王國法院士：持續(xù)開展智能礦山建設 賦能礦業(yè)高質量發(fā)展

習近平總書記強調：“發(fā)展新質生產力是推動高質量發(fā)展的內在要求和重要著力點，必須繼續(xù)做好創(chuàng)新這篇大文章，推動新質生產力加快發(fā)展�！敝悄艿V山建設是世界礦業(yè)發(fā)展大趨勢，是將新一代信息技術與礦產資源開發(fā)利用技術進行深度融合，礦產資源開發(fā)生產力要素中的勞動者正向高素質、高技能、復合型、創(chuàng)造性勞動者轉變；勞動資料從物質資源等實體資本向科技資本、人才資本、先進裝備、數據等拓展；勞動對象從自然世界自然對象拓展至虛擬世界虛擬對象。智能礦山建設是礦業(yè)領域的新質生產力，通過推動礦產資源開發(fā)利用價值體系重構，實現動力變革、質量變革、效率變革。

礦山安全生產治本攻堅三年行動的持續(xù)推進和智能礦山建設的持續(xù)深入，極大地促進了我國礦山安全生產形勢持續(xù)好轉。今年以來，我國礦山事故數量與遇難人數同比分別下降25.6%和31.9%，較大事故起數和遇難人數同比分別下降35%和28.7%，重大及以上事故起數和遇難人數同比分別下降66.7%和80%，未發(fā)生特別重大事故，實現了事故總量、較大事故、重大及以上事故“三個下降”。信息化和智能化技術的快速應用在其中起到了重要的作用，下一步要加快新一代信息技術與礦山融合，助力智能礦山安全保障技術體系與安全應急管理體系建設，將礦山安全生產推進到智能化階段。

智能礦山是一個多系統(tǒng)、多層次、多專業(yè)領域融合的復雜系統(tǒng)工程。在國家政策與科技創(chuàng)新的持續(xù)推動下，我國智能礦山建設取得了重大進展，研發(fā)了一批智能化新裝備、新系統(tǒng)，建成了一批智能化示范礦山，創(chuàng)新了不同地質條件的智能礦山建設、生產與運維管理模式，形成了可復制、可推廣的成果經驗。與此同時，由于我國智能礦山建設尚處于初級階段，存在數字化和智能化生態(tài)脆弱、技術裝備保障能力不足、技術標準與規(guī)范不健全、智能化系統(tǒng)常態(tài)化運行水平較低等問題，亟須持續(xù)開展智能礦山技術與標準體系建設、關鍵核心技術裝備研發(fā)、運維管理體系構建等工作，完善智能礦山頂層設計，推進信息基礎設施迭代升級，加快數據資產積累，優(yōu)化數據資源采集、處理、確權、使用、共享等環(huán)節(jié)管理機制，提升數據管理水平，賦能礦業(yè)高質量發(fā)展。

一是推進礦產資源智能柔性開發(fā)供給體系建設。建設以數字化為基礎、智能化賦能的多層次網狀礦產資源開發(fā)供應鏈，實現對礦產資源需求的超前精準預測，對礦產資源生產、運輸、倉儲、消費等進行自動智能優(yōu)化調節(jié)，實現礦產資源安全、高效、穩(wěn)定、柔性供給。

二是加速數據驅動下管理變革轉型，增強信息安全保障能力。智能礦山建設的深入推進，必然帶來礦山企業(yè)生產組織模式與管理方式的調整。要按照智能礦山建設與運行維護要求，打破以物理世界為中心的組織模式和管理模式，重塑礦山企業(yè)戰(zhàn)略愿景、業(yè)務流程、組織架構和管理文化等。加大力度強化信息系統(tǒng)網絡安全動態(tài)防護，推進網絡安全風險態(tài)勢感知、預警和應急處置能力建設。加速推進大數據、區(qū)塊鏈、人工智能等新技術與礦產資源開發(fā)利用技術交叉融合，加快數字化、智能化技術和裝備的研發(fā)應用，支撐礦產資源開發(fā)利用新質生產力發(fā)展。

三是加強智能傳感與監(jiān)測監(jiān)控技術裝備研發(fā)應用。突破感知信息一站式匯接、數據就地快速處理、災害趨勢精準預測等難題，形成集監(jiān)測、預警、防控、應急于一體的智能安全閉環(huán)管控體系，實現全時空“通—感—算”一體化，全面提升礦井災害防控系統(tǒng)的安全保障能力。建立完善的礦山安全智能雙重預防機制和全時空安全監(jiān)控系統(tǒng)，形成安全高效生產的有效保障能力，把減人、增安、提效落到實處。

四是推進礦產資源開發(fā)方式向綠色低損害和智能化低碳方向轉型，盡可能降低開采對生態(tài)環(huán)境的擾動，實現無害化開采。堅持開發(fā)與生態(tài)保護并重，加強采前、采中和采后3個階段的主動生態(tài)保護和修復，通過礦產資源開發(fā)為資源型地區(qū)社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境治理提供強大支撐，實現礦產資源開發(fā)與社會協(xié)調發(fā)展。

五是構建礦山智能化系統(tǒng)運維管理體系。建設“智能化服務平臺、規(guī)范化流程制度、專業(yè)化運維隊伍、精細化物資管理”技術、管理標準體系及智能化礦山裝備平臺運維知識庫，形成以“流程為導向、服務為核心、技術為支點”的智能礦山運維管理體系。

六是推進礦山系統(tǒng)智能與人文智慧的融合。系統(tǒng)智能是指礦山運行系統(tǒng)具有全流程“人—機—環(huán)—管”數字互聯(lián)高效協(xié)同、智能決策自動運行的能力。人文智慧是指人的智慧在礦山運營中具有決定性作用，通過借助信息通信技術和人工智能技術，將管理者的思想、知識、要求等變成系統(tǒng)決策的依據。通過兩者的融合，提高決策水平，降低勞動強度，實現安全高效、綠色低碳、健康運行。

礦山安全應急管理面臨的挑戰(zhàn)和機遇

礦山安全應急管理是保障礦產資源高效開發(fā)與人員安全的重要環(huán)節(jié)，現階段礦山安全應急管理體系面臨諸多挑戰(zhàn)。

一是信息管理手段滯后，安全監(jiān)測系統(tǒng)陳舊。國內大多礦山企業(yè)雖配備安全生產管理系統(tǒng)，但更新緩慢，難以滿足當前生產條件需求。設備監(jiān)測、報警等功能迭代升級不及時，難以有效防控事故。

二是設備檢修與維護不到位，事故隱患增加。礦山設備運行狀態(tài)監(jiān)測體系不完善、定期檢修維護不到位導致設備故障頻發(fā)。此外，監(jiān)測儀器陳舊、維護形式化，使得設備運行狀況難以掌握，增大了生產作業(yè)中的安全風險。

三是礦工操作不規(guī)范，安全隱患增大。盡管礦山生產強調安全為先，但仍難以杜絕礦工的不規(guī)范操作行為。這些行為極大增加了事故風險，尤其是在煤礦自動化、信息化水平和災害治理水平不斷提高的背景下，不規(guī)范操作往往成為事故的主要誘因。

四是應急演練形式單一且專業(yè)救援人才匱乏，綜合能力提升受限。礦山應急管理需要高效處理突發(fā)事故，現行的應急演練形式相對單一，主要集中在技能培訓和流程演練，缺乏對復雜情境的模擬與分析，加之培訓機會有限，系統(tǒng)性培養(yǎng)不足，救援人員在面對復雜事故時靈活應對的能力欠缺，影響了礦山應急管理的創(chuàng)新與發(fā)展。同時，救援隊伍專業(yè)人才匱乏，綜合素質參差不齊，進一步限制了救援效率。

隨著智能礦山建設的推進，數字化與自動化技術的廣泛深入應用為礦山安全應急管理提供了更有效的手段。借助于智能傳感器、物聯(lián)網和大數據等新一代信息技術的應用，能夠實現生產環(huán)境實時監(jiān)測，提前預警潛在風險，從而提升應急響應的精準性與效率，為創(chuàng)新礦山安全應急管理體系提供良好基礎。

一是智能化應急救援裝備為救援效率提升創(chuàng)造了條件。智能化應急救援設備，如智能機器人、外骨骼設備和無人機等，能夠深入高危區(qū)域，替代、輔助人類執(zhí)行危險任務，從而降低人員安全風險。特別是在火災、透水、瓦斯爆炸等事故中，智能裝備能夠快速偵測、決策并實施救援，極大地提升救援效率。

二是人才培養(yǎng)體系的優(yōu)化為應急管理奠定堅實基礎。對應急管理人才需求的增加，將進一步推動專業(yè)化人才培養(yǎng)與培訓體系建設。通過與高校、科研機構合作，制定系統(tǒng)的應急管理教育課程及通過虛擬現實等技術進行沉浸式演練訓練，將顯著提升救援隊伍的綜合素質和應急響應能力。

三是政策支持與監(jiān)管體系的完善為礦山安全應急管理保駕護航。隨著國家對煤礦安全生產的重視，在政策層面將進一步加強對煤礦安全應急管理的支持力度。監(jiān)管機制更加嚴密，強化監(jiān)管部門職責和權力，督促企業(yè)健全安全生產制度，確保礦山風險隱患得到及時排查與處理。同時，政府和行業(yè)協(xié)會不斷推進應急管理體系建設，提高應急管理工作的規(guī)范性和可操作性，將為礦山安全應急管理提供更加有力的保障。

四是信息化管理平臺的升級促進應急管理智能化。通過更廣泛地應用信息化管理平臺，實現從生產到應急管理的全流程數據互聯(lián)與共享�；�于云平臺的智能化管理系統(tǒng)，通過大數據與人工智能的結合，自動分析、識別潛在的事故隱患，優(yōu)化決策過程，提升應急管理響應速度，為礦山安全生產保駕護航。

礦山安全應急管理支撐技術與雙重預防機制

礦山安全應急管理支撐技術的核心在于實現實時監(jiān)測、精準預警、智能決策和高效響應。為有效應對新型風險和復雜環(huán)境，必須依托先進的技術手段來提升應急管理能力。

一是智能監(jiān)測與預警系統(tǒng)。智能監(jiān)測與預警系統(tǒng)利用物聯(lián)網、傳感器和大數據等技術對氣體濃度、溫度、濕度、設備振動等多種參數實時在線監(jiān)測，能夠快速識別潛在事故隱患并實時預測預警，幫助管理者迅速做出反應，降低事故發(fā)生的概率。

二是數字化應急響應平臺。數字化應急響應平臺通過整合數據、流程和資源，提升礦山應急管理的效率和協(xié)同能力。該平臺可實現事故信息的實時共享，幫助各級管理人員制定科學的應急處置方案。此外，數字化平臺還能進行模擬演練，增強應急隊伍的應對能力，確保在事故真正發(fā)生時能夠迅速有效地進行應急響應。

三是應急裝備的智能化與模塊化。智能化的應急救援裝備多具備自主導航、環(huán)境感知和數據分析能力，能夠深入復雜的礦井環(huán)境進行探查和救援。模塊化設計使得應急裝備可根據不同事故情況進行快速重構和部署，提升了救援的靈活性和效率。

四是遠程監(jiān)控與無人值守技術。隨著遠程監(jiān)控技術的發(fā)展，礦山安全生產逐步實現無人值守，降低了人員暴露在高風險環(huán)境中的風險。通過高清視頻監(jiān)控、無人機巡查等手段，管理者能夠實時掌握礦山狀況并在緊急情況下迅速采取應對措施，不僅提升了安全管理水平，也節(jié)約了人力成本。

五是人工智能輔助決策系統(tǒng)。通過分析歷史事故數據和實時監(jiān)測數據，人工智能系統(tǒng)能夠識別潛在安全風險、評估事故影響并提供決策建議。這種智能輔助決策系統(tǒng)將大大提高管理人員的應急響應能力，幫助其更準確、超前地制定應對措施。

六是培訓與演練的虛擬現實技術。利用虛擬現實技術進行應急培訓和演練，能夠有效提升礦山安全應急管理隊伍的實戰(zhàn)能力。通過模擬真實事故場景，救援人員可以在安全的環(huán)境中進行沉浸式訓練，熟悉各類設備的使用和應急處置流程，從而提高實戰(zhàn)中的應對能力。

雙重預防機制是一種以安全風險辨識評估夯實全員安全風險管控責任，通過安全風險分級管控和隱患排查治理確保安全風險始終處于受控狀態(tài)的安全管理模式。隨著礦山安全管理要求的不斷提升，雙重預防機制作為一種有效的安全管理理念和方法，越來越受到重視。

雙重預防機制的實施要求全面性、動態(tài)性、系統(tǒng)性和協(xié)同性。全面性意味著對礦山作業(yè)中的所有潛在風險進行識別與評估，涵蓋環(huán)境、設備、作業(yè)流程等各個方面。動態(tài)性要求隨著礦山環(huán)境和作業(yè)條件的變化，風險評估與應急管理方案應動態(tài)調整，以保持高效和適應性。系統(tǒng)性則需整合各類安全管理措施，既考慮正常狀態(tài)下安全風險的管控措施，又要考慮應急情況下的措施，形成一個全鏈條、系統(tǒng)化的管理框架。協(xié)同性強調各部門應加強合作，確保信息共享與資源優(yōu)化配置，形成合力。

完整的風險管控應涵蓋事前、事中和事后各個環(huán)節(jié)，因此應將雙重預防機制和應急管理有機結合，全面整合安全生產各要素，指導安全信息流的運行邏輯，全流程確保礦山安全生產。

礦山安全應急信息感知系統(tǒng)與智能化管理平臺建設

智能安全應急管理體系組成要素除了基礎層面的支撐技術和管理層面的雙重預防機制外，還需要應用層面的技術支撐，即礦山安全應急信息感知系統(tǒng)與智能化管理平臺。

礦山安全應急信息感知系統(tǒng)集成物聯(lián)網、大數據與人工智能技術，旨在實現對礦山環(huán)境、生產設備及人員安全的全面、實時、精準監(jiān)控。該系統(tǒng)通過部署在礦山關鍵區(qū)域的各類傳感器，能夠實時采集環(huán)境參數、設備狀態(tài)及人員狀態(tài)等信息，為礦山安全管理提供豐富的數據源；通過分布式存儲架構和高效的數據處理算法，結合各類風險預測模型，提升數據的實時處理能力和預警的準確性。同時，利用深度學習和圖像識別等技術，該系統(tǒng)可自動檢測礦山環(huán)境及礦工行為的異常變化，評估風險等級并實時生成預警信號，實現對礦山安全的智能化監(jiān)控與管理，有效提升礦山災害預警能力和應急響應能力。

智能化管理平臺作為礦山安全應急管理體系的中樞，核心是通過集成先進的信息技術和管理理念，提升礦山安全管理的智能化水平與應急響應效率。

該平臺采用先進的人工智能算法和大數據分析技術對礦山安全應急信息感知系統(tǒng)收集到的海量數據進行深度挖掘和實時分析，不僅能夠識別礦山運營中的潛在風險和機遇，如預測設備故障、優(yōu)化生產流程、提升資源利用率等，還可通過機器學習模型為管理層提供精準的生產調度、安全管理和設備維護等方面的建議。該平臺的安全監(jiān)管子系統(tǒng)涵蓋人員安全培訓、事故記錄的深入分析及應急預案的全面管理，旨在構建完善的安全管理體系，降低事故風險；設備管理子系統(tǒng)通過持續(xù)監(jiān)測設備狀態(tài)、實現遠程操控功能及科學制定維護保養(yǎng)計劃，有效保障設備的穩(wěn)定運行并延長設備使用壽命；環(huán)保監(jiān)測與報告子系統(tǒng)專注于監(jiān)測礦山對環(huán)境的影響，自動生成合規(guī)報告，為綠色礦山建設提供有力支持。

礦山安全應急信息感知系統(tǒng)與智能化管理平臺的建設，實現了對礦山生產環(huán)境中風險的全面感知、實時監(jiān)測與智能分析，顯著提升了安全風險的早期識別、預警和應急響應能力，推動礦山安全管理向智能化、精細化發(fā)展。

強化礦山智能安全和智能應急管理體系

智能礦山建設可以大幅減少井下作業(yè)人員數量、降低勞動強度，但隨著生產經營活動的復雜性日益增加，涌現的新型風險和突發(fā)事件的應急管理難題依然需要引起企業(yè)的重視。在智能礦山建設的基礎上，強化礦山智能安全是應對新型風險的關鍵。

一是強化礦山智能安全需要科學的指導思想。習近平總書記關于安全生產重要論述為強化礦山智能安全，為礦山安全管理高質量建設指明了方向。

二是要重視礦山智能安全的理論與現實意義。強化礦山智能安全的目的在于持續(xù)提升礦山安全生產水平，杜絕重大事故，同時前瞻性地預防可能出現的新型安全風險。此外，安全治理也不能再依賴試錯模式，而應通過智能化技術進行事前治理，以降低應急管理體系的壓力。

三是明確強化礦山智能安全的目的將影響智能應急管理體系的實際作用。通過采取切實可行的措施，例如智能技術的運用和數據的實時分析，可以為安全管理提供有效的數據支撐，確保智能應急管理體系的有效性。

四是強化礦山智能安全是構建可靠的智能應急管理體系的基礎。智能礦山建設為智能應急管理體系建設提供了必要的信息與數據支持，二者相輔相成，形成了提升礦山安全管理水平的良性循環(huán)。隨著智能化技術的不斷進步，礦山安全管理需要朝著更加智能、精準的方向發(fā)展，為推動礦山行業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。