為推(tui)(tui)動煤(mei)礦智(zhi)能(neng)化高質量(liang)發(fa)展(zhan)，2020年(nian)2月，國(guo)家發(fa)改委(wei)等八部委(wei)聯合印發(fa)了《關(guan)于(yu)加快(kuai)煤(mei)礦智(zhi)能(neng)化發(fa)展(zhan)的指導意見(jian)》，明(ming)確(que)了煤(mei)礦智(zhi)能(neng)化發(fa)展(zhan)目標和任務(wu)；同年(nian)9月召開(kai)的全(quan)國(guo)煤(mei)礦智(zhi)能(neng)化現(xian)場推(tui)(tui)進會進一步(bu)明(ming)確(que)提(ti)出(chu)了加快(kuai)推(tui)(tui)進智(zhi)能(neng)化煤(mei)礦建設(she)的要求(qiu)，全(quan)面(mian)(mian)推(tui)(tui)動了我國(guo)煤(mei)礦智(zhi)能(neng)化發(fa)展(zhan)。但是，我國(guo)煤(mei)礦智(zhi)能(neng)化建設(she)仍處(chu)于(yu)培育示范(fan)階段，距離實現(xian)全(quan)面(mian)(mian)智(zhi)能(neng)化還(huan)有不小差距。目前，我國(guo)煤(mei)礦智(zhi)能(neng)化建設(she)還(huan)存在諸多“痛點”須全(quan)力消(xiao)除。

　　智能化認識和理念不統一

　　部分(fen)地區和煤礦企業沒有認識到(dao)智能化是(shi)行業發展的必(bi)然趨(qu)勢(shi)，片面強(qiang)調投入(ru)大、技術難(nan)、要求高，甚至是(shi)“面子工程(cheng)”。既怕增(zeng)加負擔、影響經(jing)濟效益，又怕承(cheng)擔失敗的風險，有畏難(nan)情緒和消極(ji)心理，發展腳步相對滯后。

　　智(zhi)能化(hua)(hua)煤礦(kuang)建設是(shi)高新技術融入礦(kuang)山場景(jing)、漸進迭(die)代的(de)(de)(de)(de)發展過程(cheng)，不(bu)是(shi)一次性結果，更不(bu)是(shi)“交鑰匙(chi)工(gong)程(cheng)”。對煤礦(kuang)智(zhi)能化(hua)(hua)認(ren)識和理念的(de)(de)(de)(de)不(bu)統一，本質上不(bu)是(shi)對智(zhi)能化(hua)(hua)概(gai)念的(de)(de)(de)(de)糾纏，而是(shi)因循(xun)守舊的(de)(de)(de)(de)保守思維對技術變革的(de)(de)(de)(de)不(bu)適應。在煤礦(kuang)智(zhi)能化(hua)(hua)發展尚不(bu)充分(fen)、技術裝備還不(bu)完善的(de)(de)(de)(de)初(chu)(chu)級階段，這是(shi)自然存在的(de)(de)(de)(de)分(fen)歧，與煤礦(kuang)綜合機械化(hua)(hua)發展之(zhi)初(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)情況類似。但(dan)是(shi)，我們(men)不(bu)能全面否(fou)定和濫用(yong)智(zhi)能化(hua)(hua)概(gai)念。

　　各地智能化發展不平衡

　　由(you)于(yu)我國煤(mei)層賦(fu)存條件復雜(za)多樣，不同條件礦井進行智能化建設的技術路(lu)徑(jing)、難易(yi)程(cheng)度、可(ke)實(shi)現效(xiao)果等均不相同。

　　目前，我國煤礦智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)發(fa)展不(bu)平(ping)(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)主要表現在：不(bu)同礦區智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)建設(she)基礎不(bu)平(ping)(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)，不(bu)同地(di)區智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)建設(she)水平(ping)(ping)(ping)(ping)發(fa)展不(bu)平(ping)(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)，煤礦不(bu)同系(xi)統(tong)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)水平(ping)(ping)(ping)(ping)發(fa)展不(bu)平(ping)(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)，智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)技術需(xu)求與技術發(fa)展現狀不(bu)平(ping)(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)，硬件與軟(ruan)件投(tou)(tou)入不(bu)平(ping)(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)，煤礦智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)化(hua)相(xiang)關(guan)投(tou)(tou)入與產出比不(bu)平(ping)(ping)(ping)(ping)衡(heng)(heng)。

　　5G應用場景和生態匱乏

　　5G作為新一代信息技(ji)術，具(ju)有(you)大(da)帶寬、廣連接、低(di)時延等優(you)點。聯合網絡(luo)切(qie)片、邊緣計(ji)算等核心(xin)技(ji)術，5G可以為垂(chui)直行業帶來變革性的應用場景。

　　煤(mei)礦5G應(ying)用經過(guo)第一階段的探(tan)索和實踐，取得了(le)(le)很多(duo)(duo)寶貴經驗(yan)，比(bi)如提(ti)出了(le)(le)5G融(rong)(rong)合一張(zhang)網的煤(mei)礦通(tong)信融(rong)(rong)合的核心訴求，并開展了(le)(le)初步(bu)融(rong)(rong)合探(tan)索等。但(dan)同時(shi)也(ye)發現了(le)(le)諸多(duo)(duo)實際問題，如5G網絡系統架構不統一、5G應(ying)用場景有待挖掘(jue)、5G技(ji)術(shu)及終端生態匱(kui)乏等。

　　“透明地質”技術支撐能力不足

　　地質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)探(tan)測(ce)技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)與(yu)裝(zhuang)備的(de)智(zhi)能化，探(tan)測(ce)信(xin)(xin)息(xi)的(de)數(shu)字(zi)化、模(mo)型(xing)化及(ji)地質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)信(xin)(xin)息(xi)與(yu)工程信(xin)(xin)息(xi)的(de)有效融合，是打造“透(tou)(tou)明(ming)地質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)”或“透(tou)(tou)明(ming)工作面”的(de)基礎。目前，受地質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)探(tan)測(ce)理(li)論、技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)與(yu)裝(zhuang)備發展(zhan)水平的(de)限制，“透(tou)(tou)明(ming)地質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)”技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)保障支撐能力明(ming)顯不足(zu)。主(zhu)要(yao)表現(xian)在(zai)：地質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)數(shu)據(ju)尚(shang)未全(quan)部實現(xian)數(shu)字(zi)化，地質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)探(tan)測(ce)技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)探(tan)測(ce)精(jing)(jing)度(du)(du)和范圍尚(shang)難(nan)以滿足(zu)煤礦(kuang)智(zhi)能化建設要(yao)求，地質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)體三維高精(jing)(jing)度(du)(du)建模(mo)技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)有待提升(sheng)，現(xian)有技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)難(nan)以建立(li)高精(jing)(jing)度(du)(du)“透(tou)(tou)明(ming)地質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)”模(mo)型(xing)，地質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)信(xin)(xin)息(xi)與(yu)工程信(xin)(xin)息(xi)尚(shang)未實現(xian)融合，地質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)探(tan)測(ce)技(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)與(yu)裝(zhuang)備的(de)智(zhi)能化程度(du)(du)較低。

　　采掘失衡、掘支失衡問題尚未解決

　　目前，我(wo)國(guo)煤(mei)礦巷(xiang)道(dao)掘(jue)(jue)進(jin)(jin)的(de)機械化(hua)程度約為60%，且普(pu)遍存在(zai)采掘(jue)(jue)失(shi)(shi)衡、掘(jue)(jue)支失(shi)(shi)衡等問題，巷(xiang)道(dao)掘(jue)(jue)進(jin)(jin)智能(neng)化(hua)尚處于(yu)起步階段，主要表現在(zai)：掘(jue)(jue)進(jin)(jin)工(gong)作(zuo)面空間狹(xia)小(xiao)、作(zuo)業(ye)(ye)工(gong)序復雜，掘(jue)(jue)、支、錨、運協同作(zuo)業(ye)(ye)困難(nan)；截(jie)割與支護設備的(de)可(ke)靠性(xing)和適應性(xing)有待提(ti)高；受強干擾、高粉塵、狹(xia)長作(zuo)業(ye)(ye)空間等因(yin)素(su)影響，難(nan)以實現掘(jue)(jue)進(jin)(jin)設備定姿和定位；智能(neng)化(hua)快速掘(jue)(jue)進(jin)(jin)相關技術與裝備投入少、技術進(jin)(jin)步緩慢(man)。

　　智能化技術難以適應復雜工作面條件

　　截至2020年上半年，我國已經建(jian)成(cheng)(cheng)不(bu)同(tong)類型、模式和效(xiao)果(guo)的(de)智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化綜采(cai)(cai)工(gong)作面338個，形成(cheng)(cheng)了4種智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化工(gong)作面開(kai)采(cai)(cai)模式，但工(gong)作面智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化開(kai)采(cai)(cai)效(xiao)果(guo)有(you)待提高，主(zhu)要表現在：綜放工(gong)作面智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化放頂煤技術(shu)未(wei)能(neng)有(you)效(xiao)突破；煤機(ji)裝備的(de)可靠(kao)性及自適(shi)應控制(zhi)技術(shu)有(you)待突破；智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化開(kai)采(cai)(cai)技術(shu)對復雜煤層條(tiao)件(jian)的(de)適(shi)應性差(cha)，綜采(cai)(cai)設(she)(she)備群(qun)智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)協(xie)同(tong)控制(zhi)效(xiao)果(guo)有(you)待提升；工(gong)作面端頭支(zhi)架、超前支(zhi)架智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)化水(shui)平較低(di)；工(gong)作面設(she)(she)備的(de)智(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)決(jue)策能(neng)力有(you)待提升，相關(guan)感(gan)知信息有(you)效(xiao)利用率較低(di)，不(bu)同(tong)類型感(gan)知信息的(de)融合分析(xi)效(xiao)果(guo)較差(cha)，尚未(wei)形成(cheng)(cheng)完善的(de)感(gan)知、分析(xi)、決(jue)策、控制(zhi)閉環管理。

　　智能化巨系統兼容協同困難

　　智能化煤(mei)礦需要建設(she)基礎應用平臺、掘進系(xi)統(tong)、開采系(xi)統(tong)等近百個(ge)子(zi)系(xi)統(tong)，是一個(ge)復雜的巨系(xi)統(tong)。不同系(xi)統(tong)之(zhi)間(jian)的數據兼容(rong)(rong)、網絡兼容(rong)(rong)、業(ye)務(wu)兼容(rong)(rong)和控(kong)(kong)制兼容(rong)(rong)效果(guo)較差(cha)(cha)，難以實現系(xi)統(tong)間(jian)智能協(xie)同作(zuo)業(ye)。主要表現在：數據格式尚未實現統(tong)一，網絡通信協(xie)議兼容(rong)(rong)性(xing)差(cha)(cha)，業(ye)務(wu)系(xi)統(tong)兼容(rong)(rong)性(xing)較差(cha)(cha)，系(xi)統(tong)間(jian)協(xie)同控(kong)(kong)制兼容(rong)(rong)性(xing)差(cha)(cha)。

　　智能作業技術有待突破

　　應(ying)用技(ji)術(shu)將工(gong)人從繁重危(wei)險的(de)地下采礦(kuang)作業中解放(fang)出(chu)來，是實現煤礦(kuang)智(zhi)能化的(de)重要途徑。井上下智(zhi)能作業技(ji)術(shu)有待突破。

　　突破點主要(yao)表現(xian)在：煤礦(kuang)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)基礎共性關鍵(jian)技術(shu)有(you)待(dai)突破，機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)精準定位、自主感(gan)知與(yu)決(jue)策、精準導(dao)航(hang)與(yu)調度、避障、集(ji)群管控與(yu)續航(hang)管理(li)以及輕型防爆材料(liao)等相(xiang)關技術(shu)尚未突破；現(xian)有(you)煤礦(kuang)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)主要(yao)通過集(ji)成各類(lei)傳感(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)對井(jing)下各類(lei)環境信(xin)息進(jin)行感(gan)知，功能比(bi)較(jiao)單一，智(zhi)能化程度較(jiao)低。按照井(jing)下防爆要(yao)求(qiu)，現(xian)有(you)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)比(bi)較(jiao)笨重、靈活性較(jiao)差(cha)，對復雜煤層條件(jian)的適應性較(jiao)差(cha)；現(xian)有(you)煤礦(kuang)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)以巡檢為主，且多為軌(gui)道巡檢機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)，性能有(you)待(dai)提升；掘進(jin)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)、噴(pen)漿(jiang)機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)、支護機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)、救援機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)等相(xiang)關機(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)亟待(dai)開(kai)發。

　　智能化煤礦管理與人才儲備不足

　　目前，智能(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)煤(mei)礦建設仍然(ran)采用傳統的管(guan)理模式，受我國人(ren)(ren)口老齡化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)、勞(lao)動力不(bu)足等因素(su)的影響，煤(mei)礦智能(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)專業(ye)技術人(ren)(ren)才不(bu)足，主(zhu)要表(biao)現在：傳統管(guan)理模式難以適應智能(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)煤(mei)礦，煤(mei)礦缺少智能(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)專業(ye)職能(neng)部門，智能(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)煤(mei)礦從業(ye)人(ren)(ren)員整體技術水平(ping)偏低，智能(neng)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)人(ren)(ren)才培養體系不(bu)健全，缺少專業(ye)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)運維團(tuan)隊。

　　智能化煤礦投入保障不足

　　煤礦智能化建設(she)需要(yao)較大的(de)資(zi)金(jin)投入。不過(guo)，一(yi)些(xie)效益(yi)較差的(de)企(qi)業智能化發展資(zi)金(jin)不足，特別是短期(qi)收益(yi)不明顯，影(ying)響企(qi)業投資(zi)的(de)決心(xin)。

　　主(zhu)要(yao)表現在煤(mei)礦智能(neng)(neng)化投(tou)入整體強度仍然(ran)偏低，企業間差距較(jiao)大；煤(mei)礦智能(neng)(neng)化短期(qi)收益(yi)主(zhu)要(yao)表現為安全效(xiao)(xiao)益(yi)，經(jing)濟效(xiao)(xiao)益(yi)不(bu)顯著；智能(neng)(neng)化煤(mei)礦運營過程中形成的(de)大量數據資源價值尚未(wei)得到充(chong)分挖(wa)掘；缺(que)少(shao)客觀、專(zhuan)業、真實反映煤(mei)礦智能(neng)(neng)化投(tou)入與效(xiao)(xiao)益(yi)的(de)評(ping)價方(fang)法。(作者：中國(guo)工(gong)程院院士)