深入推进煤矿智能化建设
推动煤炭高质量发展取得更大成效
（作者：刘峰 中国煤炭工业协会副会长；张建明 中国煤炭工业协会科技发展部副主任）
近日，国家能源局发布了《关于进一步加快煤矿智能化建设促进煤炭高质量发展的通知》（国能发煤炭〔2024〕 38号，以下简称《通知》），对下一阶段煤矿智能化建设进行了系统部署，明确了十二项重点工作任务，为加快构建煤炭新质生产力、促进高质量发展指明了方向。《通知》指出，我国煤矿智能化建设进入加快发展、纵深推进的新阶段，但仍面临着建设进展不平衡、运行水平有待提升、核心技术装备支撑不足、人才保障亟需加强等问题，要进一步统一思想、提高认识，坚持问题导向、目标导向，强化统筹规划、分步实施，推动煤矿智能化向更大范围、更深层次、更高质量发展。
一、我国煤矿智能化建设正由示范建设转向规模推广，需要全面推进各类煤矿的智能化建设
2020年2月，国家发展改革委、国家能源局等八部门发布了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》（发改能源〔2020〕283号），提出了煤矿智能化建设的目标和任务，随后启动了国家首批智能化示范煤矿建设工作。在国家智能化示范建设煤矿的带动下，各产煤省区及煤炭企业均开展了智能化示范煤矿建设工作。当前我国煤矿智能化建设取得显著成果，突破了一批关键核心技术，研制了一批高端智能化装备，搭建了一批创新应用场景，建成了一批技术先进、引领性强的智能化示范煤矿，呈现出示范煤矿引领带动、其他煤矿积极跟进的智能化建设格局，为不同类型煤矿全面推进智能化建设积累了经验、奠定了基础。
《通知》结合现有煤矿智能化建设实际情况，对推进新建煤矿、在建煤矿和生产煤矿的智能化建设提出了明确要求。新建煤矿要求原则上按照智能化标准设计建设，并在联合试运转和竣工验收时对智能化生产系统进行评估、验收；在建煤矿要及时增补智能化建设方案，具备条件的力争在竣工投产前完成智能化建设。生产煤矿不仅明确了要重点推进大型煤矿和灾害严重煤矿智能化改造，更明确指出大型煤矿到2025年底前建成单个和多个系统智能化，具备条件的要实现采掘系统智能化，灾害严重煤矿以及海拔高于2400米或采深大于600米的生产煤矿，要根据地质条件和灾害特点一矿一策制定智能化改造方案，加快推进重点危险环节智能化改造；尤其对于发生较大及以上事故的煤矿，复产前要制定智能化建设方案，明确完成时限，按要求限时建成。
二、我国煤矿分布广泛且地质条件差异性较大，智能化建设难度也不相同，必须因地制宜、持续提升煤矿智能化建设水平
目前，我国已初步形成不同类型生产煤矿的智能化建设模式。在单矿建设方面，形成了包括采掘机运通以及主业辅业、经营管理、井下地面全环节智能化的大型现代化煤矿智能化建设模式，“智能防灾系统优先、其他系统同步建设”的灾害严重煤矿智能化建设模式，以及“重实用、求实效”的地质条件复杂中小型煤矿智能化建设模式。在群矿建设方面，国家能源神东煤炭集团在总结单矿智能化建设经验的基础上，探索出矿区整体规划、群矿一体化推进的智能化建设模式。部分产煤市（县）集中力量打造智能化煤矿示范区，有利提升了整个区域的煤矿智能化建设水平。
2023年，国家能源局发布了《全国煤矿智能化建设典型案例汇编（2023年）》，总结了近年来全国煤矿智能化建设中在采煤、掘进、主运输、辅助运输、网络通信、供电、供排水、巡检、辅助作业、分选、配煤等方面形成的典型成果案例，为智能化先进技术成果推广应用提供了依据。《通知》明确提出要创新智能化建设模式，加快推广《全国煤矿智能化建设典型案例汇编（2023年）》推荐的成熟方案，因地制宜探索应用适合本地区、本企业的智能化建设模式。《通知》还明确了井工煤矿、露天煤矿、选煤厂的重点建设内容，尤其是要求井工煤矿评价结果达到Ⅰ类建设条件的鼓励按照中级及以上标准开展建设，达到Ⅱ、Ⅲ类建设条件的鼓励按照初级及以上标准开展建设，为分类迭代推进煤矿和选煤厂的智能化建设提供了指导。
三、针对现有智能系统运行不够稳定可靠，要求持续提升运维质量和管理水平，推动智能化建设从技术为主向技术管理并重、从“建好”向“用好”转变
总结几年来的智能化建设经验，只有实现各智能系统常态化运行，才能真正推动智能化建设走深走实；只有真正的运行实践才能引领常态化的场景需求，才能提高智能装备的可靠性和对复杂条件的适应性。目前，不少煤矿智能系统运行质量不高，这是由于智能系统建成时间短、智能运维标准缺乏、运维人才不足等原因造成的。适应技术升级需要，煤炭生产企业有必要建立智能运维队伍，打破传统单系统运维模式，发展场景化智能运维，加快研发智能单兵装备、智能工器具等现场运维作业工具，不断提升煤矿智能运维能力和水平。
《通知》注重智能化建设的“场景化、常态化”，并从技术与管理等方面对于提升系统常态化运行实效给出明确要求。《通知》要求充分挖掘已建系统的功能潜力，提升场景化应用和现场适应性，并给出目前能够持续完善并提升水平的重点场景，如采煤自动截割与跟机移架、掘进远控截割、露天煤矿卡车无人驾驶编组化运行、选煤厂自动加介与装车等。《通知》还鼓励煤矿企业设立智能化专业运维机构，制定常态化运行管理制度，强化常态化运行成效评价，尤其要加强智能系统建设运行的调度分析和监督检查，对于建而不用、用而不实的，可降低或取消智能化评定等级。
四、煤矿智能化体现了新质生产力“高科技、高效能、高质量”的主要特征，需要不断加强科技创新，突破制约智能化发展的关键技术瓶颈，推动行业技术水平实现整体跃升
近年来，在产学研用各方的协同配合下，采煤工作面协同控制、巷道快速掘进、矿用5G通信、机器人辅助作业、露天矿卡无人驾驶等一系列关键技术取得积极进展，智能采煤实现了从薄煤层、中厚煤层到厚煤层综采和综放工艺的全覆盖，国家能源榆家梁煤矿、山东能源杨村煤矿等实现了工作面内无人常态化智能开采，有力推动了煤矿智能化新场景、新业态发展。然而，目前地质精细保障、智能掘进、智能防灾等技术难题仍需持续攻关，现场部分工作环境条件仍然恶劣，严重威胁矿工身心健康，不少作业场景仍需大量人工，严重制约了智能化建设的实效发挥。
《通知》强调新一代信息技术与煤炭生产高度融合发展，要求持续推进高精度矿用传感器、控制器、工业基础软件等研发应用，推动终端装备加载自主可控的操作系统；鼓励具备条件的地方建设煤炭工业互联网平台，逐步实现煤矿生产、经营、管理等数据的智能分析和统一管理。《通知》高度重视关键技术装备研发应用，要求综合运用“揭榜挂帅”“赛马”等方式，引导煤矿企业和社会力量开展科技攻关，重点突破高精度地质探测、煤岩识别、工作面设备群协同控制、（半）连续开采智能成套装备、智能单兵装备、辅助作业机器人等技术难题。
五、煤矿智能化建设是一项长期的系统工程，不仅需要理念更新、技术迭代和管理提升，更离不开政策支持和标准与人才保障
煤矿智能化不仅是煤炭生产力的提升，还能促进生产关系的改变，能让劳动者从危险繁重的作业环境中解放出来，让劳动资料数据化、智能化、便捷化。尽管我国煤矿智能化建设取得了明显的成效，但同时也出现了智能化投入和效益、矿工满意度与智能化应用不匹配的现象。究其原因，煤矿智能化建设尚处在初级阶段，技术装备、生产模式正处于升级变革之中，广大从业者对智能化的理解也在不断深化之中，尤其在煤矿智能化从建设向应用转变的过程中，智能化标准、政策以及人才队伍建设的作用更加凸显。
《通知》高度重视标准、政策和人才保障，结合国家能源局近期发布的《煤矿智能化标准体系建设指南》，要求建立健全煤矿智能化基础通用、生产系统、技术装备、信息基础、运维保障与管理等标准体系，并研究建立煤炭装备全国标准化、煤矿智能化行业标准化等技术组织；对开展智能化建设的新建煤矿、生产煤矿给出了相应的支持政策，并要求各产煤省区完善激励政策，研究设立专项奖补资金，强化智能化煤矿项目建设要素保障。对于目前智能化人才不足、发展通道不畅通的普遍现象，《通知》明确要求要创新智能化人才引进、培养、选拔方式，完善煤炭行业职业分类，制定智能巡检、运维、集控、监测、通讯、网络、数据工程师等岗位配置及专业技能等级标准，尤其是鼓励煤矿企业设立智能装备工程师、运维技师等专业岗位，优化薪酬分配制度。
深入推进煤矿智能化建设
近日，国家能源局印发了《关于进一步加快煤矿智能化建设促进煤炭高质量发展的通知》（国能发煤炭〔2024〕 38号，以下简称《通知》），就新形势下进一步加快煤矿智能化建设的重点任务进行了系统部署，要求深入推进煤矿智能化升级改造，持续提升煤矿智能化系统的常态化运行水平，对于推动煤炭工业高质量发展、构建国家现代能源保障体系具有重要意义。
一、深刻认识《通知》对促进我国煤炭高质量发展的重要意义
习近平总书记强调，“发展新质生产力是推动高质量发展的内在要求和重要着力点，必须继续做好创新这篇大文章，推动新质生产力加快发展”。煤矿智能化是煤炭领域新质生产力的重要表现形式之一，它将煤炭生产由主要依靠劳动、装备、人员等转化为依靠技术、数据等要素，进而实现质量变革、效率变革、动力变革。自八部委《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》（发改能源〔2020〕283号）印发以来，煤矿智能化建设取得了重大进展，研发了一批智能化新装备，建成了一批智能化示范煤矿，创新了不同类型煤层的智能开采模式、“生产型”与“新建型”煤矿的智能化建设模式，形成了可复制的成果经验。
煤矿智能化建设在取得积极成效的同时，也暴露出了建设进展不平衡、常态化运行水平有待提升、核心技术装备支撑不足、人才保障亟需加强等问题。因此必须进一步加大推进力度，完善政策措施，持续提升煤矿智能化建设水平。《通知》的出台表明了国家对推进煤矿智能化发展的决心，各地方、各企业应把握方向，集中精力、调动资源全力突破技术、体制瓶颈，进一步提升煤矿智能化建设水平。
二、《通知》系统部署了煤矿智能化建设新阶段的重点任务
（一）分类分阶段全面推进煤矿智能化建设。由于我国不同矿区煤层赋存条件存在较大差异，煤矿智能化建设基础、技术装备成熟度、实施难度、技术资金投入与人才保障水平等均不同，导致煤矿智能化建设出现区域发展、系统投入、技术装备与人才保障能力不均衡的问题，部分煤矿对智能化建设存在畏难情绪。为此，应坚持全面统筹、分类推进的原则，全面持续推进煤矿主要生产系统的智能化升级改造。
针对增量煤矿，《通知》要求所有新建（在建）煤矿原则上按照智能化标准设计建设，具备条件的矿井在竣工投产前完成智能化建设，避免建成后的二次改造投入，从源头提升煤矿智能化水平；针对存量煤矿，重点加强大型煤矿和灾害严重煤矿智能化建设，解决大型煤矿效率、效益、安全等问题，提升企业竞争力；鼓励300万吨/年以上的生产煤矿全面推进主要生产环节智能化改造，力争率先建成全系统智能化煤矿。
（二）深入推进复杂条件灾害严重矿井智能化改造。目前，我国西部煤层赋存条件简单矿区的煤矿智能化建设技术资金投入大、整体推进速度快、建设成效显著，而西南、东北等煤层赋存条件复杂灾害严重矿区的智能化建设相对滞后。随着智能瓦斯抽采、智能通风、智能防灭火、井下电子围栏、人员不安全行为智能识别等技术的快速发展，以及井下变电所、水泵房、主煤流运输系统等常态化无人值守技术的成熟，复杂条件灾害严重矿井具备智能化升级改造的基础。
《通知》提出灾害严重煤矿以及海拔高于2400米或采深大于600米的生产煤矿，要根据地质条件与灾害特点一矿一策制定智能化改造方案。对于冲击地压矿井更要加强以智能防冲系统开发建设为重点的全面智能化建设，突破冲击地压煤层智能安全高效开采的世界难题。
（三）全面提升智能化煤矿常态化运行水平。智能化技术装备的持续迭代升级是提升煤矿智能化水平、保障智能系统常态化运行关键。由于煤矿井下狭小作业空间生产环境恶劣、复杂多变，传统通信、传感、控制等装备均需要进行防爆改造，部分设备需要进行原理性的变革和创新，导致设备的精度、性能、可靠性等大打折扣；部分煤机装备制造材料、工业设计软件、芯片等仍然依赖进口，存在适应性差、可靠性差、成本高等问题，制约了智能化系统的常态化运行。
《通知》提出要强化信息技术应用支撑，持续推进新一代通信技术、人工智能（AI）、数据中心等信息基础设施建设，推广AI视频智能监控、井下高精度定位、露天矿边坡监测预警等先进可靠技术。另一方面，也要切实提升系统常态化运行实效，让煤矿得到效益，让工人得到实惠，让社会看到进步。煤矿企业要设立智能化专业运维机构，制定常态化运行管理制度，强化常态化运行成效评价，积极探索运维专业化和标准化新模式，持续提升运维质量和管理水平。
（四）创新智能化煤矿建设与升级改造模式。煤矿智能化技术的适应性是其能否发挥作用的关键，煤矿应根据不同地质条件探索适合本地区、本企业的智能化建设模式。近年来，各地各企业坚持试点探路、典型引路、经验复制，加快推进智能化示范煤矿建设，截至目前已建成国家级示范煤矿近60处、省级（央企级）示范煤矿200余处，逐渐形成了不同区域、不同建设条件的智能化建设模式。
《通知》要求加快推广《全国煤矿智能化建设典型案例汇编（2023年）》推荐的成熟方案，实现单个系统智能化向煤矿整体智能化升级。井工煤矿评价结果达到Ⅰ类建设条件的鼓励按照中级及以上标准开展建设，达到Ⅱ、Ⅲ类建设条件的鼓励按照初级及以上标准开展建设，提升智能化系统场景化应用和现场适应性。另外，应将煤矿智能化开采与煤炭资源绿色开发、清洁低碳利用等有效结合，实现矿区的智能绿色低碳协同高质量发展。
三、《通知》强化了标准、政策、人才等方面的保障措施
（一）持续完善智能化煤矿标准体系。煤矿智能化是一个多系统、多层次、多领域融合的复杂系统工程，建立完整的煤矿智能化技术标准体系与组织体系是一项长期工作。现阶段我国智能化煤矿建设存在技术标准与规范不健全、数据孤岛严重、接口协议不统一等问题，亟需开展智能化煤矿设计、建设、运行、维护、评价等系列标准的制修订工作，为建成高质量智能化煤矿奠定基础。
《通知》提出推进落实《煤矿智能化标准体系建设指南》，指导有关方面加快制修订智能化设计与建设规范、接口协议与信息交互、新型智能传感与控制系统、运行维护与质量评价等急需标准。《煤矿智能化标准体系建设指南》是基于我国现阶段煤矿智能化建设现状、智能化技术与装备研发应用需求确定的系列标准框架性文件。
（二）加大智能化煤矿政策支持力度。出台推进煤矿智能化升级改造的相关激励政策，不仅可以充分发挥煤矿智能化作为支撑我国煤炭工业高质量发展的战略导向作用，而且可以提升煤炭企业对煤矿智能化建设的重视程度，激励煤矿智能化相关产业链建设，并在技术、资金、人才等多方面提供保障，降低煤炭企业开展智能化改造的风险与成本。
《通知》研究出台了新的政策供给，明确新建煤矿采掘系统按智能化设计、生产煤矿实现采掘智能化的，按照煤炭先进产能标准管理，在产能置换、核准核增、产能储备、复工复产等方面享受差别化政策。国家在煤矿安全改造中央预算内投资、碳减排支持工具、制造业中长期贷款等专项中予以重点支持。同时明确，智能化建设工作进展及成效作为煤矿安全改造中央预算内投资安排的重要参考，有力支持煤矿智能化建设走深走实。
（三）创新煤矿智能化人才培养模式与管理体系。目前大多数建成的智能化煤矿尚没有按照新型煤矿调整管理制度。另外，受煤矿恶劣作业环境和传统就业观的影响，智能化装备操控和运维难，智能化技术人才晋升通道不畅，吸引高技术人才困难。
《通知》提出创新智能化人才引进、培养、选拔方式，鼓励煤矿企业与高等院校、科研机构、装备制造企业共建智能化教育培训实践基地，培育煤矿智能化复合型人才，提高一线职工智能化操作水平。推动智能化煤矿劳动力转型，完善煤炭行业职业分类，制定智能巡检、运维、集控、监测、通讯、网络、数据工程师等岗位配置及专业技能等级标准，鼓励煤矿企业设立智能装备工程师、运维技师等专业岗位，优化薪酬分配制度，畅通智能化人才发展通道。
《通知》坚持问题导向与目标导向，明确了不同类型煤矿开展智能化建设需要采取的重要举措，从顶层规划、分类建设、标准引领、技术装备支撑、政策扶持、人才队伍保障等多个方面明确了进一步加快煤矿智能化建设的主要任务，必将有力推进我国煤矿的智能化建设，助力煤炭工业转型升级与高质量发展。
