（2）基建后期到投产期内，同步开展露天矿智能生产系统建 设，实现露天矿资源数字化、采选生产过程智能控制、智能生产 管理与执行等，实现矿山全流程的少人化、无人化生产。 （3）投产后，逐步建设工业大数据分析平台，充分挖掘数据 潜在价值，实现过程参数优化、生产流程优化、数字仿真优化、 设备故障智能诊断、经营决策优化等。 （三）选煤厂智能化总体设计 1.总体技术要求 智能化选煤厂可参考图 2 所示技术架构，划分为设备层、控制 断融入煤矿生产 过程中的实时、动态、高精度地质信息，实现三维地质模型的自动更 13 新、规划切割、交互漫游、属性查询等。 地质大数据云平台：鼓励建设地质大数据云平台，具备数据分类、 分析、挖掘、融合处理等功能，实现各系统之间数据的互联互通、融合 共享和时空分析。 （3）智能掘进系统 根据矿井掘进地质条件与工艺要求，因地制宜确定合理的掘 进技术与装备，配套高效的辅助作业系统，逐步实现掘支平行作 合平台、数据服务平台、技术研发平台。应用融合平台以统一设计的 应用架构为基础，提供功能完善、流程统一、体验一致的业务应用环 境，提供了标准接口的集成环境；数据服务平台以数据架构为基础， 提供数据存储、数据应用、数据分析和大数据挖掘能力；技术研发平 台以技术架构为基础，统一技术规范和标准，提供开发、测试、运维 一体化的技术研发服务，并提供建模工具、算法编排工具、页面组态 25 工具、流程表单等可视化低代码开发工具，支撑应用构建。

第一章 研究方法 3 1.1 工程研究前沿遴选 5 1.1.1 论文数据获取与预处理 5 1.1.2 论文主题挖掘 5 1.1.3 研究前沿确定与解读 6 1.2 工程开发前沿遴选 6 1.2.1 专利数据获取与预处理 6 1.2.2 专利主题挖掘 7 1.2.3 开发前沿确定与解读 7 1.3 发展路线图 7 1.4 术语解释 7 第二章 机械与运载工程前沿 科技和产业创新发展。 2024年度全球工程前沿研究项目依托中国工程院9个学部及中国工程院《工程》系列期刊开展研究工作。 研究以数据分析为基础，以专家研判为核心，遵从定量分析与定性研究相结合、数据挖掘与专家论证相佐证、 工程研究前沿与工程开发前沿并重的原则，凝练获得 92 个工程研究前沿和 92 个工程开发前沿，并重点解 读 29 个工程研究前沿和 29 个工程开发前沿。 为提高前沿研判的 据对接，主要是领域专家和图 书情报专家依据各领域的技术体系，制定论文和专利数据检索式，明确数据挖掘的范围；数据分析，主要 是通过共被引聚类形成文献聚类主题、共词聚类形成专利地图，获得前沿主题；专家研判，主要是通过前 沿主题筛选、前沿名称修订、专家研讨等方法逐步筛选确定前沿。同时，为弥补因数据挖掘算法局限性或 数据滞后带来的前沿性不足，鼓励领域专家结合定量分析结果修正、归并、扩充前沿。研究实施流程如图

江苏 2025 年夏季最高用电负荷已突破 1.55 亿千瓦，风光发电装机占比超过 45%， 高负荷与高比例新能源并存的局面给江苏新型电力系统建设带来电力保供和新能源消纳的 双重难题。因此，充分挖掘和发挥需求侧资源的调节能力、提升系统灵活性，成为江苏建 设新型电力系统的关键举措之一。近年来，江苏在优化需求侧管理和推动需求侧资源主 动调节等多方面取得了显著成效，但仍然面临需求侧资源分散、引导性价格机制待完善 保供和新能源消纳的双重难题。需求侧各领域新兴的、多样化的海量终端用户为提升系 统灵活性提供了资源和潜力，成为江苏建设新型电力系统的关键支撑。《江苏沿海地区 新型电力系统实施方案（2023-2027）》中明确提出，深入挖掘需求响应潜力，引导需 求侧资源以及虚拟电厂等新兴市场主体为电力提供调峰、调频、备用服务。2024 年，江 苏省发改委发布的《江苏省电力需求响应实施细则》提出，形成最大用电负荷 5% 以上的 需 江苏电力供应用电晚高峰期可能存在的 1750 万千瓦左右的供电缺口；春秋季节及节假日 等时段新能源消纳尤其困难，填谷需求预计将大于削峰需求。 2.3 面临的挑战与机遇 2.3.1 挑战 （1）资源潜力挖掘与聚合难度大。由于需求侧有着大量分散、规模小、个性化的资源， 存在个体障碍、时段局限、功率变化等不确定性因素，精准调控难度远高于供电侧。需求 侧资源利用的支撑体系如运行控制、优化调度和协同规划等技术水平有待提升。

Reserved. 绿色 创新 融合，真信 真干 真成 9 虚拟电厂建设目标是打造典型的多方（政府、电网、企业及用户）共赢的商业模式 聚合资源：利用智慧系统聚合海量分布式资源，实现优化调控 响应需求：挖掘需求响应资源，平抑负荷波动，促进新能源消纳 调节出力：增加电力系统可调电源和可调负荷，补充尖峰电力缺口 节能管控：通过数智化技术，使用电合理、稳定且高效，降低成本 辅助服务：提供调峰、调频、调压、备电等辅助服务，赚取收益 价值 价值 （三）创新实践与布局--I.存量资产/客户升级：(1) 光伏资产 ©SPIC 2022. All Rights Reserved. 绿色 创新 融合，真信 真干 真成 15 价值挖掘 年利润525万元 集团公司 • 虚实结合 • 多元开发 • 综合供能服务 • 抗风险能力大幅提升 • 项目盈利性大幅改善 • 客户粘性大幅增强 售电+分布式光伏+ 绿电绿证交易+需求 侧响应+能源管理 42.72MW （6） 35.43MW 绿电占比 2.3% • 分布式光伏 • 分散式风电  创新驱动、落地成效  多维融合  绿电直供  巩固拓展 场景 拓展 价值 挖掘 技术创新：直流微 电网技术直接应用 于电解铝工艺 （三）创新实践与布局-- III.大客户开发：(5) 高能耗客户 ©SPIC 2022. All Rights Reserved. 绿色 创新

电力供应的稳 定性、推动能源消费的绿色转型，并提升能源利用的经济性。 在这一过程中，数字化技术发挥着至关重要的作用，它是构建 一个全面互联互通、智能化的未来电力世界的基础。通过高效 的管理与挖掘，碳流、数据流将与能量流高度耦合，共同驱动 能源与资源的高效转化、合理配置与绿色消费。 图2：中国能源数字化关键政策 来源：远景智能，德勤，《数字驱动、智慧引领：迈向未来的新型电力系统》 按发布时间排序 局部负荷电-气-热-冷多能协同，并在区域内通过智能 化技术聚合、调控，实现互补平衡，进而在用能管理 的基础上衍生全新的能源业态，成为能源与其他行业 深度融合的联接点。 数：来自泛在电力智能终端的海量数据经过深入的整 合与挖掘，提取出其中蕴含的设备出力特性、负荷峰 谷曲线、区域用能结构等关键信息，再反哺设备，支 持其优化运行策略与协同模式，驱动电力系统高效稳 定运行。在此过程中，脱敏、加密技术等将护航用户 隐私，在保障数据安全的前提下通过电力数据的开放 来源：远景智能，德勤，《数字驱动、智慧引领：迈向未来的新型电力系统》 • 以电力数据透视电力系统绿色属性，实现对碳资产的全面盘查、认证与溯源 • 赋能减排决策的同时支持兑现绿色价值 • 基于海量数据的深入整合与挖掘，反哺设备，优化运行策略与协同模式 • 护航用户隐私为前提，以开放共享释放数据价值 • 因地制宜 • 降本增效 • 多能互补 • 高覆盖 • 高韧性 • 高灵活性 • 多样化

电力供应的稳 定性、推动能源消费的绿色转型，并提升能源利用的经济性。 在这一过程中，数字化技术发挥着至关重要的作用，它是构建 一个全面互联互通、智能化的未来电力世界的基础。通过高效 的管理与挖掘，碳流、数据流将与能量流高度耦合，共同驱动 能源与资源的高效转化、合理配置与绿色消费。 图2：中国能源数字化关键政策 来源：远景智能，德勤，《数字驱动、智慧引领：迈向未来的新型电力系统》 按发布时间排序 局部负荷电-气-热-冷多能协同，并在区域内通过智能 化技术聚合、调控，实现互补平衡，进而在用能管理 的基础上衍生全新的能源业态，成为能源与其他行业 深度融合的联接点。 数：来自泛在电力智能终端的海量数据经过深入的整 合与挖掘，提取出其中蕴含的设备出力特性、负荷峰 谷曲线、区域用能结构等关键信息，再反哺设备，支 持其优化运行策略与协同模式，驱动电力系统高效稳 定运行。在此过程中，脱敏、加密技术等将护航用户 隐私，在保障数据安全的前提下通过电力数据的开放 来源：远景智能，德勤，《数字驱动、智慧引领：迈向未来的新型电力系统》 • 以电力数据透视电力系统绿色属性，实现对碳资产的全面盘查、认证与溯源 • 赋能减排决策的同时支持兑现绿色价值 • 基于海量数据的深入整合与挖掘，反哺设备，优化运行策略与协同模式 • 护航用户隐私为前提，以开放共享释放数据价值 • 因地制宜 • 降本增效 • 多能互补 • 高覆盖 • 高韧性 • 高灵活性 • 多样化

鞍山 114021；2. 北京科技大学，北京 100083 29 题的首选方法。然而，由于钢铁制造流程日趋复 杂，综合能源系统各变量间关系耦合程度不断加 深，传统的浅层神经网络等模型已难以挖掘深度特 征。此外，钢铁产品个性化需求的日益增加，也为 能源管控带来全新挑战，一般数据驱动方法建立的 模型已无法有效应对。 作为当前第四次工业革命的技术代表，人工智 能 (Artificial PC端 管理APP 生产APP ... ... 移动端 大规模计算 模型集成 ... 云端 图 3 钢铁能源工业互联网架构 智慧钢铁 Metal World 32 2022 年第 3 期 据挖掘。此外，该云平台还集成了高炉专家系统、 高炉冶炼生产过程 3D 可视化监控、高炉智能配料与 上料系统、设备智能化点检系统等为实现炼铁全流 程实时监控，提高生产安全性及生产效率，降低劳 动强度，为实现绿色、高效、智能炼铁提供有效 2016 年的 28.68% 上升 至 2018 年的 42.68%，总计为企业创收 6518 万元之 多。唐钢为了完善企业管理体系，提高部门响应速 度，在原有 ERP 系统基础上开发 BW 大数据挖掘系 统，对 ERP 系统中各模块信息进行进一步的提取、 整合以及分析，将海量工业数据转化为可为实际生 产提供支撑的可用信息。该系统涵盖唐钢信息对象 百余个、信息立方体 24 个、各分厂数据存储对象

储能、新能源 汽车与电网 (V2G) 能量互动等各类资源聚合的虚拟电厂示范。 国家发改委 国家能源局 《关于完善能源绿色低碳转型体制 机制和政策措施的意见》 拓宽电力需求响应实施范围，通过多种方式挖掘各类需求侧资源并组织其参与 需求响应，支持用户侧储能、电动汽车充电设施、分布式发电等用户侧可调节 资源，以及负荷聚合商、虚拟电厂运营商等参与电力市场交易和系统运行调节。 国家发改委 国家能源局 《关于加快建设全国统一电力市场 6月28日，成都市虚拟电厂管理平台上线，已接入5个子虚拟电厂，可调节能力已超过40万千瓦，力争2025 年超过130万千瓦。 Ø 典型案例分析-上海 • 上海市虚拟电厂实践特色 -挖掘和聚合多元化电力负荷资源 -建设和联通多层次智能管理平台 -探索和培育多样化新业态新模式 • 面临的挑战 -可调控资源规模仍待扩容 -非技术因素制约虚拟电厂系统终端推广

性和不确定性日益凸显，亟需加强国际合作与互学互鉴，共同推动能源 绿色可持续发展。作为全球能源转型的先行者和推动者，中国和德国在 能源电力清洁转型进程中均展现出独特的优势和领先性，为其他国家提 供了多样化借鉴意义。 本报告深入挖掘中国和德国在推动能源电力清洁转型方面的核心经 验，通过联合研究对比分析两国在电源、电网、负荷、市场等关键领域 的差异化做法，系统提炼可复制、易推广、供借鉴的共性经验，旨在为 全球能源电力转型提供有益的参考和建议。 中国和德国作为全球能源转型的典型样本，既有共性，又因资源禀赋、能源结构、市场机制 和政策体系的不同而展现出差异化的实践路径。两国在全球能源转型进程中具有独特的优势和领 先性，为其他国家提供了多样化借鉴意义。 本研究致力于深入挖掘中国、德国在推动能源电力清洁转型方面的核心经验，通过全球能源 互联网发展合作组织（GEIDCO）、德国能源署（dena）专家的联合研究与合作，对比分析两 国在市场机制、电网发展、灵活负荷等关键领 全球能源电力清洁转型经验与启示 ——中国、德国实践 16 1．推动电力与天然气、氢能等多种能源系统的一体化协同规划：在电力、天然气和氢能等 多个能源基础设施领域，推动跨行业、跨层级（自下而上和自上而下）的规划，最大程度挖掘各 领域之间的协同潜力，实现整体能源系统效能的最大化。 2．电网规划注重技术进步因素影响，开展多情景适应性分析。电网规划应被视为一个持续 迭代的过程，需结合最新的技术发展趋势、政策目标等不断优化更新。鉴于能源转型过程中存在

的相关要素资源,通过创新商 业模式和发挥能源“云”管理 平台作用，实现区域内多能互补、智慧用能、廉 价用能、节约用能,实现燃煤火电企业由单纯发电向供热、供水、供气、供电综 合能源供应转变。 挖掘需求侧资源，用市场化手段引导用户实施需求响应，由“源随荷动”向 “源荷互动”转变，大幅提升我省新能源消纳及需求响应能力，形成新能源和工 业用户互利共赢、协调发展的局面。 大力发展绿色能源。加快 电问题，对当地的经济发展有正面影响。 2.声环境影响 项目噪声来源主要为风机基础土方开挖和回填、基础浇筑、机组设备运输安 装、变电站修建等。施工需借助于各种机械进行，据调查，目前常用的机械主要 有：挖掘机、推土机、翻斗机、混凝土运输车等：施工期噪声会对周边声学环境 造成一定的影响，但是施工噪声影响是暂时的，将随着施工期的结束而消失，在 采取噪声防治措施后，项目施工不会对评价范围内声学环境产生严重不利影响。 d，建议修建防渗旱厕收集生活废水，处理后用于灌木禾草 浇灌，不直接排入地表水体。 通过采取上述水污染防治措施后，施工期的施工废水和生活废水对区域地表 水环境影响很小。 4.大气环境影响 施工期大气污染源主要是来自工程土石方挖掘、回填及现场堆放尘土；建筑 材料（白 灰、水泥、沙子、石子、砖等）的现场搬运及堆放扬尘；施工垃圾的 40 / 51 清理及堆放扬尘；运输车辆车来车往造成的道路扬尘；工程机械所排废气（含 CO、NOX、SO2