推动能源产业与数字技术融合发展

2024.01.30 中国矿业报   

  ——从鄂尔多斯工业互联网开发者大会看智能化煤矿建设新方案

  ◎  本报记者 马晓敏

  鄂尔多斯,位于北纬37度,一个三面被黄河“几”字弯包围的城市,因其资源富集和硬核担当而被称为“暖城”。近日,在鄂尔多斯工业互联网开发者大会上,由鄂尔多斯市创新投资集团与华为公司共同打造的内蒙古首个AI大模型工业互联网平台正式发布,同步有18家AI伙伴、16家矿鸿伙伴、10家矿山企业与鄂尔多斯市签约,并入驻平台,给这座“暖城”又增添了几分暖意。

  矿山智能化建设取得新成效

  当前,矿业行业正在经历一场由数字化、智能化驱动的技术革命和产业革命。工业互联网的引入为我国矿山智能化建设提供了新动能、新思路和新方案,同时也推进我国矿山智能化建设取得新成效。

  数据显示,截至2023年7月底,全国智能化采掘工作面已达1395个,其中智能化采煤工作面724个,智能化掘进工作面671个,有智能化工作面的煤矿达714处,占全国正常生产建设矿井数量的27.43%;煤矿产能21.79亿吨,占全国核定产能的59.49%;非煤矿山228处核心生产环节实现智能化和机器人化改造。

  “通过大力推动煤矿智能化建设,全国煤矿井下用工人数大幅减少,矿山的智能化采掘工作面实现了少人化,固定岗位实现了无人值守,危险岗位实现了机器人替代。当前,矿山智能化基本解决了从无到有的问题,我们要清楚地认识到矿山智能化建设仍属于初级阶段,智能化的整体水平还不够高,存在地区衔接发展不平衡、不充分等突出问题。无人驾驶等关键技术和装备还需提高,智能化采掘工作面常态化运行率不够高,智能装备可靠性有待加强,还没有达到自主运行智能决策、联动控制,距矿山需求和广大矿工的期待还有很大距离。我们要进一步融合工业互联网、大数据、人工智能等信息技术,加快智能掘进等技术装备的研发应用,培养引进专业人才,推动矿山智能化高质量发展。”国家矿山安全监察局综合司副司长陈赞成表示。

  会议现场 本报记者 马晓敏 摄

  积极探索“前店后厂”模式

  工业人工智能和物联网操作系统是工业智能化最难啃的硬骨头。

  人工智能需要的样本数量巨大,具有开发周期时间长、技术门槛高、工业领域应用少等特点。装备智能化及工业物联操作系统同时也面临“卡脖子”(即通信协议封闭、数据不统一)等难题。

  “鄂尔多斯工业互联网平台集云、大数据、AI、大模型等先进技术为一体,开放普惠给产业链伙伴,解决当前‘作坊式’AI开发样本及标注量大、开发技能要求高、准确率低、泛化能力差等制约工业AI推广应用的难题,后期基于大模型的工业化人工智能开发工厂,加强前端应用商城的‘前店后厂’模式,孵化创新,加速AI人工智能在行业领域的广泛应用,让矿山及工业行业更安全、更高效、更智能。按照相关规划,基于AI和矿鸿平台,预计将在今年连接68座智能化矿山,到2025年将扩展至160座,成为连接矿山生产、生态伙伴企业的智慧桥梁。”华为矿山军团首席执行官韩硕表示。

  鄂尔多斯工业互联网平台包含基础算力、AI算力、AI平台、工业大模型、应用开发平台、应用商城等多个模块,可向企业和伙伴提供开发、运营、销售、咨询等一站式服务。

  “平台整体采用了‘前店后厂’的创新模式,实现开发运营一体化,助力研发成果转化及商业闭环。数量庞大的中小矿山可通过中心平台训练以及‘边学边用’的模式来持续提高模型精度和可靠性,这种方式可以减轻矿企的智能化建设负担,降低应用使用门槛,同时也大幅提高AI应用的准确率、可靠性,让AI真正发挥价值,实现矿山少人、无人、高效、安全的目标。”鄂尔多斯市数字经济发展投资有限责任公司副总经理、鄂尔多斯市数汇科技有限公司董事长陈海峰在接受记者采访时表示。

  共挖数智“富矿”共拓产业“蓝海”

  鄂尔多斯市依托丰富的煤炭、稀土、天然气、铁矿等自然资源优势,实现了经济快速发展,成为内蒙古地区最具经济实力和活力的区域。数据显示,鄂尔多斯煤炭、天然气探明储量分别占全国的1/6和1/3,产量分别占全国的20%和15%左右,是国家14个大型煤炭基地、9个煤电基地、4个现代煤化工产业示范区之一和“西气东输”的重要基地。

  鄂尔多斯市委副书记、市长杜汇良向与会的工业互联网开发者发出邀约倡议。一是共同开发数字应用场景“富矿”。鄂尔多斯是国家重要的能源基地,工业门类齐全,数据资源丰富,电力、通信、算力等要素条件优越。鄂尔多斯需要借助头部企业、生态伙伴之力,激活海量数据潜能,构建多行业数字应用场景。二是共同开拓数字产业发展“蓝海”。鄂尔多斯抢抓重大机遇,积极推进产业高端化、智能化、绿色化发展,四个世界级产业等优势特色产业发展势头迅猛。坚持以信息化赋能新型工业化,全面推进重点行业工业互联网平台应用,助力数字经济全面起势,加快构建数字产业集群。三是共同建设工业互联创新“高地”。鄂尔多斯深入实施人才科创行动,持续推出暖业暖企政策措施,加快打造全国一流营商环境,为企业提供广阔的创新平台、暖心的投资服务、坚实的创业保障。

  自成立矿山军团至今,华为不断与矿企、伙伴深入合作,相继推出矿鸿操作系统、矿用5G、本安型工业环网、人工智能、无人驾驶等先进技术,打造工业互联网架构的智能矿山解决方案,并推动应用落地。

  “2021年9月,华为联合国家能源集团发布了矿鸿操作系统,为不同设备的互联互通提供了统一的语言,能够让所有设备‘说普通话’。矿鸿操作系统已经在国家能源集团神东煤炭部署3300多套设备。2023年4月26日,矿鸿工业互联创新国家矿山安全监察局重点实验室在鄂尔多斯市揭牌,标志着矿鸿从示范矿建设进入大规模商用阶段。”华为矿山军团首席运营官宫玉庆表示。

  此外,华为把5G等技术从地面带到井下,通过远控采矿技术的不断迭代优化,让矿工从井下走到井上,大幅改善了工作环境,提高了整个矿山的安全生产水平。基于云和数字平台,华为推出了元图工坊数字孪生使能平台,把井下的设备与生产流程数字化。为解决人工智能在矿山领域落地难的问题,华为携手山东能源集团发布了全球首个商用于煤矿行业的AI大模型,引领矿山AI开发模式从“作坊式”向工厂式转变……

  智能化矿山建设非朝夕之事,推进工业互联是一项久久为功的时代使命,需要进一步推动跨界合作、协同攻关,共同开发数字应用场景“富矿”、共同开拓数字产业发展“蓝海”、共同建设工业互联创新“高地”,实现数字与传统产业高质量发展。

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