能源是（shì）社（shè）会（huì）进（jìn）步的（de）基础和动力（lì），攸关国计民（mín）生和国家安全，关系（xì）人类生存和发（fā）展。煤炭作为我国最大（dà）的能（néng）源（yuán）支撑，依然发挥（huī）着“压舱（cāng）石”的关键（jiàn）作用（yòng）。在依靠创新推动实体经济高质（zhì）量发（fā）展（zhǎn）的今天，如何实现煤炭生产和（hé）管理（lǐ）的数字化（huà）、智能（néng）化，已经成为行（háng）业发展的共（gòng）同命（mìng）题。

　　为了探寻一（yī）条更加（jiā）有效的煤矿（kuàng）智能化建设新路径，华为（wéi）煤（méi）矿（kuàng）军团这一年来，一（yī）直持续深（shēn）耕智能矿山（shān）建设。在与行业伙伴一道建设智能化煤矿的过程中，我们发现（xiàn）“打造基于统一架构和统一标准的（de）工业互（hù）联网平台，重构煤矿企业信息基础设施”是智能化矿山建设的必经之路。

　　提速煤矿智能（néng）化建设，仍（réng）需攻克五大“难题”

　　不久前，华为煤矿军团董事（shì）长邹志磊撰文指出，在（zài）“双（shuāng）碳”目标下，煤炭行业对于（yú）如（rú）何借助（zhù）智能化建设加（jiā）速科技创新和产业转（zhuǎn）型（xíng）正变得尤为迫切。但要实现煤矿生产（chǎn）“安全、少人无人、高效（xiào）”，实现煤炭行业绿色（sè）低碳转型，煤矿（kuàng）智能化建设还需要克（kè）服一些关键挑（tiāo）战（zhàn），具体可归纳为以（yǐ）下几个层（céng）面：

　　首先，缺少行（háng）业标（biāo）准（zhǔn），企（qǐ）业各个信息系统（tǒng）之间互联互通（tōng）难度大、成本高（gāo），系统升级和演进困难。

　　其次，各种（zhǒng）生（shēng）产设备接口不统一（yī），七国八制，严重（chóng）影响了（le）数据价值释放。

　　第三，“烟囱式”系统林立，导致数据孤岛问题突出，各系统的（de）独立部（bù）署不仅维护成（chéng）本高，还严重制约（yuē）了数据的流通与（yǔ）协（xié）同应用（yòng）。

　　第四，装备操作系统的产业安全（quán）问（wèn）题也（yě）是一大（dà）挑战。

　　第五，煤矿信息系统的网（wǎng）络安全亟待提升。

　　回（huí）归煤矿（kuàng）智能化建设本质，加速（sù）煤矿生（shēng）产（chǎn）的（de）三大（dà）转变（biàn）

　　煤矿智能（néng）化建设就是通过信息技术与煤矿（kuàng）生产技术的融（róng）合，实现（xiàn）“三大（dà）转变”，即生产模式转（zhuǎn）变、生产（chǎn）要素转变和（hé）生产者转变，从而推（tuī）动煤矿传统（tǒng）生产方式全（quán）面升级，让生（shēng）产（chǎn）管理更（gèng）加高效、安全。

　　在生（shēng）产模式（shì）转变（biàn）上，实现少人、无人（rén）、安全。随着人工现场作业向远程（chéng）控制生产和智（zhì）能化生产（chǎn）转变，煤（méi）矿企业正在（zài）逐（zhú）步（bù）采（cǎi）用远程集（jí）中控制、智能化装备等，将大幅（fú）减少下井单班作业人数，井下实现少（shǎo）人无人（rén）值守、巡检、采（cǎi）掘等指日可待。不仅如此（cǐ），通过（guò）全作业流（liú）程标准化、数字化（huà），极大提（tí）升了作业安全和效率。

　　在生产要素转变上，更加高效、安全。如（rú）今，数（shù）据已经成为除土地、劳动（dòng）力、资本、技术之外的第（dì）五（wǔ）个生产要素。在煤矿生（shēng）产中，要（yào）实现采掘（jué）安全保障，以及原煤的深（shēn）加工和增值，就需（xū）要对海量矿山数据进行深（shēn）度（dù）学习，从而增强煤矿（kuàng）对瓦斯等灾害的防（fáng）范（fàn）能力（lì），提（tí）升对（duì）生产原料成本（běn）的管控，提（tí）升安全性和生产效率。

　　在（zài）生产者转变上，进（jìn）一步（bù）提（tí）升工作体验。煤炭行业如今正在转型为高科技产业，“采煤不见（jiàn）煤，蓝天（tiān）白云（yún）飞”将成为新时（shí）代煤矿工人（rén）的名片。随着数字化、智能（néng）化的持续推进，煤矿企（qǐ）业的生（shēng）产作业主要（yào）在远程集（jí）控办（bàn）公室（shì），工（gōng）人（rén）的生（shēng）活学习起居也主要在绿色园（yuán）区、智慧园区中。让煤矿工人可以穿西装打领（lǐng）带上班。

　　“三大统一”已经成为煤矿（kuàng）智能（néng）化（huà）建设必然选择

　　对于煤炭企业（yè）来说，不论是（shì）从容应对煤矿智（zhì）能化建设的五大（dà）挑战，还是（shì）通过（guò）将全新的通（tōng）信与信息技术和（hé）煤矿生产业（yè）务流深度融合，切实实现三大生（shēng）产转变，都离不（bú）开（kāi）坚实的信息基（jī）础设施作（zuò）为支撑（chēng）。

　　尤其在（zài）一系列智能化矿山建设指（zhǐ）南及智能化评分验收标准文件的指引（yǐn）下，我国（guó）的煤矿智（zhì）能化（huà）建设已经形成自（zì）上而下主导、自下而上主建的建设模式。在这（zhè）种模式下（xià），从顶层设计（jì）到落地（dì）建设，都需（xū）要以信息基础设施为出发点（diǎn），确定数据架构（gòu）、业务架构和应用架（jià）构。具（jù）体来说（shuō），信息基础设施的建设（shè）应围（wéi）绕（rào）“三（sān）大统一（yī）”来（lái）推（tuī）进（jìn），即统一的平台、统一（yī）的标准（zhǔn）、统一的安全（quán）。其中，华（huá）为着（zhe）重聚焦ICT基础设（shè）施，这只是智能（néng）矿山解决方案中薄薄（báo）的一层；在此基础上，华为将用信息化智能化技术助力煤矿企业及生态伙伴提升智（zhì）能（néng）化（huà）能力，共（gòng）同打造未来煤矿（kuàng）架构，共赢智能（néng）矿山未（wèi）来（lái）。

　　智能（néng）矿山信息基础设（shè）施顶层架构（gòu）

　　统一的数（shù）字平台，构筑五大使（shǐ）能能力，赋（fù）能客户和伙伴

　　智能矿山的本（běn）质是工业互联网，核心在（zài）于（yú）建立统一架构、统一标准的数（shù）字平台。数字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，同时（shí）消（xiāo）灭信息孤岛；其次，通过（guò）统（tǒng）一接口和规范，简化平台（tái）建设，使智能矿山由建设驱动走向运营驱动；另外，依托模（mó）型算（suàn）法、云和大数据等能（néng）力，打（dǎ）通智（zhì）能化（huà）与自动化应用，实现煤炭（tàn）生产的高效敏捷。

　　从行业（yè）发展（zhǎn）上来看，数字（zì）平（píng）台应该具备应用使能、集成（chéng）使能、数据（jù）使（shǐ）能、AI使（shǐ）能、开发使能五大能（néng）力，以此赋能（néng）客户和合（hé）作伙伴，实现信息和数据融（róng）合共享，最（zuì）大化（huà）发挥（huī）数据价值。在华（huá）为解决方案中这（zhè）五大能力是（shì）通过ROMA、DAYU、ModelArts三大功（gōng）能组件来提供。

　　例如（rú），当内置矿鸿操作系统（tǒng）的传感设备的数据接入到数字平台后，通过ROMA组件实（shí）现各个系统（tǒng）的快速对接。ROMA南向连接OT和IT，实现简单对接，从而使（shǐ）数（shù）据统一（yī）集中入湖。

　　通过DAYU组件对入湖的（de）数据（jù）进（jìn）行治（zhì）理，治理后的数据为（wéi）矿（kuàng）山各种应用系统提供数据服（fú）务；在人工智能（néng）应用中，系统（tǒng）可以使用ModelArts组件进行AI训练（liàn）建模（mó），如运输皮带煤（méi）量自动识别、异物识别，一通三防融合通（tōng）信等AI场景（jǐng）。

　　统一（yī）的数据标准，加速数据价（jià）值释放。

　　通过构建（jiàn）统（tǒng）一的物联（lián）网操作系统，既（jì）可以（yǐ）替代当前七国八制的操作系统（tǒng），也可以为各种（zhǒng）煤矿装（zhuāng）备和海量（liàng）传感器（qì）提供统（tǒng）一的接入（rù）标准和（hé）规范，从（cóng）而实现统一接口、统一数据格（gé）式、简化互联，实现矿山设备（bèi）超级（jí）互联，以及（jí）设备间的同步（bù）和协作，并支持跨系统的数据互通，使能智能化开发和（hé）应（yīng）用发布（bù）。

　　物联网操（cāo）作系（xì）统的核心（xīn）价值（zhí）主要（yào）体现在以下几个方面：

　　•万物互联：物联（lián）网（wǎng）操（cāo）作系统可推（tuī）动煤矿行业统一（yī）设（shè）备通信协（xié）议，标（biāo）准化设备协议规范，实现智能（néng）煤矿设备（bèi）互通。比如，通（tōng）过分布式软总线（xiàn）技术（shù）支持多通信通（tōng）道备份，可实现（xiàn）对链路选路和协议（yì）选择（zé）无感。

　　•统一数据标准：通过（guò）物联（lián）操作系统实（shí）现数据标准的统一性，即（jí）统一（yī）各层数（shù）据（jù）的接口格式、数（shù）据规范和协议（yì）等，消灭（miè）数据孤岛，使（shǐ）跨系统智能化成为可能。

　　•产业（yè）安（ān）全：通（tōng）过自主的物联网操作系（xì）统确（què）保产业安（ān）全。

　　统一（yī）的网络（luò）安全，增强数据安全（quán）保（bǎo）护能力。

　　随着煤矿信（xìn）息化的（de）推进，近年（nián）来国内煤矿企业网络正面临严峻的（de）安全威胁，数据作为第五（wǔ）大生产要素，其（qí）安全保护的必要性和（hé）重要性不言而喻。为应对（duì）网络（luò）安全风险，国（guó）家陆续出台了一（yī）系（xì）列安全法律法规。如今，等保二级已（yǐ）经成为智能煤矿的基本（běn）要求，等保三级在可（kě）预见的（de）未来也是必（bì）然趋势。

　　物联网操作（zuò）系统遵循和增（zēng）强煤矿行业的安全技术（shù）标准、安全服（fú）务标准，可以构建煤矿（kuàng）设备（bèi）系统（tǒng）安全护城河（hé），构建智（zhì）能煤（méi）矿操作系统安全标准。专业的（de）系统安全团队可以通过技术攻防、快速修（xiū）复和提升防护能（néng）力，统一设备安全加固服务，缩短设（shè）备厂商（shāng）安（ān）全升级周（zhōu）期。

　　为此，华（huá）为基（jī）于（yú）自（zì）身丰富（fù）的数据安（ān）全防护经验，可（kě）以为煤矿（kuàng）行业提（tí）供（gòng）一站式等（děng）保安（ān）全解决方案，覆盖从系统（tǒng）定级、系统（tǒng）备案、建设整改、等级（jí）测评到监（jiān）督检查的全生命周（zhōu）期（qī）服务，同时，华为还可以为煤矿行业提供端到端的咨询服务。

　　在煤矿智（zhì）能化建设中，尽管“三（sān）大统一（yī）”的（de）路径清晰可见，但要实现这一目标（biāo）并（bìng）非一蹴而就，还（hái）需要不断的迭代前进，根（gēn）据不（bú）同煤（méi）矿的客观情况和实际需求（qiú）分阶段（duàn）、逐步进行智能化建设，避免改动过猛、投（tóu）资过大等（děng）问题。

　　结束语：在煤（méi）矿智能（néng）化建设进入“加速阶段”的（de）今天，基于统一架构、统一标（biāo）准的思（sī）路，开展煤矿智能化顶层设计（jì）已经成为大势所（suǒ）趋。统一（yī）标准、统（tǒng）一架构的信息基础设施重构（gòu），不仅有利于煤炭（tàn）开发（fā）生产工艺、装备、信息（xī）等多项先进技（jì）术的有机融合，也有利（lì）于数（shù）据快速（sù）入湖，携手（shǒu）工业应用、设备伙伴（bàn）等打通跨（kuà）系统业务数据流，构建数字孪生。基于开放的平台和架构，生态伙伴可以敏捷迭代（dài）和创新，快速满足煤矿企（qǐ）业需求，提（tí）升行业信息化智能化水（shuǐ）平。在此基础上，煤矿智能化建设也将快（kuài）步向前（qián），真正将“安全（quán）、无人少人（rén）、绿色高效（xiào）”的智能矿山落到实处。