（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

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

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

可以实 时获取生产数据和信息，协调生产活动，从而提高生产效率和 响应能力，减少信息孤岛，增强生产过程整体协调性和灵活性。 智能分析。利用大数据、人工智能等新兴技术对收集到的 大量数据进行深入挖掘和建模。通过对海量数据的处理和分析， 揭示出生产过程中的模式和趋势，根据历史数据预测未来的生 产情况，减少设备故障和停机时间，优化生产工艺，提高资源 利用率，推动生产过程的整体智能化升级。 多元 化并快速更迭。面对复杂多变的市场环境，人工智能技术可在 产品销售环节优化销售策略和客户体验。基于机器学习与自然 语言处理技术，构建市场预测与客户交互的双引擎智能系统。 通过时间序列分析挖掘历史销售、舆情及宏观经济数据中的潜 在规律，融合包含社交媒体趋势、供应链波动等在内的多源异 构数据，生成高置信度的市场需求预测报告，动态优化定价策 略与库存分配。同时，部署预训练语言模型、驱动的智能客服 景数字化改造和业务数字化升级，实现数字化转型螺旋式提升。 同时企业要加强内部人员宣贯，推动文化变革，确保员工对数 智赋能战略有清晰认识和理解。 能源化工企业应聚焦重点场景差异化推进数字化转型。企 业应开展数字化转型痛点挖掘，明确企业当前数字化转型的成 熟度等级和发展阶段，识别关键业务场景与亟待补充的基础数 字能力，依托工业互联网平台架构，制定数字化转型的“施工 图”，分层次、分梯度开展转型方案规划和建设项目设计，并

一套管理平台：业务和地理信息系统结合起来，实现“一张图”管理运行模式，建立智慧环保管理平台 – 两个系统工程：水、气、土壤、污染源和风险场在线监测预警系统和应急决策支持系统两个工程 – 三套运营机制：基础数据收集与挖掘、业务应用集成与共享、平台运行与维护三套运行机制 • 智慧环保可实现功能：环保监测、环保决策和系列衍生产品 – 环保监测：部门协同、监管智能化、决策支持以及如何调动老百姓参与，建设多部门的信息共享平 这都是需要时间的。 • 产品、方案和服务竞争力，其他东西不是海康威视所追求的，即使是一种很好的商业模式，但没有支点是没有竞争力的，别人很快就能复制出来 未来发展前景：从解决安全问题到处理业务需求和数据挖掘 • 视频监控不再仅仅是为了解决安全的问题，很多已经是业务管理需求，比如零售商店的管理，以前要到现场去，现在通过摄像头远程巡店，通过人脸识别进行人流量统计、 人员考勤等等； • 监控本身会产生很多

从施耐德电气赋能众多企业案例来看，我们认为：首先，在企业投资允许的情况下，应采用 数字化手段替代手工抄表等传统粗放管理方式，来节省人力和确保用能数据的准确性；其次，数 字化管理节能不应该只停留在采集和展示数据的层面，而应进行数据价值挖掘和分析优化，为企 业节能提供指导，而这需要了解工艺、设备和用能的专业工具和人员，正是许多用能企业面临的 挑战。 通过使用节能产品，并借助各类仪表及运维人员管 理企业的基本用能情况 使用节能产品及更为先进的数字化手段，来实时追 如：当站点的能源消耗即将达到最大需量限制阈值，微电网系统可以让储能放电或约束负荷的用 电，以降低对市电的需求，实现削峰。在此基础上，通过不断采集微电网运营期间的实际能源供 给及负荷状态数据，并采取精确的算法不断挖掘企业需量空间，则可进一步提升整个微电网系统 的经济性。 3 分时电费，是指依据分时电价计收的电费。分时电价是指按系统运行状况，将一天24小时划分为若干个时段（如尖峰平谷）， 每个时段按不同电价收取电费。计算公式为：分时电费 建轻运、重源轻配、重硬轻软、重政轻市和重碳轻电现象，主要是各建设参与方的利益不同、没 有从用能企业视角来整体规划、全生命周期地进行建设运营。而除了以微电网形式的可再生能源 替代技术应用外，用能企业自身的能效提升、挖掘节能潜力也是关键：涉及到节能技术和产品的 应用，运行优化控制策略，能源资源回收利用，以及科学化管理方法，因在《碳中和及可持续发 展高管洞察2024》有详细论述，在此不做展开。 企业的生产运营是

减少，致使全年发展并未如年初预测般辉煌。虽然不少地区在2024年颁布了针对工商业储能备案、消 防或并网验收等方面的规范，在短时间内影响了市场投资热情继而项目投运出现了阶段性降速，但凭 借江苏市场的崛起和更多细分场景的挖掘，2024年工商业储能项目投运规模仍实现了较大规模的增 长，整体规模达到3.74GW/8.2GWh，同比增速72%（装机能量口径），持续保持高增态势。设备价 格方面，工商储一体柜从2023年中近1 收益较预期偏差过大等因素影响，对未来市场持悲观态度，基本停止如安徽、川渝等二类投资地区的 项目投资，仅专注江浙粤三省投资，其中江浙为主要投资省份，且项目投运增速保持80%，广东保持 50%增速；乐观情况下，资方结合新场景的不断挖掘和电力现货市场进度的不断推进等因素对市场保 持乐观态度，加大江浙粤三省项目投资，其中江浙两省投资力度最大（增速150%）、广东次之 （120%），另如安徽、川渝等二类地区保持乐观态度（增速近100%）。 过云平台，用户可以随时随地访问储能系统的运行 数据和状态信息，实现对储能系统的远程操作和管理，提高管理的便捷性和灵活性。同时，云平台还 可以为用户提供数据分析、运行优化等增值服务，帮助用户更好地挖掘储能系统的价值。但云平台对 数据存储、智能算法、负载平衡、数据安全等方面要求较高。其技术难点在于端云协同深度融合，以 提升电池均衡能力、优化智慧运营策略、延长电池使用寿命，提升主动安全预警时间及准确性。同