应用研究：工业互联网技术在煤炭行业的未来发展中将扮演重要角色

    工业互联网技术在煤炭行业的未来发展中将扮演重要角色，通过新一代互联网技术的推动，将加快实现煤炭行业发展的新格局，实现煤炭工业的高质量发展。

煤炭工业互联网应用研究

1 发展战略

    以新一代信息通信技术和智能开采技术、工业知识集成创新发展为重要载体，逐步打通煤矿企业内外部的数据链与价值链，推动5G、人工智能、区块链、大数据等技术与工业互联网的深度结合，夯实工业互联网应用基础。面向煤矿数字化、共享化、智能化需求，推动生产装备、生产能力、信息技术和人才等资源汇聚，促进煤矿生产企业、装备生产制造企业、信息技术企业和互联网企业等在云端集聚，构建基于海量数据采集、汇聚、分析的服务体系和数据科学、工业科学、ICT科学等多学科融合体系。

2 应用场景

2.1煤矿智能化开采赋能

    煤矿智能化开采是煤炭工业互联网的最主要组成部分，也是煤炭工业互联网发展的主要目标。依托煤炭工业互联网建设，加快煤炭生产设备的智能化改造，推进井下适应多种采煤环境的智能化采煤机械的开发研制，推广煤矿智能机器人等小型化轻量化装备的示范应用和综采成套装置、协同控制系统升级改造。

2.2井下精准感知赋能

    在现有煤矿安全生产“人-机-环”感知系统的基础上，通过应用低功耗、高灵敏度、宽量程、易维护传感器技术以及物联网、5G、WiFi6、IPv6等新一代信息通信技术，实现井下生产者之间、井下生产设备与设备之间、井下设备与操作人员之间、井下设备与井上管理人员间的互联互通和精准感知，开创低成本、广覆盖、低时延的井下信息感知通信新模式。

2.3故障预测诊断赋能

    设备预测性维护是工业IoT的典型场景，主要面向高价值、高数据量、高故障损失、部署位置分布广泛的工业设备。依托企业使能平台提供的通用故障预测模型和云端机器学习成果，对分析出来的异常数据再次进行分析，得出设备故障原因与严重程度，为应急控制与维修管理提供准确依据，节约维修费用，有效提高设备可靠性，避免重大事故发生。

2.4工业机器人应用赋能

    推广煤矿工业机器人应用是煤炭工业互联网推进的重要抓手，是煤炭工业互联网得以实现的重要途径。煤矿工业机器人是彻底解放目前煤矿工人危险场所工作的终极利器，让煤矿实现智能开采的主要手段。围绕煤矿企业采、掘、机、运、通等核心业务，利用物联网、人工智能、大数据等技术提升和改造传统煤炭工业，借助于自主定位、自动感知、自适运行的功能，推动煤矿工业机器人应用，逐步实现生产设备的网络化和生产现场的无人化，达到“有人巡视、无人值守”的常态化生产状态，通过“机器换人”实现煤炭工业的高质量发展与煤矿作业的“少人则安”和“无人则安”。

2.5风险预测预警赋能

    依托煤炭工业互联网PaaS平台，形成多因素风险分析能力，指导煤矿企业进行重点防控。通过实时采集采掘工作面地质条件、矿井水文、冲击地压、自然发火、瓦斯、设备等风险信息，基于安全科学理论和引发煤矿安全风险的主要因素，通过工业大数据分析技术，对影响煤矿安全的风险因素进行归类整理、分析建模，构建煤矿安全风险指标体系，实现智能监测预警。

2.6煤矿应急救援赋能

    煤炭工业互联网可融合企业应急资源信息，建立应急预案数字化模型，融合反灾害科学、安全生产、组织管理、救援技术等知识，提升应急领域认识和控制能力，面对各种复杂的非程序化问题时，能提取环境特征进行分析推理，提供决策支持。

2.7远程监管监察赋能

    通过建设煤矿安全生产风险监测预警系统，打通从企业向上至煤矿安全监管监察部门的数据采集、传输、共享渠道，实现与基层煤矿安全管理系统联网、动态数据多级分析和风险评估，为日常监管监察、远程巡察、执法检查和应急救援等工作提供数据和技术手段，为精准监管监察提供有力支撑，有效提高煤矿安全监管监察效能。