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AI大規(guī)模進入礦山，率先在煤礦領域?qū)崿F(xiàn)了可能。

　　7月18日，山東能源集團（以下簡稱“山東能源”）、華為、云鼎科技聯(lián)手發(fā)布全球首個商用于能源行業(yè)的AI大模型——盤古礦山大模型，此舉或?qū)⒔鉀Q人工智能在礦山領域落地難的問題，引領礦山AI開發(fā)模式從作坊式向工廠式轉(zhuǎn)變，為AI大規(guī)模進入礦山打下堅實基礎。

　　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280萬煤礦工人。盡管煤礦總產(chǎn)量較高，但自動化、智能化程度依然較低，幾百萬的煤礦工人成為所有工人里最艱苦的群體之一。將盤古大模型下到礦井里，或推動“更多煤礦工人，能在地面的辦公室里進行挖煤作業(yè)”的理想場景變成現(xiàn)實。

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

　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)下的智能煤礦

　　煤炭行業(yè)作為我國重要的傳統(tǒng)能源行業(yè)，其智能化建設直接關系我國國民經(jīng)濟和社會智能化的進程，將人工智能、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等與現(xiàn)代煤炭開發(fā)利用深度融合，對提升煤礦安全生產(chǎn)水平、保障煤炭穩(wěn)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、技術標準不一、技術裝備落后、研發(fā)平臺不健全、高端人才匱乏等問題，導致智能化建設滯后于其他行業(yè)。

　　與此同時，國內(nèi)人工智能開發(fā)模式局限于特定的行業(yè)場景、特定的數(shù)據(jù)，碎片化、定制化的傳統(tǒng)算法模型導致行業(yè)經(jīng)驗無法沉淀，且開發(fā)門檻較高，無法進行大規(guī)模復制。

　　據(jù)山東能源集團總經(jīng)理助理王立才介紹，為推動智能化技術與煤炭產(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，重點圍繞煤炭開發(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古大模型的人工智能訓練中心，初步構(gòu)建了中心訓練、邊緣推理、云邊協(xié)同、邊用邊學、持續(xù)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(zhí)行的人工智能管理體系,實現(xiàn)了人工智能開發(fā)模式從“作坊式”到“工廠式”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，初步實現(xiàn)了行業(yè)從人工管理到智能化管理、從被動管理到主動管理的轉(zhuǎn)型。

　　依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，2023年7月，華為首次提出了三層大模型架構(gòu)，旨在不同層面，構(gòu)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習，打好基礎；在此之上，針對不同的行業(yè)，不同的場景，進行專項知識和經(jīng)驗的訓練，打造好用、易用的行業(yè)模型和場景模型。

　　據(jù)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(gòu)，實現(xiàn)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(gòu)，使得經(jīng)營管理與智能生產(chǎn)分離，實現(xiàn)了管理效率和生產(chǎn)效率的雙提升：中心云承載經(jīng)營管理，數(shù)據(jù)共享，AI開發(fā)、訓練及模型統(tǒng)一管理；邊緣云承載AI推理，結(jié)合推理結(jié)果，使能智能化生產(chǎn)。

　　“下一步，盤古大模型將走向千行百業(yè)。大模型將在山東能源進行復制應用，實現(xiàn)成熟場景方案由單個煤礦向全集團內(nèi)規(guī)模應用；從煤礦業(yè)務板塊向山東能源高端化工、電廠、高端裝備制造、新能源/新材料、現(xiàn)代物流貿(mào)易等其他業(yè)務板塊進行輻射；在創(chuàng)新領域，將實現(xiàn)多模態(tài)、自然語言處理。與此同時，大模型還將在更多行業(yè)/企業(yè)得到應用，促進冶煉、化工、水泥等行業(yè)啟動聯(lián)合創(chuàng)新；推動大模型聯(lián)盟建設，發(fā)展大模型產(chǎn)業(yè)生態(tài)。”蔣旺成透露。

　　實現(xiàn)多場景AI應用快速落地

　　作為AI大模型在能源領域的全球首次商用，山東能源、云鼎科技、華為三方正在開發(fā)和實施首批場景應用，涵蓋采煤、掘進、主運、輔運、提升、安監(jiān)、防沖、洗選、焦化9個專業(yè)21個場景應用。

　　“我們在基層單位試點盤古大模型應用場景，成功驗證了大模型在工業(yè)生產(chǎn)領域的基礎能力，當前已在興隆莊煤礦、李樓煤業(yè)、濟二煤礦、鑫泰能源試點單位開發(fā)和實施首批場景應用，形成了一批應用成果。”王立才介紹。

　　長期以來，煤礦掘進作業(yè)尤其是縱軸式掘進機施工，存在安全風險點多、頂板控制難、員工操作流程不規(guī)范等難點。借助大模型的機器視覺識別技術，興隆莊煤礦部署的掘進安全質(zhì)量智能監(jiān)管場景中，能夠識別危險區(qū)域人員進入、人員摔倒、截割部落地、敲幫問頂、鉆孔深度等場景，實現(xiàn)了掘進作業(yè)人工監(jiān)管到自動監(jiān)控的轉(zhuǎn)變，提升了掘進作業(yè)流程規(guī)范，提高了煤礦生產(chǎn)的安全系數(shù)。

　　對沖擊地壓礦井來說，鉆孔深度是防沖卸壓工程最關鍵的參數(shù)之一，是防沖工程管理人工核驗的重點。李樓煤業(yè)部署的防沖卸壓施工孔深監(jiān)管場景，利用 AI 技術對鉆孔施工情況進行實時監(jiān)測，可實現(xiàn)鉆孔深度自動核驗、孔深不足及時提醒，避免漏檢、遲檢，減少人工核驗工作量。

　　近年來，選煤廠建設在自動化、信息化方面得到了較大的提升，但在分選核心環(huán)節(jié)，如何利用智能化技術，實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量精準控制和增產(chǎn)提效方面，可借鑒的成熟技術還非常少。濟二煤礦部署的重介選煤分選密度智能控制場景，通過對原煤煤質(zhì)、生產(chǎn)工藝參數(shù)、實時的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行分析，建立重介密度預測的算法模型，直接介入生產(chǎn)控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了重介選煤分選密度的精準控制，該技術的應用在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，提高了精煤回收率0.2%以上，有望實現(xiàn)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(tǒng)的配煤過程高度依賴人工經(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、痛點問題，基于盤古礦山大模型的圖網(wǎng)絡技術，鑫泰能源構(gòu)建了人工智能配煤系統(tǒng)，部署了焦化配煤智能應用場景。在企業(yè)現(xiàn)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，實現(xiàn)了降本提效。

　　“未來，我們將輻射山東能源集團核心產(chǎn)業(yè)板塊，推動智能化建設橫向拓展。立足當前礦業(yè)板塊成熟實踐，按照工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，堅持頂層設計，推動山東能源集團‘數(shù)智底座’建設，將盤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(xiàn)代物流貿(mào)易等業(yè)務板塊，構(gòu)建全產(chǎn)業(yè)智能生態(tài)，持續(xù)推動‘數(shù)智山能’建設。”王立才表示。

來源：中國工業(yè)新聞