山东能源集团：推进数字化转型 打造智慧矿山

张敏敏

2023年，山东能源集团与华为联合发布盘古矿山大模型。集团基于盘古矿山大模型开发了40多个人工智能应用场景，减少井下作业人员1.2万人。人工智能“下井”，为煤矿行业高质量发展注入新动能。

In 2023， Shandong Energy Group and Huawei jointly released the Pangu Mining Model. Based on this， the Group has developed more than 40 AI application scenarios， reducing the number of underground workers by 12，000 people. Artificial intelligence for the coal mining industry injects new momentum for its high-quality development.

在山东，得益于新型工业化建设，不少企业正步入发展快车道。山东能源集团以高端化、智能化、绿色化、集群化为方向，以加快制造业转型升级、增强核心竞争力为重点，持续推进数字化转型各项工作走深走实，以数字化支撑和赋能山东能源集团降本增效、精益管理、改革创新。

数字化转型

当前，以信息技术为代表的新一轮科技革命和产业变革加速推进。2021年能源集团启动数字化转型规划编制工作，形成了山东能源集团1个愿景、5个转型主题、9项重点任务的“159”数字化转型蓝图。

“一个愿景”，即“建设数智山能，催生发展新动能，助力建设清洁能源供应商和世界一流企业”；“五大主题”，即转经营模式、转服务体验、转生产方式、转平台能力、转工作方法；“九项任务”，即健全数字化治理体系、深化一体化经营管控、促进内部共享协同发展、实现安全生产技术综合管控、提升用户服务数字化水平、推进产业数字化转型、充分发挥数据要素价值、升级数字基础设施和强化网络与信息安全。

为此，山东能源集团打造“一湖三平台”，促进生产运营管理转型。

以ERP系统为核心应用，集成35个周边业务系统，构建集团化的人、财、物、产、供、销和融、投、建、运等核心业务一体化应用管理平台，优化业务流程，打破了信息孤岛，破除了业务壁垒，实现横向“产供销协同、人财物协同”，纵向“业财一体化管控”，业务运转高效能、管控体系稳健有力，有力推动山能集团数字化、智能化转型变革。

为解决山东能源集团联合重组后安全生产技术不能一体化协同管理、安全生产管控体系缺乏信息化支撑、缺少统一完整的数据管理体系等问题，建设覆盖煤炭、化工、电力新能源、高端装备制造、建筑施工等产业板块的安全生产技术一体化协同管控平台，以信息自动感知、模型智能驱动、产业整体协同、应急快速精准为目标，实现数据统一采集、业务协同管控、多维数据融合分析。

平台建设紧密围绕山东能源集团安全生产一体化管控的总体要求，利用互联网、大数据、云计算等技术，建设满足多层级、多专业、多板块业务管理需求的安全生产管控平台。平台以集团统一的数字底座为基础，实现数据采集、业务管控、数据可视、价值挖掘，将平台打造为“全面可视、融合共享、高效协同、迭代创新”智慧化安全生产管控平台。

同时，持续深化应用协同办公平台，构建了丰富的办公应用，平台覆盖各级单位公文和业务流程4000余条，实现了公文流转，业务流程集成，提升办公效率。

此外，建成湖仓一体化平台。平台融合数据仓库和数据湖技术，具备统一采集、存储、治理、应用的能力。完成权属75对矿井生产数据及ERP等经营管理数据采集入湖，采集系统数达1500余个，日均采集入湖数据量约1.5亿条，累计入湖量200多亿条。为能源集团各单位和业务板块提供集数据存储、治理、计算、使用及分析于一体的数据底座。

盘古矿山大模型

回顾过去，煤炭行业从业人员从2012年底525万人降到2023年的260万人左右，井下作业人员大幅减少，得益于智能化建设取得的显著成就。放眼未来，与其他产业一样，传统的煤炭行业也正在经历以新一代信息技术为支撑的生产方式变革，特别是作為高危行业，为了保护矿工生命安全，煤炭行业少人无人化是大势所趋，煤矿智能化建设的进一步突破需要人工智能等新技术支撑，促使人工智能技术与行业场景融合的工具则是大模型。

2022年，山东能源集团与华为公司正式成立联合创新中心，充分利用山东能源的产业优势和华为公司的ICT技术优势，实现强强联合，双方在企业数字化转型、矿山智能化、装备制造、新能源、数字化产业发展、人才培养等领域建立长期、全面、稳定的合作关系。

2023年1月，山东能源集团建立了基于盘古大模型的人工智能训练中心，初步构建了集中心训练、边缘推理、云边协同等功能于一体的人工智能运行体系，以及便于集团集中训练、生产单位执行的人工智能管理体系，实现了人工智能开发模式从“作坊式”向“工厂式”的升级迭代，探索出一套可复制应用的工业化人工智能生产平台，初步实现了行业从人工管理到智能化管理、从被动管理到主动管理的转型。

2023年7月18日，山东能源集团和华为公司联合发布首个能源行业商用AI大模型“盘古矿山大模型”，开发和实施了首批21个应用场景，涵盖采煤、掘进、主运、辅运等9个专业，探索人工智能在矿山行业应用。

盘古矿山大模型打造了矿山领域人工智能场景开发的新模式，探索了盘古大模型在行业可复制、可推广的应用经验。一是实现由“高危生产”向“本质安全”的转变。盘古大模型通过对不安全因素、状态进行智能管控、提醒、消缺，进一步提升安全自管自治能力，降低安全事故发生概率。二是实现由“劳动密集”向“精简高效”转变。基于大模型的机器视觉技术，优化日常巡检和安全监管工作，进一步提升生产效率，降低劳动强度，减少作业人员。三是由“粗放管理”向“质量效益”转变。通过对各厂矿生产数据建模，进行参数预测和控制，平衡生产质量与成本，提供持续优化的生产参数，有效提高生产效率和效益。四是实现由“分散重复”向“集约高效”转变。通过对人工智能应用的统建统管，避免各单位重复投资和建设，实现集约化的公共训练算力服务、业务场景创新、商业转化应用发展和人工智能人才培养。

减少井下作业人员1.2万人

山东能源集团携手华为在基层煤矿试点盘古大模型应用场景，成功验证了大模型在工业生产领域的基础能力，当前已在山东能源集团兴隆庄煤矿、鲁西矿业李楼煤业、兖矿能源济二煤矿等试点单位开发和实施首批场景应用，涵盖采煤、掘进、主运、辅运、提升、安监、防冲、洗选、焦化9个专业21个应用场景，通过接入现场生产数据和监控视频，实时优化工艺参数、识别故障与异常、审核作业规范，以广播提醒、设备联动等方式实现自动处置，形成一批应用成果。

对于冲击地压矿井来说，钻孔深度是防冲卸压工程的关键参数之一，是防冲工程管理人工核验的重点。传统防冲卸压施工监管采用井下录制视频、井上对视频逐一人工核验的方式，存在人工审核工作量大、核验滞后时间长、标准不统一、监管有盲区等问题。盘古大模型在山东能源集团李楼煤业进行防冲卸压施工孔深监管试点应用。使用专用摄像仪对施工过程动态监管，视频实时上传并进行智能核验，孔深不足时及时进行声光数字化告警。设置施工计划管理、识别结果查询、施工深度核验、施工数量统计等功能，便于工程核验和监管，提高监管时效性与准确性，降低人工核验工作量80%。

近年来，选煤厂在自动化、信息化建设方面取得较大进步，但在分选核心环节——重介选煤分选密度控制系统利用智能化技术实现产品质量精准控制和增产提效方面，可借鉴的成熟技术还较少。

盘古大模型在山东能源集团济二煤矿选煤厂进行实践应用，通过对原煤煤质、生产工艺参数、实时的生产数据进行分析，建立重介密度预测的算法模型，可实现重介选煤分选密度的精准控制，在保证产品质量的前提下，提高精煤回收率0.2%以上，有望实现逐步替代人工控制作业的目标。

山东能源集团总经理助理王立才介绍，集团基于盘古矿山大模型开发了40多个人工智能应用场景，减少井下作业人员1.2万人。“人工智能‘下井，为煤矿行业高质量发展注入新动能。”