67 页 煤矿行业背景概述 智慧矿山建设规划 智慧矿山解决方案介绍 智慧矿山建设亮点 CONCENTS 目录 4 3 2 1 煤炭矿山行业推广计划 5 3 第 页 / 共 67 页 3 第 页 / 共 67 页 1 1. 煤矿行业背景概述 4 第 页 / 共 67 页 4 第 页 / 共 67 页 1.1 煤矿行业产能概述 煤矿行业产能概述 截至 2018 年 12 月底，安全生产许可证等证照齐全的生产煤矿 3373 处，产能 35.3 亿吨 / 年； 已核准（审批）、开工建设煤矿 1010 处（含生产煤矿同步改建、改造项目 64 处）、产能 10.3 亿吨 / 年； 其中已建成、进入联合试运转的煤矿 203 处，产能 3.7 亿吨 / 年。 -- 来自国家能源局 2019 年 3 月 15 日数据 13 个亿吨级煤炭能源基地 ）冀中基地 （ 12 ）云贵基地 （ 13 ）宁东基地 5 第 页 / 共 67 页 5 第 页 / 共 67 页 1.2 煤矿行业生产工艺介绍 按照煤矿生产现场环境和开采方式区分为 井工煤矿 和 露天煤矿 ； 井工煤矿生产过程，主要的工艺流程： 掘进 – 采煤 – 运输 – 提升 – 原煤 – 洗选 – 成品 – 装运； 其它的辅助系统，例如： 通风、压

多，人财物管理难 从业人员断层严重 少人 成 为煤矿主要矛盾，推进信 息化智能化水平快速发展； 井下工人平均年龄已经超过 45 岁， 且年轻人不愿下井，煤矿招人困 难 管理效率亟待提升 经营成本居高不下 煤矿多重视生产装备的投入， 在企业经营管理上投入较少 导 致煤矿管理效率低经营成 本高 生产安全形势严峻 煤矿特殊的生产环境和装备， 缺乏有效管理手段，导致煤 掘采 销售 NEW 3 问题分析 现 有 基 础 设 施 无 法 满 足 智 能 煤 矿 建 设 需 求 ● 矿山一张网：是实现智能煤矿的基础，需要积极推进无线一张网 建设，形成各类数据与应用综合承载的数字高速公路； ● 矿山一朵云：是智能煤矿的关健载体，将物理资源转化为虚拟资 源池，从而可以轻松、动态的调度各类资源，实现资源集约化建 设，云上云下联动，保持技术领先，响应省委省政府信创一号工 统 各 自 为 政 数 据 无 法 共 享 ● 矿山一平台：是实现智能煤矿的“黑土地”。提供平台型人工智 能、 大数据、物联网能力，支持数据、业务、系统融汇打通，消 除业 务孤岛；使能煤炭智能子系统。 应用系统数量小，功能单 一 ，智能化程度不足 ● 矿山 N 应用：基于云平台和各种智能化的功能组件，联合煤矿行业 生 态伙伴开发出满足各种业务场景的智能化应用系统。 ● 矿山

智慧煤矿建设现状与发展方向 中国矿业大学 华洋通信科技股份有限公司 Friday, October 31, 2 025 主 讲 人：钱建生（教授 、博导） 智慧煤矿建设专题讲座 专家简介 钱建生，教授、博士生导师，现为中国矿业大学二级教授，通信与信息工 程一级博士点学科首席教授，华洋通信科技股份有限公司董事长。长期从事矿 井通信与监控、宽带网络技术、智能矿山关键技术等学科方向的研究及应用。  第五届国家安全生产专家组成员  第三届煤炭工业技术委员会信息化专业委员会副主任  新版《煤矿总工程师手册》煤矿信息化分册的主编  中国煤炭工业协会《煤矿安全高效现代化矿井技术标准》信息化专篇技术 标准起草召集人  国家高层次人才特殊支持计划（万人计划）科技创业领军人才奖  主持国家 863 科技计划等二十多项科研项目 30 余篇，获授权国家专利 20 余 项 目 录 • 智慧煤矿建设现状 • 智慧煤矿技术架构 • 智慧煤矿关键核心技术 • 智慧煤矿建设发展目标 • 智慧煤矿建设总体路线 • 智慧煤矿建设中应解决的问题 • 智慧煤矿建设案例 • 集团级工业视频监管示范建设案例 • 飞行机器人应用案例 一、智慧煤矿建设现状  2014 年 5 月 26 日，中国煤炭工业协会在山西神木召开全国

领跑世界。由于资源和开采成本的制约而关闭，煤机装备制造企业大多被兼并重组。 位于德国北罗纳河威斯特法利亚地区的汉巴赫的露天矿 之一，年产量达到 4600 万吨。 美国是世界第二大产煤国，目前全美井工长壁开采煤矿 有 约 60 个 ， 普 遍 应 用 IMSC （ Intelligent Mining Service Center ）智能高 效开采。 澳大利亚的 CSIRO （安联邦科学院）的 5 个实验室：惯 、自动化、智慧化和无人化。 智能化矿山已成为现代采矿企业安全、绿色、高效和低耗开采的必由之路。 系统架构 Part.04 智能化煤矿总体系统架构 智能化煤矿顶层设计及系统构架 智能化管控平台 1 网络、数据中心、资源视图 3 智能应用系统 10 煤矿智慧大脑—智能化管控平台 统一开发平台：开发智能矿山生产系统、安监系统、 智能保障系统、智能决策分析系统、智能经营管理系 统、智慧园区等场景化 动化、知识模型化、决策智能化； 实现煤矿的数据集成、能力集成和应用集成。 智能化煤矿顶层设计及系统构架 智能化煤矿 ---“ 一张网、一片云、一视图” 智能化煤矿顶层设计及系统构架 基于云平台的大数据分析能力，对海 量数据进行融合分析，构建煤矿大数 据仓库； 基于微服务架构和人工智能算法构建 智能数据引擎，实现业务逻辑快速组 态化构建和智能决策； 形成实时反映煤矿运行状态的煤矿领 导驾驶舱。

建设方案 煤矿行业背景概述 智慧矿山建设规划 智慧矿山解决方案介绍 智慧矿山建设亮点 CONCENTS 目录 4 3 2 1 煤炭矿山行业推广计划 5 1 1. 煤矿行业背景概述 1.1 煤矿行业产能概述 截至 2018 年 12 月底，安全生产许可证等证照齐全的生产煤矿 3373 处，产能 35.3 亿吨 / 年； 已核准（审批）、开工建设煤矿 1010 处（含生产煤矿同步改建、改造项目 处（含生产煤矿同步改建、改造项目 64 处）、产能 10.3 亿吨 / 年； 其中已建成、进入联合试运转的煤矿 203 处，产能 3.7 亿吨 / 年。 -- 来自国家能源局 2019 年 3 月 15 日数据 13 个亿吨级煤炭能源基地 （ 1 ）神东基地 （ 2 ）陕北基地 （ 3 ）黄陇基地 （ 4 ）晋北基地 （ 5 ）晋中基地 （ 6 ）晋东基地 （ 7 ）蒙东（东北）基地 （ 8 ）两淮基地 ）宁东基地 1.2 煤矿行业生产工艺介绍 按照煤矿生产现场环境和开采方式区分为 井工煤矿 和 露天煤矿 ； 井工煤矿生产过程，主要的工艺流程： 掘进 – 采煤 – 运输 – 提升 – 原煤 – 洗选 – 成品 – 装运； 其它的辅助系统，例如： 通风、压风、排水、供电、安全监测、人员定位、工业电视、水文监测、防火、降尘； 1.2 煤矿行业生产工艺介绍 露天煤矿，主要生产工艺过程

矿装备及相关技术。在研发 大 量具有良好自动化功能的采矿设备外 ，开发了多种智能矿山的技术与装备系统 ，如 AotoMine 系统、 OptiMine 系统和 MineLan 系统。 美国对地下煤矿的自动 定位与导航技术进行研 究 ，获得商业化的研究 成果。 • 英美资源集团启动“未来智能 矿山”计划 ； • 力拓批准投资 26 亿美元 ，在 西 澳打造首个纯“智能矿山 ” 项 目。 智能快速掘进和采准系统 • 智能充填系统 • 矿山工业云计算平台 • 无人驾驶运输车 • 矿井全工位设备设施健康智 能管理系统 • 机器人化智能开采系统 • 智慧煤矿集中管理系统 20 世纪 90 年代前 20 世纪 90 年代 21 世纪初 时间 7 2020 年 2 月 发改委、能源局、 应急部、煤矿安 监局等八部委 《关于加快煤矿智能化发展的指导意 见》 将人工智能、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备 等与现代煤炭开发利用深度融合，形成全面感知、实时互联、分 析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智能系统，实现煤矿 开拓、采掘 ( 剥 ) 、运输、通风、洗选、安全保障、经营管理等过

矿装备及相关技术。在研发 大 量具有良好自动化功能的采矿设备外 ，开发了多种智能矿山的技术与装备系统 ，如 AotoMine 系统、 OptiMine 系统和 MineLan 系统。 美国对地下煤矿的自动 定位与导航技术进行研 究 ，获得商业化的研究 成果。 • 英美资源集团启动“未来智能 矿山”计划 ； • 力拓批准投资 26 亿美元 ，在 西 澳打造首个纯“智能矿山 ” 项 目。 智能快速掘进和采准系统 • 智能充填系统 • 矿山工业云计算平台 • 无人驾驶运输车 • 矿井全工位设备设施健康智 能管理系统 • 机器人化智能开采系统 • 智慧煤矿集中管理系统 20 世纪 90 年代前 20 世纪 90 年代 21 世纪初 时间 7 2020 年 2 月 发改委、能源局、 应急部、煤矿安 监局等八部委 《关于加快煤矿智能化发展的指导意 见》 将人工智能、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备 等与现代煤炭开发利用深度融合，形成全面感知、实时互联、分 析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智能系统，实现煤矿 开拓、采掘 ( 剥 ) 、运输、通风、洗选、安全保障、经营管理等过

5G+ 工业互联网创新应用，其落地应用可以提升工厂智慧化程度，为打造 5G 灯塔工厂添砖加 瓦 4 、 5G 煤仓疏堵应用 方案背景  “ 煤仓清理疏堵解决方案”是国家煤矿安全监察局 2019 年第 1 号公告中，煤矿机器人重点研发的 38 个项目之一，公告中的名称为“煤仓清理 机器人”，本方案也是属于智能矿山推荐实施的目录清单中的项目之一。即可应用于矿山行业，也可应用于电力的火电厂等相关场景。 此时启动清理机器人，液压执行单元立刻破 碎自身结冰， 往复动作、锤打功能均正常工作 。 运行及测试试验结论 与现有疏堵技术对比 项目落地情况 2019 年 5 月，某煤矿集团应用工程正式启动。  该煤矿主要出产三种热值的褐煤，冬季严寒漫长，多大风，最低气温 -39.4 ℃ 。  1 号成品仓建筑时间 1989-1992 年，钢筋混凝土 + 外保温层结构，仓内底部锥斗铺有铸石板。落料口下部安装有震动 疏堵工作安全且效率高 安装智能清理机器人系统后，棚煤可以立刻发现、立刻启动疏堵，没有延迟，且 疏堵 很快，基本都 可以在 1-5 分钟内自动疏 通 ，保证筒仓 的正常吞吐量 和煤矿 的 产 能 不 受 影 响。持续保障煤矿与电厂的正常生产秩 序 ，保护发电系统安全， 使煤 矿与电厂的产能和效益不再受煤仓冻堵影响，具有巨大的市场前景和经济效益。 5 、 5G 融合通信应用 50 电力融合通信需求分析

理体制。 • 安全生产综合监督管理 • 安全生产准入制度 • 危险化学品和烟花爆竹安全生产 • 职业卫生监督检查（煤矿作业场所除 外） • 工矿商贸行业安全生产监督管理责任 • 安全生产大检查和专项督查 • 指挥和协调安全生产应急救援工作 • 综合监督管理煤矿安全监察 • “ 三同时”建设 • 考核工作和安全培训 • 安全生产社会中介机构和安全评价工作 • 安全生产行政执法工作 信息化管理标准 需要协调统一处理的管理事项以及信息化运行管理所需的标准和规范 项目管理、档案管理和测试评估 建设要点：自然灾害（火险火情、地质灾害）、城市安全（兼职、设施、管网、轨交）、安全生产（非煤矿山、重要设 施、危险源）、应急现场（感知设备） 感知网络 感知网络 感知内容 自然灾害感知网络 汇聚台风及防汛抗旱感知数据 接入森林火险火情感知数据 获取地质灾害感知数据 汇聚气象灾害感知数据 获取公共空间感知数据 获取轨道交通感知数据 获取消防重点单位感知数据 获取重大活动保障感知数据 安全生产感知网络 接入危险化学品重大危险源感知数据 接入冶金等重点工贸行业感知数据 接入非煤矿山感知数据 接入烟花爆竹感知数据 接入重要安全设施的完好性和运行状态感知数据 接入重大危险源及厂界周边隐患感知数据 应急处置现场感知网络 接入现场环境感知 接入现场音视频感知 卫星遥感

生 产 监 督 管 理 局 • 职业卫生监督检查（煤矿作业场所除 外） • 工矿商贸行业安全生产监督管 理责任 • 安全生产大检查和专 项督查 • 指挥和协调安全生产应急救援工作 • 综合监督管理煤矿安 全监察 • “ 三同时”建设 接入危险化学品重大危险源感知数据 接入冶金等重点工贸行业感知数据 接入非煤矿山感知数据 接入烟花爆竹感知数据 接入重要安全设施的完好性和运行状态感知数据 接入重大危险源及厂界周边隐患感知数据 应急处置现场感知网络 接入现场环境感知 接入现场音视频感知 卫星遥感 建设要点： 自然灾害（火险火情、 地质灾害） 、城市安全（兼职、 设施、 管网、 轨交） 、安全生产（非煤矿山、 重要 设 施、 危险源） 、应急现场（感知设备）