智慧礦山無人化領導者——青島慧拓助力智能化發展

“十四五”時期，我國能源行業進入了關鍵發展階段。在國家提出碳達峰碳中和目標后，能源企業轉型發展更是成為了行業的熱點話題。由于資源稟賦、發展條件、經濟結構等多方面原因，經過多年的發展，以煤礦資源為基礎的煤電成為我國的主力能源，在我國經濟社會發展中發揮著重要的作用。今年3月1日，在碳達峰碳中和工作領導小組全體會議上，國務院副總理韓正強調，要合理規劃煤電建設規模和布局，推動煤炭清潔高效利用，發揮好煤炭在能源中的基礎和兜底保障作用。

對于煤礦企業來說，保障能源供應穩定和推進節能降碳改造升級均是“十四五”期間的重要任務，煤礦智能化是煤炭工業高質量發展的核心技術支撐，對實現煤礦減人增安提效、促進能源低碳轉型具有重要意義。

2020年2月，國家發展改革委、國家能源局等八部門聯合印發的《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。

近幾年，一批大型國有煤礦以人工智能技術為依托，積極推進智能化轉型進程，而智慧礦山無人化領導者——青島慧拓智能機器有限公司(以下簡稱“慧拓”)利用先進的科學技術，從本質上提升自身核心競爭力，真正做到“穩中求進”，從而推動我國礦業向安全、高效、經濟、綠色與可持續的目標發展，在日益激烈的市場競爭中脫穎而出。

產研結合助力智能化發展 “中國改革開放試驗田”再結碩果

隸屬于中國中煤能源集團有限公司的中煤平朔集團有限公司(以下簡稱“平朔集團”)，是我國目前規模最大、資源回收率最高、多項指標位居全國領先水平的露井聯采的特大型煤炭生產企業。作為中煤集團的主力軍，中煤平朔集團始終走在我國煤礦行業發展前列，公司所轄的安太堡露天煤礦是中國改革開放的第一家中外合資企業，是當時引進外資額度最大、現代化程度最高的中外合作項目，被譽為“中國改革開放試驗田”。

平朔集團以安太堡露天煤礦為首批智慧礦山開發測試基地，建設以轉向遺留采坑為基礎建設的智慧礦山測試基地，通過真實模擬露天礦不同氣候條件下的各種作業場景并對自動化機械進行標準化測試，助力構建標準化的行業規范，為行業技術落地提供可參考的安全保障。2020年11月，中煤平朔集團公司在國內首個智慧礦山無人運輸測試基地——安太堡露天礦卡車無人駕駛試驗場地，對大型露天礦單臺智能卡車無人駕駛項目進行了階段性驗收，通過開展對礦卡采排、感知系統、循跡控制精度與車鏟功能的測試，詳細驗證了大型露天礦單臺智能卡車無人駕駛項目在露天生產作業中的安全性、操作性、實效性等。

該大型露天礦單臺智能卡車無人駕駛項目由中科院孵化的“國家隊”科技企業——慧拓執行落地，在有著30余年智能控制領域研究經驗的首席科學家王飛躍教授的指導下，以其世界首創的ACP平行理論為支撐，慧拓自主研發了以云端智能調度與管理系統、礦車無人駕駛系統、挖機協同作業管理系統等六大核心子系統組成的平行礦山操作系統——“愚公YUGONG”。作為世界唯一全機型、國內唯一多礦種、全場景適配的智慧礦山操作平臺，“愚公YUGONG”平行礦山操作系統將核心技術攻關與真實場景需求牢牢結合，在“卡脖子”的關鍵核心技術領域取得重大突破。

基于慧拓行業領先的人工智能技術能力、卓越的產品設計與工程商業化落地實力，平朔集團與慧拓聯合建立無人標準化測試基地，在礦區系統智能化改造方面，共同研究智慧露天礦涉及的一系列關鍵技術，推進形成智能化礦山的作業標準與規范，為大規模的行業落地應用奠定基礎。2022年，基于安太堡露天煤礦大型露天礦單臺智能卡車無人駕駛項目的成功經驗，平朔集團與慧拓在2021年入選國家首批智能化示范煤礦建設名單的東露天煤礦，開展礦用卡車無人駕駛控制技術改造項目，擬建成山西省最大規模5G+無人駕駛智慧礦山。

2017年以來，在國家政策的鼓勵下，大批技術型公司如雨后春筍般出現在了智慧礦山賽道，無人駕駛礦車乃至無人礦山整體方案的發展不斷加快，應用表現也越發得到礦企的認可，規?；逃弥饾u成熟?；弁刈鳛橹锌圃悍趸膰鴥阮I先的礦山無人化整體解決方案服務商，2019年9月便在大唐集團寶利煤礦完成了國內首個無人運輸系統的商業化落地運營。近幾年，慧拓憑借過硬的技術和產品實力，結合規?；涞剡^程中積累的實踐經驗與數據資源，開啟了我國自主研發的平行礦山操作系統全面賦能智慧礦山的新時代。

卓越技術突破礦種限制 一流交付推進井工礦智能化進程

我國煤炭資源分布廣、煤層埋藏深，在數量上井工礦占比高達80%，遠超露天礦，但開采相對困難，地質環境也更為惡劣復雜，實現無人化需要卓越技術與高質量的商業化交付能力的雙重護航。

2020年，慧拓便開始布局井工礦無人化，通過一年多的實踐完成了關鍵技術的落地轉化。2021年9月，慧拓與陜煤集團小保當煤礦、中國電信攜手建設的中國首個井工礦無人運輸項目——小保當“5G+智慧礦區”通過驗收。驗收組專家表示，該項目在井工礦無人駕駛領域，取得多項關鍵技術突破，多源異構融合感知技術，可以適應井下巷道弱光照和水汽干擾工況;多模態的高精地圖等多項技術研制的高精度組合定位系統，可以實現在無GPS信號環境中的大范圍精準定位。項目為小保當礦區“智能裝備、智能交通、智能管理”的總體框架提供了無人運輸完整解決方案，積極推動國內井下輔助運輸系統的智能化改造，助力煤礦生產轉型升級。

據了解，截至目前，慧拓已交付超過200輛無人駕駛車輛，全面服務包括國家能源集團、華能集團、國家電投、大唐集團、中國寶武、中煤集團、金隅集團、華潤集團等國內頂級能源集團和礦企，落地30余個礦區。同時，慧拓盡心竭力推動整個礦山無人化的行業標準化，在大量項目的落地過程中打造了一套業內領先的交付流程?；谝陨蠘藴?，慧拓與華能集團伊敏煤電公司、百度合作，僅用規定時間的一半便完成了項目交付，并在行業內率先實現“安全員下車”級別無人駕駛與有人駕駛礦用卡車混編作業。

成熟的技術方案和一流的標準化交付流程，讓慧拓在多個礦山場景實現了快速規?；瘡椭?。不到兩年時間，慧拓參與了近八成的全國前十名煤礦的智慧礦山無人化項目，并且在冶金、有色、水泥行業分別打造了具有標桿意義的商業落地項目。

政策助力科技創新 煤礦智能化建設進程加速

煤礦智能化是國家重點支持的能源技術創新方向。2020年以來，國家能源局聯合國家發展改革委、教育部、科技部、工業和信息化部、財政部、應急管理部、國家礦山安監局印發《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》，建立了煤礦智能化發展協調機制，以提高煤炭保供能力為目標，以示范項目為抓手，邊健全制度邊推進工作，煤礦智能化建設全面鋪開。在政策鼓勵下，煤炭企業全面啟動煤礦智能化升級改造。據國家能源局初步統計，截至目前，全國有近400座煤礦正在開展智能化建設，總投資規模超過1000億元。國家能源局遴選的71處國家首批智能化示范建設煤礦，總產能近6億噸。在日前召開的國家能源局一季度網上新聞發布會上，國家能源局有關負責人表示，經過兩年探索和實踐，煤礦智能化已成為煤炭工業高質量發展的核心技術支撐，“少人巡視，無人操作”智能采煤工作面邁向常態化應用。

“十四五”期間，科技創新和產業轉型升級是煤炭行業的重要發展方向，煤礦智能化建設代表著煤炭先進生產力發展方向，是行業邁向更高質量發展的必由之路。2022年2月28日，國家能源局發布的關于政協第十三屆全國委員會第四次會議第0229號提案答復函摘要指出，國家能源局正聯合科技部組織研究編制《“十四五”能源領域科技創新規劃》，擬將一系列煤炭清潔高效利用技術列為“十四五”時期重點任務，并將會同相關部門并組織相關企業、科研機構、高校和國家能源研發創新平臺，積極推動規劃落地，推進煤炭利用清潔低碳、高效智能轉型，為碳達峰碳中和目標的實現提供科技支撐。

毋庸置疑，在國家政策的引導和推動下，會有越來越多的科研機構和像慧拓一樣擁有雄厚技術實力的科技創新企業加入到推進煤礦智能化建設的事業中，勇擔排頭兵重任，持續推進科技創新，全面加速規?；a業落地進程，共同構建產學研用一體化的無人礦山、智能礦山產業生態布局，服務國家能源安全戰略，為國家能源礦企高質量發展、加快制造強國建設、發展數字經濟、實現“雙碳”戰略等方面提供有力支撐。