智慧礦山建設(shè)亟待提高裝備可靠性與適應(yīng)性
來源：科技日報 時間：2026-07-08 10:19
在內(nèi)蒙古呼倫貝爾的華能伊敏露天煤礦，100臺沒有駕駛室的純電動礦卡在采掘區(qū)與卸載區(qū)之間自如穿梭，裝車、運(yùn)輸、卸載、換電全流程無人化作業(yè)；控制室內(nèi)，操作員通過屏幕和操縱桿指揮著這支“機(jī)器人軍團(tuán)”……這并非科幻電影場景，而是全球首個百臺級純電動無人礦卡集群運(yùn)行的真實畫面。
這一幕，正是中國煤礦智能化建設(shè)從“初級階段”邁向“智慧礦山”的縮影。截至2025年底，全國已建成智能化煤礦1066處，智能化產(chǎn)能占比突破65%，行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期。
近日，在第二十八屆中國科協(xié)年會上，中國工程院院士王國法接受科技日報記者專訪時指出，我國采礦業(yè)智能化建設(shè)亟須提高智能裝備的可靠性與適應(yīng)性，打通常態(tài)化運(yùn)行水平低、采掘失衡等堵點。
當(dāng)前，電動礦卡和智能感知系統(tǒng)深度融合激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、北斗定位等多種感知技術(shù)，部分礦山已擁有車鏟對位、自主導(dǎo)航、自主卸載等智能處理能力。隨著智能技術(shù)在煤礦領(lǐng)域的規(guī)?；茝V，全國露天煤礦開采產(chǎn)量占比由“十三五”末期的20%提高到目前的25%。
“但在某些場景下，無人化作業(yè)還無法達(dá)到人工作業(yè)的效率?！蓖鯂ㄒ月短烀旱V無人駕駛礦卡自主避障為例介紹，無人駕駛車輛在礦山路上運(yùn)行，偶遇水坑后，需要感知后計算能否過去，算力和速度都是制約因素，礦卡往往“卡”在這里。而人工作業(yè)則不需要停頓。
除此之外，采掘失衡的結(jié)構(gòu)性矛盾也是一大挑戰(zhàn)。王國法表示，煤礦地質(zhì)條件千差萬別，沒有一種掘進(jìn)設(shè)備能適應(yīng)所有地質(zhì)條件。即便是在工程建設(shè)領(lǐng)域已非常先進(jìn)的TBM（全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)），在煤礦應(yīng)用中也面臨多種條件適應(yīng)性和安裝、撤出時間長的挑戰(zhàn)。
面對這些難題，王國法提出應(yīng)提升智能裝備的可靠性與適應(yīng)性，并推進(jìn)“煤炭智能柔性供給體系”建設(shè)，即通過需求預(yù)測、柔性生產(chǎn)、智能物流和數(shù)字化交易，實現(xiàn)產(chǎn)能與市場的精準(zhǔn)匹配，促進(jìn)供應(yīng)鏈與物流鏈融合，構(gòu)建礦區(qū)立體化開發(fā)體系。
《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》明確提出，到2035年各類煤礦基本實現(xiàn)智能化。王國法表示，煤礦智能化是人工智能大規(guī)模賦能實體經(jīng)濟(jì)的“超級試驗場”。數(shù)據(jù)成為第四大生產(chǎn)要素，未來開采的核心場景將實現(xiàn)少人化、無人化，產(chǎn)業(yè)工人轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)標(biāo)注與知識積累，企業(yè)也要完成從“資源運(yùn)營商”到“數(shù)據(jù)運(yùn)營商”的切換。而這一切，既需要技術(shù)迭代的耐心，更呼喚管理理念的同步革新。（何亮）
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