《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》提出，要推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等同各產(chǎn)業(yè)深度融合，推動(dòng)先進(jìn)制造業(yè)集群發(fā)展，構(gòu)建一批各具特色、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、結(jié)構(gòu)合理的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)引擎，培育新技術(shù)、新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)、新模式。“綠色、安全、和諧、智能、高效”已成為礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的時(shí)代要求，不斷加快礦山數(shù)字化轉(zhuǎn)型步伐成為礦業(yè)行業(yè)的必由之路，智能礦山迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。
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在人工智能、5G等新一代信息技術(shù)加速應(yīng)用的背景下，依靠科技創(chuàng)新推進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展，加強(qiáng)智能化建設(shè)成為當(dāng)前礦業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)。礦業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家自上世紀(jì)90年代已開(kāi)啟礦山自動(dòng)化、智能化研究，比如芬蘭、加拿大、瑞典等很多發(fā)達(dá)國(guó)家都比我國(guó)起步早，他們擁有很多先進(jìn)的技術(shù)、裝備和成果等，提出了很多新的理念，值得學(xué)習(xí)與借鑒。目前，全球礦業(yè)正經(jīng)歷著一場(chǎng)新的革命，大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)和礦山的結(jié)合日益密切。用“互聯(lián)網(wǎng)+礦業(yè)”模式打造智能礦山，向規(guī)模化、集約化、協(xié)同化方向發(fā)展，成為礦業(yè)行業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要方向。如今，我國(guó)也越來(lái)越重視智能化礦山建設(shè)，原因主要有四點(diǎn)：一是國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，創(chuàng)新成為時(shí)代發(fā)展需要。當(dāng)今世界處在百年未有之大變局，我國(guó)發(fā)展的外部環(huán)境日趨復(fù)雜，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，礦業(yè)行業(yè)要想實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，必須不斷加大技術(shù)創(chuàng)新力度，采用最新的應(yīng)用和技術(shù)，將數(shù)字化和創(chuàng)新理念融入實(shí)際之中，切實(shí)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式。二是礦業(yè)行業(yè)人才短缺。如今，招工難特別是高端技術(shù)人才招工難問(wèn)題日益凸顯，這也迫使礦業(yè)企業(yè)不斷加大技術(shù)創(chuàng)新力度，努力向少人化、無(wú)人化發(fā)展。三是我國(guó)很多礦山進(jìn)入地下深部開(kāi)采階段，開(kāi)采難度加大，成本攀升，必須不斷創(chuàng)新技術(shù)，才能破解發(fā)展瓶頸，提高生產(chǎn)效率，確保安全生產(chǎn)。四是安全環(huán)保準(zhǔn)入門(mén)檻越來(lái)越高，只有不斷提高技術(shù)創(chuàng)新水平才能達(dá)到市場(chǎng)準(zhǔn)入要求和相關(guān)環(huán)保要求等。在這種情況下，如何把以5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈等技術(shù)與傳統(tǒng)礦業(yè)深度融合，實(shí)現(xiàn)礦業(yè)的綠色、安全、和諧、智能、高效開(kāi)發(fā)尤為重要。
但智能礦山建設(shè)并非一蹴而就，而是一個(gè)長(zhǎng)期的、循序漸進(jìn)的過(guò)程。礦山生產(chǎn)模式大致經(jīng)歷了四個(gè)階段：一是原始階段，即主要通過(guò)手工和簡(jiǎn)單挖掘工具進(jìn)行礦產(chǎn)采掘活動(dòng)，無(wú)規(guī)劃、低效率、資源浪費(fèi)極大；二是機(jī)械化階段，即大量采用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行礦產(chǎn)生產(chǎn)活動(dòng)，機(jī)械化程度較高，但仍無(wú)規(guī)劃、生產(chǎn)較粗放、資源浪費(fèi)比較嚴(yán)重；三是數(shù)字化礦山階段，采用自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行作業(yè)生產(chǎn)，采用信息化系統(tǒng)作為經(jīng)營(yíng)管理工具，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化整合、數(shù)據(jù)共享，但仍面臨系統(tǒng)集成、信息融合等諸多問(wèn)題，對(duì)可持續(xù)發(fā)展等仍不夠重視；四是智慧礦山階段，通過(guò)智能信息技術(shù)的應(yīng)用，使礦山具有人類(lèi)般的思考、反應(yīng)和行動(dòng)能力，實(shí)現(xiàn)物物、物人、人人的全面信息集成和響應(yīng)能力，主動(dòng)感知、分析、并快速做出正確處理的礦山系統(tǒng)。在礦山已有自動(dòng)化、信息化建設(shè)基礎(chǔ)上，推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G、邊緣計(jì)算、虛擬現(xiàn)實(shí)等前沿技術(shù)在礦山企業(yè)的應(yīng)用，建成集資源的數(shù)字化管理、面向“礦石流”的智能生產(chǎn)管控、全流程的少人無(wú)人化生產(chǎn)、集成化的本質(zhì)安全管理、基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的智能決策于一體的本質(zhì)安全、資源集約、綠色高效的智能礦山，是促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、高質(zhì)量發(fā)展，全面提升企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展能力的需要。
目前，很多礦業(yè)企業(yè)已從創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用、加強(qiáng)智能礦山中獲益。麥肯錫咨詢(xún)公司的分析顯示，人工智能在礦業(yè)行業(yè)的應(yīng)用將為技術(shù)創(chuàng)新“領(lǐng)跑者”帶來(lái)累計(jì)122%的現(xiàn)金流變化，而只能為“跟跑者”帶來(lái)10%的現(xiàn)金流變化。“領(lǐng)跑者”將擁有最初的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，使他們的成本曲線(xiàn)下降，并使他們?cè)谂c競(jìng)爭(zhēng)者的比拼中占據(jù)優(yōu)勢(shì)，如取得更高的利潤(rùn)和市場(chǎng)價(jià)值。可以說(shuō)，整個(gè)行業(yè)將深刻意識(shí)到數(shù)字技術(shù)將成為一個(gè)成本降低的重要因素，該因素可使行業(yè)的成本曲線(xiàn)下降并最終使礦產(chǎn)品價(jià)格保持在較低水平。
我國(guó)智能化礦山建設(shè)雖然取得了快速發(fā)展，但是依然存在一些亟須破解的問(wèn)題。首先是礦業(yè)行業(yè)重大技術(shù)創(chuàng)新相對(duì)不足。在全球范圍內(nèi)，礦業(yè)行業(yè)在重大技術(shù)創(chuàng)新方面落后于其他行業(yè)。雖然生產(chǎn)技術(shù)已實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化，但這些變化并未從根本上使礦業(yè)行業(yè)發(fā)生顛覆性變革。與國(guó)外大規(guī)模礦山相比，我國(guó)礦山更為復(fù)雜。因此，我國(guó)礦山智能化不能完全照搬國(guó)外模式，應(yīng)該通過(guò)持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新來(lái)實(shí)現(xiàn)。目前，很多礦業(yè)企業(yè)通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的集成應(yīng)用發(fā)揮人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等算法的優(yōu)勢(shì)，形成了以數(shù)據(jù)為中心的礦山神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中心，對(duì)生態(tài)計(jì)劃和公司戰(zhàn)略進(jìn)行模擬和預(yù)測(cè)，為管理層決策提供了支撐。其次是數(shù)據(jù)壁壘。加強(qiáng)現(xiàn)代化礦山建設(shè)，必須打破礦業(yè)權(quán)生命周期各環(huán)節(jié)及各業(yè)務(wù)中心之間的數(shù)據(jù)壁壘，建設(shè)集數(shù)據(jù)集中、集成、共享、分析和挖掘等于一體化的平臺(tái)，更好地將數(shù)據(jù)作為資產(chǎn)加以組合利用，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)的保值增值。再次是專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才的缺乏。目前，我國(guó)智能化、少人化相關(guān)技術(shù)人才缺口達(dá)到百萬(wàn)級(jí)，且尚未建立人才培養(yǎng)機(jī)制，因此要不斷加強(qiáng)各層次技術(shù)人才的培養(yǎng)，不斷建立健全技術(shù)人才隊(duì)伍。最后，要因地制宜，因礦施策。我國(guó)中小型礦山多，集約化開(kāi)發(fā)程度低，技術(shù)管理水平差距較大，不同礦山建設(shè)智能化礦山應(yīng)采取不同的策略。一些生產(chǎn)規(guī)模大，開(kāi)采條件好，具有一定創(chuàng)新能力的礦山，應(yīng)成為推動(dòng)礦山智能化的主力，要走在前頭，形成示范效應(yīng)。大部分中小型礦山應(yīng)從實(shí)際出發(fā)，不求整體推進(jìn)，要有選擇地移植、集成、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用相關(guān)成果，逐步提升礦山技術(shù)、裝備和智能化水平，并將持續(xù)發(fā)展理念融入礦山發(fā)展。
智能礦山建設(shè)是兩化融合、“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略在礦業(yè)行業(yè)的具體體現(xiàn)，給全球礦山行業(yè)帶來(lái)一場(chǎng)前所未有的革命。惟有積極推進(jìn)礦山的智能化建設(shè)，才能將綠色、安全、和諧、智能、高效的新礦業(yè)理念落到實(shí)處，促進(jìn)礦業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。