scopus收錄8種、中文核心期刊9種、中國科技核心期刊11種、中國科技期刊卓越行動計劃入選期刊4種，是煤炭行業(yè)最重要的科技窗口與學術(shù)交流陣地，也是行業(yè)最大最權(quán)威的期刊集群。

期刊簡介

《智能礦山》（月刊，CN 10-1709/TN，ISSN 2096-9139）是由中國煤炭科工集團有限公司主管、煤炭科學研究總院有限公司主辦的聚焦礦山智能化領(lǐng)域產(chǎn)學研用新進展的綜合性技術(shù)刊物。

主編：王國法院士

刊載欄目：企業(yè)/團隊/人物專訪政策解讀視角·觀點智能示范礦井對話革新·改造學術(shù)園地、專題報道等。

投稿網(wǎng)址：www.chinamai.org.cn（期刊中心-作者投稿）

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期刊成果：創(chuàng)刊5年來，策劃出版了“中國煤科煤礦智能化成果”“陜煤集團智能化建設(shè)成果”“聚焦煤炭工業(yè)‘十四五’高質(zhì)量發(fā)展”等特刊/專題30多期。主辦“煤礦智能化重大進展發(fā)布會”“煤炭清潔高效利用先進成果發(fā)布會”“《智能礦山》理事、特約編輯年會暨智能化建設(shè)論壇”“智能礦山零距離”“礦山智能化建設(shè)運維與技術(shù)創(chuàng)新高新研修班”等活動20余次。組建了理事會、特約編輯團隊、卓越人物等千余人產(chǎn)學研用高端協(xié)同辦刊團隊，打造了“刊-網(wǎng)-號-群-庫”全覆蓋的1+N全媒體傳播平臺，全方位發(fā)布礦山智能化領(lǐng)域新技術(shù)、新產(chǎn)品、新經(jīng)驗。

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