【能源人都在看,点击右上角加关注】 作者 胡青松,,,钱建生,,李世银,,,孙彦景,, 单位 。中国矿业大学地下空间智能控制教育部工程研究中心;。中国矿业大学信息与控制工程学院;。中国矿业大学徐州市智能安全与应急协同工程研究中心 合理的建设路线是煤矿智能化技术落地应用的重要保障。指出智能煤矿煤矿智能化愿景人工智能3。0特征,只有实现了人工智能基本要素,才能让传统煤矿企业发展出智能;只有遵循煤矿企业发展规律、以煤炭行业高质量发展为愿景的人工智能,才能称为煤矿智能化。提出一套人工智能关键要素驱动的智能煤矿建设思路,它包括煤矿应用、计算能力、知识库、算法库和数据设施大部分,简称ACKADa(Application,Computing,Knowledge,Alogorithm,Data)。应用平台包括一个大平台、若干小平台和N个子系统,数据设施包括感知网络、骨干网络、自动化改造与综合接入、大数据中心,计算能力包括边缘计算、云计算和部分大数据中心设施,算法库包括智能设备健康算法、智能采掘算法、智能定位导航算法、智能视频分析算法等,知识库包括周知型知识库和习得型知识库。相比其他建设方法,ACKADa思路的建设内容更加完整合理,且具有理论上更易理解、实践中更易使用的优势,并能将综合自动化、矿山物联网、大数据、云计算、边缘计算等技术统一在一个井然有序的逻辑体系。 研究背景 智能煤矿是继单机自动化、综合自动化、矿山物联网之后的又一次煤矿信息化浪潮,融合了云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能(ArtificialIntelligence,AI)等先进技术,通过信息精准采集、网络化传输和规范化集成,实现全矿信息可视化展现,生产设备和生产过程自动化操作,进而为生产、安全、调度、人员定位、监测监控、灾害预警、智能排产提供智能化服务,并具有自学习自演化能力。 当前我国尚处于智能煤矿初级阶段,以王国法院士为代表的专家学者从顶层设计、框架结构、关键技术、开采模式、标准体系、建设方法等方面开展了卓有成效的研究,颁布了国家层面的智能煤矿发展意见,构建了智能煤矿建设和评价标准,山东、山西、内蒙古等煤炭大省制定了实施方案,并实施了智能工作面和智能煤矿示范工程。笔者也在此领域进行了深入探索,提出了3115智能煤矿建设路线,阐述了需要建设的主要内容和实施步骤,并依据该路线进行了大量工程实践。 尽管整个社会已初步形成政产学研用建设智能煤矿的合力,但是仍然存在一些质疑之声:智能煤矿的框架结构太过复杂,要建设的内容太多,如何才能捋清这些建设内容之间的关系,以便在方案制定和实施过程中有条不紊;智能煤矿的这些内容是否能够实现,应该怎么实现;有些厂家呈现的只是矿山物联网、综合自动化、数字矿山的内容甚至部分内容,但是也将之当作智能煤矿甚至智慧煤矿宣传,那么智能煤矿与这些技术到底存在什么区别。 显然,智能煤矿是人工智能在煤矿领域的应用和延伸,智能是区别于以往煤矿信息化发展阶段的核心要素。从人工智能3。0的内在特征和智能煤矿的发展目标出发,指出智能煤矿建设煤炭产业高质量发展愿景人工智能3。0特征,将智能煤矿与人工智能、大数据、云计算、综合自动化、矿山物联网等技术纳入统一架构,构建起一套人工智能关键要素驱动的智能煤矿建设思路,即煤矿应用算力知识算法数据思路,简称ACKADa(可读作阿卡达,意为(Application,Computing,Knowledge,Alogorithm,Data)。 内容概要 人工智能3。0与智能煤矿建设1。1智能煤矿愿景与人工智能特征 图1各代人工智能的核心要素 1。2智能煤矿ACKADa建设思路 图2ACKADa智能煤矿建设思路 ACKADa建设思路的实施要点 2。1智能煤矿的数据设施建设 图3智能人体与智能煤矿的类比关系 2。2智能煤矿的计算能力建设 图4异构数据接入方式 图5智能煤矿中的端边云 。3智能煤矿的算法库建设 图6移动目标定位算法库建设 2。4智能煤矿的知识库建设 图7智能煤矿分类分级评价指标体系 2。5智能煤矿的应用平台建设 图8智能煤矿的应用平台 ACKADa思路进一步探讨 。1ACKADa思路与3115路线对比 图9ACKADa思路与3115路线的内容对应关系 。2ACKADa建设思路的优势特征 )以人工智能3。0特征为核心,在理论体系上更易理解。 )具有清晰的建设路标,在工程实践中更易使用。 )以人工智能3。0特征为纽带,将纷繁杂乱的技术变得整洁有序。 结论 )智能煤矿煤矿智能化愿景人工智能3。0特征煤矿应用算力知识算法数据。智能煤矿是人工智能在煤炭行业的应用和拓展,只有实现了人工智能基本要素,才能让传统煤矿企业发展出智能;只有遵循煤矿企业发展规律、以煤炭行业高质量发展为愿景的人工智能,才能称为煤矿智能化。 )ACKADa智能煤矿建设思路从数据设施、计算能力、算法库、知识库、应用平台5个方面展开,其中数据设施包括感知网络、骨干网络、自动化改造与综合接入、大数据中心,计算能力包括边缘计算、云计算和部分大数据中心设施,算法库包括智能设备健康算法、智能采掘算法、智能定位导航算法、智能视频分析算法等,知识库包括周知型知识库和习得型知识库,应用平台包括一个大平台、若干小平台和N个子系统。 )ACKADa思路与3115路线都包括完整的计算能力和应用平台,但是ACKADa思路具有算法库和知识库,其建设内容更加完整合理,且具有理论上更易理解、实践中更易使用的优势,并让综合自动化、矿山物联网、大数据、云计算、边缘计算等技术统一成井然有序的逻辑体系。 引用格式 胡青松,钱建生,李世银,等。再论智能煤矿建设路线:人工智能3。0视角J。煤炭科学技术,2022,50(1):256264。 HUQingsong,QIANJiansheng,LIShiyin,etal。Rediscussiononconstructionrouteofintelligentcoalmine:fromtheperspectiveofartificialintelligence3。0J。CoalScienceandTechnology,2022,50(1):256264。 免责声明:以上内容转载自煤炭科学技术,所发内容不代表本平台立场。 全国能源信息平台联系电话:01065367702,邮箱:hzpeopleenergy。com。cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社