控技术、基于深度学习的声光电量子等多源异构信号融合技术和惯性导航与长短基线协同定位技术等。 （2）海空协同异构无人系统的一体化控制技术 海空协同异构无人系统的一体化控制技术是指在作业任务或场景中，将无人机、无人船艇、水下潜器 表 2.16 机械与运载工程领域 Top 10 工程开发前沿核心专利逐年公开量 序号 工程开发前沿 2018 2019 2020 2021 2022 2023 1 深远海水下通信定位技术 时也对公共安全和国家安全造成了严重威胁。全球各国均相继着手研制反无人机系统，而如何实现低空无 人飞行器的高效准确探测是该系统发挥功效的关键。针对当前主流低空无人飞行器的目标特性，已经形成 了雷达探测、光电探测、射频探测、声学探测等主要探测手段。然而，复杂背景下的无人机探测，特别是 无人机的识别问题，仍然是现阶段雷达探测的难点；射频探测难以应对保持无线电静默状态或使用非常规 频段的无人机；声波探测受环境噪声干扰严重，且探测 辨较远处的飞行目标。为满足复杂环境下的高效识别与对抗需求，未来低空无人飞行器综合探测技术的发 展方向已基本明确：① 基于深度学习的多源异构传感器融合探测；② 多位点组网探测与识别；③ 移动跟 踪探测与察打一体化集成；④ 大规模无人机集群探测、识别、跟踪和对抗。 （4）无人舰艇集群感知与协同控制技术 无人舰艇集群感知与协同控制技术通过多种传感器和通信网络，获取并分析环境信息，设计控制策略， 开发软硬件系统，完成广域全天候高

涵盖物联网和边缘计算等模块。在物联网感知设备方面，借助 11 集散控制系统（DCS）、可编程逻辑控制器（PLC）、远程终端 单元（RTU）等精准控制生产流程，智能仪器仪表精确采集实时 数据，联合智能机器人、无人机等智能设备及其他端侧设备等 共同构成设备边缘层的感知网络。物联网通过构建各类感知设 备与平台层的连接，接入各类型智能设备，具备复杂多样的异 构网络协议解析能力；利用物模型等技术，抽象化描述设备的 则、 算法，支持在二、三维设计无缝转换的基础上通过智能算法对 设计方案提出优化建议。中石油管道局设计院在工程建设阶段 构建数字孪生体，实现以站场为中心的数字化交付，提高后期 运维效率。采用无人机倾斜摄影与三维建模技术，采集油气管 道现场的关键数据进行建模展示，通过综合管理平台 WisEPC 调 取挂接管道实体的设计、采办、施工、项目管理等数据，设计 线路定位，实现设计成果与施工成果的对比分析，节省工程建 入危险区域进行长时间作业，替代人工作业后能够提高巡检效 率，降低风险和事故发生率。壳牌石油将无人机用于多用途、 跨专业场景，包括建筑检测、应急管理、现场安全、项目规划、 28 排放监测等。通过将不同专业不同频次的业务活动需求进行整 合，无人机巡检的成本和价值得到了更好的平衡。挪威国家石 油利用足式机器人、无人机、海底无人机在海陆空全面代替人 工作业，在 3D 扫描、绘图、管道监测和运维等场景得到深入测

届时，高价值且可延展的自动化技术将 全面应用于端到端业务流程，智能工厂 具备完全集成的IT/OT技术栈，无处不 在的高阶数据分析成为新常态，基于标 准化解决方案的半开放式平台生态应用 普遍，数字化集成和AI赋能的人机结合 运营模式全面实现，大幅提升制造行业 生产效率。 中国高度重视智能制造和工业自动化 发展。国务院、工信部、发改委、科技 部等有关部门陆续出台了一系列政策鼓 励和支持行业发展。《“十四五”智能制 虑。企业为了吸引和保留员工，需要支付 更高的工资和福利，用工成本上涨。在 这样的大背景之下，生产制造自动化替 代将进一步加速。 其次，整个行业正面临自动化技术的颠 覆性突破。人工智能的加速发展使得 “人机结合”的制造环境变为现实。根 据麦肯锡全球研究院的预测，伴随着 自动化技术和人工智能技术的发展， 到2030年，预计全球将有8亿个工作岗 位被机器取代。若发展相对缓和，也将 有4亿个工作岗位被取代。工业人工智 力。计算机视觉系统借助深度学 习算法，能够快速准确地识别物 体的形状、颜色、位置和姿态， 使机器人在复杂环境中完成物 料分拣、零件装配等任务。语音 识别技术则让机器人能够理解 人类的语音指令，实现人机之间 更自然、便捷交互，提高生产效 率。 （二） 优化决策能力：通过机器学习 和强化学习算法，工业自动化系 统能够基于大量生产数据进行学 习和分析，从而优化自身决策过 程。例如在生产过程中，机器人

同控制”的井下自动化执行，工作面单班作业人员由 12 人减少至 3 人；陕煤集团曹家滩煤矿 10m 超大采高智能化工作面搭建了“采−支 −运”一体化智能协同作业控制系统及多源系统集成与数据融合分析 平台，形成了“智能耦合、人机协同”高效综采模式；川煤太平煤矿 31111 急倾斜工作面实现了“采煤机记忆截割+支架全工作面跟机自 动化+3 人就地干预”的常态化生产模式，开创了国内复杂地质条件智 能化开采标杆。 4. 汽车、安防、新能源等行业、产业加入矿山智能化建设，一批新技术、 新装备落地应用，跨界创新的叠加、倍增作用持续显现，惯性导航、 人工智能、边缘计算、北斗导航等技术，盾构掘进、新能源汽车、永 磁驱动、无人机、井下作业机器人等在矿山领域成功应用，煤炭行业 “政产学研用”协同创新生态初步形成。 23 第三章 我国煤矿智能化发展面临的问题与挑战 近些年我国煤矿智能化建设取得了明显成效，但综合来看，煤矿 升级多源感知数据分析与协同控制能力。研究高清视频、激光 雷达、毫米波雷达及 UWB 定位技术，通过多模态数据时空对齐与特征 33 量融合，具备车辆位姿、障碍物分布、巷道工况的毫米级全息感知能 力。开发人机环境数据融合平台，通过数据分析与决策算法，实现多 源数据实时同步与精准解析，实现人-车防碰撞预警与控制。 2.持续提升辅助运输效率及加快推进辅助运输转运作业机器人 装备的开发。基于井下生产任务、运输需求、车辆资源、设备状态等

③ 实现设备、物资等的智能化存储与矿区内智能化 配送。具有定期自动运维管理及配件库存识别功能。 20 查现场和资料。不符合 要求或功能 1 处扣 2 分。 ④ 具有地表沉陷、基础设备无人机或机器人巡检管 控。 10 查现场和资料。不符合 要求或功能 1 处扣 2 分。 ⑤ 具有运销管理、物资供应管理、仓储管理等系 统。 20 查现场和资料。不符合 要求或功能 1 处扣 无人值守 堵料、打滑、拉绳、撕裂、跑偏保护信息接入； 设备温度、震动及 PLC 信号电压、电流等数据接 入。 8 现场抽查和查资料。不符 合要求或功能 1 处扣 1 分。 具备轨道、地面或无人机式巡检机器人，可以对 发现的问题及时报警。 6 现场抽查和查资料。不符 合要求或功能扣 6 分。 具备金属探测器或除铁器。 4 现场抽查和查资料。不符 合要求或功能扣 4 分。 具备电子栅栏功能。 露天煤矿采场高陡边坡、排土场危险边坡等应实 现在线实时监测。 10 现场抽查和查资料。不符 合要求或功能 1 处扣 2 分。 具备滑坡现象预警提示功能。 8 现场抽查和查资料。不符 合要求或功能扣 8 分。 危险区域实现无人机巡检。 4 现场抽查和查资料。不符 合要求或功能扣 4 分。

决策。这种集成不仅能够提高系统的响应速度和处理能力，还能够通过数据分析优化储能系统的运行 策略。 其五，EMS控制策略演进。储能EMS作为储能系统的核心中枢，其未来的发展将深刻影响储能产 品的应用体验。智能化的控制策略和更加友好的人机交互是目前EMS升级的主要方向，也是为了满足 电力改革背景下，越来越复杂的应用场景和客户需求。首先是智能化，随着人工智能（AI）、机器学 习和大数据技术的深度融合，EMS可以通过实时分析运行工况、电价波动、负荷需求等多种变量，自 调度任 务。同时，伴随光伏、风电、柴发以及各种负载等共同接入，或是参与VPP调度，EMS也需要支撑这 类复杂场景下的智慧能源管理，实现用户的用能最优。其次是更加友好的人机交互，智能化是运行策 略的不断演进，而更加友好的人机交互则是为了让非技术人员也能便捷地操作和管理储能系统，注重 用户体验。比如更加符合用户使用习惯的可视化界面、语音助手、移动终端支持等，让用户和能源的 链接更加紧密。 [8] 企业在AI与储能技术结合的智能化转型过程中，需要围绕三个主要方向——人机交互革命、认知协 作革命和计算范式革命——逐步演进。每个方向的演进路径可分为起步阶段（单一技术应用）、爬坡阶 段（多技术组合应用）和俯冲阶段（规模化融合应用），各方向的典型应用场景及发展路径存在差异。 表4 AI+储能智能化转型演进方向 资料来源：阿里云 企业在推进智能化转型的过程中，需围绕人机交互革命、认知协作革命和计算范式革命三大方

携手各行友商，共建B2B运输 生态链 • 重新设计集装箱内部结 构，解决不可堆叠货物 的堆叠问题 • 高效化海运散拼整运营 • 引入AI装载规划 • 无人驾驶电车的送货 (DC2C & Hub2C) • 无人机的服务供应链备件 送货 06 绿色实践案例 • • • • 06 绿色实践案例 • • ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ 数据类型 具体内容 数据来源 国际贸易物流数据 全球港口航线里程、货物运输量、

学习解读《石化行业智能制造标准体系建设指南（ 2022 版）》 《 指 南 （ 2 0 2 2 版 ） 》 的 全 文 学 习 1. 智能装备标准 主要包括传感器与仪器仪表、自动识别装备、控制系 统、检验检测装备、人机协作系统、工业机器人、工艺过 程装备等七个部分，如图 4 所示。主要用于规定智能传 感器、智能仪表、工艺过程装备、工业机器人等智能装备 的数据字典、通信协议、接口、集成和互联互通、优化等 技 （ 5 ）人机协作系统标准 主要包括用于石化防爆终端、操作屏等的高可靠性和安全性相关人机协作标准。 （ 6 ）工业机器人标准 主要包括面向石化生产过程中智能装卸、产成品仓储、长输管线巡检、装置日常巡检等环节专用机 器人的统一标识及互联互通、信息安全等通用技术标准；石化专用机器人与人、环境、系统及其他装备 间的通信、接口、协同标准。主要用于规定石化专用机器人的系统集成、人机协同等通用要求，确保工

升风险监测与处置能力。 2.加快先进技术研发应用。鼓励家电、家具、造纸、皮革、轻工机械等重点行业编制数 字化转型关键技术创新应用路线图。实施“揭榜挂帅”等机制，集中优势资源研发智能控制、 人机交互、系统集成等共性技术和协同设计、智能排产、个性化定制等应用技术。支持企 业开展设备更新，推广应用可编程逻辑控制器（PLC）、分布式控制系统（DCS）等工控 系统和工业机器人、智能检测装备、计 等生活服务，发展智能家居体验中心，构建沉浸式、场景化服务空间。推动轻工机械等装 备制造企业开发推广智能机械产品，提供设备预防性维护、远程运维等增值服务。 （三）产业高质量发展行动 1.推动高端化跃升。深化物联感知、智能控制、人机交互等技术在家电、家具、照明、 手表等终端消费品的应用，推动智能产品跨品牌互联互通。围绕老人、儿童等重点人群， 研究开发适老化智能家居、生活服务类机器人等智能产品。鼓励家电、家具、皮革、五金 制品等数字化基础好的产业园区，加快 设、可再生能源消纳等一体推进热泵系统改造建设。支持资源循环利用企业开展废旧热泵 处置，提高废旧热泵回收处理和加工利用能力。 三、推动热泵产业提质升级 （五）优化热泵设计和生产制造。推动热泵生产制造企业应用虚拟仿真、人机工程等 技术，提升热泵整机和关键部件设计水平，推动热泵产品小型化和易安装化，为用户提供 一体化定制式供热、制冷方案。通过工艺创新、部件集成、智能生产等方式，提高生产效 率和制造水平，进一步提升

料、电 芯系统等领域的高精尖人才，目前公司已成功获评 国家级专精特新“小巨人”企业。聚焦高能量密度 高安全、高功率、宽温区、长寿命的混合固液、全固 态电池等产品，应用覆盖新能源汽车、储能、无人机 电动船舶等多个领域。 Caopowaer.tbLch 公众号粉体网 儿三中国粉体网招体大级银行究 》 清陶（昆山）能源发展集团股份有限公司：氧化物／复 合物 清陶能源成立于2016年6月，由中科院院上、清华大