摘要：煤矿智能化生产管理体系可将物联网技术赋能于煤炭开发利用的各个环节，继而实现安全、高效、高质量生产的目标。针对智能化煤矿在生产经营管理方面存在的问题，基于矿鸿物联系统、新一代工业承载网、工业互联网平台及综合管控平台，构建层次分明的智能化煤矿生产经营管理体系。基于统一架构、统一标准的设计理念，构建基于数据驱动的煤矿工业互联网平台，打通OT、IT、CT 系统间的信息壁垒，形成了智能化煤矿数字底座；将传统开采工艺流程进行标准化、平台化设计，开发了煤矿智能作业辅助系统，提升了作业效率与安全生产水平。通过开展3D-GIS统一调度中心、全场景数字孪生底座、设备模型库与算法库、采掘机运通智能化系统、智能洗选系统建设，实现基于煤矿综合管控平台的统一集成、展示与管理，提高了安全生产水平，降低建设与生产成本，大幅提升生产管理运营的效益。

关键词：智能化煤矿；生产经营管理体系；工业互联网平台；数字孪生；智能作业辅助系统；设备模型库；智能洗选系统

红柳林矿业智能化煤矿建设项目，采用云计算技术，基于统一架构、统一标准的设计理念，打造了全国首个以数据驱动的煤矿工业互联网平台，彻底打通OT、IT、CT系统间的信息壁垒，首次实现OT数据入湖，成为红柳林矿业智能矿山建设的数字底座，引领了智能化煤矿建设方向。

1）安全效益显著提高。相比传统的工业以太环网，F5G全光工业网络井下“零”熔纤特性在电气安全、业务安全以及施工安全等多个维度都有创新优势，大幅度降低井下网络施工风险，施工效率提升50%。智能综合管控系统大幅提高了矿井安全生产效率，保障了矿井的安全高效生产。通过视频监控系统、人员定位系统、融合通信系统的应用，让现场各个设备的实际运行情况、人员的实时位置、作业的进展程度都得到了全面监测，管理人员通过综合管控平台便可实现对各种设备运行情况的查看，安全方面得到了良好保障，综采作业人员减少了50%。

2）建设成本明显减少。红柳林矿业F5G全光工业网络，实现万兆带宽组网，带宽承载能力提升10倍。采用极简运维，提供统一管理、端到端可视、分钟级快速排障，运维效率提升70%；实现IT基础设施的集约化建设，避免了重复投入及资源浪费，资源利用率提升50%。首次将矿井生产调度、安全管理、机电运输等OT系统、IT系统的数据集中采集入湖，消除数据孤岛，大幅度降低应用厂家获取数据的难度，减少重复投资20%；基于工业互联平台，搭建红柳林矿业设备模型库，实现“数字模型拖拉拽，智能系统上线快，采掘机运通，场景随心配”，开发效率提升30%。IT基础设施的集约化建设，避免了重复投入及资源浪费，大幅度简化系统运维复杂度，运维人员减少50%。智能作业管理系统，实现无纸化电子化办公，提升生产作业效率，每天帮助一线人员减负1小时（主要节省班前会的任务口头派发环节，作业中和班后会的纸质表填写环节）。通过井下/井上作业协同能力，有效解决设备维修专家资源不足的问题，作业效率提升70%。

3）管理效益充分完善。物联网技术的应用，使得部分流程的管理工作移交给了智能化系统，数据多跑路，员工少跑腿，信息传达更高效、更准确、更及时，这使得管理人员从原先繁杂的管理过程中解放出来，将精力主要用于流程重构、数据分析、科学决策等方面，提高了整体的管理水平以及创新能力，进而加快了煤炭企业的整体发展速度和质量。红柳林矿业通过综合管控平台、智能作业管理系统、智能精益生产、智能矿压监测预警等系统的建设和应用，实现了安全生产大数据分析、预警报警分析、精益生产优化等功能，做到了矿井安全生产管理的协同调度、集中管控，支撑公司扁平化管理运营，使矿井领导和管理部门能够及时、全面、准确地管控安全生产，彻底改变煤矿安全生产传统的管理模式。