煤礦智能化發展現狀如何？面臨哪些難題？如何邁向更高階？日前舉辦的2025中國國際煤炭發展論壇上，煤炭行業專家展開分享交流。
“煤礦智能化是重塑行業地位的關鍵一招，是讓煤炭真正成為新型能源體系中最可信賴的基石的必要路徑。”中國煤炭工業協會副會長劉峰在論壇上表示，“我國已形成大型現代化礦井、災害嚴重礦井、地質條件復雜中小型礦井等不同類型煤礦的智能化建設模式。”
國務院新聞辦公室日前舉行的“高質量完成‘十四五’規劃”系列主題新聞發布會透露，與2020年相比，全國煤礦智能化采掘工作面由494處增加到1930處。
智能化示范煤礦整體處于中初級水平
“我國礦山智能化發展速度非常快，質量也非常高。”中國工程院院士、江西理工大學校長葛世榮說。
截至今年一季度末，全國礦山超過1.6萬個固定崗位實現無人值守，30余類共2640臺（套）機器人、2000多輛無人駕駛車在各類礦山推廣應用。
劉峰表示，重點煤礦企業智能化采煤工作面單班作業人員減少6人以上，勞動工效提高20%以上。
國家能源集團神東煤炭公司榆家梁煤礦、陜煤集團黃陵礦業公司一號煤礦、山東能源集團濱湖煤礦建成國際領先的無人化綜采工作面，構建了生產期間有人巡視、無人操作的常態化作業模式。
無人駕駛礦卡調度系統可實現采場設備全覆蓋，作業效率達到人工作業的50%至110%，純電無人礦卡已在新疆、內蒙古等地實現規模化應用。
目前，已建成的智能化示范煤礦整體仍處于中初級水平。2024年1月、2025年6月，國家能源局、國家礦山安全監察局分2批公布建成的國家智能化示范煤礦名單，共66處煤礦（含52處選煤廠）。在智能化井工煤礦中，Ⅰ類中級水平煤礦27處，Ⅱ類中級水平煤礦31處，Ⅱ類初級水平煤礦3處。5處智能化露天煤礦全部為中級水平。智能化選煤廠中，中級水平選煤廠45處，初級水平選煤廠7處。
裝備保障能力有待進一步提升
“智能化裝備難以實現全自主運行。”葛世榮指出，目前，智能化礦山常態化運行仍面臨設備可靠性不足、感知不精準、數據交互不暢、運行不穩定、故障難預測、人機協作弱六大難題。
山東能源集團副總工程師亓玉浩同樣認為，裝備保障能力不足是當前煤礦智能化建設面臨的挑戰之一。
亓玉浩結合實踐總結了九方面典型問題：一是裝備系統根基不牢，自動化生產效能受限；二是裝備適應性不足，難以實現常態化運行；三是關鍵元件故障率偏高，制約裝備協同控制效果；四是產學研用方向存在偏差，規模化推廣受阻；五是安全管理側重點從“人”轉向“人—機—網—數據”，配套標準體系亟待完善；六是裝備運維強度提升，復合型人才缺口凸顯；七是智能裝備品類繁雜，質量與價值評估困難；八是數據積累與應用存在短板；九是部分關鍵元部件技術有待自主攻關。
今年8月，國務院印發《關于深入實施“人工智能+”行動的意見》，推動人工智能與經濟社會各行業各領域廣泛深度融合。
“當前通用大語言模型仍屬于統計智能、‘文科’智能，而非真正的認知智能。”北京大學遙感與地理信息系統研究所教授毛善君表示，“‘讀萬卷書’的能力很強，但是‘行萬里路’的能力不夠，在工程領域的應用未達預期。”
毛善君認為，目前，DeepSeek等通用大語言模型本質是一維的，難以理解多維物理世界，專業知識儲備不足，很難處理GIS（地理信息系統）、CAD（計算機輔助設計）等矢量類型數據。
當前，煤炭企業應用的大模型，主要是對行業政策法規、公開資料的問答處理，缺乏與生產礦井具體數據、業務和系統的深度融合，難以適應私域、動態與復雜的礦山應用場景。
在毛善君看來，適用于煤礦的人工智能大模型應具備垂直領域數據訓練、處理多維矢量圖形、表達多維時空關系、理解嚴謹業務邏輯、實現多模態融合分析等能力。
從“單點智能”向“全系統協同”跨越
“智能化建設正處于從‘單點智能’向‘全系統協同’跨越的關鍵階段。”劉峰表示，智能化的視野應從生產環節延伸至礦井規劃、設計、建設、運營、閉坑等全生命周期。
劉峰認為，煤礦智能化評價標準應從“有沒有”轉向“用不用”“好不好用”，從“投資多少”轉向“省不省錢”“能否保安全”，要追求可量化、可驗證的安全效益和經濟效益。
葛世榮認為，煤礦智能化建設應重視安全效益和經濟效益。在他看來，高級智能化礦山應以數據為驅動，實現采礦設備機器人化、生產數據知識化、開采過程透明化、采掘現場無人化、生產決策最優化，通過數字化運維實現礦山高安全、高效益。
葛世榮表示，人機協同是下一階段智能化建設需要攻克的核心技術，也是解決當前智能化礦山常態化運行中其他五大難題的有效技術途徑。具體需要攻克數字孿生、透明地質、數據智能和具身智能四項關鍵技術。
為推動智能化建設，山東能源集團將健全標準體系，建立煤礦智能裝備的可靠性認證與準入制度，淘汰低質、高故障率產品，打造創新研發平臺，推動產學研用聯合攻關，提升智能制造水平，高標準建設“零碳”園區，強化人才支撐，形成“裝備強、人員精”的運維新范式。
下一步，中國煤炭工業協會將組織編制智能掘進等生產系統及供電等生產輔助系統的運行質量評價標準，推動智能煤機裝備接口協議與數據格式標準化，征集一批重體力勞動的代表性場景，發布技術難題清單，鼓勵廠商揭榜攻關，推廣實用技術裝備和典型做法，加快推進重體力勞動機械化或機器人替代。
來源：中國煤炭報 2025年11月18日 1版