- 科技報
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- 2025年11月17日 09:48
工聯網消息(IItime)
·打破傳統小模型“一礦一策”局限，只需輸入新礦山的地質數據、設備參數，通過少量微調，即可讓模型適配新場景，大幅縮短部署周期
·實現對每個環節風險源的實時監控與自動預警，確保安全規程得到100%執行
·實時檢測井筒變形，通過聲音傳感器捕捉螺絲松動或鋼絲繩變形的異常聲，實現設備狀態的全面感知
億萬年前，植物的遺跡在地底沉積，逐漸演變為今日的煤。作為一個擁有數千年歷史的古老行業，煤炭行業在大模型的加持下迎來一場“自我革命”：從井下采掘到井上洗選，從安全管控到綠色生產，每一環節都變得更加智能、高效、清潔。
2023年7月，山東能源集團、云鼎科技攜手華為發布全球首個煤礦行業商用AI大模型，推動礦山AI開發模式從“作坊式”向“工廠式”轉變。這一創新不僅為AI大規模進入礦山行業鋪平道路，也為煤礦業數智化轉型奠定堅實基礎。
兩年過去，山東能源集團轉型之路成效顯著。而發生在這里的變革，不僅是一座煤礦的數智化轉型，更是一個可復制的智能煤礦轉型范本，是傳統行業邁向智能化轉型的生動寫照。
“未來，在工業領域，特別是礦業，多模態技術、AI大模型將大有可為。”華為中國政企業務副總裁郭振興展望。
打破“一礦一策”局限
我國規模以上煤礦超過千座，很多仍依賴人工巡檢和傳統檢修模式，不僅能耗高、效率低，還易因停機檢修和人工失誤等造成產能損失。
更嚴峻的是作業風險。地下環境復雜，尤其是對于一些老舊煤礦，一旦發生安全事故，后果不堪設想。此外，數智化水平不高，進一步限制了管理科學性和生產效率的提升。
因此，煤礦行業數智化轉型不僅是提升生產效益的迫切需要，更是保障礦工生命安全、減少環境風險、推動綠色可持續發展的緊迫任務。
我國相關部門高度重視并大力支持煤礦智能化建設。2020年2月，國家發展改革委、國家能源局等八部門聯合發布《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》，提出到2025年，大型煤礦和災害嚴重煤礦基本實現智能化；到2035年，各類煤礦基本實現智能化。2024年5月，國家能源局印發《關于進一步加快煤礦智能化建設促進煤炭高質量發展的通知》，明確要求大型煤礦加快智能化改造，并鼓勵具備條件的大型煤礦在2025年底前實現采掘系統智能化。
政策東風下，煤礦智能化建設迎來高速發展期。在這一過程中，將單點技術突破轉化為行業標準，成為煤炭行業數智化轉型的核心訴求。
2022年初，山東能源集團、云鼎科技與華為成立聯合創新中心，圍繞礦山大模型展開研發，開啟“技術突破—場景驗證—標準提煉—規模復制”的轉型路徑。
這是采煤業和信息通信業的強強聯合。華為為轉型提供大模型，將大模型作為通用底座，融入山東能源集團的礦山數據、安全規程、工藝知識，訓練出具備礦業專業能力的礦山大模型，然后基于不同應用場景衍生出智能安全、智能洗選、智能巡檢等場景小模型。這種“基礎模型—行業模型—場景模型”的三級架構，打破了傳統小模型“一礦一策”的局限，只需輸入新礦山的地質數據、設備參數，通過少量微調，即可讓模型適配新場景，大幅縮短部署周期。
賦能煤炭生產全流程
“敲幫問頂”是礦工的“行話”，指礦工在隧道爆破作業前利用鋼錘等工具敲擊工作面幫頂，根據發出的聲音發現浮石、剝層的方法。過去，這些安全檢測完全依賴人工經驗，如今，數百個AI攝像頭與傳感器已經成為“智能安全管家”。如果工序不合規，系統便會自動報警，下一步作業無法繼續。通過機器視覺和深度學習，大模型實現對每個環節風險源的實時監控與自動預警，確保安全規程得到100%執行。
礦山安全的另一大挑戰來自井筒檢修。深達千米的井筒，曾經需要工人像“高空蜘蛛人”一樣懸掛作業，風險極高。如今，礦山安裝了360度攝像頭，它可實時檢測井筒變形，并通過聲音傳感器捕捉螺絲松動或鋼絲繩變形的異常聲。借助這些視覺、聽覺和文本數據，AI就像為井筒做了一次“體檢”，實現設備狀態的全面感知。“過去的人工檢修需要停機6—8小時，如今通過AI預測和檢測，效率大幅提升，停產時間也大大減少。”山東能源集團副總工程師亓玉浩說。
回到地面，數智化技術同樣大展身手。
煤炭采選是煤炭清潔高效利用的重要環節，推進采選智能化是煤炭行業安全、綠色、清潔發展的必然選擇。7月24日，國家能源局發布通知，組織開展煤礦智能化技術升級應用試點工作。其中，智能選煤系統成為5個試點任務之一。
洗煤準備作業是選煤過程的首要環節，濕法選煤是獲得高品質精煤的主要方式。在山東能源集團的煤泥水濃縮池，重介選煤工藝已接入華為預測大模型。模型通過標準化的工藝參數庫，可適配不同煤種的洗選需求，自動調用對應的重介加藥比例、淺槽密度參數，在提升選煤質量的同時，將產量提升0.2%。
“別小看0.2%的產量提升，一個煤礦年加工量超過230萬噸，這意味著每年可以多產約5000噸精煤。”郭振興說。
“過去一出汗，白襯衫就會變黑。”亓玉浩說，如今，洗選廠已實現煤泥水零排放，煤矸石和廢水循環利用，環境污染大幅降低，“即使在廠區里待上一整天，衣服還是干干凈凈的”。
這些肉眼可見的變化，得益于礦山大模型的賦能。
華為與山東能源集團密切合作，已將大模型應用于超180類場景，推動礦山人工智能大模型從技術探索走向規模化推廣，讓煤礦業摘掉“臟苦累險”帽子，升級成安全、高效、綠色的新樣態。
為進一步降低行業復制門檻，華為還與山東能源集團聯合編制礦山智能化暨礦山大模型最佳實踐白皮書，從硬件選型、算法迭代、數據安全到人員培訓，形成全流程標準化規范，助力更多礦山從“高危”轉為“高智”，為全球礦業智能化提供中國方案。
