智能矿山规划设计

矿山智能化建设是一个复杂的系统工程，近年来，我国在矿山智能化开发领域通过不断加大政策扶持、资金支持和科技创新的力度，矿山智能化技术的研究与应用取得较大成果，但在建设过程中还有许多问题需要解决。以煤矿为例，针对煤矿智能化建设过程中存在的问题，提出了“顶层设计、基础先行、重点突破、全面接入”的建设原则。以“一张网”“一张图”为基础先行建设；以“一系列智能化设备”中采煤、掘进、排水、通风、供电等与安全生产直接相关的智能化子系统及“一个平台”“生产安全、网络安全”为重点建设内容，最后将其他智能化子系统分期分批建设并全面接入，形成完整的智能矿山系统。

一、智能矿山相关政策

近年来，矿山智能化成为发展趋势，我国不断出台智能矿山政策，推进矿山智能化，以下将梳理近年来国家关于智能矿山的相关政策。

1、2015年6月，国家监管总局发布《关于开展“机械化换人、自动化减人”科技强安专项行动的通知》，重点是以机械化生产替换人工作业、以自动化控制减少人为操作，大力提高企业安全生产科技保障能力。

2、2016年2月，发改委、能源局、工信部发布《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》，以智能化为基础，紧紧围绕构建绿色低碳、安全高效的现代能源体系，促进能源和信息深度融合，推动能源互联网新技术、新模式和新业态发展。

3、2016年6月，发展改革委、能源局发布《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》，提出到2030年重点煤矿区基本实现工作面无人化的规划目标。

4、2017年2月，国家安全监管总局、国家煤矿安监局发布《单班入井超千人矿井科技减人工作方案》，深入推进“机械化换人、自动化减人”，力争到2018年底所有千人矿井下井人数减少30%以上，单班下井人员减少到千人以内，科技支撑作用显著增强，安全生产基础保障能力大幅提升。

5、2020年2月，发改委、能源局、应急部、煤矿安监局等八部委联合发布《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、经营管理等过程智能化运行。具备条件的生产煤矿加快智能化改造，在供电、供排水、通风、主辅运输等生产经营管理环节，进行智能优化提升，推进固定岗位的无人值守和危险岗位的机器人作业，实现传统煤矿的智能化转型升级。

6、2020年4月，工信部、发改委、自然资源部发布《有色金属行业智能工厂 (矿山)建设指南(试行)》，充分考虑矿山实际情况，明确企业智能化建设重点，新建矿山直接进行智能化规划与设计，在产矿山有序推进智能化改造坚持整体规划，围绕有色金属智能矿山建设主要环节和重点领域，分步实施。坚持创新引领，数据驱动。推动 5G 新技术与有色矿山的融合创新;应用大数据、人工智能、边缘计算等技术提升信息系统学习与认知的能力，利用 AR/VR 等技术形成人机混合增强智能。

7、2020年11月，中国煤炭工业协会发布《煤炭工业“十四五”高质量发展指导意见》，争取在“十四五”末期全国煤矿数量控制在4000处以内，大型煤矿产量占85%以上，大型煤炭基地产量占97%以上;建成煤矿智能化采掘工作面1000处以上。

8、2021年6月，能源局、矿山安监局发布《煤矿智能化建设指南 (2021年版)》，坚持分类建设和分级达标相结合，建立健全智能化煤矿建设、评价、验收与奖惩机制。重点突破适用于不同条件的智能化技术与装备，培育建设一批智能化示范煤矿，科学制定实施煤矿智能化建设与升级改造方案，加大煤矿智能化技术资金投入、人才投入和政策支持力度，提升成熟度与可靠性。坚持把煤矿减人、增安、提效和提高职工的幸福感与获得感作为智能化煤矿建设的根本目标，通过实施新一代信息技术提高煤矿智能化水平，促进煤矿安全、质量、效率与效益的稳步提升。

二、智能矿山架构