岗位及重要设备实现智能无人操控，建成安全、节能、环保的智能 化选煤厂。 二、煤矿智能化总体设计 智能化煤矿将人工智能、工业互联网、云计算、大数据、机 器人、智能装备等与现代煤炭开发技术进行深入融合，形成全面 感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的 智能系统，实现煤矿开拓、采掘（剥）、运输、通风、洗选、安 全保障、经营管理等全过程的智能化运行。新建煤矿及生产煤矿 应根据矿井建设基础，制定科学合理的煤矿智能化建设与升级改 工煤矿、露天煤矿开展智能化建设可参考图 1 所示技术架构。 4 图 1 智能化建设参考技术架构 （一）井工煤矿智能化总体设计 1.总体技术要求 井工煤矿应建设智能化综合管控平台，围绕监测实时化、控 制自动化、安全本质化、管理信息化、业务协同化、知识模型化、 决策智能化的目标进行相应的业务模块应用设计，实现煤矿地质 勘探、巷道掘进、煤炭开采、主辅运输、通风、排水、供液、供 电、安 上下各系统实现“监测、控制、管理”的一体化及智能联动控制。 （2）智能地质保障系统 基于“数据驱动”“数字采矿”的理念，将地质数据与工程数据进 行深度融合，采用地质数据推演、地质数据多元复用、地质数据 智能更新等方法，研究建立实时更新的地质与工程数据高精度融 合模型，实现矿井地质信息的透明化。推广智能采掘工作面的随 采智能探测、随掘智能探测与监测的技术装备，鼓励积极研发应 用智能钻探、智能物探、智能探测机器人等新技术与新装备，形

风、排水、运输等各大系统集成到综合管理平台。 15 查现场和资料。不符合 要求或功能扣 2 分。 合计：得分+加分= 2.智能化煤矿信息基础设施 智能化煤矿应建设高速高可靠的通信网络，满足数据、文 件、视频等实时传输要求，其中矿井主干网络带宽应不低于 lOOOMbit/s,大型矿井主干网络带宽应不低于 lOOOOMbit/s,主干 网络优先采用有线网络或 5G 网络，分别布设井下与地面环网， 网络设备支持 符合要求或功能的 1 处扣 3 分。 项目 名称 基本要求 标准 分值 评分方法 得分 数据服务 ① 具有全面的数据元分类属性、产生层次及交互 层次规范，对于文件类型，采用 FTP 实现；对于 实时音视频数据交互，采用 SIP、RTP 和 RTSP 协 议实现；对于标准工控类设备数据的釆集与控制 釆用 OPC 接口标准实现；对于环境监测类数据、 井下人员数据、非标准机电设备监测控制类等数 分。 ③ 具备完善的综合保护装置，能够根 据监测结果实现综合保护装置的智能 联动。 9 查现场和资料。不符合要求或 功能的 1 处扣 3 分。 ④ 主运输系统中沿线煤流应实现分布 状态实时监测，实现煤流平衡，同时 具有系统自检功能。 9 查现场和资料。不符合要求或 功能的 1 处扣 3 分。 ⑤ 多条输送带搭接，则实现多条输送 带的集中协同控制，能够实现无人值 守、智能控制功能。

感知、智能优化、安全稳固为特征的工业互联网应运而生。工 业互联网作为全新工业生态、关键基础设施和新型应用模式， 通过新兴信息技术构建“人-机-物”的全面互联，基于规模化 数据、先进算力与智能化算法，实现海量工业数据的实时采集、 高效传输、精准分析和智能反馈，形成覆盖全产业链、全价值 2 链的新型工业网络协同制造与服务体系，推动传统产业加快转 型升级、新兴产业加速发展壮大。 近年来，工业互联网在实体经济数字化转型中扮演着愈发 工业系统全方位深度融合形成的产业和应用生态，是工业智能 化发展关键的综合信息基础设施”。工业互联网是以机器、原 材料、控制系统、信息系统、产品及人之间的网络互联为基础， 通过对工业数据的全面深度感知、实时传输交换、快速计算处 理和高级建模分析，实现智能控制、运营优化和生产组织变革。 放眼全球，各工业大国均出台了工业互联网领域的顶层战 略，加快推动工业数字化转型与智能化发展，强化工业核心竞 争 术，工业互联网能够对生产环境中各种参数实现实时感知，全 天候监测如温度、压力、流量、化学成分等关键参数，并统一 汇聚到中央控制系统，实现生产过程中每个参数的高可视性、 高透明度，确保潜在风险与异常情况及时发现和响应。 网络协同。通过工业互联网实现各个生产环节和部门之间 的高效协作。利用网络将不同地点的数据和计算资源进行整合 7 和治理，实现跨部门、跨区域的实时数据共享，各部门可以实 时获取生

新型电力系统将会遵循电学的基本理论和物理规律，这是不会变的。但是基于机电系统转动惯量 的稳定理论，受到系统转动惯量小，将不足够承担以新能源为主体的新型电力系统的稳定。 新型电力系统是基于电力电量的实时平衡的系统平衡理论，是“无限大”的功率、 “无限多”的 能量的动态随机平衡。 电量平衡 有功功率平衡 无功功率平衡 频率稳定 电压稳定 功角稳定 传 统 电 力 系 统 新 型 电 力 配电网 + 微电网一全息镜像系统 18 数字数据 镜像孪生体 外观形态 + 拓扑关联关系 数字孪生电网 站 物 理 电 网 ： 主 网 、 配 电 网 、 微 电 网 信息、状态 实时 计算交互 中国南方电网 CHINA SOUTHERN POWER GRID 设 备 系 统 物理电网 线 路 数据、 口运行导航决策：透明电网运行决策关键技术 电力行业正积极探索大模型 技术在发电、输电、配电、用电等全环节的深度融合。 口 我国电力大模型研发已从理论探索进入规模化应用初期，在设备巡检、新能源预测等领域成效显著 , 但仍需突破数据共享、实时计算、安全可信等技术瓶颈。未来随着政策支持和跨领域合作深化，电 力大模型有望成为新型电力系统的“智能中枢” , 助力实现“双碳”目标与能源革命。 中国南方电网 CHINA SOUTHERN POWER

合提升自平衡能力。清洁能源场站的生产运营将实现设计、管 理、控制、交易四个闭环。即电站的设计建设模式转变为以数 据和仿真模型为基础的根因分析，进而生成设备技改或策略改 进计划，为管理维护环节提供支持；电站运行中对设备的实时 控制从目前的启停和故障复位，转变为基于设备健康度的生产 风险预控；在交易环节通过功率预测与价格预测做好智能排程 与风光储协同控制，充分挖掘风光场站的出力灵活性潜力，实 现收益提升。 11 ，运行状态随气 象变化、调度指令等因素频繁变化，随之带来安全性问题。特 别是电化学储能等设施存在一定风险性，一旦出现故障不仅 会造成经济损失，甚至会造成严重安全事故。因此需要基于数 智化技术实时感知储能系统自身运行状态、环境参数及电网信 息，确保设备安全稳定运行；进而基于积累的历史运行数据， 在出现异常时及时预警，识别原因，规避风险。 无人巡检与应急响应： 大型集中式电站多位于偏远地区，难以依靠人力完成日常巡 3年间，陆上风电全球平均度 电成本已下降70%，实现平价上网，但海上风电距离平价却仍 有差距2。要进一步挖掘清洁电力降本潜力，“数智化”有望 成为新的突破口。例如，基于对各个组件的实时监测和数据分 析，实时掌握风机的工况和发电性能，并结合风机的运行状态 和外部环境变化自动调整运行参数，从而提升发电效率、延长 设备寿命。 优化用能方案： 峰谷分时电价、绿电绿证交易等电力市场化机制支持用户通过

合提升自平衡能力。清洁能源场站的生产运营将实现设计、管 理、控制、交易四个闭环。即电站的设计建设模式转变为以数 据和仿真模型为基础的根因分析，进而生成设备技改或策略改 进计划，为管理维护环节提供支持；电站运行中对设备的实时 控制从目前的启停和故障复位，转变为基于设备健康度的生产 风险预控；在交易环节通过功率预测与价格预测做好智能排程 与风光储协同控制，充分挖掘风光场站的出力灵活性潜力，实 现收益提升。 11 ，运行状态随气 象变化、调度指令等因素频繁变化，随之带来安全性问题。特 别是电化学储能等设施存在一定风险性，一旦出现故障不仅 会造成经济损失，甚至会造成严重安全事故。因此需要基于数 智化技术实时感知储能系统自身运行状态、环境参数及电网信 息，确保设备安全稳定运行；进而基于积累的历史运行数据， 在出现异常时及时预警，识别原因，规避风险。 无人巡检与应急响应： 大型集中式电站多位于偏远地区，难以依靠人力完成日常巡 3年间，陆上风电全球平均度 电成本已下降70%，实现平价上网，但海上风电距离平价却仍 有差距2。要进一步挖掘清洁电力降本潜力，“数智化”有望 成为新的突破口。例如，基于对各个组件的实时监测和数据分 析，实时掌握风机的工况和发电性能，并结合风机的运行状态 和外部环境变化自动调整运行参数，从而提升发电效率、延长 设备寿命。 优化用能方案： 峰谷分时电价、绿电绿证交易等电力市场化机制支持用户通过

通系统与楼宇自动控制技术深度融合的产物，逐渐演进为独立的技术体系[�][�]。 暖通智控基于物联网（IoT）、人工智能（AI）、大数据分析、边缘计算和建筑信息模型（BIM）等数字化技术，是实现 对HVAC系统全流程实时监测、智能分析与自适应调控的综合体系[�][�]。其核心目标在于保障室内环境健康舒适、 提升系统运行安全和可靠性，实现能源效率最大化、并优化全生命周期运营成本。 从功能边界上看，暖通智控系统覆盖 研究与实践表明，引入基于先进传感器与智能算法的智控系统，可实现��%至��%的综合节能率，同时有效延长 设备寿命，实现从被动运维向预测性运维的转变[�]。 暖通智控通常采用分层架构： ●感知层：传感器与采集设备，实时获取环境与设备工况数据； ●通信层：基于 BACnet（Building Automation and Control Networks，楼宇自动化与控制网络）、Modbus、 KNX（Konnex） （三）楼宇自动化系统（BAS）阶段（����s‒����s） 进入��世纪��年代，楼宇自动化系统（BAS）开始兴起并快速发展。尤其是直接数字控制器（DDC）与开放通信协议 推动了楼宇自动化的快速发展。 DDC控制器可以实时采集温度、湿度、压力等传感器信号，经微处理器运算后输出数模控制信号，实现了从测量到 执行的全数字化。大型商业建筑逐渐引入集中监控计算机与多路DDC终端的分布式架构，替代了传统的独立模拟 系统。B

N”的模式，建设一个 智能调度控制中心，构建一张图（“GIS”地图）、一张网（万兆环网 +5G）和一朵云（私有云）以及智能采煤、掘进、防冲等“N”个控制 系统，形成了井上下各子系统的全面感知、实时互联、分析决策、动 态预测、协同控制的智能化建设示范，采煤工作面采用“三六”生产 组织模式，取消夜班生产，综采工区减人 62 人，深部复杂条件生产 班 9 人以内，固定岗位、矸石分选岗位减人 96 从被动应对向主动防御的变革。例如，陕煤集团红柳林煤矿建设的 “智能灾害防控一体化平台”，构建了煤矿“一图、一库、一网”多 灾害智能预警防治技术体系，建立了综合灾害风险预警模型，集成瓦 斯、水害、火灾、矿压等 8 类重大灾害的实时监测、智能预警与协同 处置功能，构建出多灾种耦合防控的智能化治理模式，提升了煤矿灾 害预警防治智能化水平，为矿井灾害智能化防控提供了有效借鉴。 12 3.透明地质保障平台成为煤炭安全高效开采的“数字底座”。通 设备安全管 理模式从被动抢修向主动预防的变革。例如，中国煤科王坡煤矿建设 的设备全生命周期管理平台，整合了采掘、运输、提升等 8 大类 386 台套关键装备的实时运行数据，具备“自感知-自诊断-自决策”能力， 实现了设备状态实时感知、故障智能预测、维护自主决策的闭环管理， 有效提升了设备安全保障能力。 （三）技术装备持续迭代升级 煤矿技术装备伴随着智能化建设取得多方面重大突破，科技创新

用传统的设备建模方式，存在模型构建复杂、构建的数学模型通常不完善、存在诊 断滞后等问题。 炼化设备在石化生产中具有 至关重要 的作用 6 AI技术的快速发展为石化装备智能管理提供了可能 交互查询 批查询 机器学习 实时分析 振动 温度 压力 转速 载荷 ETL工具 定义的主题 查询 结果呈现 关系型数据 LOB应用 流量 元数据及关联性 数据预处理 报表展示 人工智能处理结果展示 数据源定义 石化装备AI管理—中化工业互联网平台深度赋能 实时数据 离线数据 • Modbus协议 • JT/T808协议 • MQTT协议 • 提供其他协议转MQTT协议的SDK • CSV格式 • 用户可自定义表头（需提供对应文档） • XLS格式 • XLSX格式 丰富数据接口 系统通过对大量数据接口及文件 格式的兼容，可链接多种实时、离线 数据，从而满足故障诊断客户初次加 装、二次改造升级、数据分析服务等 石化装备AI管理—中化工业互联网平台深度赋能 拖拉拽模型构建 交互式建模分析 深度优化算法库30+ 模型管理/发布可视化 用户数据 数据预处理 特征探索 机器学 习建模 模型评估 批量/实时预测 故障监测诊断 能耗优化 客户精准营销 工业安防 工业仿真 驾驶行为分析 文本分类 话题发现 中化AI 智慧发力 石化装备AI管理—数据核心流程 人工智能、大数据智慧发力，智能诊断及定位，精准预测

随着传感器、智能移动设备、互联网等的发展， 数据呈现爆炸式增长。 2. 农业的新变化 数据无处不在 数据无时不有 数据无物不生 数据无人不感 农 业 特点 量大 实时 复杂 类杂 地域性 季节性 多样性 周期性  目前，中国每年产生并被存储的数据总量超过 800EB （ 1018 字 节），相当于全人类讲过的话 160 倍。 KB （ 超过 5TB ； （ 3 ）资源环境数据 视 频 监 测 气 象 监 测 -24 个 指 标 土壤养分监测 -15 个指标 土壤水分监测 -5 个指标 生长监测 -16 个指标 实时监测仪器、设备全 天候监测，随着设备种类 的增长、价格的降低，监 测点将成指数级增长，所 产 生 的 数 据 ， 将 快 速 增 长。 仪器监测每 10 分钟采 集 1 次数据（ 60 多个指 效化 三、农业大数据的关键技术 农业大数据的发展对传统的数据处理 技术体系提出了巨大的挑战，需要我们在 数据采集、数据标准、数据处理、数据分 析、数据展现等方面做全新的技术升级。 实时性 精准性 全面性 系统性 规范性 1. 数据精准获取技术 19 可穿戴式的信息获取技术 可植入、可嵌入式数据获取技术 微型移动信息获取技术 生物传感、微纳米传感器、便携 式传感器等新型设备。