煤矿智能化发展现状如何？面临哪些难题？如何迈向更高阶？日前举办的2025中国国际煤炭发展论坛上，煤炭行业专家展开分享交流。
“煤矿智能化是重塑行业地位的关键一招，是让煤炭真正成为新型能源体系中最可信赖的基石的必要路径。”中国煤炭工业协会副会长刘峰在论坛上表示，“我国已形成大型现代化矿井、灾害严重矿井、地质条件复杂中小型矿井等不同类型煤矿的智能化建设模式。”
国务院新闻办公室日前举行的“高质量完成‘十四五’规划”系列主题新闻发布会透露，与2020年相比，全国煤矿智能化采掘工作面由494处增加到1930处。
智能化示范煤矿整体处于中初级水平
“我国矿山智能化发展速度非常快，质量也非常高。”中国工程院院士、江西理工大学校长葛世荣说。
截至今年一季度末，全国矿山超过1.6万个固定岗位实现无人值守，30余类共2640台（套）机器人、2000多辆无人驾驶车在各类矿山推广应用。
刘峰表示，重点煤矿企业智能化采煤工作面单班作业人员减少6人以上，劳动工效提高20%以上。
国家能源集团神东煤炭公司榆家梁煤矿、陕煤集团黄陵矿业公司一号煤矿、山东能源集团滨湖煤矿建成国际领先的无人化综采工作面，构建了生产期间有人巡视、无人操作的常态化作业模式。
无人驾驶矿卡调度系统可实现采场设备全覆盖，作业效率达到人工作业的50%至110%，纯电无人矿卡已在新疆、内蒙古等地实现规模化应用。
目前，已建成的智能化示范煤矿整体仍处于中初级水平。2024年1月、2025年6月，国家能源局、国家矿山安全监察局分2批公布建成的国家智能化示范煤矿名单，共66处煤矿（含52处选煤厂）。在智能化井工煤矿中，Ⅰ类中级水平煤矿27处，Ⅱ类中级水平煤矿31处，Ⅱ类初级水平煤矿3处。5处智能化露天煤矿全部为中级水平。智能化选煤厂中，中级水平选煤厂45处，初级水平选煤厂7处。
装备保障能力有待进一步提升
“智能化装备难以实现全自主运行。”葛世荣指出，目前，智能化矿山常态化运行仍面临设备可靠性不足、感知不精准、数据交互不畅、运行不稳定、故障难预测、人机协作弱六大难题。
山东能源集团副总工程师亓玉浩同样认为，装备保障能力不足是当前煤矿智能化建设面临的挑战之一。
亓玉浩结合实践总结了九方面典型问题：一是装备系统根基不牢，自动化生产效能受限；二是装备适应性不足，难以实现常态化运行；三是关键元件故障率偏高，制约装备协同控制效果；四是产学研用方向存在偏差，规模化推广受阻；五是安全管理侧重点从“人”转向“人—机—网—数据”，配套标准体系亟待完善；六是装备运维强度提升，复合型人才缺口凸显；七是智能装备品类繁杂，质量与价值评估困难；八是数据积累与应用存在短板；九是部分关键元部件技术有待自主攻关。
今年8月，国务院印发《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》，推动人工智能与经济社会各行业各领域广泛深度融合。
“当前通用大语言模型仍属于统计智能、‘文科’智能，而非真正的认知智能。”北京大学遥感与地理信息系统研究所教授毛善君表示，“‘读万卷书’的能力很强，但是‘行万里路’的能力不够，在工程领域的应用未达预期。”
毛善君认为，目前，DeepSeek等通用大语言模型本质是一维的，难以理解多维物理世界，专业知识储备不足，很难处理GIS（地理信息系统）、CAD（计算机辅助设计）等矢量类型数据。
当前，煤炭企业应用的大模型，主要是对行业政策法规、公开资料的问答处理，缺乏与生产矿井具体数据、业务和系统的深度融合，难以适应私域、动态与复杂的矿山应用场景。
在毛善君看来，适用于煤矿的人工智能大模型应具备垂直领域数据训练、处理多维矢量图形、表达多维时空关系、理解严谨业务逻辑、实现多模态融合分析等能力。
从“单点智能”向“全系统协同”跨越
“智能化建设正处于从‘单点智能’向‘全系统协同’跨越的关键阶段。”刘峰表示，智能化的视野应从生产环节延伸至矿井规划、设计、建设、运营、闭坑等全生命周期。
刘峰认为，煤矿智能化评价标准应从“有没有”转向“用不用”“好不好用”，从“投资多少”转向“省不省钱”“能否保安全”，要追求可量化、可验证的安全效益和经济效益。
葛世荣认为，煤矿智能化建设应重视安全效益和经济效益。在他看来，高级智能化矿山应以数据为驱动，实现采矿设备机器人化、生产数据知识化、开采过程透明化、采掘现场无人化、生产决策最优化，通过数字化运维实现矿山高安全、高效益。
葛世荣表示，人机协同是下一阶段智能化建设需要攻克的核心技术，也是解决当前智能化矿山常态化运行中其他五大难题的有效技术途径。具体需要攻克数字孪生、透明地质、数据智能和具身智能四项关键技术。
为推动智能化建设，山东能源集团将健全标准体系，建立煤矿智能装备的可靠性认证与准入制度，淘汰低质、高故障率产品，打造创新研发平台，推动产学研用联合攻关，提升智能制造水平，高标准建设“零碳”园区，强化人才支撑，形成“装备强、人员精”的运维新范式。
下一步，中国煤炭工业协会将组织编制智能掘进等生产系统及供电等生产辅助系统的运行质量评价标准，推动智能煤机装备接口协议与数据格式标准化，征集一批重体力劳动的代表性场景，发布技术难题清单，鼓励厂商揭榜攻关，推广实用技术装备和典型做法，加快推进重体力劳动机械化或机器人替代。
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