能源是社（shè）会进（jìn）步的（de）基础（chǔ）和动力，攸关国计民（mín）生和国家安全，关系人类生存和发展。煤炭作（zuò）为我国最（zuì）大的能源（yuán）支（zhī）撑，依然发挥着“压舱（cāng）石”的（de）关键作（zuò）用。在依靠创（chuàng）新推动实（shí）体（tǐ）经济高质（zhì）量（liàng）发展的（de）今（jīn）天，如何实（shí）现煤（méi）炭生产和管理的（de）数字化、智（zhì）能化，已经（jīng）成为行业（yè）发展（zhǎn）的共同命题。

　　为（wéi）了（le）探寻一条更加有效（xiào）的煤矿智能化建设新路径，华为煤（méi）矿军团这一（yī）年来，一直持续（xù）深耕智能矿（kuàng）山（shān）建设。在与行业伙伴一道建（jiàn）设智能化煤矿的（de）过程中，我们发现“打造（zào）基于统一架构和统（tǒng）一标准的工业互联（lián）网平（píng）台，重构煤（méi）矿（kuàng）企（qǐ）业信息基础设施”是智（zhì）能化矿山建设的（de）必经之路。

　　提速（sù）煤（méi）矿智能化建设，仍（réng）需攻（gōng）克五大“难题”

　　不久前（qián），华为煤（méi）矿军团董事（shì）长邹志磊（lěi）撰文指出，在“双碳”目（mù）标下（xià），煤炭行业对于如（rú）何借助智能化建设加速科技（jì）创新和产业转型（xíng）正变得尤为迫切。但（dàn）要实现煤（méi）矿生产“安（ān）全（quán）、少人（rén）无人、高效”，实现煤炭行（háng）业绿色低碳转型，煤矿智能化建设还需要克服一些关键挑（tiāo）战，具体（tǐ）可归纳为以下几个层面：

　　首先，缺少（shǎo）行业标准，企业各个信息（xī）系统之间互联互（hù）通难度大、成本高，系统升级（jí）和演进困难（nán）。

　　其次（cì），各种生产设（shè）备接口不统一，七国八制（zhì），严（yán）重影响了数据（jù）价值释放。

　　第三，“烟囱式”系统林（lín）立，导致数据孤岛问题突出，各系统的独立部（bù）署（shǔ）不仅维护成本高（gāo），还（hái）严重制（zhì）约（yuē）了数据的流通与（yǔ）协（xié）同应（yīng）用。

　　第四，装备操作系统的产业安全问题也（yě）是一（yī）大挑战。

　　第五，煤矿信息（xī）系统的网（wǎng）络安全亟（jí）待提升。

　　回归煤矿智能（néng）化（huà）建设本（běn）质，加速（sù）煤（méi）矿生产的（de）三（sān）大转变

　　煤（méi）矿智能化建设（shè）就是通过信息技术与煤矿生产技术的融合，实现（xiàn）“三大转变”，即生（shēng）产模式转（zhuǎn）变、生产要素转变和生产（chǎn）者转变，从而推动（dòng）煤（méi）矿传统（tǒng）生（shēng）产方式（shì）全面升级，让生产管理（lǐ）更（gèng）加高效、安全（quán）。

　　在生产模式（shì）转（zhuǎn）变上（shàng），实现少人、无人（rén）、安全。随着人工现场（chǎng）作业向远程控制生产和智能化生产转变，煤矿（kuàng）企业正在逐步采用远程集中控（kòng）制、智能化（huà）装备等，将大幅减少下（xià）井单班作业（yè）人数，井下实（shí）现少（shǎo）人无人值守、巡检、采掘（jué）等指日可待（dài）。不仅如此，通过全作（zuò）业流程标准化（huà）、数字化（huà），极大提升了作业（yè）安（ān）全和效率（lǜ）。

　　在生产要（yào）素转变上，更加（jiā）高效、安全。如（rú）今，数（shù）据已经（jīng）成为除土地、劳（láo）动力（lì）、资（zī）本、技（jì）术之外的（de）第五个生产（chǎn）要素。在煤矿生产中，要实现（xiàn）采掘安全（quán）保障，以及原煤的深加工和增值，就需要对海量矿山（shān）数据（jù）进行深度学习，从而增（zēng）强煤矿对瓦斯等灾害的防范能（néng）力，提升对生产原料成本的管控，提升安全性（xìng）和生产效率。

　　在生（shēng）产（chǎn）者转变上，进一步提升工作体验。煤炭行业如今正（zhèng）在转型为高科技产业，“采（cǎi）煤（méi）不见（jiàn）煤（méi），蓝天白云飞”将成为新时代煤（méi）矿工人的（de）名片。随（suí）着数字化（huà）、智能化的持续推（tuī）进，煤矿企业的生产（chǎn）作（zuò）业主要（yào）在远程集控办公室，工人的生活（huó）学（xué）习起居也主要在绿色（sè）园区、智（zhì）慧园（yuán）区中。让煤矿工人可以穿西装打（dǎ）领带上班。

　　“三大（dà）统（tǒng）一”已经成为煤矿智能化建（jiàn）设必然选择（zé）

　　对于煤（méi）炭企业来说，不论是从容应对煤（méi）矿（kuàng）智能化建设（shè）的五（wǔ）大（dà）挑战，还是通过将全新（xīn）的通信与信息（xī）技术和煤矿生（shēng）产业务流深（shēn）度融合，切实（shí）实现三大生产转变，都离不开（kāi）坚实的信（xìn）息基础设施作为支撑。

　　尤其在一系列（liè）智能化矿（kuàng）山建设指（zhǐ）南及（jí）智能化（huà）评分验（yàn）收标准文（wén）件的（de）指引下（xià），我国的煤矿（kuàng）智（zhì）能化（huà）建设已经形成（chéng）自上而下主导、自下而上主建的建设（shè）模（mó）式。在这种（zhǒng）模式下，从顶层设计到落地建（jiàn）设，都需要以信息（xī）基础设（shè）施为出发点，确定（dìng）数据架（jià）构、业务架（jià）构和应用（yòng）架（jià）构。具体来说（shuō），信息基础（chǔ）设（shè）施的建设应围绕“三大统一”来（lái）推（tuī）进，即（jí）统一的平台、统一的标准、统一的安全。其中，华为着（zhe）重（chóng）聚焦ICT基础设施，这只是智（zhì）能矿（kuàng）山解决方案（àn）中薄薄的一层（céng）；在此（cǐ）基础上，华（huá）为将用（yòng）信息化智能化技术助力（lì）煤矿企业（yè）及（jí）生态伙伴提升智能化能力，共同（tóng）打（dǎ）造未来煤（méi）矿（kuàng）架构，共赢（yíng）智能矿山未来。

　　智能矿山信（xìn）息基础设施顶层架构

　　统一的（de）数字平台（tái），构（gòu）筑五大使能能力（lì），赋（fù）能客户和伙伴

　　智能矿山的本质是工业互联网（wǎng），核（hé）心在（zài）于建立统一架构、统一（yī）标准的（de）数字平台。数字（zì）平台可以带来三大价值，首先（xiān）通过平台实现矿山的数据资产沉淀，同（tóng）时消灭信（xìn）息（xī）孤岛；其次，通（tōng）过统一接口和规范，简（jiǎn）化平台建（jiàn）设，使（shǐ）智能矿山由建设驱动走向运（yùn）营（yíng）驱（qū）动；另外，依（yī）托模型算法、云和大数据等能力，打通智能化（huà）与自动化（huà）应用，实现（xiàn）煤炭生产的高效敏捷。

　　从行业发展上来看，数（shù）字平（píng）台应该具备（bèi）应用使（shǐ）能、集（jí）成使能、数据使能（néng）、AI使能、开发使能五大（dà）能力（lì），以此赋能客（kè）户和（hé）合作伙伴，实（shí）现信息和数据融合共享，最（zuì）大化（huà）发挥数（shù）据（jù）价（jià）值。在华为（wéi）解决方案中（zhōng）这五（wǔ）大能力是通过ROMA、DAYU、ModelArts三大功能组件来提供。

　　例如，当内置矿（kuàng）鸿操作（zuò）系（xì）统的（de）传感设备的数（shù）据接入（rù）到数字平（píng）台后，通过ROMA组（zǔ）件实现（xiàn）各（gè）个系统的快速（sù）对接。ROMA南向连接OT和（hé）IT，实现简（jiǎn）单对接，从而使数据（jù）统一集中入湖（hú）。

　　通过DAYU组件对入湖（hú）的数据进行治理，治（zhì）理后（hòu）的数据为矿山各种应用（yòng）系统（tǒng）提供数据服务；在（zài）人工智能应（yīng）用中（zhōng），系统可以（yǐ）使（shǐ）用（yòng）ModelArts组件进（jìn）行AI训练建（jiàn）模，如运输皮带煤量（liàng）自动识别、异物识别，一通三防融合通信（xìn）等AI场景。

　　统一（yī）的数据（jù）标准，加速数据（jù）价值释（shì）放。

　　通（tōng）过构建统一（yī）的物联网操作系统，既可以（yǐ）替代（dài）当前七国八制的操（cāo）作系统（tǒng），也可以（yǐ）为各种煤（méi）矿装备和海量传感（gǎn）器提供统一的（de）接入标准（zhǔn）和（hé）规范，从而实（shí）现统一接口（kǒu）、统一数据格（gé）式、简化互联，实（shí）现矿（kuàng）山（shān）设备超级互联，以及设备间的同步（bù）和协作，并支持跨系统（tǒng）的数据互通，使能智能（néng）化开发和应用发布。

　　物联网（wǎng）操作系统的核心价值主要体现（xiàn）在以下几个方面：

　　•万物（wù）互联：物联网操作系统可推动煤矿行业统一设备通信协（xié）议，标准（zhǔn）化设备协议（yì）规范，实现智能煤矿设备互通（tōng）。比如，通（tōng）过分布式软总（zǒng）线（xiàn）技术支持多通信通道备份（fèn），可实现对链路选路和协议选择（zé）无感。

　　•统一数（shù）据标准：通过物联操作系统实现（xiàn）数据标准的（de）统一性，即统一各层数据的接口格式（shì）、数据规范和（hé）协议等，消灭（miè）数据孤岛，使（shǐ）跨系统智能化成（chéng）为可能。

　　•产（chǎn）业（yè）安全（quán）：通过（guò）自主的（de）物联网操（cāo）作（zuò）系（xì）统（tǒng）确保产业安全。

　　统一（yī）的网络安全，增强数据安全保护能力。

　　随着煤矿信（xìn）息化的推进，近年（nián）来国内煤（méi）矿（kuàng）企业网络正面临严峻的安（ān）全威（wēi）胁，数据作为第五大生产（chǎn）要素（sù），其安全（quán）保护的必要性和重（chóng）要性不言而喻。为应对网络（luò）安全风险，国家陆续出（chū）台了一系列安全法律法规。如今（jīn），等保二级已经成为智能煤（méi）矿的基（jī）本要求（qiú），等保三（sān）级在可预见（jiàn）的未来也（yě）是必然趋势。

　　物联（lián）网操作系统遵循（xún）和增强煤矿行业的安全技（jì）术标准、安（ān）全服务标准，可以构建煤矿设备系统安（ān）全护城河，构建智能煤矿操（cāo）作系统安全标准。专业的系（xì）统安全团队可以通（tōng）过（guò）技（jì）术（shù）攻防、快速修复（fù）和提升防护（hù）能力，统一设备安全（quán）加（jiā）固服务，缩短设备厂商安全升（shēng）级周期。

　　为此，华为基于自身（shēn）丰富的数据安全防护（hù）经验（yàn），可以（yǐ）为煤矿行（háng）业提（tí）供一站式等保安全解决方案，覆盖从系统定级、系统备案、建设整改、等（děng）级测评到监督检查的全生命周期服务，同时，华为还可以为煤矿（kuàng）行（háng）业提供（gòng）端（duān）到（dào）端的咨询服务（wù）。

　　在煤矿智（zhì）能化建设中（zhōng），尽（jìn）管“三大（dà）统一”的路径清晰可见，但要实现这一目标并非一蹴而就，还需要不（bú）断的迭（dié）代前进，根据（jù）不同煤矿的客观情况和（hé）实际需求分阶段、逐步进（jìn）行智能化建设，避（bì）免改动过猛、投资过大等（děng）问（wèn）题（tí）。

　　结束语：在煤矿智能化建设（shè）进入“加速阶段”的（de）今天，基（jī）于统一（yī）架构、统一标准的思路，开（kāi）展（zhǎn）煤（méi）矿智能化顶层设计已经成为大（dà）势（shì）所趋。统一标准、统一架构的信（xìn）息（xī）基础设施（shī）重构，不仅有（yǒu）利于煤炭开发生产工艺、装备（bèi）、信（xìn）息等多项先进技术（shù）的有机（jī）融合，也有（yǒu）利于数据快速入湖（hú），携手工业应用、设（shè）备伙伴等打通跨（kuà）系统业务数据流，构建数字（zì）孪（luán）生。基（jī）于开放的平台和架构，生态伙伴可以敏捷（jié）迭代（dài）和创新，快速满足（zú）煤矿企（qǐ）业需求，提升（shēng）行业（yè）信（xìn）息化智能（néng）化（huà）水平。在此基础（chǔ）上，煤（méi）矿智能化建设也将（jiāng）快步向前，真（zhēn）正将“安全、无人少人（rén）、绿色（sè）高效”的智能矿（kuàng）山落到实处。