而上逐步实现智能化改造。 生产煤矿进行智能化升级改造可以分为三步进行：首先，根据 煤矿实际情况与建设需求，对具体业务系统进行技术与装备升级， 提高单个设备、系统的自动化、智能化水平，并逐步实现核心装备 控制系统国产化安全可信、自主可控；其次，开展网络平台、数据 中心等升级改造，汇聚生产工艺、环境过程信息等；最后，通过大 数据、人工智能等建立相关业务智能工作流，再进行系统的整体集 成，实现基于智能化综合管控平台的一体化智能协同管控。 6 安全系统、管理系统等相关数据作为基础数据源，进行露天矿生 产、经营、管理全链数据集成；逐步推进露天矿智能化应用系统 的建设，实现露天矿全流程的少人化、无人化生产；逐步推进核 心装备控制系统国产化安全可信、自主可控。 2.生产露天煤矿智能化建设技术路径 根据露天煤矿实际业务特点和支撑配套条件，结合矿山智能 化现状、实际需求、基础条件等因素制定煤矿智能化建设方案， 明确任务目标 （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 层、执行层、决策层四层。设备层主要包括机电设备及检测仪表、 保护装置等；控制层主要包括生产集中控制系统、设备状态监测 系统、视频监控系统、调度通讯系统、安全监测系统等；执行层 主要包括生产管理、机电管理、安全管理、经营管理、节能与环 保管理、安全与职业健康管理等；决策层主要包括：智能控制、

回采工作面采用资源条件适应型综采技术与装备，采用智 能控制和可视化远程干预技术，应用采煤机记忆切割系统、液 压支架电液控制及智能集成供液系统、图像视频远程跟踪系统、 采煤机和刮板输送机及液压支架协同控制系统、远程控制平台 等成套装备，实现地面（巷道）监控中心对综采设备的智能监 测与集中控制，实现工作面智能化、少人化开采，综采工作面 生产班单班岗位人员减少至 7 人及以下。鼓励采用远距离集中供 3 分。 ④ 采煤机具备故障诊断与预警功能。 3 查现场和资料。不符合要 求或功能的 1 处扣 1 分。 项目 名称 基本要求 标准 分值 评分方法 得分 支护系统 ① 液压支架采用电液控制系统，具备支架伸/ 缩高度、压力、倾角等支护状态监测功能，跟 随釆煤机在全工作面范围自动完成支架伸收护 帮、移架、推溜、喷雾除尘等动作，应具备远 程控制功能。 10 查现场和资料。不符合要 查现场和资料。不符合要 求或功能的 1 处扣 2 分。 ③ 工作面运输实现远程控制和智能集中操控。 3 査现场和资料。不符合要 求或功能的 1 处扣 3 分。 综合保障系统 ① 采用工作面智能控制系统，能够在巷道监控 中心、地面调度中心进行远程监控，实现协同 控制、一键启停。 8 査现场和资料。不符合要 求或功能的 1 处扣 2 分。 ② 采用智能供液系统，根据压力、流量等智能 调控，并具备自动配液功能。

业互联网 产业联盟（AII），明确工业互联网定义“是新一代信息技术与 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 集、汇聚、分析的服务体系，支撑制造资源泛在连接、弹性供 给、高效配置的工业云平台”。其通用体系架构如下所示： 图 1 工业互联网通用体系架构 5 边缘层通过各类通信手段实现对各类设备、传感器、PLC、 控制系统等的海量数据采集，依托协议转换实现多源异构数据 的标准化，利用边缘计算实现底层数据的汇聚处理。基础设施 层以公有云、私有云、混合云等云资源的方式提供可弹性调度 的计算、存储和网络资源，并对云资源进行统一编排，智能监 （五）工业互联网特征优势 泛在感知。通过遍布厂区的传感器、智能设备和物联网技 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

设备系统集成商、软件系统集成商、云服务商等， 并且工业设备系统集成商又包含电气自控类企业、 水表类企业、水泵类企业等等一系列相关企业。 5 智慧水务的基础 … SCADA 系统（数据采集与监视控制系统）它可以远程监控和控制整个 或部分系统，通过对信息的处理及时生成警报、报告、图表或其他对 操作和维护有重要意义的相关信息客户服务平台：报装、表务、热线、 DMA （独立计量分区）：利用水表 (Metered) 智慧供水 – 生产调度管理系统（ SCADA ） – 智慧供水管理平台 – DMA 评估系统 – 设备管理系统 – 大用户管理系统 – 二次供水管理系统 – 管网压力智能控制系统 – 水源井远程控制系统 – 管网巡检系统 – RFID 抄表管理系统 – 短距离无线抄表系统 – 消防栓管理系统 – 化验室水质管理系统 – 移动信息化平台 – SCADA 云平台解决方案 – ，推动行业智能化发展，为用户搭建 大数据平台及数据分析服务 ，实现万物互联、智慧决策， 2016 年主营业务收入 4 亿元； • 公司主要业务范围包括：工业电气自动化控制系统工程、信息化管理系统软件开发与技术服务、智能化 控制系统开发与技术服务、大数据分析服务、工业节能改造服务、智能仪表开发和销售、机电工程安装、 国际贸易等。 • 作为国内水务行业自动化、信息化、智能化技术引领者，采用互联网技术和商业模式，以信息化管理软

纳，加速建设新型电力系统是实现陕西省高质量发展的重要课题，对西北其他省（区） 有重要借鉴意义。 在大电网的脆弱性日益凸显的情况下，将地理位置接近的分布式可再生能源、负荷、 储能组成微电网，通过智能控制系统，不仅能够提高供电稳定性，还能提高能源使用效 率，实现节能降碳目标。建设一批高水平微电网项目，将为推动陕西能源转型，资源优 势向经济优势转化发挥重要作用。陕西省、市开展了一系列微电网试点示范项目，建立 1565.2 270 光热加储热系统 410 333 328 350 风电系统 8 5.4 7.2 3.3 储能系统 8 1.1 5.6 4.0 充电桩系统 20 33 18 30 输配电及控制系统 50 10 35 50 项目总投资 2732 640.5 1959 707.3 财务净现值 640.5 707.3 动态投资回收期 10.3 年 9.6 年 内部收益率 11.33% 15 10 35 50 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 冻结情景成本 动态情景成本 光伏系统 光热加储热系统 风电系统 电池储能 充电桩系统 输配电及控制系统 图 2.2：微电网项目经济效益图 8 陕西省微电网发展研究—基于典型示范项目的调查 储能配比、储能组建成本以及电价政策，是影响微电网项目经济可行性的重要因素。 课题组以冻结情景为例研究储

应用的自 动识别设备及对象的数据采集和分析处理。 （ 3 ）控制系统标准 主要包括石化专有生产过程控制系统标准。主要用于规定石化生产过程及装置自动化、数字化的信 息控制系统，如可编程逻辑控制器（ PLC ）、分散型控制系统（ DCS ）、现场总线控制系统（ FCS ）、 数据采集与监控系统（ SCADA ）等，解决控制系统数据采集、控制方法、通信、集成等问题。 把 PowerPoint 开发、评价、优化、管理的角度规范以常规生产过程 如单元设备、生产装置、总加工流程、公用工程为基础的装置优化标准；以生产过程常规控制系统为基础的比例 - 积分 - 微分（ PID ）整定、先进过程控制（ APC ）、实时优化（ RTO ）、控制性能监控等的先进控制系统与优化软件集成标 准。主要用于规范新一代信息技术在生产优化的应用，逐步实现上下游多装置的协同控制与优化，最终达到炼化一体化 优化。

微型：35 千伏及以下且系统容量（最大用电负荷）原则上不大于 20 兆瓦； y 清洁：“源”以光伏、风电、潮汐能等可再生能源为主，清洁环保； y 自治：微电网内部具有保障负荷用电与电气设备独立运行的控制系统，具备电力供需自 我平衡运行和黑启动能力，独立运行时能保障重要负荷连续供电； 2 2024年3月18日，国家发改委公布《全额保障性收购可再生能源电量监管办法》，办法指出，自4月1日起，全国电网对新能源 围绕客户需求和痛点，施耐德电气为客户提 供了： y 顾问陪伴式服务，随时提供专业Know- how与商务支持 y 集成式、差异化的绿色能源管理方案 ¡ 互联互通的产品：智能表计和智能网 关 ¡ 边缘控制：KNX楼宇控制系统和EPO 电力监控系统 ¡ 应用、分析与服务：EMA微网能源顾 问和EMS+能效管控家 两充两放 EMA -79% 安全性： 储能放电上网电量 (kWh) 两充两放 EMA -8% 第四，负荷聚合商参与辅助服务。负荷聚合商通过管理多个小规模需求点，可以降低整体系 统的运营成本。这种成本效益源于减少对昂贵的备用电力设施的需求和电网的峰值负荷，从而能 降低电力市场的整体成本。负荷聚合商通常依赖于自动化控制系统和大数据分析等技术来提升 其服务的效率和准确性，由于相关技术的高速发展，负荷聚合商也迎来了新的商业模式和市场机 会。例如，在新兴市场和智能电网建设中，负荷聚合商可以结合先进技术改善预测水平和数据挖

了“全面感知、实时互联、分析决策”的井上智能监控+“跟机普适协 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 装备在煤矿智能化建设中也取得了重要突破。例如，中国中煤大海则 选煤厂实现了从原煤储运至产品装车的智能化系统全覆盖，各系统自 动运行、自主调节、智能决策以及全系统三维数字孪生，智能加介、 压滤等控制系统生产现场无岗位工，选煤厂生产运行工作人员的数量 和工作强度显著降低，生产工人劳动定员减少 48 人，降低材料消耗 10%～15%，精煤回收率提高 0.3%～0.5%，选煤厂智能化应用率 85%以 诊断、能耗 分析的多功能智能微机保护装置，研制高可靠、模块化、低碳高效供 35 电装备，形成装备数字化、控制标准化的供电装备体系，建设一批高 标准数字化无人值守变电所，推动供电装备与生产控制系统深度协同。 3.着重提升供电智能决策能力。研发基于精确时钟与强化学习的 煤矿供电场景大模型，开发融合负荷预测、故障预测、碳排放核算的 AI 算法，建立数据驱动的供电优化决策机制，形成覆盖能耗优化、电

群体智能和前沿智能技术的大规模集群协同控制方法，以实现仅依赖邻居通信的分布式自组织协同控制； ④ 基于大模型等先进人工智能技术的协同控制理论与方法，利用大模型强大的学习和推理能力进行智能决 策，以实现控制系统能对外部变化的快速响应，提升系统的鲁棒性和适应性。 （8）超大规模集成光计算芯片 超大规模集成光计算芯片是采用光作为信息处理的基本载体，基于光学单元构建大规模集成光学芯片， 通过必要的光学操 个关键方向：① 多材料、多工艺协同金属增材制造，通过最优工艺组合实现金属构件的高性能和多功能； ② 增减材一体化复合制造，在同一流程中交替使用增材和减材工艺，提高生产效率和零件质量；③ 智能化复 合加工控制系统的开发，利用多尺度建模、仿真、机器学习和人工智能技术，提高制造过程的智能化水平。 （3）低能耗长寿命海水电解制氢系统构建及海水矿产资源开发 电解海水制氢是未来制“绿氢”的重要方向。同时，海水又是地球上镁元素最大的存储矿藏，对海水 吉林大学 95 第四章 化工、冶金与材料工程前沿 全球工程前沿 Engineering Fronts 实现零件的一次装夹，工序之间无须切换，从而显著提高生产效率和零件质量。 3）智能化复合加工控制系统：结合多尺度建模和仿真、机器学习、人工智能等先进技术，更有效地 把信息与物理过程联系起来，着重开发多机器人开发合作下的混合增材制造解决方案，改善监测和传感设 备的功能和集成度，将工业互联网融合

带宽特性，可以高精度、大规模地多路传输相干微波控制脉冲，为实现百万量子比 特通用量子计算机提供了一条可行途径。 澳大利亚Q-CTRL将Boulder Opal的硬件优化和自动化功能集成 到美国Keysight的量子控制系统中，增强了量子处理器特性分 析和优化能力，从而快速缩短特性分析时间并提高设备正常运 行时间。 33 激光器在量子计算领域应用广泛，主要用于操控离子阱、中性原子的量子比特， 以及在部分光量 计 算 测 控 系 统 < Q u | S o i l > 、 模 块 化 低 温 离 子 阱 、离子阱低温真空系统、 离子阱环境控制系统。公司正重点推进分布式 离子阱量子计算、分布式量子网络、量超融合、量子云计算等 项目。2024年，启科量子发布量子-经典混合算力云平台 的1.0和2 2021年，他们推出了世界上第一台可装入标准19英寸机架的量 子计算机PINE。他们计划在未来几年开发出拥有数百或数千量 子比特的更强大处理器。2022年，AQT推出了支持多达50个量 子比特的激光光控制系统ROWAN；2023年，他们计划推出用 于量子应用的超低漂移光学基准BEECH。AQT的专有技术利用 单个原子作为量子比特，并通过主要云平台提供量子处理器访 问。他们展示了对市场的理解和运营能力，并参与了欧盟旗舰