為推(tui)動(dong)煤(mei)礦(kuang)(kuang)智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)高(gao)質量發展(zhan)，2020年(nian)2月，國(guo)(guo)家發改委(wei)等八部(bu)委(wei)聯合(he)印(yin)發了(le)(le)《關于(yu)加(jia)快煤(mei)礦(kuang)(kuang)智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)發展(zhan)的(de)指導(dao)意見(jian)》，明確(que)了(le)(le)煤(mei)礦(kuang)(kuang)智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)發展(zhan)目標和任務(wu)；同(tong)年(nian)9月召開的(de)全國(guo)(guo)煤(mei)礦(kuang)(kuang)智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)現(xian)場(chang)推(tui)進(jin)會進(jin)一(yi)步(bu)明確(que)提出了(le)(le)加(jia)快推(tui)進(jin)智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)煤(mei)礦(kuang)(kuang)建(jian)設的(de)要求(qiu)，全面(mian)推(tui)動(dong)了(le)(le)我(wo)國(guo)(guo)煤(mei)礦(kuang)(kuang)智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)發展(zhan)。但是，我(wo)國(guo)(guo)煤(mei)礦(kuang)(kuang)智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)建(jian)設仍處于(yu)培育示(shi)范階段，距離實現(xian)全面(mian)智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)還(huan)有不(bu)小差(cha)距。目前，我(wo)國(guo)(guo)煤(mei)礦(kuang)(kuang)智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)建(jian)設還(huan)存在諸多“痛點”須全力消除。

　　智能化認識和理念不統一

　　部分地(di)區(qu)和煤礦企業(ye)沒有(you)認識到智能化(hua)是行業(ye)發展的必然(ran)趨勢，片(pian)面強調投入大、技術(shu)難、要求高，甚至是“面子工程”。既怕(pa)(pa)增加負擔、影響(xiang)經濟效益，又怕(pa)(pa)承(cheng)擔失敗的風險，有(you)畏難情緒(xu)和消極心(xin)理，發展腳步相對滯后(hou)。

　　智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)(hua)(hua)煤礦建設是(shi)高新(xin)技(ji)術融入礦山場(chang)景、漸進迭代的(de)(de)發(fa)展(zhan)過程，不(bu)是(shi)一(yi)次(ci)性結果(guo)，更不(bu)是(shi)“交鑰匙工程”。對煤礦智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)(hua)(hua)認識和(he)理念(nian)的(de)(de)不(bu)統一(yi)，本(ben)質上不(bu)是(shi)對智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)(hua)(hua)概念(nian)的(de)(de)糾纏，而是(shi)因循守舊的(de)(de)保守思維對技(ji)術變(bian)革(ge)的(de)(de)不(bu)適應。在煤礦智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)(hua)(hua)發(fa)展(zhan)尚不(bu)充(chong)分、技(ji)術裝備(bei)還不(bu)完(wan)善的(de)(de)初級階段，這(zhe)是(shi)自然存在的(de)(de)分歧(qi)，與煤礦綜合機(ji)械化(hua)(hua)(hua)發(fa)展(zhan)之初的(de)(de)情況類(lei)似(si)。但(dan)是(shi)，我們(men)不(bu)能全面(mian)否定(ding)和(he)濫用智(zhi)(zhi)(zhi)能化(hua)(hua)(hua)概念(nian)。

　　各地智能化發展不平衡

　　由(you)于我國煤層賦存(cun)條件復雜多(duo)樣，不(bu)同條件礦井進行智能(neng)化建設的(de)技術路徑、難易(yi)程度、可實現(xian)效果等(deng)均(jun)不(bu)相同。

　　目前，我國(guo)煤礦智能(neng)化(hua)(hua)發(fa)展(zhan)不(bu)(bu)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)主要表現(xian)在：不(bu)(bu)同礦區智能(neng)化(hua)(hua)建設基礎不(bu)(bu)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)，不(bu)(bu)同地區智能(neng)化(hua)(hua)建設水平(ping)(ping)發(fa)展(zhan)不(bu)(bu)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)，煤礦不(bu)(bu)同系統(tong)智能(neng)化(hua)(hua)水平(ping)(ping)發(fa)展(zhan)不(bu)(bu)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)，智能(neng)化(hua)(hua)技術(shu)需求(qiu)與技術(shu)發(fa)展(zhan)現(xian)狀不(bu)(bu)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)，硬件與軟件投入不(bu)(bu)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)，煤礦智能(neng)化(hua)(hua)相(xiang)關(guan)投入與產出比(bi)不(bu)(bu)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)。

　　5G應用場景和生態匱乏

　　5G作為(wei)新一(yi)代信息技術(shu)(shu)，具有大帶寬、廣連接、低時延等(deng)優點。聯合網絡切(qie)片、邊緣(yuan)計算等(deng)核心技術(shu)(shu)，5G可以為(wei)垂直行業帶來(lai)變革性(xing)的應用場(chang)景。

　　煤礦5G應(ying)用經過(guo)第一階段的(de)探索(suo)和實(shi)踐，取得了很多寶貴經驗，比(bi)如(ru)提出了5G融(rong)合一張(zhang)網的(de)煤礦通信融(rong)合的(de)核心訴求，并開展了初步融(rong)合探索(suo)等。但同時也發現了諸多實(shi)際問題，如(ru)5G網絡系統架構不統一、5G應(ying)用場景有待(dai)挖掘、5G技術及終端生(sheng)態(tai)匱乏(fa)等。

　　“透明地質”技術支撐能力不足

　　地(di)質(zhi)(zhi)(zhi)探(tan)測(ce)(ce)技(ji)術(shu)與裝備(bei)(bei)(bei)的(de)(de)(de)(de)智(zhi)能(neng)(neng)化(hua)，探(tan)測(ce)(ce)信息(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)字化(hua)、模(mo)型(xing)化(hua)及(ji)地(di)質(zhi)(zhi)(zhi)信息(xi)(xi)與工(gong)程信息(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)有效融(rong)合(he)，是打造(zao)“透明(ming)地(di)質(zhi)(zhi)(zhi)”或“透明(ming)工(gong)作(zuo)面”的(de)(de)(de)(de)基礎。目(mu)前(qian)，受地(di)質(zhi)(zhi)(zhi)探(tan)測(ce)(ce)理(li)論、技(ji)術(shu)與裝備(bei)(bei)(bei)發展水平的(de)(de)(de)(de)限制，“透明(ming)地(di)質(zhi)(zhi)(zhi)”技(ji)術(shu)保障支(zhi)撐(cheng)能(neng)(neng)力明(ming)顯(xian)不足。主(zhu)要(yao)表現(xian)在(zai)：地(di)質(zhi)(zhi)(zhi)數(shu)(shu)據尚(shang)未(wei)全部實(shi)現(xian)數(shu)(shu)字化(hua)，地(di)質(zhi)(zhi)(zhi)探(tan)測(ce)(ce)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)探(tan)測(ce)(ce)精(jing)度(du)(du)和范(fan)圍尚(shang)難以滿足煤礦智(zhi)能(neng)(neng)化(hua)建設要(yao)求，地(di)質(zhi)(zhi)(zhi)體三(san)維(wei)高精(jing)度(du)(du)建模(mo)技(ji)術(shu)有待提升，現(xian)有技(ji)術(shu)難以建立(li)高精(jing)度(du)(du)“透明(ming)地(di)質(zhi)(zhi)(zhi)”模(mo)型(xing)，地(di)質(zhi)(zhi)(zhi)信息(xi)(xi)與工(gong)程信息(xi)(xi)尚(shang)未(wei)實(shi)現(xian)融(rong)合(he)，地(di)質(zhi)(zhi)(zhi)探(tan)測(ce)(ce)技(ji)術(shu)與裝備(bei)(bei)(bei)的(de)(de)(de)(de)智(zhi)能(neng)(neng)化(hua)程度(du)(du)較低。

　　采掘失衡、掘支失衡問題尚未解決

　　目前(qian)，我國煤礦(kuang)巷道掘進(jin)(jin)(jin)(jin)的機械(xie)化(hua)程度(du)約為60%，且(qie)普(pu)遍存在采掘失衡、掘支失衡等問題(ti)，巷道掘進(jin)(jin)(jin)(jin)智能化(hua)尚處于起步(bu)階段，主要(yao)表現在：掘進(jin)(jin)(jin)(jin)工作面空間狹小、作業工序(xu)復雜，掘、支、錨、運協同作業困難；截割(ge)與支護設(she)(she)備的可(ke)靠性(xing)和(he)適應性(xing)有待(dai)提(ti)高；受強干擾、高粉塵、狹長作業空間等因素影響，難以實現掘進(jin)(jin)(jin)(jin)設(she)(she)備定姿和(he)定位；智能化(hua)快速掘進(jin)(jin)(jin)(jin)相(xiang)關技(ji)(ji)術與裝(zhuang)備投入少、技(ji)(ji)術進(jin)(jin)(jin)(jin)步(bu)緩慢(man)。

　　智能化技術難以適應復雜工作面條件

　　截至2020年(nian)上(shang)半年(nian)，我國已經建成不同(tong)(tong)類(lei)型(xing)、模式和效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)的(de)智(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)綜采工作(zuo)(zuo)面(mian)338個，形(xing)成了4種智(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)工作(zuo)(zuo)面(mian)開(kai)采模式，但(dan)工作(zuo)(zuo)面(mian)智(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)開(kai)采效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)有待提(ti)高，主要表現在：綜放(fang)工作(zuo)(zuo)面(mian)智(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)放(fang)頂煤(mei)技術未能(neng)(neng)有效(xiao)(xiao)(xiao)突(tu)破；煤(mei)機裝備的(de)可靠性及自適應控制(zhi)技術有待突(tu)破；智(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)開(kai)采技術對復雜煤(mei)層條件的(de)適應性差(cha)，綜采設備群智(zhi)能(neng)(neng)協同(tong)(tong)控制(zhi)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)有待提(ti)升(sheng)；工作(zuo)(zuo)面(mian)端頭(tou)支架、超(chao)前(qian)支架智(zhi)能(neng)(neng)化(hua)(hua)水平(ping)較低(di)；工作(zuo)(zuo)面(mian)設備的(de)智(zhi)能(neng)(neng)決策能(neng)(neng)力有待提(ti)升(sheng)，相關感知(zhi)信息有效(xiao)(xiao)(xiao)利用(yong)率較低(di)，不同(tong)(tong)類(lei)型(xing)感知(zhi)信息的(de)融合分(fen)析效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)較差(cha)，尚未形(xing)成完善的(de)感知(zhi)、分(fen)析、決策、控制(zhi)閉環管理。

　　智能化巨系統兼容協同困難

　　智(zhi)能化煤礦需要建設(she)基礎應(ying)用平臺、掘進系統(tong)、開(kai)采系統(tong)等近百個(ge)子系統(tong)，是一個(ge)復雜的巨系統(tong)。不同(tong)(tong)系統(tong)之(zhi)間(jian)的數據兼(jian)容(rong)(rong)、網絡兼(jian)容(rong)(rong)、業(ye)務兼(jian)容(rong)(rong)和控制兼(jian)容(rong)(rong)效果較(jiao)差，難以實現系統(tong)間(jian)智(zhi)能協(xie)同(tong)(tong)作業(ye)。主(zhu)要表現在：數據格式尚未(wei)實現統(tong)一，網絡通信協(xie)議兼(jian)容(rong)(rong)性差，業(ye)務系統(tong)兼(jian)容(rong)(rong)性較(jiao)差，系統(tong)間(jian)協(xie)同(tong)(tong)控制兼(jian)容(rong)(rong)性差。

　　智能作業技術有待突破

　　應用技(ji)術將(jiang)工人從繁重(zhong)(zhong)危險的地下采(cai)礦(kuang)作業(ye)中(zhong)解(jie)放出(chu)來(lai)，是(shi)實現煤(mei)礦(kuang)智能化的重(zhong)(zhong)要途(tu)徑(jing)。井上下智能作業(ye)技(ji)術有待突破(po)。

　　突(tu)破點主(zhu)要表現在(zai)：煤(mei)礦(kuang)機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)基(ji)礎共性關鍵技術有(you)(you)待突(tu)破，機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)精準定位(wei)、自主(zhu)感知(zhi)與決策、精準導航與調度(du)、避障、集群管(guan)控與續航管(guan)理(li)以(yi)及輕型防爆材料等相(xiang)關技術尚未突(tu)破；現有(you)(you)煤(mei)礦(kuang)機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)主(zhu)要通過集成各類(lei)傳感器(qi)(qi)(qi)(qi)對(dui)井下各類(lei)環境信(xin)息進行感知(zhi)，功能(neng)(neng)比較(jiao)單一，智能(neng)(neng)化程度(du)較(jiao)低(di)。按照(zhao)井下防爆要求，現有(you)(you)機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)比較(jiao)笨重(zhong)、靈活性較(jiao)差(cha)，對(dui)復雜煤(mei)層條件的適應性較(jiao)差(cha)；現有(you)(you)煤(mei)礦(kuang)機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)以(yi)巡檢為主(zhu)，且(qie)多為軌道巡檢機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)，性能(neng)(neng)有(you)(you)待提升；掘進機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)、噴漿(jiang)機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)、支護機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)、救(jiu)援機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)等相(xiang)關機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)亟(ji)待開(kai)發。

　　智能化煤礦管理與人才儲備不足

　　目(mu)前，智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)(hua)(hua)煤(mei)礦建設仍然(ran)采用傳統的管理(li)模式(shi)，受我國(guo)人(ren)口(kou)老齡(ling)化(hua)(hua)(hua)、勞動力不(bu)足等因素的影響，煤(mei)礦智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)(hua)(hua)專(zhuan)業技術(shu)人(ren)才不(bu)足，主要表現(xian)在：傳統管理(li)模式(shi)難(nan)以適應智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)(hua)(hua)煤(mei)礦，煤(mei)礦缺(que)(que)少(shao)智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)(hua)(hua)專(zhuan)業職能(neng)部門(men)，智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)(hua)(hua)煤(mei)礦從業人(ren)員整體技術(shu)水平偏(pian)低，智(zhi)(zhi)能(neng)化(hua)(hua)(hua)人(ren)才培養(yang)體系不(bu)健全，缺(que)(que)少(shao)專(zhuan)業化(hua)(hua)(hua)運維團隊。

　　智能化煤礦投入保障不足

　　煤礦(kuang)智(zhi)能(neng)化建設需要較大的資(zi)金投(tou)入。不過(guo)，一(yi)些效益較差的企業智(zhi)能(neng)化發展資(zi)金不足，特別是短期收益不明顯(xian)，影響企業投(tou)資(zi)的決(jue)心。

　　主要(yao)表現(xian)在煤礦(kuang)(kuang)智(zhi)能化投入整體強(qiang)度仍然偏低(di)，企業間(jian)差(cha)距較大；煤礦(kuang)(kuang)智(zhi)能化短期收益主要(yao)表現(xian)為安全(quan)效益，經濟效益不顯(xian)著；智(zhi)能化煤礦(kuang)(kuang)運營過程(cheng)中形成的大量(liang)數據資源(yuan)價值尚未(wei)得到充分挖(wa)掘；缺少客(ke)觀、專業、真實(shi)反映(ying)煤礦(kuang)(kuang)智(zhi)能化投入與效益的評價方法。(作者：中國工(gong)程(cheng)院(yuan)院(yuan)士)