煤炭行业“智改数转”存在的问题及对策

煤炭行业“智改数转”存在的问题及对策2023/X/XX我国煤矿智能化市场潜力巨大、建设形势喜人，但尚处于初级阶段，仍存在着认知不足、建设难度大、系统集成融合较差、网络安全体系不完善、人才短缺等方面的问题。因此，进一步深化煤炭行业智能化改造数字化转型（简称“智改数转”），推动5G网络、工业互联网、人工智能、大数据、基础软件等数字产业与煤炭行业实现数实融合，运用数字技术对传统产业进行全方位、全链条改造，能够有效提高全要素生产率，促进传统产业数字化、网络化、智能化发展，进而为煤炭企业实现高质量发展筑牢根基。一、煤炭行业“智改数转”的发展现状一是煤矿智能化市场潜力巨大。在政策鼓励和技术升级的加持下，我国煤矿智能化建设方兴未艾，正处于快速发展阶段，市场规模不断增长，按全国煤炭企业的数量体量以及目前建设投入情况初步估算，煤炭行业智能化建设总市场规模为2000多亿元。二是煤炭行业智能化改造势头正劲。据xx年煤矿智能化重大进展发布会数据显示，xx年以来，全国煤矿智能化采掘工作面从494个增加到1019个。智能化煤矿由242处增加到572处，产能由亿吨增加到亿吨，煤矿智能化改造已取得初步成效，呈现出快速发展的可喜局面。三是煤矿智能化建设整体尚处于示范阶段。已建成的智能化采掘工作面仍存在明显的短板和弱项，关键核心技术仍存在明显不足，如：智能煤岩识别率低；低功耗、高可靠智能传感器少；自动化控制领域芯片供应链抗风险能力弱；重大关键装备的研发和创新能力不足，特别是露天采矿使用的大型装备进口依赖性强；智能化设备数据通信接口还有较大提升空间。此外，行业内标准、规范建设推进水平有待提高。四是行业外部数字化、智能化发展具有推动作用。华为公司成立了煤矿军团，携手国家能源集团发布“矿鸿操作系统”，通过标准协议框架，形成煤矿物联和数据标准，解决了不同厂家设备协同与互通的问题。各大电信运营商，国内知名互联网头部企业利用自身信息化、数字化、智能化的优势积极进入煤炭领域业务，为行业“智改数转”带来新生力量。二、煤炭行业“智改数转”存在的问题一是对“智改数转”的认识不足。智能化煤矿的显著特征是现代通信、云计算、大数据、人工智能、计算机及控制与采矿技术的深度融合，是高新技术融入矿山应用场景、不断迭代发展，并随着开采条件的变化而不断适应完善的过程，不是一蹴而就的结果。部分煤炭企业在“智改数转”过程中，存在“重硬件、轻软件，重建设、轻运维，重技术、轻管理”的急功近利现象，希望通过短时间大资金量集中投入，以“大跃进”的方式，快速提升信息化、智能化水平，而忽视了相关运维管理的跟进，导致系统应用效果大打折扣。二是煤炭行业“智改数转”建设难度大。煤炭行业要求井下所有机电设备须具有防爆特性，设备与设备之间的连接需进行本安关联试验等，提高了供应商的进入门槛和难度，加之煤矿自然条件恶劣且煤炭赋存条件差异较大，行业“智改数转”标准难以统一。行业外信息技术企业虽然拥有技术优势，但因缺乏对煤炭产业的深刻理解，其“智改数转”的先进技术和经验受到很大制约，短时间内难以为煤炭行业提供高质高效的整体解决方案。三是系统集成融合较差，信息共享任重道远。部分煤炭企业数字化、智能化项目仍未在企业整体“一盘棋”下建设实施，大型企业集团下属单位或者部门按照自行理解新建大量异构系统，导致数据倍增，系统之间难以横向协同，形成新的“信息孤岛”“数据烟囱”，陷入日益增长的数据数量和不可控的数据质量互相影响的恶性循环，无法发挥数据应有的价值。四是网络安全体系尚需完善。部分煤炭企业的网络安全建设模式更多停留在对传统安全设备或产品的简单堆叠，对于移动端、虚拟化等业务场景覆盖面不全，没有形成成熟的数据安全机制，基层单位网络安全风险未得到全面有效监管。“智改数转”后，数据与企业生产高度融合，数据安全隐患会给企业安全生产带来危害。五是数字化、智能化人才紧缺。煤炭行业“智改数转”起步晚、经验少，一些煤炭企业目前的从业人员在数字化、智能化方面整体技术水平偏低，现有的人才资源难以满足企业智能化建设和运维的要求，且煤炭企业多集中在中西部地区且远离城市，普遍存在数字化、信息化人员招聘难、易流失的现象，数字化、智能化专业组织机构和技术人员缺乏，容易造成“智改数转”动力不足。三、煤炭行业“智改数转”的对策建议一是加强统筹管理，推进制度建设。企业数字化、智能化建设是巨大的系统工程，同时也是“一把手”工程。企业主要领导要统筹协调好“智改数转”的组织、人员、资金等关键资源，以企业信息化建设发展规划顶层设计为基础，不断迭代建设完善与信息化相关的管理体系，强化管理职责、规范业务流程。成立专门机构对信息化、智能化项目把关，重视项目全过程管理，包括项目方案审查、工程质量控制及项目后评价。规范项目网络、数据、接口、协议等标准，确保项目建设工作制度化、科学化、规范化、标准化。二是构建标准体系，促进系统融合。智能化煤矿有几十个子分系统，是一个复杂巨系统，需要设计统一的煤矿信息通信协议，从而建立包含基础设施、安全生产调度指挥、经营管理控制、运维保障体系等子系统平台的管控一体化云平台，利用统一的系统接口和数据标准打通信息交互链条，实现企业内部业务数据互联互通共享，并将海量数据通过大数据分析、人工智能应用，实现数据从资源到资产的转变。三是重视实施路径，确保有效落地。坚持顶层设计、适度实用、有序推进原则，参照智能化示范矿井建设的成功案例，凝练出可复制、可借鉴、可推广的智能化建设模式、技术装备及管理经验，以点带面，稳步推进。在“采、掘、机、运、通”等主要生产环节，实现井下装备平台深度接入，重点实现井下水泵房、变电所等固定岗位无人值守，提高煤矿远程控制、智能安全生产水平，实现煤矿减人保安提效，形成基于综合管控平台的智能一体化管控。对洗煤工艺进行自动化、智能化升级改造，提升基础网络承载能力，汇聚生产工艺、环境过程信息，实现生产现场和各大系统数据动态采集、传输、存储、处理和反馈的闭环。依托大数据、人工智能建立智能工作流，实现安全生产关键工序、关键指标的智能分析，最终达到智能诊断、智能决策的目标。四是筑牢防护体系，强化安全保障。如果不重视网络安全，智能化系统安全生产就没有保障，从而给企业带来重大风险隐患。要注重构建本质安全、自主可控的网络安全防护体系；完善数字资产安全防护机制，规范、优化系统开发、系统运维及流程运转中的日常安全管理；加强网络安全产品在关键信息基础设施保护中的应用，从而将安全融入业务运营中，提升业务安全能力。五是健全人才体系，增强技术储备。煤炭行业智能化建设离不开人才资源的可靠保障。通过社会公开人才引进、高校招聘等方式，大力引入计算机、自动化方面的人才，满足企业迫切需求，同时建立完善行业智能化人才的培养、培训、测评与激励机制，形成基于职业发展的数字化转型人才培养体系。建立内部挖潜与外部协同的人才发展机制，联合院校、科研单位和行业协会，共同构建熟悉业务、熟悉数字化并能捕捉行业发展方向的融合型团队。