“人工智能+”能源戰略邁向縱深期

煤炭行業把握創新應用脈搏

中國工程院院士 王國法

當前，新一輪科技革命與百年能源變局交匯，國家發展改革委、國家能源局聯合發布《關于推進“人工智能+”能源高質量發展的實施意見》（以下簡稱《實施意見》），吹響了能源行業向智能經濟躍遷的號角。對于煤炭行業而言，《實施意見》的出臺為煤炭產業向高端化、智能化、綠色化轉型提供了方向指引，推動煤炭更好地發揮我國能源安全“壓艙石”保障作用，為新型能源體系建設注入關鍵動能。

一、把握機遇，推動煤炭行業智能化綠色化轉型

當前，我國能源綠色低碳轉型步伐加快，推進“人工智能+”煤炭產業高端化、智能化、綠色化發展，是能源轉型中確保主體能源安全的必然要求。

（一）打造產業升級樣板

《實施意見》中明確“培育壯大智能產業”，煤炭行業正是檢驗人工智能賦能實體經濟的關鍵載體。2021-2024年，全國煤炭總產量占一次能源生產、消費總量的66.6%、55%，煤炭在我國能源供應體系中仍將發揮基礎保障和系統調節作用。煤礦智能化建設是人工智能大規模賦能實體經濟的“超級試驗場”，煤炭智能化轉型的范式，成為傳統產業升級示范的樣本。

（二）搶抓融合戰略窗口

《實施意見》強調“加快專業大模型在五個以上行業深度應用”。煤炭行業擁有海量尚未充分挖掘的數據，二者交匯正是變革戰略窗口期。近年來，大模型正從語言智能走向多模態和具身智能，具備了對復雜物理世界建模的能力，人工智能逐步真正成為行業從業人員的伙伴。為此，煤炭行業應搶抓2025-2035年關鍵窗口，打造以數智技術驅動的“資源-能源-生態”智慧綜合體新業態，實現煤炭產業涅槃重生。

（三）回應安全民生需求

《實施意見》要求“煤炭采掘和露天生產提升效率和安全水平”。我國65%以上煤炭產能來自深部、高瓦斯等災害隱患嚴重的區域，安全雙重預防始終是首要任務。通過人工智能技術可實現從被動應對轉向主動防控，實現“無人則安”的本質安全；國家安全層面，“人工智能+”煤炭是打牢國家安全基石的有效路徑。民生層面，煤礦智能化為煤礦職工創造更安全的工作條件，同時實現綠色開采和綠色礦山目標。

（四）推動模式范式躍遷

從更長遠的視角看，煤炭行業的發展邏輯也在發生深刻變化。過去我們依賴“資源儲量—資本投入—規模擴張”的線性路徑，而未來必然要走“數據生成—知識沉淀—算法迭代—價值倍增”的指數模式。未來煤礦生產將實現少人化、無人化，產業工人轉向數據標注與知識積累，數據成為第四大生產要素，企業完成從“資源運營商”到“數據運營商”的切換。

二、立足現實，剖析“人工智能+”煤炭發展態勢

（一）升級技術應用模式

當前，煤礦智能化建設正處于從培育階段向全面技術升級階段，要從單一環節的算法輔助，升級為“專業大模型+多技術協同”模式。在地質勘探、采掘工藝優化等核心場景中構建煤礦專用大模型，融合多源異構數據，實現“數據-知識”耦合；同時聯動機器視覺、智能控制等技術與裝備，形成“采集-運算-決策-執行”的閉環，推動煤炭生產從被動響應向主動預判跨越。

（二）深化全鏈場景滲透

《實施意見》提出“融合應用智能模型，實現生產過程智能控制與自主決策”。結合近年來煤礦智能化建設進展，井工開采仍需加強多模態感知與大小模型融合，逐步實現少人化、無人化的常態作業；露天開采需加強人工智能優化工藝參數和采運調度，提升大型化和智能化自主運行水平；智能洗選環節則需加強煤質數據庫與工業數字孿生體，提高煤質檢測的精度與效率；設備運維方面，需要融合大模型技術將故障預警與預防性檢修等場景走深走實。

（三）培育跨界融合生態

《實施意見》提出“新型電力系統電網調度運行”要求，煤炭行業一方面要推進煤礦智能化新業態，推動開采、運輸、洗選、運維等環節的全鏈條協同；另一方面，將帶動跨界創新，探索煤電聯營、能源和化工結合的產業一體化發展格局，因地制宜打造煤-電-化-新協同發展模式，延伸煤炭產業鏈，推動煤炭從燃料向燃料、原料及材料并重轉變。

三、聚焦落地，破解“人工智能+”煤炭建設難題

（一）重構感知認知體系

要破解“數據難共用”的頑疾，關鍵在于建立全局性認知體系和統一數據標準。《實施意見》強調要加強數據供給創新，為此需構建一體化多模態感知網絡，全面覆蓋地質、設備、環境等全場景數據，同時納入行業標準規程、手冊臺賬等文本數據，按照行業通識與專識數據進行分級融合理解，并通過人工智能算法，將原始數據轉化為對生產規律和風險趨勢的深度認知，為智能決策提供統一、可信的數據支撐。

（二）攻堅智能裝備可靠性

《實施意見》提出“加快智能生產技術裝備的研發與應用”。為裝備升級指明了方向。針對井下防爆、低功耗、抗干擾的特殊要求，研發煤炭行業智能硬件體系，將算法深度嵌入采掘機、液壓支架等核心裝備，通過構建“硬件載體+算法內核”的一體化智能裝備制造生態，賦予裝備邊緣計算與自主決策能力，實現從“功能執行”向“智能運行”的跨越。

（三）打通系統協同鏈路

《實施意見》明確要求“強化算力支撐，統籌規劃算力、電力和通信網絡資源”。煤炭行業需要通過群體智能重塑協作邏輯。依托工業互聯網打通全流程的數據鏈路與控制權限，讓原本獨立作業的設備形成集群化協同，并基于實時數據動態調整作業節奏和參數，從而實現柔性化生產、聯動避險和系統自恢復，顯著提升煤炭生產系統的效率與韌性。

四、統籌全局，健全保障與長效發展機制

（一）培育協同創新生態

煤炭行業的智能化不是單一環節的改造，而是全鏈條的系統升級。《實施意見》強調要推動人工智能與經濟社會各行業各領域廣泛深度融合，這對煤炭行業尤為適用。行業發展不能僅靠煤礦企業的數據和場景，還需要專業科研團隊持續攻關、產業資本加大投入、政策法規提供保障。通過協同創新平臺，把需求牽引、技術供給與應用落地高效結合，才能形成跨界融合、共創分享的產業格局，推動行業從“單點突破”走向“系統躍遷”。

（二）強化復合人才培養

煤礦智能化要求變革礦業生產組織與管理模式，圍繞數字世界重塑煤炭企業的戰略愿景、業務流程、組織架構、管理文化等。《實施意見》提出“加大高層次人才培養力度”要求。煤礦智能化建設的核心在人才，要培養大批礦業工程+人工智能的復合型技術人才，既要有懂采礦+人工智能算法的專家、能有效治理數據的團隊、熟練掌握智能裝備運維的工程師，還要有精于智能化煤礦管理和市場運營的人才。要推動產教融合和跨學科交叉，為“人工智能+”煤炭提供新的復合型人才保障。

（三）健全安全倫理規范

《實施意見》提出“提升能源系統安全可靠與靈活高效運行”要求。一方面，要強化人工智能系統在安全生產中的風險評估與測試，確保從感知、決策到執行環節的可信與可控；另一方面，要重視倫理與意識形態風險防范，確保人工智能在煤炭場景中的應用符合國家安全和社會穩定要求。通過建立分級分類的安全評估機制和倫理規范，推動形成“技術可信、應用可控、制度健全”的安全發展格局。

（四）建立長效發展機制

《實施意見》明確提出要“在技術創新、商業模式、發展業態、體制機制等方面深入探索”。煤炭行業需要建立從價值創造到利益分配的良性循環機制，確保數據權益、知識產權和創新成果的合理歸屬。推動煤礦企業從單純的“應用方”轉向“共創方”，形成多方共贏的產業生態。同時，要構建行業自我迭代的反饋機制，實現技術、人才、資本和政策的動態優化，確保煤炭智能化不止于階段性突破，而能進入可持續發展的長周期發展軌道。

《實施意見》的發布，標志著我國在新一輪科技革命和能源變局中率先進入“人工智能+”的戰略縱深期。煤炭行業作為我國能源安全的“壓艙石”，既是人工智能賦能的關鍵領域，也是檢驗政策落地成效的重要陣地。縱觀行業發展，全鏈條的技術重構、全場景的應用滲透、全系統的協同創新，已從戰略愿景轉化為實踐路徑。未來十年，將是煤炭智能化轉型的關鍵窗口期。唯有以人工智能為牽引，推動產業模式躍遷，培育復合型人才，健全安全與倫理規范，構建長效發展機制，方能夯實煤炭行業高質量發展的內生動能與制度根基，塑造人工智能與煤炭開發技術全面融合的新時代煤炭產業體系，逐步形成“AI+資源+能源+生態”的智慧綜合體，為我國新型能源體系建設和智能經濟加速躍遷提供持續可靠支撐。