2026年煤矿智能运维系统建设规划

汇报人:12342026/04/092026年煤矿智能运维系统建设规划CONTENTS目录01

政策背景与行业趋势02

煤矿运维现状与痛点分析03

智能运维系统建设目标04

系统技术架构设计CONTENTS目录05

关键技术应用方案06

分阶段实施路径07

保障体系建设08

预期效益与未来展望政策背景与行业趋势01国家煤矿智能化发展政策导向国家战略层面总体部署

中共中央办公厅国务院办公厅明确提出推动中小型矿山机械化升级改造和大型矿山自动化、智能化升级改造，加快灾害严重、高海拔等矿山智能化建设，打造一批自动化、智能化标杆矿山。国家能源局要求以数字化智能化技术带动煤炭安全高效生产。省级实施方案具体目标

贵州省方案提出推动75处煤矿实施全面智能化建设，到2025年底建成各类智能煤矿50处以上，到2026年全省所有生产煤矿实现智能化辅助系统常态化运行。河南省方案计划2024-2026年累计建成25处省级智能化煤矿、100个以上智能化采煤工作面、170个以上智能化掘进工作面，到2026年智能化煤矿产能占比不低于60%。核心建设原则与方向

坚持因地制宜、分类推进，考虑不同煤矿地质条件、规模及管理水平差异；坚持企业主体、政府引导，强化企业在智能化建设中的主体地位，政府提供政策支持与引导。重点推动智能化采掘工作面建设、辅助系统智能化升级及无人值守固定场所改造，实现“减人、增安、提效”目标。贵州省煤矿智能化建设实践贵州省出台《加快贵州省煤矿智能化建设实施方案（2024-2026）》，推动75处煤矿实施全面智能化建设，目标到2025年底建成各类智能煤矿50处以上，到2026年全省所有生产煤矿实现智能化辅助系统常态化运行。强调强化智能化基础，将智能化辅助系统建设作为新建（改、扩建）煤矿投入生产的必须条件，鼓励90万吨/年及以上改、扩建煤矿按采煤智能化设计，并重点推进煤与瓦斯突出煤层掘进工作面智能化改造。河南省煤矿数字化智能化实践河南省发布《加快推进煤矿数字化智能化高质量发展三年行动方案（2024—2026年）》，计划累计建成25处省级智能化煤矿、100个以上智能化采煤工作面、170个以上智能化掘进工作面，建设300个以上智能化子系统。到2026年，全省智能化煤矿产能占比不低于60%，减少用工人数1.5万人，采煤、掘进工效提升15%，并推广“小快灵”智能化应用场景，重点建设智能采煤、掘进系统及无人值守固定场所。地方省份智能化建设实践案例2026年行业智能化转型目标要求

煤矿智能化覆盖率目标到2026年，贵州省所有生产煤矿实现智能化辅助系统常态化运行和维护；河南省智能化煤矿产能占比不低于60%，智能化工作面占比不低于30%。

智能化工作面建设目标河南省计划2024-2026年累计建成100个以上智能化采煤工作面、170个以上智能化掘进工作面，贵州省推动75处煤矿实施全面智能化建设。

安全生产与效率提升目标河南省目标到2026年与2023年相比，煤矿减少用工人数1.5万人，采煤、掘进工效提升15%；危险繁重岗位机器人替代率不低于30%。

智能化子系统建设目标河南省计划建设300个以上智能化子系统，煤矿机房硐室和大型固定设备全部实现无人值守或集中控制；贵州省推动260处煤矿加快智能化辅助系统达标建设和升级迭代。煤矿运维现状与痛点分析02传统运维模式的局限性

安全风险高，事故率居高不下传统煤矿管理方式下，2023年中国煤矿百万吨死亡率仍高于国际先进水平，某大型煤矿2024年第一季度因传统管理发生3起瓦斯爆炸事故，直接经济损失超5000万元。

生产效率低，人工巡检存在盲区人工巡检效率低下，如山西某煤矿一名巡检员需负责3个采煤工作面，导致一处隐蔽性断层未及时发现引发透水事故，造成5人受伤；与采用智能管理系统的煤矿相比，事故率高出60%。

数据孤岛严重，综合分析能力弱各系统数据不互通，无法实现综合分析与联动应用，如云南某高瓦斯矿井进口瓦斯监测系统因无法兼容国产掘进机数据接口，2024年被迫增加人工巡检频次，成本上升40%。

管理成本高，高危岗位依赖人工人力成本占比大，维护难度高，危险繁重岗位缺乏有效替代手段。煤与瓦斯突出煤层掘进工作面等危险地点仍依赖人工操作，安全保障不足，不符合“减人、增安”的发展要求。现有智能化运维基础与挑战智能化基础建设成果贵州省煤矿已实现采煤机械化率100%、辅助系统智能化建设覆盖率100%，并形成一套适应实际的技术标准体系，如《贵州省智能煤矿建设指引（2024版）》。智能运维初步实践部分煤矿已开展压风机房、主排水泵房等固定场所无人值守改造，推广立井提升恒减速闸控、钢丝绳在线监测等技术，提升了设备监控覆盖率。标准与数据互通难题信息化体系行业标准不健全，矿井信息化建设各自为政，缺乏统一数据标准，导致系统间数据孤岛现象严重，阻碍智能化协同运维发展。中小型煤矿技术短板中小型煤矿受限于规模和资金，在智能化子系统建设、专业维护人员配置及技术水平方面存在不足，难以适应智能化运维要求，需探索“小快灵”应用场景。地质条件复杂制约贵州省煤矿地质条件复杂，煤层赋存不稳定，对智能感知设备的抗干扰能力、数据采集准确性提出更高要求，增加了智能运维系统的实施难度。典型事故案例与运维短板反思传统运维导致的安全事故案例某大型煤矿因传统管理方式，2024年第一季度发生3起瓦斯爆炸事故，直接经济损失超5000万元。山西某煤矿井下，由于人工巡检效率低，一名巡检员需负责3个采煤工作面，导致一处隐蔽性断层未及时发现，引发透水事故，造成5人受伤。智能化系统缺失的效率与安全短板传统煤矿管理存在安全风险高、生产效率低、环境压力大等问题。据统计，2023年中国煤矿百万吨死亡率仍高于国际先进水平，且能耗占比达煤炭总产量的约30%。数据孤岛现象严重，各系统数据不互通，无法实现综合分析，设备利用率不足。运维模式转型的必要性同期采用智能管理系统的煤矿事故率下降60%，凸显传统煤矿管理方式的严重不足。当前国内已有30%的煤矿开始试点智能系统，且国家政策明确支持“十四五”期间煤矿智能化覆盖率超50%，智能运维系统建设是提升煤矿本质安全生产水平的必然趋势。智能运维系统建设目标03总体建设目标与阶段划分01总体建设目标到2026年底，全面建成覆盖煤矿主要生产系统及辅助系统的智能运维体系，实现设备状态智能感知、故障预警精准高效、维护决策科学智能，显著提升煤矿运维的安全性、经济性和可靠性，保障智能化煤矿持续稳定运行。02第一阶段（2024年）：基础建设与试点验证完成智能运维平台架构设计，部署关键设备状态监测传感器，实现主要固定场所（如压风机房、主排水泵房）运维数据的采集与初步分析。选取1-2个典型矿井开展智能运维试点，验证技术方案可行性。03第二阶段（2025年）：系统推广与功能完善在试点基础上，将智能运维系统推广至50处以上智能煤矿，实现采掘设备、机电运输系统等关键设备的在线监测与预警。完善故障诊断算法，提升预测性维护能力，初步建立煤矿设备健康管理数据库。04第三阶段（2026年）：全面覆盖与深度融合实现全省所有生产煤矿智能运维系统的全覆盖，确保智能化辅助系统常态化运行和维护。深化大数据分析与AI应用，实现运维资源智能调度、全生命周期成本优化，形成具有煤矿特色的智能运维管理模式。关键技术指标与量化标准

01智能运维系统覆盖率到2026年底，煤矿固定场所无人值守覆盖率需达到100%，智能化辅助系统在所有生产煤矿实现常态化运行。

02设备故障预警准确率通过智能感知与AI算法，实现设备故障预警准确率不低于90%，较传统人工巡检效率提升15%以上。

03数据传输实时性要求井下边缘节点数据处理延迟控制在50毫秒以内，确保通风、瓦斯等关键参数实时监测与动态调控。

04机器人替代率标准危险繁重岗位机器人替代率不低于30%，重点推广巡检机器人、水仓清挖机器人等应用场景不少于200处。

05系统兼容性指标智能运维平台需兼容现有30类以上煤矿子系统，支持IPv6协议及工业级设备在-40℃环境下连续稳定运行。2026年智能运维覆盖率目标

煤矿智能化辅助系统全覆盖到2026年，贵州省所有生产煤矿实现智能化辅助系统常态化运行和维护，确保辅助系统智能化建设达标率100%。

重点区域智能运维覆盖河南省计划到2026年底，煤矿机房硐室和大型固定设备全部实现无人值守或集中控制，危险繁重岗位机器人替代率不低于30%。

智能工作面运维覆盖贵州省推动75处煤矿实施全面智能化建设，加快智能化采掘工作面建设，实现关键生产环节智能运维覆盖。系统技术架构设计04云-边-端三层架构体系

01云平台：数据分析与全局决策中心负责煤矿生产数据的集中存储、大数据分析及AI算法模型部署，提供全局调度与控制功能，支持远程辅助决策与安全预警体系构建。

02边缘节点：实时数据处理与本地控制部署于井下关键区域，实现实时数据采集、本地数据处理及边缘计算，支持核心功能离线运行，保障网络中断等极端情况下的生产安全。

03终端设备：智能感知与执行终端包括各类传感器、摄像头、智能控制器及人机交互界面，部署于采掘一线，实现对生产环境、设备状态的全面感知和精准控制。多维度数据采集体系构建部署覆盖煤矿生产全流程的感知网络，包括采煤工作面、掘进工作面、固定场所、通风系统等关键区域，实现设备状态、环境参数、人员位置等数据的全面采集，参照行业标准配置传感器，确保数据采集的实时性和准确性。井下通信网络架构规划采用矿用有线宽带传输网络与矿用无线宽带传输网络相结合的方式，构建高速、可靠的井下通信通道。有线网络保障关键数据传输的稳定性，无线网络支持移动设备和灵活接入，满足智能运维对数据传输的带宽和时延要求。数据传输安全保障措施建立健全数据安全标准，对传输数据进行加密处理，划分不同数据的权限级别，实施严格的访问控制。同时，部署网络安全监测设备，防范数据传输过程中的泄露、篡改等风险，确保数据传输的安全性和完整性。边缘计算节点部署策略在井下关键区域部署边缘计算节点，实现对实时数据的本地处理和分析，减少数据向云端传输的压力，提高响应速度。边缘节点具备离线运行能力，保障在网络中断等特殊情况下核心功能的正常运行，提升智能运维系统的可靠性。数据采集与传输网络设计智能决策平台核心功能模块

生产大数据远程辅助决策与安全预警体系集成采场矿压规律、生产工艺、设备运行、环境监测、灾害治理等智能分析系统，实现开采数据全面、准确、及时采集与分析，科学安排生产、减少重复劳动、提高决策效率，助力煤矿安全治理模式向事前预防转型。

智能通风决策及控制平台完善风速、风压、温度、湿度、瓦斯等传感器布设，实现通风参数智能感知，构建通风网络智能解析计算、风量智能调控、通风设施灾变联动控制的决策及控制软件平台，保障矿井通风系统安全高效运行。

智能化瓦斯抽采平台利用空间建模、透明地质、云计算等技术，推进在线计量数据动态实时分析、抽采系统工况自动调整等技术应用，实现打钻抽采作业远程可视化智能管控，推广应用智能钻探一体化作业线，提升瓦斯治理水平。

无人值守固定场所智能监控系统对压风机房、主排水泵房、主要变电所、主井提升机房、主运输皮带等固定场所，实现设备监控、环境监测全覆盖及无人化运行，推广立井提升恒减速闸控、容器载荷和钢丝绳在线监测等先进技术装备，提升安全保障能力。系统安全防护体系构建数据安全标准制定制定统一的数据安全标准，对数据进行分类，确定不同级别数据的访问权限，如读取、签入、签出、锁定、管理权限等，确保数据在采集、传输、存储和使用过程中的安全。网络安全防护措施建设网络融合安全的通信网络基础设施，采用抗干扰能力强的工业级设备，支持IPv6协议，在井下复杂环境中保障网络稳定运行，同时加强网络边界防护，防止未授权访问。信息安全保护体系健全健全信息安全保护体系，包括身份认证、访问控制、数据加密、安全审计等措施，参照相关政策要求，确保煤矿智能运维系统的信息安全，防范数据泄露和网络攻击。无人值守场所安全保障在无人值守的压风机房、变电站（所）等固定场所推广应用火灾预警及自动灭火系统，提升设备运行的安全保障能力，确保智能运维系统在无人干预情况下的稳定安全运行。关键技术应用方案05物联网感知技术部署方案

井下环境参数智能感知网络完善煤矿风速、风压、温度、湿度、瓦斯等传感器布设，实现通风参数智能感知；构建通风决策及控制软件平台，实现通风网络智能解析计算、风量智能调控、通风设施灾变联动控制。

关键设备状态监测系统对压风机房、主排水泵房、主要变电所、主井提升机房、主运输皮带等主要固定场所的设备运行状态进行实时监测，推广立井提升恒减速闸控、容器载荷和钢丝绳在线监测、主通风机故障自动倒台等先进适用技术装备。

作业人员安全管控系统应用精准定位、热红外传感、AI视频识别技术，加强作业人员安全管控，实现对井下人员位置、活动轨迹及周边环境的实时监控与预警。

智能钻探与瓦斯抽采监测研究建设智能化瓦斯抽采平台，推进在线计量数据动态实时分析、抽采系统工况自动调整等技术应用，实现打钻抽采作业远程可视化智能管控；推广应用智能钻探一体化作业线，实现钻机远程操作、自动打钻退钻等功能。大数据分析与AI预测模型生产大数据远程辅助决策整合采场矿压规律、生产工艺、设备运行、环境监测、灾害治理等数据，构建生产大数据远程辅助决策体系，科学安排生产、减少重复劳动、提高决策效率。安全预警系统构建利用AI视频识别、热红外传感等技术，加强作业人员安全管控，结合实时监测数据建立安全预警模型，实现对潜在风险的提前识别与预警。煤矿专用AI大模型应用开发并应用煤矿专用大模型，通过深度强化学习算法优化采煤机路径等关键生产环节，提升生产效率，部分煤矿应用后效率提升可达25%。智能分析系统融合推进采场矿压、生产工艺、设备运行、环境监测、灾害治理等智能分析系统融合，形成一体化的数据共享与联动应用机制，打破数据孤岛。数字孪生与虚拟运维平台

数字孪生技术架构设计采用“物理实体-数据采集-模型构建-虚拟映射-交互反馈”五层架构，实现煤矿全要素数字化建模与动态映射，支持多维度数据融合与实时交互。

虚拟运维核心功能模块包含设备状态实时监测、故障预警与诊断、维护流程模拟优化、资源调度可视化等模块，实现运维过程全流程数字化管理与决策支持。

应用案例与效益提升某矿应用数字孪生平台后，设备故障排查时间缩短40%，维护成本降低25%，通过虚拟仿真优化维护方案，年减少停机时间超300小时。

关键技术支撑与集成集成透明地质、物联网感知、AI算法分析等技术，构建高精度矿井数字模型，支持设备运行参数实时同步与虚拟调试，提升运维智能化水平。关键区域巡检覆盖重点应用于压风机房、主排水泵房、主要变电所、主井提升机房、主运输皮带等固定场所，实现设备监控、环境监测全覆盖，推动固定场所无人化运行。先进技术装备应用推广主煤流运输系统沿线机器人巡检、立井提升容器载荷和钢丝绳在线监测、井下远方漏电试验等先进技术装备，提升巡检精度与效率。危险岗位替代与安全管控实施“机器人+”应用行动，加快推动煤矿危险繁重岗位作业机器人应用，如巡检机器人、水仓清挖机器人等，将作业人员从危险环境中撤离，加强作业人员安全管控。智能化场景推广目标到2026年底，煤矿机房硐室和大型固定设备全部实现无人值守或集中控制，全省智能化煤矿机器人应用场景不少于200处。智能机器人巡检系统应用分阶段实施路径06试点先行阶段（2024年）实施计划

确定试点煤矿范围选择具备一定智能化基础、不同规模及地质条件的煤矿作为试点，如贵州省推动75处煤矿实施全面智能化建设，优先选取部分作为2024年试点；河南省计划2024年底建成5—8处省级及以上智能化煤矿，筛选有代表性矿井启动试点。

智能化辅助系统建设攻坚将智能化辅助系统建设作为新建（改、扩建）煤矿及新开拓采区投入生产的必须条件，各级管理部门在联合试运转等关键环节严格把关。2024年重点推进压风机房、主排水泵房等固定场所无人值守改造，实现辅助系统数据采集与初步联动。

智能采掘工作面试点鼓励设计生产能力90万吨/年及以上改、扩建煤矿按采煤智能化设计，优先在试点煤矿建设智能采煤、掘进工作面。如河南省探索应用全景视频、增强现实技术远程控制工作面，力争智能化采煤工作面作业人数不超过5人，验证技术可行性。

标准体系落地与培训依据《贵州省智能煤矿建设指引（2024版）》《河南省煤矿数字化智能化改造提升三年行动方案》等标准，组织试点煤矿技术人员培训，确保智能化系统建设符合规范，为后续推广积累经验。智能化辅助系统全面覆盖推动260处煤矿加快智能化辅助系统达标建设、升级迭代，确保年底前所有生产煤矿智能化辅助系统实现常态化运行和维护，为全面智能化奠定坚实基础。智能采掘工作面规模化建设在巩固前期试点成果基础上，大力推广智能采煤和掘进系统，鼓励应用透明地质、数字孪生、远程控制等技术，力争年内新增一定数量的智能化采掘工作面，提升矿井核心生产环节智能化水平。重点煤矿智能化示范引领加快省级示范智能煤矿建设进程，确保到2025年底建成各类智能煤矿50处以上，充分发挥示范煤矿的引领带动作用，形成可复制、可推广的经验模式。无人值守固定场所建设普及全面推进压风机房、主排水泵房、变电所等固定场所智能化改造，推广先进技术装备，实现设备监控、环境监测全覆盖和无人化运行，提升煤矿安全生产保障能力。全面推广阶段（2025年）任务分解优化提升阶段（2026年）重点工作

全面完成智能化辅助系统建设与常态化运行推动全省所有生产煤矿智能化辅助系统达标建设与升级迭代，确保实现常态化运行和维护，提升煤矿安全生产保障能力与生产效率。

深化智能采掘系统应用与效能提升持续优化智能采煤与掘进系统，探索少人、无人开采模式，推广应用透明地质、数字孪生等技术，力争智能化采煤工作面作业人数进一步减少，工效提升15%以上。

强化无人值守固定场所建设与推广全面推进压风机房、主排水泵房、变电所等固定场所无人值守改造，实现设备监控与环境监测全覆盖，提升固定场所安全保障能力。

加速煤矿机器人应用与场景拓展实施“机器人+”应用行动，重点推广巡检、水仓清挖、智能选矸、打钻等机器人在危险繁重岗位的应用，全省智能化煤矿机器人应用场景不少于200处。

完善智能通风抽采与灾害综合管控系统构建通风决策及控制软件平台，实现通风网络智能解析与风量调控；研究建设智能化瓦斯抽采平台，推进在线计量与工况自动调整，提升灾害预警与防控能力。保障体系建设07政策支持与资金保障措施

强化组织协调与政策引导政府相关部门应加强统筹协调，出台针对性政策文件，明确煤矿智能运维系统建设的目标、任务和支持方向，引导煤矿企业积极投入智能化运维改造。如贵州省联合多部门印发实施方案，明确智能化建设要求与验收标准。

加大财政资金扶持力度设立专项财政资金，对煤矿智能运维系统建设项目给予补贴或奖励，支持企业购置智能化运维设备、开发相关软件平台。参考河南省对智能化煤矿建设的政策红利，符合标准的项目可获得相应资金支持。

拓宽多元化融资渠道鼓励金融机构为煤矿智能运维项目提供信贷支持，降低融资门槛和利率；引导社会资本参与煤矿智能化运维建设，形成政府、企业、社会资本共同投入的多元化融资格局。

落实税收优惠与激励政策对煤矿企业在智能运维系统建设中购置的设备、技术研发等支出，落实相关税收减免政策，如企业所得税加计扣除等，降低企业建设成本，激发企业投资积极性。人才培养与技术团队建设

建立分层分类培训体系针对煤矿智能运维需求，构建涵盖管理层、技术层、操作层的分层培训体系。参照河南省方案，开展智能系统操作、维护、故障诊断等专项培训，确保相关人员具备智能化设备操作与管理能力。

深化产学研用协同育人加强与科研院所、设备厂商合作，联合开展智能运维技术攻关与人才培养。借鉴贵州省经验，推动企业技术人员参与智能煤矿标准制定与系统开发，提升实战能力。

引进与培养专业技术人才重点引进自动化、大数据、人工智能等领域专业人才，同时通过内部培养，选拔优秀技术骨干进行深造。河南省计划到2026年实现危险繁重岗位机器人替代率不低于30%，需配套培养相应技术运维团队。

建立考核与激励机制将智能运维技能纳入员工考核体系，设立专项奖励基金，鼓励技术创新与技能提升。确保运维团队稳定，为煤矿智能化系统常态化运行提供人才保障。标准规范与考核评价机制国家与地方标准体系构建国家层面参照《煤矿智能化建设指南（2021年版）》等，地方层面如贵州省制定《贵州省智能煤矿建设指引（2024版）》《贵州省智能煤矿评定办法（2024版）》，形成覆盖智能煤矿建设、验收、评定的全流程标准体系。考核指标设定与量化标准考核指标包括智能化煤矿数量、智能化工作面占比、辅助系统常态化运行率等。如贵