神东煤炭集团的发展回眸

近日，神东煤炭集团与中煤科工集团西安研究院共同研发的新型定向探放水钻机研制项目顺利结题验收。该项目具有自主知识产权，是煤炭行业定向钻进的一次重大技术革新，属国内外首创。项目共发表论文3篇，申请专利2件。

据了解，新型定向探放水钻机主要由ZDY4000LD(C)窄体履带式定向钻机和小直径电磁波随钻测量系统组成。整机配套常规直径63毫米的钻杆可进行煤矿井下小直径300米深的探放水钻孔作业，钻孔直径75毫米。ZDY4000LD(C)窄体履带定向钻机宽为950毫米、长3200毫米，采用双液驱转盘式调角技术，实现方位角-90°至+90°调节，开孔高度在1250至1900毫米间调节，主轴倾角一次调节实现-30°至+90°，给进装置调头实现-90°至+90°。小直径电磁波随钻测量系统，探管直径小（外径32毫米），工作时间长（不少于72小时），传输距离远（不小于300米），测量精度高，工作稳定可靠，满足探放水定向钻进施工的需求。钻机小巧灵活，移动方便，具有钻孔效率高，作业占用空间小，不影响井下辅助运输等特点。

2020年12月31日，邹志磊被任命为华为煤矿集团董事长，彼时“华为煤矿军团”组织尚未成型，用邹志磊的话说，是“先有和尚后有庙”。

在华为成立至今34年的 历史 上，第一次出现了煤矿军团这个组织，邹志磊何许人也，任正非又为何把煤矿军团交由他来管理？

邹志磊1998年加入华为，常年从事国内外市场销售工作，曾担任华为企业业务BG全球销售与服务部总裁，还先后担任华为广州代表处代表、北非地区部总裁等职务，他更被外界所知的职务是华为运营商BG总裁，是一位典型的“老资格”华为人。

运营商业务是华为的根基，尽管近年来消费者业务一度超过运营商业务，但在华为大部分人看来，运营商业务才是华为的压舱石。

现任运营商BG总裁丁耘，同时也是邹志磊的前任和继任，中间担任了一段时间的产品与解决方案总裁，如果说丁耘主要负责守好大后方，那么邹志磊扮演的角色更类似于开荒的先遣军。

当然了，华为煤矿军团本身就以华为各大业务为基础，任正非的亲自督战、跨组织的能力集合、打江山而非守江山的作战姿态，使得煤矿军团的发展超出预期。

9月14日，国家能源集团和华为共同举办“矿鸿操作系统”发布会，参会单位包括矿监局、工信部、 科技 部、能源局、煤炭工业协会、国家能源集团以及华为，阵容豪华。会上“矿鸿操作系统”正式发布，是目前煤矿军团落地的最佳实践，也是华为鸿蒙操作系统从To C走向To B的一大步。

“矿鸿操作系统”如何诞生，折射出煤矿军团怎样的逻辑，又代表了华为的哪些动态？

2021年2月19日，华为创始人任正非罕见地为业务站台，在山西“智能矿山创新实验室揭牌仪式”后，接受了中外媒体的采访，正是在该采访中，任正非宣布华为煤矿军团成立，正式进军煤矿业。而在此前数月，他已经造访过山西的煤矿、湖南的钢厂等地。

“当时任总提出来我们要让煤炭行业实现少人、安全和高效，解决煤炭高效生产和安全生产的问题，让煤炭工人可以穿着西服、打着领带的去工作，这就成了我们煤炭军团的愿景。”邹志磊表示。

任正非出了考题，邹志磊和他的煤矿军团负责破题。

“我当时是非常非常痛苦的”，站在当下回顾过去，邹志磊邀请过中国工程院院士王国法，探讨了整整一下午的智能矿山大数据治理问题，2012实验室也邀请到中国矿业大学（北京） 校长葛世荣来到华为讲课。

“葛校长讲课的那天我不在公司，任总专门把葛校长讲课的会议内容发给我，让我转发给煤炭集团所有的员工学习，我们煤矿军团每一个人都要学习采煤的那几门教程，人人考试、人人过关，也就有了我们后来的煤炭夜校”。

华为煤矿军团董事长邹志磊

此外，邹志磊还带队去各大矿山去考察学习，山西、陕西、内蒙转了一大圈，下了十几次矿，井工矿、露天矿、分煤矿都去过，经过两三个月的讨论，华为关于智能矿山的构想才一步步成型。

“智能矿山的本质是整个工业架构体系的一个变革，只有建立统一架构的工业互联网平台才能解决这个问题，智能矿山本质是工业互联网”，邹志磊指出。

智能矿山面临的最大问题之一就是数据和标准不统一，一台“国产”采煤机需要使用3种操作系统，包括Windows/Linux/Vxworks，涉及通用协议3种，内部各种芯片161种，关键芯片高度依赖进口。

每一个煤矿由不同厂家建造，煤矿的标准不一样，对于智能化矿山的概念众说纷纭，再加上复杂的地质环境，煤矿行业内尚且没有达成统一认知。目前一些智能矿山协议各种各样，数据孤岛乃至于矿山信息化重复建设严重，“我听到最多一个矿山重复建设，今年已经第四次在谈智能化矿山了”。

煤矿要实现工业互联网，就要按照工业互联网的架构来处理，这也是华为智能矿山解决方案的出发点。

首先是数据收集，物理世界的数据经过网络层完成数据入图，形成虚拟世界的数字孪生，这一步最大的难点的数据和网络格式的不统一。

矿山的几千种设备必须实现统一的数据格式，摄像头、监测站、采煤机、液压支架、皮带运输机、矿车等数据源格式天然不一致，矿鸿系统成为统一的操作系统，统一了数据标准。

数据采集之上是工业承载网，5G网络就在这一层，解决低时延的问题，也包括F5G（第五代固定网络）、新一代IP网络。

华为智能矿山架构

再向上是云基础设施和数字平台，支撑应用使能、集成使能（ROMA）、AI使能（ModelArts）、数据使能（DAYU）以及开发使能（DevOps）等平台级能力，完成煤矿应用的开发和数字化过程。

最上层是面向管理者提供的可视化中心，数据汇集、加工、计算结果再返回到实际应用场景，可以清晰地展示出来。

神东煤炭是我国首个两亿吨煤炭生产基地，国能神东煤炭集团董事长李新华表示，神东有1370多家主要设备供应商，13.4万台各类设备，10余类操作系统，500多种需要适配对接的通信协议。

不同的设备装置具有不同的操作系统，同一供应商不同时期提供的操作系统及应用也彼此不兼容，造成设备之间数据共享难，信息互通难，生产作业智能联动难，尤其在采煤与运输、采煤与通风、工控系统协同方面，不同厂商的采煤机、支架、刮板输送机的接口及协议互不兼容。

打造一个智能矿山，神东煤炭指明了五个关键问题：解决技术封锁和芯片卡脖子问题；解决工业网络实时传输的问题；解决生产要素万物互联的问题；解决通信协议标准化问题；解决数据治理手段落后的问题。

2021年5月，神东煤炭与华为煤矿军团成立了智慧煤矿联合创新项目组，确定联合创新课题18个，子项目21个。8月举行了战略合作协议签约和联合创新中心揭牌仪式。截至目前，神东投入各部门业务骨干86人，华为常驻神东创新中心70多人，华为总部投入研发人员200多人，合作厂家投入160多人共同进行技术攻关。

目前，矿鸿操作系统已成功适配煤矿井下综采工作面的液压支架主控器、工作面通讯控制器、组合开关显示控制器，以及吊轨式、胶轮式等各类巡检机器人共20种设备398个应用单元。下一步两家的主要工作计划是在国家能源集团总的框架体系下，做好鸿蒙系统现场试验、应用和推广。

但矿鸿系统到底是什么，和鸿蒙是什么关系，它又是如何解决统一性问题的？

2020年8月9日，华为正式发布鸿蒙系统。8月底，华为与中国开放原子开源基金会协商，把鸿蒙系统的基础底座部分、核心框架部分，全量捐赠给开源基金会。开源基金会在2020年9月份成立了Harmony项目，OpenHarmony实际上指的是华为捐赠给开源基金会的项目名称。

OpenHarmony本身是鸿蒙所有基础底座的一个开源版，捋顺逻辑，华为可以算是基于OpenHarmony开源版本第一个发布产品的公司，今年6月份华为发布了面向智能手机的鸿蒙OS 2.0，就是基于OpenHarmony面向2C领域的第一个发行版，目前用户数量已经突破1亿。

矿鸿系统实际上是基于OpenHarmony，由神东集团推动的矿山领域的操作系统。系统向下，可实现对各种软硬件资源接入、控制和管理；系统向上，可提供开发接口及工具资源等支持，并以工业APP形式提供多样化服务。

至于鸿蒙由一个2C领域的操作系统，应用到2B领域，其实也很有挑战，虽然鸿蒙设计之初就考虑到了万物互联的需求，但是谁都不愿意第一个吃螃蟹，鸿蒙在工业领域的前景有待验证。

矿鸿系统现场演示实时操作煤矿设备

如前所述，华为很早意识到智能矿山的本质是工业互联网，要做到万物互联，但是怎么做呢？邹志磊拜访了华为内部几乎所有做工业互联网的人，大家各有各的说法，华为很多试点有成功的，也有失败的。

今年4月份，邹志磊拜访了中国神华能源集团，神华能源最想做的事情是把神东煤炭的很多成功经验拷贝到其他煤矿，大概五月初的时候，他调研神东煤炭之后，明显感觉到煤矿的信息孤岛问题。

“有没有一个操作系统能解决”，邹志磊的同事强推鸿蒙，神东的态度也出乎意料，从开始概念的讨论到最后的落地，果决速度超过了华为的想象。

煤矿军团调查了十几个矿山的传感器等等设备，后来反馈给邹志磊说：“问题不大”，因为鸿蒙天生就为万物互联而生的，它不是传统的移动互联网，不似安卓，它不仅仅能解决移动互联网的问题，最小到128k，大到几个G，甚至上百个G，都可以部署鸿蒙，满足万物互联的设备场景。

如果采用鸿蒙要把矿下的传感器全部换掉，高昂的成本足以让所有客户望而却步，华为在智能矿山的抱负也就根本无从施展，后来煤矿军团与鸿蒙团队沟通，发现很多设备问题都能解决，成本问题也就得以解决。

华为华为消费者业务AI与智慧全场景业务部总裁王成录

“鸿蒙之父”华为华为消费者业务AI与智慧全场景业务部总裁王成录介绍，矿鸿系统基于OpenHarmony软总线的能力，形成无需人干预的连接，异构组网的实现特别关键，有效解决了各种各样不同设备之间异构的问题，现在矿鸿已经实现了蓝牙和WiFi之间异构组网的问题。

软总线无线通信最大的问题是非常怕信号干扰，一旦有干扰就有误码，一旦有误码一切的实时性、稳定性都消失，华为通过信号去干扰能力，让干扰的程度降到了最低，对丢包和抖动的抵抗能力和容忍能力也做到了30%，即30%的丢包也不会影响上层业务。

值得一提的是，华为在通讯领域积累的经验，全部用到了矿山领域，各种无线接入方式聚合，在所有通道都很好的时候，可以把通道能力聚合起来，当某些通道信号不好的时候，可以做信道之间的互为备份。

面对不同设备、不同协议的老大难问题，分布式软总线仍然是协议的基础，下面设置了装备的分装库、对象库，将各种各样的仪器仪表操作动作，以及设备之间的交互做了建模和数据结构的构建，用统一的模型、统一的数据结构保证了设备的互通。

“今天是非常值得纪念的一天，对鸿蒙生态来讲，我们迈出了从2C到2B的关键一步，对于整个工业领域来讲，我们今天迈出了一个非常重要的，工业互联网真正落地的关键一步，今天会给未来整个鸿蒙系统的能力，包括鸿蒙生态在各个领域的拓展打开了一个无限想象空间的大门。”王成录感慨道。

在演讲中，邹志磊抛出了一个值得思考的观点——移动互联网过去十年发生的事情，在工业互联网里面也会发生。如果确定了这个立论，也就不难理解华为为何会深入到煤矿领域，甚至如此的大动干戈。

1830年，美国著名的西部大开发中，大批淘金客蜂拥而来，而在淘金的人群里，有一批人不淘金，只卖水和工具，赚得盘满钵满。

华为是不是也像新时代的“卖水人”？

煤矿军团只是华为拓宽商业赛道的一个缩影，在矿山领域，华为只做薄薄的一层，定位是给行业赋能，绝不控制数据，也不会靠数据变现，坚持被集成和使能策略，以期得到客户的信任。

华为意不在挖矿，煤矿军团的诞生承载着华为加速技术商业化、寻找新的收入空间的目标。

考虑到华为受美国制裁的大背景，尽管华为“有质量的活下去”做的不错，但是营收、利润表现已经显现出一些疲态，在一些业务上不得不向后收缩，例如手机业务、x86服务器、交换机等无法完全脱离海外芯片的业务。

在近日华为放出的一份总裁办邮件中，任正非直言，从现实的商业角度来看，华为要聚焦在5G+AI的行业应用上，要组成港口、机场、逆变器、数据中心能源、煤矿……等军团，准备冲锋。

在运营商BG、企业BG和消费者BG之外，华为急需新的收入来源，按照以往的产业形势，新技术的成熟往往需要数年时间，而新技术被行业大规模采用又需要一段时间，在被美国制裁之前，华为可以等，但现在，华为最缺的就是时间。

一方面，5G、云计算等技术都还没有迎来收获期，例如5G，大规模的成熟应用迟迟没有爆发，企业级市场需要不断地铺量积累，注定了5G收入并不会爆发式增长。

云计算也面临着类似的情况，国内云计算竞争激烈，尤其是近两年云计算厂商纷纷押注政企赛道，华为云手握优势，但行业竞争也拖慢了收入增长曲线。

另一方面，如何为一家大公司“开源”，这就是邹志磊为华为要解决的关键问题。

任正非近日也提到，华为被美国打压的这两年，人力资源政策从未变过，工资、奖金发放一切正常，职级的晋升、股票的配给等一切正常。开源或节流，华为倾向于前者。

在实际业务开展中，三大BG都有自己的业务范围，虽然互相之间有协作，但是也有着各自的算盘，有时候利益点并不一致。

类似煤矿军团这样的组织，突破了组织壁垒，以垂直行业为攻坚对象，更符合华为“对准一个城墙口冲锋”的方法论。可以预期，煤矿军团的商业模式跑通后，“港口军团”“机场军团”等也已在路上。

一个显而易见却又无法测算的事实是，中国千行百业的数字化有着潜藏的巨大市场空间，但数字化的渗透程度还处于初级水平，一个个“煤矿”等待被数字化重塑，华为的定位和战略没有什么大纰漏，所欠缺的只是从此岸理想到彼岸现实的兑现。

（本文首发钛媒体App，作者 | 张帅）

有“乌金”之称的煤炭，是我国能源构成的绝对主力。2017年，煤炭消费量占我国一次能源消费的60%以上。然而，随着人民群众对美好环境的日益向往，煤炭这个能源领域的“老革命”，却不得不面临环保这个新难题。一方面，我国“富煤、贫油、少气”的能源结构特点，决定了未来相当长一个时期内，煤炭主体能源地位不会改变；另一方面，环保压力让煤炭处在社会舆论的风口浪尖，“排煤、禁煤、限煤”的呼声不绝于耳，让我国煤炭产业艰难前行。

作为中国乃至世界煤炭企业的领跑者，神东煤炭集团在壮大规模、巩固安全、提升科技水平的同时，把绿色和环保作为企业发展的核心理念，逐渐探索出一条“绿色开采+清洁利用+生态治理”的发展之路。源自神东的绿色能源，捍卫着京津冀的碧蓝天空，驱动起“长征”火箭的庞大身躯，让一座座超低排放机组有了源源不绝的清洁动力。环保、清洁，这既是惊艳世界的神东品牌，更是对煤炭产业发展前行的绿色引领。

清洁利用：“黑”与“绿”的结合，让“光与热”和“净与美”不再矛盾

煤炭的价值，是奉献光与热，点亮万家灯火，驱动马达轰鸣。如何在发挥煤炭价值的过程中，避免因排放带来的污染，这曾是世界性的难题。对此，神东人又如何破解？那就是通过开采、洗选过程中对煤质的严格管控，淋漓尽致地发挥出神东“三低一高”的特质，让煤炭的清洁利用和绿色转化成为现实。

2018年6月的一天，在神东集团补连塔煤矿22310综采工作面，矿综采一队队长石强正带领员工们在采煤机旁忙碌。不管手头的活再忙，只要发现金属丝、铁块、矸石、塑料等杂物，每一个人都会默默地捡起并放在悬挂在顺槽皮带上的杂物袋里。这样的杂物袋每隔20米就有一个，往往一个班就会放满，交接班期间由上一班集中处理。若是发现了漏掉的杂物，那就得接受每件500-1000元的罚款。由于低灰、低硫的特点，这个工作面采出的原煤被作为煤制油和煤制烯烃的专用原料。棱角分明的煤块，经过输煤皮带和栈道一路运至神东洗选中心煤制油选煤厂，又经过末煤重介旋流器洗选加工工艺，转化为灰分不超过5%的末煤，最终在鄂尔多斯煤制油公司煤直接液化工艺中转化为优质油品。由神东环保煤转化成的军民用柴油、车用汽油、军民用航空煤油等油品，不仅具有低硫、低氮等特点，燃烧后的废气所含污染物极少，可有效减少PM2.5的污染，是优质的清洁燃料。

神东煤的特征是“三低一高”，即低硫、低磷、低灰、中高发热量，是优质动力、化工和冶金用煤。对神东人来说，煤质是效益的源泉，更是品牌的保证。对煤质的检查，已成为神东一项常态化管理。通过在线监测、自动取样检验等措施，神东实现了对煤质的全流程控制，确保产品的优质、清洁。同时，以煤炭清洁高效利用为重点，神东围绕燃料煤、原料煤、煤基材料三个方向，加大清洁煤炭产品研发力度，扩大煤炭洗选、配煤、精加工和分质分级利用，形成了神洁、神优系列等20种不同规格产品的环保煤，拓宽清洁高效利用渠道，让神东煤成为造福万民和各行各业的“环保救星”。

清洁发电，净化蓝天。 “三低一高”的神东环保煤，与一座座能源集团超低排放机组相结合，烟尘排放低于5毫克/立方，达到并超过了天然气的排放水平，在点亮万家灯火的同时，又把对环境的影响降至最低，共同构筑起煤炭清洁利用的典范。

“用煤和用气一样干净”，这是神东人的保证，也是神东人的担当，更是神东人对煤炭产业最大的贡献和引领。

说起煤矿，高耸的煤堆和矸石山，飞扬的煤尘、流淌的黑水，还有塌陷的地表，人们的脑海中不由会闪过这样的景观。而在中国神东，由于坚持不懈的绿色开采和环境保护，不堪的景象成为过去，取而代之的一幅“产煤不见煤，采煤不见矸，矸石不外排，天蓝荒漠绿，煤海碧水流”的美丽画卷。

煤炭，是大地母亲对全体人类的惠赠。然而，在煤炭开采、洗选、运输等过程中，又实时产生着对生态和环境的损害，主要表现在煤炭采空区、地表破坏、粉尘污染，以及对地下水的影响。治理，从源头开始。针对煤田蕴藏实际，神东通过不懈地创新与努力，先后突破了5米以上6.3米、7.0米、8.0米、8.8米大采高加长综采工作面，以及采用厚煤层放顶煤开采技术、切顶留巷无煤柱等世界级的尖端开采技术，实现了安全开采、高效开采和绿色开采。以上湾煤矿为例，由于建成了世界首个8.8米超大采高智能综采工作面，经测算开采回采率可提高约8个百分点，煤炭产品含矸率降低5至8个百分点，比综放开采能多出煤约1500万吨，实现了经济效益和环保效益的双赢。

治理，在煤炭生产的各个环节。对开采中产生的吨矸石，神东通过自主创新的“分层开拓、无盘区划分、全煤巷布置、立交巷道平交化”采掘布置技术，最大程度减少矸石产出量，并充分利用井下废巷和贮矸硐室充填矸石进行煤矸置换，实现井下矸石不升井；对排出地面的洗选矸石，主要用于发电、制砖、填沟造田， 做到了“采煤不见矸”。 从矿井下到地面，煤炭的生产、运输、储存、洗选、装车，全部通过胶带输煤栈桥和原煤仓、产品仓、装车塔实现封闭运行，全程不落地。而铁路外运、销售煤炭，则采用自主研发的封尘固化剂喷洒固化煤列表层，降低铁路沿线的煤尘污染，实现了“采煤不见煤”。

“废水、废气、固废”，对煤矿开采影响环境的“三废”，神东人向来是不吝投入、重拳治理。多年来，神东累计投入环保治理资金18亿元，全面建设了清洁生产、“三废”治理、综合利用设施。所有矿井井下煤尘治理采用集控措施，对工作面及巷道实施喷雾与水幕喷洒措施，有效控制煤尘污染；对于地面集中采暖供热小区，采取热电联供模式减少烟尘产生，分散矿井所有锅炉统一安装了除尘脱硫设施，烟尘排放全面达标；应用煤炭开采地下水保护关键技术，在采空区建成35座地下水库(库容总量3200万立方，相当于2个西湖的水体量)，地面建成38座废水处理厂和3座深度水处理厂，实现地下分布式水库、选煤车间、锅炉房构成废水闭路循环系统，和生产复用、生活日用、生态灌溉实现水的多种利用，在一个缺水地区建成了超10万人生活、年超千亿元产值的大型煤炭生产基地。

煤矿开采，不能以破坏环境为代价。这是神东人坚定地承诺，也是他们多年来夙兴夜寐、为之奋斗的目标。今日，这美丽的矿区告诉我们，神东人言出必践，一诺千金。

生态治理：当荒漠矿区成为绿色煤都，神东人圆了30年的梦想和追求。金山银山、青山绿水，这是神东人用双手创造的传奇

神东矿区地处毛乌素沙地与黄土高原过渡地带，干旱少雨，原生植被种类单调，平均植被覆盖率仅3-11%，风蚀区面积占总面积的 70% ， 生态环境十分脆弱，是全国水土流失重点监督区与治理区。上世纪90年代，为了给自己和儿女们创造一个美丽的家园，神东的创业者以不畏艰苦的精神和百折不挠的勇气，克服了常人难以想象的困难，一点一点地染绿了矿区。随着时光的推移，荒凉的地貌早已成为老员工们心中的回忆。保护环境、建设生态矿区，则成为全体神东人秉承的理念。

面对资源开采与脆弱生态环境之间的矛盾，神东摒弃了先开发后治理的传统做法，坚持开发与治理并重，构建起持续稳定、科学有效的的生态系统。针对矿区外围流动沙地，优化草本为主、草灌结合的林分结构，营造了267平方千米生态防护林，建成了“外围防护圈”； 针对矿井周边裸露高大山地，优化水土保持整地技术，建设了“两山一湾”周边常绿林与“两纵一网”公路绿化 30平方千米，形成了常绿景观，构建起“周边常绿圈”； 针对生产生活环境，建设了森林化厂区、园林化小区 12 平方千米，绿地率达 40%以上，植被覆盖度达到了 80% 以上，打造出“中心美化圈”，成为采矿业水土保持治理的示范性模式。

通过科技创新路上的高歌猛进，神东人从无到有建立起采煤沉陷区生态修复技术体系。应用封堵种草、水保整地、锚固植树等技术措施，解决了裂缝、错台、滑坡等地质环境问题；采用水土保持与风沙治理措施，年减少入河泥沙约 566 万吨；采取覆土、植物与微生物综合复垦技术，提高了排矸场和沉陷区土地质量。为培育生态经济产业链条，神东大力发展沙棘等经济林产业，创新了“茶园式”种植模式，已栽植大果沙棘 25 平方公里 255万株，到盛果期预计可实现产值近亿元。在美化环境的同时，深度落实了精准扶贫政策，建立当地群众参与经济林营造和管护的机制，为当地群众提供了稳定收入。

神东，我国第一个两亿吨级新型煤炭基地。它不仅书写了中国煤炭工业的神话，更是创造了绿色开采的奇迹。几代神东人对环保梦想的一路追逐，勇于创新和敢于担当的神东精神，让环保与绿色成为惊艳世界的神东品牌。

既要金山银山，也要绿水青山。在中国神东这片梦幻之地，这不仅是追求，更是现实。