《報告》指出，初級智能化或高級自動化主要在礦山生產(chǎn)過程自動化，重點在遠程遙控和自動化操作方面。高度自動化、信息化的智能化礦山是未來礦山的終極目標(biāo)。目前煤礦智能系統(tǒng)化存在短板，煤礦全系統(tǒng)缺少數(shù)字化融合，尤其缺少“3T”融合，即：礦業(yè)IT技術(shù)、采礦OT技術(shù)和礦山物聯(lián)網(wǎng)MIOT技術(shù)的融合。
《報告》指出，煤礦智能化需要重視人工智能、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、5G、采礦機器人等新基建工程。其中，大數(shù)據(jù)是知識、人工智能是大腦，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是骨骼，5G是通信神經(jīng)，采礦機器人是手臂。《報告》提出了煤礦數(shù)字化全面升級路徑，共分為四個方面：一是工藝升級。即以數(shù)據(jù)驅(qū)動、軟件定義、平臺支撐、智能管理等要素來改造采礦生產(chǎn)流程；二是設(shè)備升級。即基于人工智能和深度學(xué)習(xí)，使采掘裝備具有自主運行能力，實現(xiàn)無人化操作；三是功能升級。即對采礦業(yè)嵌入數(shù)字化功能，使采掘云流程持續(xù)保持連接和交互，提高生產(chǎn)效率；四是融合升級。即依托大數(shù)據(jù)管理，以數(shù)據(jù)、算例、算法為核心，建立部門跨業(yè)務(wù)智能運營條件。
目前，煤礦信息物理系統(tǒng)技術(shù)存在較大差距。一是數(shù)據(jù)技術(shù)（DT）薄弱，尤其是有效獲取在采礦過程重要節(jié)點和部位的有用數(shù)據(jù)技術(shù)；二是分析技術(shù)（AT）缺乏，尤其是缺乏數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)驅(qū)動建模；三是平臺技術(shù)（PT）空白，難以實現(xiàn)將采礦數(shù)據(jù)反饋實現(xiàn)敏捷性、復(fù)雜事件的智能處理；四是運營技術(shù)尚處于起步階段，數(shù)據(jù)驅(qū)動決策能力較弱，采礦自感知、自預(yù)測、自協(xié)調(diào)能力不足。
數(shù)字孿生搭建煤礦智能化新平臺
《報告》認為，煤礦智能化進入了新層次，已基本實現(xiàn)單機自動運行（點控），部分實現(xiàn)流程集中控制（集控），正在實現(xiàn)遠端自動監(jiān)控（遠控），將要實現(xiàn)數(shù)字孿生運維（智控）。
數(shù)字孿生是煤礦智能化的核心技術(shù)，通過數(shù)字孿生實現(xiàn)數(shù)字化人機交互，建立數(shù)字智采工作面。數(shù)字孿生智采工作面是一個數(shù)據(jù)可視化、人機強交互、工藝自優(yōu)化的高逼真采煤工作面三維鏡像場景，包括物理工作面、數(shù)字工作面和數(shù)據(jù)信息交互等三個部分。其架構(gòu)包括10項關(guān)鍵技術(shù)：物理工作面、虛擬工作面、孿生數(shù)據(jù)、信息交互、模型驅(qū)動、邊緣計算、沉浸式體驗、云端服務(wù)、信息物理系統(tǒng)、智能終端。
《報告》提出了基于數(shù)字孿生煤礦智能化實施路線，主要分為四個步驟：一是實現(xiàn)離散數(shù)字孿生的連接和可見，目前煤礦多處于這個階段；二是實現(xiàn)復(fù)合數(shù)字孿生互聯(lián)與數(shù)據(jù)驅(qū)動，這是目前煤礦智能化建設(shè)主要的努力方向；三是實現(xiàn)礦山數(shù)字孿生的數(shù)據(jù)驅(qū)動與持續(xù)智能，即通過實時數(shù)據(jù)獲取與分析等手段實現(xiàn)決策與運營的一體化；四是實現(xiàn)數(shù)字孿生的生態(tài)服務(wù)與價值共生，即集合產(chǎn)業(yè)上下游數(shù)字孿生組織，成為以鏈主為核心的產(chǎn)業(yè)數(shù)字孿生。《報告》還提出了八大任務(wù)，分別為構(gòu)建礦山數(shù)字孿生模型、構(gòu)建CPS空間孿生數(shù)據(jù)平臺、構(gòu)建數(shù)字孿生礦山一體化方案、構(gòu)建物理空間智采數(shù)字孿生模型、構(gòu)建數(shù)字孿生的礦山智能監(jiān)控、基于數(shù)字孿生的礦山設(shè)備故障預(yù)測、基于數(shù)字孿生的多模態(tài)人機交互和構(gòu)建持續(xù)智能的數(shù)字孿生體。
來源：煤炭工業(yè)網(wǎng)
