近年來，煤炭行業(yè)通過云計算、大數據、人工智能等新技術的應用，正在由勞動密集型產業(yè)向數字化、智能化轉型。如今，煤炭智能化已成為能源領域的重要發(fā)展方向，給煤礦企業(yè)的安全生產帶來巨大利好。

順應今年政府工作報告提出的“打造工業(yè)互聯網平臺，拓展‘智能+’，為制造業(yè)轉型升級賦能”，煤炭行業(yè)也在加速擁抱人工智能，推進自身的數字化轉型。在近日華為中國生態(tài)伙伴大會2019上，華為與精英科技、煤科院正式簽署“煤礦大腦”戰(zhàn)略合作協議，并發(fā)布了全新的“煤礦大腦”解決方案。

據了解，“煤礦大腦”采用了云、邊、端的技術架構，不僅融合了華為在華為云、邊緣計算和人工智能等眾多新技術，還融合了精英科技在煤炭行業(yè)多年的經驗積累和煤科院的高端人才優(yōu)勢，對于賦能煤礦的安全生產，以及數字化、智能化的管理有著重要意義。

人工智能為煤礦賦能智能化開采成新趨勢

長期以來，煤礦都屬于高危行業(yè)之一，在采礦過程中，透水、瓦斯爆炸、塌方等不安全因素時刻威脅著礦工們的生命安全。借助人工智能技術的應用，不僅可以降低礦工們的工作強度、提升工作的安全性，還能提升整個行業(yè)的生產效率，因此，推動煤礦智能化開采已經行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

事實上，早在2016年發(fā)改委、能源局印發(fā)的《能源技術革命創(chuàng)新行動計劃（2016—2030年）》就指出，到2020年，基本實現智能開采，機械裝備及智能化控制系統(tǒng)在煤炭生產上全覆蓋，重點煤礦區(qū)采煤工作面人數減少50%以上；到2030年，實現智能化開采，重點煤礦區(qū)基本實現工作面無人化、順槽集中控制。

為了實現這一目標，近年來眾多煤礦企業(yè)紛紛應用物聯網、大數據、人工智能等新技術，提升和改造傳統(tǒng)煤礦生產，推動智慧煤礦的建設。但就目前情況而言，由于不同地區(qū)的煤礦儲存條件各異、地質構造不同，智能化發(fā)展水平層次不齊，許多煤礦企業(yè)的數字化、智能化轉型仍然有很大的提升空間。

就人工智能技術的應用而言，煤礦的智能化可以覆蓋煤礦開拓設計、地測、采掘、運通、洗選、安全保障、生產管理等多個層面，但目前煤礦安全生產與作業(yè)是煤礦管理的主要工作，井下水害與生產線監(jiān)管是煤礦企業(yè)面臨的主要問題。

基于煤礦企業(yè)以上的種種需求，一直“致力于把數字世界帶入每個人、每個家庭、每個組織,構建萬物互聯的智能世界”的華為，也在尋求針對煤礦企業(yè)的數字化、智能化轉型需求，打造有針對性的行業(yè)解決方案。“煤礦大腦”的構建，正是在這樣的背景下應運而生，直指煤礦企業(yè)所面臨的煤礦安全生產與作業(yè)問題。

“煤礦大腦”來了煤礦安全作業(yè)從此更有保障

人工智能技術與各行各業(yè)的融合，正在產生越來越多的行業(yè)大腦，不同的行業(yè)大腦也有著鮮明的行業(yè)特征，“煤礦大腦”也不例外。

由華為與精英科技、煤科院共同打造的“煤礦大腦”解決方案，是通過云、邊、端一體化的方式打造的礦山安全態(tài)勢感知與信息共享體系化協同的大腦。不僅擁有設計、實施、評測一體化智能監(jiān)控平臺，還包括視覺、語音、ocr多維度作業(yè)場景分析模型，以及層級職能部門聯合執(zhí)行異常事件聯動與處置機制，確保煤礦企業(yè)安全生產。

在預防水害方面，煤礦大腦解決方案中的煤礦智能視頻識別系統(tǒng)，基于人工智能視頻識別技術，適用于受水害影響的煤礦探放水作業(yè)管理，可以滿足煤礦企業(yè)及監(jiān)管機構對礦井水害防治工作的監(jiān)管需求。

在皮帶運輸方面，借助煤礦大腦，煤礦管理人員可以通過人工智能視頻識別技術識別皮帶是否啟停、撕裂、斷帶、跑偏，運輸皮帶上是否有異物（錨桿、巨大煤塊等），從而降低皮帶的損耗、防止其空轉，進而提升煤礦的安全運行和整體效率的提升。

在瓦斯抽采方面，傳統(tǒng)的瓦斯抽采往往抽采的不到位，量化程度低；而借助智能化瓦斯抽采設備的應用，不僅可以實時統(tǒng)計瓦斯抽采鉆孔深度，大大提高了抽采的工作效率，還可以對瓦斯的實時濃度進行監(jiān)測，一旦超出安全標準，系統(tǒng)就會進行警示，從而避免井下瓦斯事故的發(fā)生。

除此之外，在堆煤管理、人員巡檢、行車不行人等問題上，煤礦大腦可以為企業(yè)提供煤礦安全生產作業(yè)在線監(jiān)管服務，讓管理人員能夠通過廣播系統(tǒng)通知工作人員及時干預、糾正問題，進而提升煤礦管理水平。

總的來說，煤礦大腦的建設，將為煤炭行業(yè)帶來以下幾個方面的價值：1、通過人工智能賦能煤炭行業(yè)，轉變煤炭行業(yè)以往“傻大黑粗”的形象；2、通過對安全生產過程進行智能識別，實現自動化、高精度、無人值守過程的分析和管控，從而提升煤礦安全生產預防水平；3、提升監(jiān)管部門管理效率，降低煤礦安全事故，探索在智能化條件下的安全生產管理模式的創(chuàng)新；4、數據由孤島走向融合，加快信息反映速度，提升信息共享層次，提高管理層決策效率。

以山西省為例，借助“煤礦大腦”的應用，山西煤礦安監(jiān)系統(tǒng)實現了交付極簡、統(tǒng)一監(jiān)管、業(yè)務創(chuàng)新。而山西的眾多煤礦企業(yè)通過“煤礦大腦”的應用，也實現了以下四大效益：1、應用統(tǒng)一管理，從中心批量下發(fā)，遠程升級；2、ai分析算法從云端下發(fā)的礦點，實時風險預警，識別率已達到98%；3、集中監(jiān)管分礦點it基礎設施，運維成本降低65%；4、整柜一體化全棧it設備，開局成本降低75%。

融合多方優(yōu)勢“煤炭大腦”成華為深化行業(yè)應用典范

“煤炭大腦”作為一個多方合作的產物，是華為“平臺+ai+生態(tài)”戰(zhàn)略在煤炭行業(yè)的一次集中呈現，因為這里不僅融合了華為最新的平臺產品和技術，還融合了精英科技和煤科院豐富的行業(yè)經驗。

作為技術平臺的提供方，華為提供了華為云、robo邊緣計算等關鍵技術，通過將計算、存儲、網絡、虛擬化和環(huán)境動力等產品有機集成到一個機柜中，fusionrobo整機交付即插即用2小時完成交付，邊云協同批量部署，無需值守降低運維成本。

作為華為在煤炭行業(yè)的合作伙伴，精英科技則在煤炭人工智能、安全監(jiān)督、生產調度指揮、智慧礦山等煤炭領域有著深厚的行業(yè)經驗。近幾年來，精英科技已經持續(xù)服務11個省、18個大型煤炭集團，全國40%以上的煤礦，積累了海量數據，擁有大量行業(yè)人工智能模型、預測預警算法和專家模型。

而煤科院則是我國煤炭行業(yè)物聯網、高效清潔利用與轉化、煤礦安全技術與裝備的權威機構，為“煤炭大腦”的設計規(guī)劃提供了成熟的方案，以及高端人才的保駕護航。

從“平臺+生態(tài)”到“平臺+ai+生態(tài)”，華為的生態(tài)戰(zhàn)略不僅著重增強了人工智能技術的應用，還更加強調順應行業(yè)數字化轉型需求，與生態(tài)伙伴聯合打造行業(yè)解決方案，切實解決企業(yè)數字化轉型中遇到的問題。

對于華為來說，與生態(tài)伙伴聯合打造行業(yè)解決方案的模式已經被成功驗證。如今，“煤礦大腦”的發(fā)布只是華為針對煤炭這一細分行業(yè)的突破，可以預見的是，未來必將會有更多的行業(yè)大腦涌現出來，為行業(yè)的數字化、智能化轉型提供持續(xù)動力。

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