AI大規模進(jìn)入礦山，率先在煤礦領(lǐng)域實(shí)現了可能。

　　7月18日，山東能源集團（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“山東能源”）、華為、云鼎科技聯(lián)手發(fā)布全球首個(gè)商用于能源行業(yè)的AI大模型——盤(pán)古礦山大模型，此舉或將解決人工智能在礦山領(lǐng)域落地難的問(wèn)題，引領(lǐng)礦山AI開(kāi)發(fā)模式從作坊式向工廠(chǎng)式轉變，為AI大規模進(jìn)入礦山打下堅實(shí)基礎。

　　在煤礦行業(yè)，我國擁有約4400處煤礦，產(chǎn)能每年達45.6億噸，共計280萬(wàn)煤礦工人。盡管煤礦總產(chǎn)量較高，但自動(dòng)化、智能化程度依然較低，幾百萬(wàn)的煤礦工人成為所有工人里最艱苦的群體之一。將盤(pán)古大模型下到礦井里，或推動(dòng)“更多煤礦工人，能在地面的辦公室里進(jìn)行挖煤作業(yè)”的理想場(chǎng)景變成現實(shí)。

　　山東能源黨委書(shū)記董事長(cháng)李偉表示，立足于提升礦山行業(yè)智能化水平，山東能源將著(zhù)眼于破解人工智能應用場(chǎng)景深度廣度不夠等瓶頸制約，讓人工智能持續賦能礦山行業(yè)。華為煤礦軍團董事長(cháng)鄒志磊坦言，華為將持續深耕行業(yè)，堅持開(kāi)放盤(pán)古大模型的能力到千行百業(yè)。盤(pán)古礦山大模型的首次商用將為煤礦行業(yè)乃至整個(gè)能源行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入新動(dòng)能。

　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構下的智能煤礦

　　煤炭行業(yè)作為我國重要的傳統能源行業(yè)，其智能化建設直接關(guān)系我國國民經(jīng)濟和社會(huì )智能化的進(jìn)程，將人工智能、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數據等與現代煤炭開(kāi)發(fā)利用深度融合，對提升煤礦安全生產(chǎn)水平、保障煤炭穩定供應具有重要意義。

　　然而，煤炭行業(yè)智能化建設依然掣肘于資金投入不足、技術(shù)標準不一、技術(shù)裝備落后、研發(fā)平臺不健全、高端人才匱乏等問(wèn)題，導致智能化建設滯后于其他行業(yè)。

　　與此同時(shí)，國內人工智能開(kāi)發(fā)模式局限于特定的行業(yè)場(chǎng)景、特定的數據，碎片化、定制化的傳統算法模型導致行業(yè)經(jīng)驗無(wú)法沉淀，且開(kāi)發(fā)門(mén)檻較高，無(wú)法進(jìn)行大規模復制。

　　據山東能源集團總經(jīng)理助理王立才介紹，為推動(dòng)智能化技術(shù)與煤炭產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，提升煤礦智能化水平，2022年山東能源集團與華為公司成立聯(lián)合創(chuàng )新中心，重點(diǎn)圍繞煤炭開(kāi)發(fā)利用重大科技需求，在智能化煤礦建設、煤礦安全管控等領(lǐng)域形成了一批可復制推廣的解決方案。

　　今年1月，山東能源建立了基于盤(pán)古大模型的人工智能訓練中心，初步構建了中心訓練、邊緣推理、云邊協(xié)同、邊用邊學(xué)、持續優(yōu)化的人工智能運行體系，以及集團集中訓練、生產(chǎn)單位執行的人工智能管理體系,實(shí)現了人工智能開(kāi)發(fā)模式從“作坊式”到“工廠(chǎng)式”的升級迭代，探索出了一套可復制應用的工業(yè)化人工智能生產(chǎn)平臺，初步實(shí)現了行業(yè)從人工管理到智能化管理、從被動(dòng)管理到主動(dòng)管理的轉型。

　　依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構，2023年7月，華為首次提出了三層大模型架構，旨在不同層面，構建不同能力。最底層的基礎模型，主要做好海量基礎知識的學(xué)習，打好基礎；在此之上，針對不同的行業(yè)，不同的場(chǎng)景，進(jìn)行專(zhuān)項知識和經(jīng)驗的訓練，打造好用、易用的行業(yè)模型和場(chǎng)景模型。

　　據華為公司煤礦軍團解決方案總裁蔣旺成介紹，云邊協(xié)同兩級架構，實(shí)現了企業(yè)集約化管理和煤礦智能化生產(chǎn)。集團中心云和煤礦邊緣云兩級架構，使得經(jīng)營(yíng)管理與智能生產(chǎn)分離，實(shí)現了管理效率和生產(chǎn)效率的雙提升：中心云承載經(jīng)營(yíng)管理，數據共享，AI開(kāi)發(fā)、訓練及模型統一管理；邊緣云承載AI推理，結合推理結果，使能智能化生產(chǎn)。

　　“下一步，盤(pán)古大模型將走向千行百業(yè)。大模型將在山東能源進(jìn)行復制應用，實(shí)現成熟場(chǎng)景方案由單個(gè)煤礦向全集團內規模應用；從煤礦業(yè)務(wù)板塊向山東能源高端化工、電廠(chǎng)、高端裝備制造、新能源/新材料、現代物流貿易等其他業(yè)務(wù)板塊進(jìn)行輻射；在創(chuàng )新領(lǐng)域，將實(shí)現多模態(tài)、自然語(yǔ)言處理。與此同時(shí)，大模型還將在更多行業(yè)/企業(yè)得到應用，促進(jìn)冶煉、化工、水泥等行業(yè)啟動(dòng)聯(lián)合創(chuàng )新；推動(dòng)大模型聯(lián)盟建設，發(fā)展大模型產(chǎn)業(yè)生態(tài)?！笔Y旺成透露。

　　實(shí)現多場(chǎng)景AI應用快速落地

　　作為AI大模型在能源領(lǐng)域的全球首次商用，山東能源、云鼎科技、華為三方正在開(kāi)發(fā)和實(shí)施首批場(chǎng)景應用，涵蓋采煤、掘進(jìn)、主運、輔運、提升、安監、防沖、洗選、焦化9個(gè)專(zhuān)業(yè)21個(gè)場(chǎng)景應用。

　　“我們在基層單位試點(diǎn)盤(pán)古大模型應用場(chǎng)景，成功驗證了大模型在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的基礎能力，當前已在興隆莊煤礦、李樓煤業(yè)、濟二煤礦、鑫泰能源試點(diǎn)單位開(kāi)發(fā)和實(shí)施首批場(chǎng)景應用，形成了一批應用成果?！蓖趿⒉沤榻B。

　　長(cháng)期以來(lái)，煤礦掘進(jìn)作業(yè)尤其是縱軸式掘進(jìn)機施工，存在安全風(fēng)險點(diǎn)多、頂板控制難、員工操作流程不規范等難點(diǎn)。借助大模型的機器視覺(jué)識別技術(shù)，興隆莊煤礦部署的掘進(jìn)安全質(zhì)量智能監管場(chǎng)景中，能夠識別危險區域人員進(jìn)入、人員摔倒、截割部落地、敲幫問(wèn)頂、鉆孔深度等場(chǎng)景，實(shí)現了掘進(jìn)作業(yè)人工監管到自動(dòng)監控的轉變，提升了掘進(jìn)作業(yè)流程規范，提高了煤礦生產(chǎn)的安全系數。

　　對沖擊地壓礦井來(lái)說(shuō)，鉆孔深度是防沖卸壓工程最關(guān)鍵的參數之一，是防沖工程管理人工核驗的重點(diǎn)。李樓煤業(yè)部署的防沖卸壓施工孔深監管場(chǎng)景，利用 AI 技術(shù)對鉆孔施工情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，可實(shí)現鉆孔深度自動(dòng)核驗、孔深不足及時(shí)提醒，避免漏檢、遲檢，減少人工核驗工作量。

　　近年來(lái)，選煤廠(chǎng)建設在自動(dòng)化、信息化方面得到了較大的提升，但在分選核心環(huán)節，如何利用智能化技術(shù)，實(shí)現產(chǎn)品質(zhì)量精準控制和增產(chǎn)提效方面，可借鑒的成熟技術(shù)還非常少。濟二煤礦部署的重介選煤分選密度智能控制場(chǎng)景，通過(guò)對原煤煤質(zhì)、生產(chǎn)工藝參數、實(shí)時(shí)的生產(chǎn)數據進(jìn)行分析，建立重介密度預測的算法模型，直接介入生產(chǎn)控制系統，實(shí)現了重介選煤分選密度的精準控制，該技術(shù)的應用在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，提高了精煤回收率0.2%以上，有望實(shí)現逐步替代人工控制作業(yè)的目標。

　　當前，原料煤配煤成本占焦化企業(yè)成本的80%以上，傳統的配煤過(guò)程高度依賴(lài)人工經(jīng)驗，配煤方案大多借助Excel表格計算，由于配煤考慮的因素和指標比較多，兼顧成本和質(zhì)量難度較大，難以形成最優(yōu)方案。為有效解決焦化企業(yè)面臨的難點(diǎn)、痛點(diǎn)問(wèn)題，基于盤(pán)古礦山大模型的圖網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，鑫泰能源構建了人工智能配煤系統，部署了焦化配煤智能應用場(chǎng)景。在企業(yè)現有原料煤種的情況下，不斷優(yōu)化配煤方案，噸焦原料煤成本降低了3元以上，實(shí)現了降本提效。

　　“未來(lái)，我們將輻射山東能源集團核心產(chǎn)業(yè)板塊，推動(dòng)智能化建設橫向拓展。立足當前礦業(yè)板塊成熟實(shí)踐，按照工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構，堅持頂層設計，推動(dòng)山東能源集團‘數智底座’建設，將盤(pán)古礦山大模型能力輻射到企業(yè)高端化工、電力、新能源新材料、高端裝備制造、現代物流貿易等業(yè)務(wù)板塊，構建全產(chǎn)業(yè)智能生態(tài)，持續推動(dòng)‘數智山能’建設?！蓖趿⒉疟硎?。

來(lái)源：中國工業(yè)新聞