董 宏

　　煤矿智能化是煤炭工业的新一轮重大技术变革。比如现在综采工作面的大采高，我国现在发明一次最大机采高度已突破8米，但绝大多数煤矿因投资成本大，仍使用一次最大机采3米多，原煤层全靠放顶，既浪费资源，又存在安全风险，这就需要政府出面倒逼企业进行技术改进。因此，煤矿智能化已成为我国煤炭工业实现高质量发展的核心技术支撑。

　　一、从国家发展战略层面考虑

　　建设智能煤矿是大势所趋，是国家发展战略及新技术革命促进煤矿向绿色、安全、智能、高效转型的必由之路。随着经济、社会、科技的不断进步，以人为本的理念更加深入人心，煤炭企业将进一步降低工人的作业强度，提高煤矿工人的幸福感、获得感，同时为煤矿减人增效提供了有利条件。这些都对煤矿的智能化建设提出新的要求。

　　新形势下煤炭的战略属性与“压舱石”作用更加突显，为有效应对煤炭供应的区域性和时段性紧张局面，灵活应对煤炭消费需求的不确定性，保障能源安全稳定供应，亟需加快煤矿智能化建设，释放先进产能，充分发挥智能化煤矿安全、高效，调节速度快、少人等特点与优势，建立一个以数字化为基础，智能化赋能的多层次网状煤炭开发供应体系。

　　二、从煤矿安全高效层面考虑

　　煤矿智能化技术及装备是实现智能化系统建设及高质量发展的前提和基础。针对薄煤层、中厚煤层、大采高煤层、复杂条件煤层及特厚煤层等不同煤层条件，目前研发了智能耦合人工协同高效开采，智能化操控与人工干预辅助放煤，机械化＋智能化开采等不同的开采模式，工作面实现了可视化远程干预开采，掘进实现了掘、支、锚、运一体化自动连续作业，辅运实现了井下车辆的智能调度管理等。然而，煤矿井下地质条件复杂多变，装备受到多种外部持续性渐变扰动或突变扰动，真正做到自主感知、决策和执行智能生产还有很多短板和瓶颈。尤其是改建矿井，因煤矿智能化系统复杂多样，协同运行难度大，综合可靠性保障难度大，智能化技术的发展使得各种先进的测量、控制技术不断融入到原有系统中，使得集成和协调运行需要衔接的硬件，软件接口越来越多，致使整体稳定性降低，新加入的子系统不但没有起到应有的作用，反而干扰了原有系统的运行，因此，迫切需要统一系统的接口及性能指标要求等形成模块化、系统化、标准化的智能化系统模式。

　　煤矿智能化的直接目标是减人、增安、提效，减人是增安的重要条件，也是提效的重要途径。从企业生产角度更关注智能化采掘工作面建设能否提高单产水平。目前，一些智能化示范煤矿建设取得很好的综合效果，不断刷新各种采掘效率水平，形成了显著的比较优势，促进了生产力的进步。但是，也有不少煤矿虽然装备了智能化采掘工作面，却没有明显地提高单产水平和效益，因此认为智能化不能提高效率和效益，成为影响智能化建设积极性的主要因素。的确，由于目前煤矿智能化的一些关键技术装备短板和瓶颈还未突破，例如综采全时空作业环境和作业状态的感知，采掘工作面超前探测、支护等导致采掘系统尚无法在复杂多变煤层条件下形成连续稳定的智能化作业，仍需较多的人工介入和干预，整体智能化能力得不到有效发挥，使一些自适应决策控制时间节拍加长，效率甚至低于人工操作。这是智能化发展转型过程中必然经历的正常阶段和正常现象，随着智能化短板的不断补齐，采掘智能化的效能提升才会全面显现。

　　由于综采工作面是煤矿生产系统的主要组成部分，各煤矿普遍重视综采工作面的智能化建设，巷道掘进的智能化水平较低，部分矿井巷道掘进尚未实现机械化，大部分矿井巷道掘进没有实现快速掘进，有些矿井虽有掘进机，但支、锚、运等仍比较落后，不同系统之间的智能化水平存在较大差异；普遍重视单个系统的自动化、智能化建设，不同系统之间尚未实现互联、互通，导致矿井的整体智能化水平较低。

　　煤矿智能化、无人化发展目标是实现井下作业的智能化与无人化，减少井下作业人员数量，一些技术含量低，重复性高的岗位将被智能化技术装备替代，从而实现井下少人，将工人从井下繁重的体力劳动中解脱出来，在地面指挥中心或风控中心远程监控运维井下作业设备，真正实现安全高效，使采煤工作成为体面而有尊严的职业。

　　智能化煤矿需要大量的智能化装备，机器人进行井下作业，装备的可靠性及运行维护水平将直接影响煤矿的智能化水平，因此，对设备检修、维护人员的需求将大幅提高，部分工人也将由一线作业人员转为设备检修运维人员。因此，煤矿智能化，无人化发展并不会大幅减少煤矿就业岗位，反而对于高科技人才的需求将大幅增加。

　　三、从煤矿人才层面考虑

　　近年来，煤炭行业去产能和产业转型导致从业人员数量呈现大幅下降趋势，且从业人员的老龄化问题突出，企业高端人才严重匮乏。

　　煤炭行业从业人员年龄大，文化水平较低，煤矿井下一线作业人员年龄超过40岁的占一半以上，学历在专科以下的超过80%，具有高级技术职称的人员占比不超过10%，上述情况在老旧矿区更加凸显。

　　传统煤炭生产企业对新一代大学生的吸引力不足，由于煤矿一般位于偏远地区，工作、生活环境相对较差，导致煤矿智能化人才储备严重不足。

　　针对煤矿智能化高端人才匮乏的问题，应鼓励高校加快采矿工程等传统矿业类专业与数字化智能化的深度融合，大力推进智能化采矿等新工科专业建设，拓展高校与科研机构和煤矿企业联合培养途径，开展高级研究班的培训，加快培育一批理论知识扎实，实践能力强，具有创新能力的煤矿智能化高级人才。优化煤炭企业人才环境，加大宣传和就业引导力度，吸引优秀人才到煤矿智能化行业工作，实施煤矿企业员工职业发展助推计划，建立健全煤矿智能化专业人才培训与考核评价体系，建立高水平煤矿数字化智能化运维队伍。

　　开展矿区—城市智慧绿色小镇建设示范，遵循生产、融合、智慧、休闲、文化五大观念，在综合示范区打造采矿业科技研发，工业文化展示，地域风情旅游和绿色智慧生活等为一体的矿区—城市智慧、绿色小镇，深化矿区与城市双向互动，为建设资源型地区煤矿与社会协调发展新型城镇提供样板，这样更有利于吸引高端人才从事智能化煤矿建设。

　　（作者单位：山西煤炭运销集团簸箕掌煤业有限责任公司）