中国工业互联网研究院 中国安全生产科学研究院

　　近期，中央召开会议多次提到工业互联网，将工业互联网作为新型基础设施建设加快推进。3月20日，工业和信息化部《关于推动工业互联网加快发展的通知》提出要深化工业互联网行业应用。鼓励各地结合优势产业，加强工业互联网在装备、能源、冶金、矿业等国民经济重点行业的融合创新。我国煤炭行业规模大、产量高、生产危险性强，具有建设工业互联网的基础和诉求，加快发展煤炭工业互联网，可大力推动了煤炭行业数字化、网络化、智能化建设，同样也是实现安全与发展相协调的必然要求和基本路径。

　　一、 煤炭工业互联网是推动煤炭行业转型升级的必然选择

　　煤炭行业正处于全面深化改革、转型发展的关键期，煤炭转型发展需要开辟新空间。煤矿数据应用方面，随着煤炭行业信息化水平日益提高，我国煤炭行业的数据应用逐渐开启，如国家能源投资集团与360公司合作设立清洁能源大数据安全技术研究中心，徐州矿业集团与华为联合建设淮海大数据中心等。目前来看，煤炭行业大数据的开发应用更多的停留在企业自身层面，行业与企业、企业与上下游企业之间的数据共享和数据应用或是发挥煤炭数据价值，打开数据增量空间的主要方向。煤炭智能化生产方面，目前我国多数大型煤炭企业已经开始实施对于井下设备的自动化改造，智能化技术应用已从煤炭大型企业试点示范阶段向普及应用阶段延伸，智能化环节也已从最初的采掘生产延伸到选煤、煤化工、煤机制造等领域，可依托企业实施智能化的良好势头，加速人工智能、机器人等技术的应用，推动煤炭行业从劳动密集型向技术密集型的转变，打开煤炭行业的价值空间。此外，煤炭行业还面临着由“高碳”向“低碳”的能源革命挑战，随着能源结构向清洁低碳方向变化，煤炭的份额的逐渐回落将会导致煤炭企业效益的下滑，降低煤炭生产成本、提高生产效率将是推动行业转型发展、打开煤炭行业效益空间的必由之路。

　　工业互联网为煤炭行业提供有力的支撑和服务，全面提升煤炭行业信息化能力。工业互联网是面向产业数字化、网络化、智能化需求，构建起人、机、物全面互联的新型网络基础设施，实现制造资源泛在连接、弹性互补和高效配置，日益成为新工业革命的关键支撑和深化“互联网+先进制造业”的重要基石。工业互联网有助于打通煤炭生产企业与上游生产设备及原材料供应企业和下游消费企业的整体产业链，将生产制造、采矿、化工、电力等多个行业进行融合；也可根据获取的各类信息及时做出生产进度、人员安排以及物流调度等方面的调整。通过建设完善的网络环境、安全基础设施和产业体系，为勘察设计、煤炭生产、运销、装备制造、监管监察等多方面提供服务，推动煤炭行业数字化、网络化、智能化升级。

　　煤炭行业具备发展工业互联网的基础，龙头企业已先行先试。新一代信息技术与煤炭行业生产、建设、运销、经营的融合发展，有力的促进了煤炭行业整体信息化水平的提升，使煤炭行业初步具备发展工业互联网的基础。在网络系统建设层面，大多数煤矿已建有百兆、千兆甚至万兆的工业环网及通信系统，为数据采集打下了良好基础。在设备控制层面，大部分煤矿已采用了采掘控制系统、胶带运输控制系统、地面生产控制系统、煤矿电力控制系统等，实现了设备数据的采集及自动化控制。此外，部分龙头煤炭企业已先行先试，树立了标杆示范作用。如中煤集团自主开发运营的煤矿机械制造行业亿矿云平台被列入工信部2019年制造业“双创”平台试点示范项目名单；兖矿集团以“推进数字转型变革”为总体思路，加强与 IBM、SAP 合作，加快实施大数据工程总体规划及工业互联网平台研发。

　　二、 以工业互联网为抓手推动煤炭行业各环节能力提升

　　煤炭生产是集采煤、掘进、机电、运输、通风、地测、安全、调度等多环节协同配合的复杂系统，需要综合集成覆盖煤炭生产的各个环节。此外，生产环节还要与经营环节、甚至是产业链中游的煤炭贸易商、运销企业，下游的电力、钢铁、建材等领域互相衔接和协同，涉及的业务功能多、层次复杂。应用工业互联网可提高资源配置效率、打通数据流转壁垒，构建全新的组织形式和生产模式，逐步提升行业生产和管理能力。

　　面向生产领域，应用煤炭工业互联网可帮助煤炭企业精准感知井下情况，助力煤矿智能开采。在井下开采方面，通过煤炭工业互联网平台，可感知井下人员、矿车、温度、湿度、一氧化碳、甲烷含量、矿井气压、风速等相关信息，并利用信息融合算法对每个传感器节点信息进行多层次、多方面、多级别的处里，有效避免了单一传感器信息处理不清现象，从而达到了信息互补和协同的感知效果，实现对井下情况的精准掌握。在煤矿装备方面，通过煤炭工业互联网平台可以有效提高机械设备的运行效率，降低机械设备的能耗，加快煤炭生产设备的智能化改造，推进井下智能化采煤机械与煤矿智能机器人的联动控制，从而降低井下工人工作强度、保障人身安全。