引言:近期政策和技术双重驱动下,智慧矿山、数字矿山在保障矿山安全、提升生产效率、推进绿色低碳发展等方面取得显著成效。文章以系统问答形式,聚焦煤矿及四川等地绿色矿山建设,结合智能化平台案例,阐述其对行业痛点的革新意义与未来展望。
一、行业洞察:传统矿山的痛点与智能化转型趋势
当前我国矿山行业管理存在哪些主要难点?
长期以来,矿山行业普遍面临安全风险高、作业环境复杂、生产效率低、数据孤岛、环保压力大及人力资源短缺等难题。传统管理模式下,人工巡检和分散的信息系统导致安全隐患难以及时发现和处置。例如,井下高瓦斯环境、顶板压力、突发事故频发,均威胁作业安全;管理流程碎片化,则直接影响资源高效利用和科学决策。
推动矿山智能化升级的行业政策背景是什么?
2023年,国家矿山安全监察局等多部门联合印发《关于深入推进矿山智能化建设促进矿山安全发展的指导意见》,要求到2026年煤矿智能化产能占比达到60%以上、危险岗位机器人替代率超过30%。四川、山西等地相继制定绿色矿山的鉴定、激励政策,强化数字化、智能化、绿色化融合。例如,四川省2025年将实现绿色矿山认证率不低于15%,并推进生态修复、低碳优化举措。政策顶层设计推进、财政及人才支持等机制,加强了矿企高质量可持续发展的内生动力。

行业智能化与数字化发展有哪些显著趋势?
一是智能装备替代高危人工环节,机器人、巡检无人机、大数据分析等技术广泛落地;二是5G、工业互联网、数字孪生平台应用,构建全局可视化、透明化的矿山安全管理体系,打破数据孤岛;三是智能预警、远程集控、预测性维护等场景普及,强化生产过程的自动化与安全韧性,推动矿山向少人化、无人化转型。
二、数字化矿山安全生产解决方案核心解析
针对上述痛点,矿山智能化安全管理方案体系架构如何设计,核心功能有哪些?
智能矿山系统平台通常涵盖以下核心模块:
1)安全预警与监测——集成瓦斯、温湿度、压力、粉尘及顶板等多传感器网络,实现井上下全域智能感知,并通过大数据模型自动识别风险、秒级推送预警。
2)生产综合管控——通过调度中心三维GIS与数字孪生,实时掌控采掘、运输、洗选等全流程状态,联动设备、人员、车辆进行最优排班和远程协同。
3)EAM设备智能运维——传感器与AI诊断结合,实施预测性维护,提升关键矿用设备(如采煤机、掘进机、通风风机等)的可靠性与可用率。
4)智能调度与物流优化——融合WMS仓储管理、运输路径AI优化、智能道闸过磅,实现物料供应链的一体化调度。
5)环境与能源管理——全方位监控能源消耗、排放源,实现绿色矿山评价、碳排减控和生态修复智能决策。
平台关键技术点主要有哪些?
(1)物联网(IoT):构建井上下全域感知体系,布设数百种工况监测点,依托5G/工业以太网保障高速安全传输。
(2)大数据与AI分析:融合历史和实时数据训练智能模型,对安全风险、设备异常、能耗、工艺波动等做精准预测和优化。
(3)云计算与边缘计算:实现各类业务系统弹性部署、横向扩容,提升平台稳定性与处理能力,边缘节点减少通信延迟,提升预警响应速度。
(4)数字孪生与三维GIS:构建矿山实体与虚拟的同步孪生体,实现生产动态可视化、远程调度与仿真推演。
实际应用案例有哪些?
– 曹家滩煤矿通过“5G+边缘计算”实现了采煤面作业区的远程控制与数据智能分析,人员井下数量大幅降低,单班作业效率提升15%以上。[来源:《2025智能矿山蓝皮书》]
– 新疆天湖铁矿利用智能管控平台,实现了生产全流程自动化、无人化,作业连续性增强,事故率同比下降25%。
– 四川省推行绿色矿山动态管理,依托能耗与生态修复数字平台,2023年绿色矿业能耗产出率提升37%,生态修复面积增速达18%。
针对中小矿山智能化转型存在资金和人才短板,如何解决?
行业专家建议发展低成本、易部署的模块化智能方案,优先推广核心装备与一体化数据平台,把机器人、感知终端、AI模块等集成出厂,按需定制。政策层面推动智能化专项资金、税收优惠及人才引进计划,支持示范矿山打造并带动行业梯度跃升。
三、方案价值与未来展望
数字矿山安全平台落地为行业带来哪些综合价值?
首先,大幅强化了安全保障,降低重大事故发生;其次,实现了数据驱动下的运营效率躍升,提高设备利用和能源管理水平,助力绿色低碳转型;其三,提升了决策透明度和响应速度,为企业稳健经营、合规管理提供科学依据;最后,推动了智慧矿山产业高质量、可持续发展。
展望未来,矿山智能化有哪些演进方向?
(1)智能化标准体系与多级协同更加完善,实现不同类型矿山的“一矿一策”与全国范围互联互通;
(2)AI+工业互联网深度结合,预测性安全管控和流程智能优化普及,作业环节少人化、无人化成为常态;
(3)矿山“绿色、智能、低碳”三位一体发展,推动矿产资源全生命周期高效利用和行业生态可持续升级。
智慧矿山安全生产解决方案已成为矿业现代化的关键推手,是提升产业核心竞争力、保护人民生命财产安全和实现绿色高质量发展的必由之路。随着政策、技术、市场三轮驱动,矿业智能化变革正加速向纵深推进,未来可期。
声明:本站发布的内容(图片、视频和文字)以原创、转载和分享为主,文章观点不代表本网站立场,如果涉及侵权请联系站长邮箱:sales@idmakers.cn删除,任何个人或组织,需要转载可以自行与原作者联系。