煤炭大数据应用有哪些

大数据在许多行业都有应用，比如制造业、金融业、汽车行业、互联网行业、餐饮行业、电信行业、能源行业、物流行业、城市管理、生物医学、功能安全领域等等。具体的应用有产品故障诊断与预测、信贷风险分析、商品推荐和针对性广告投放、流行病预测、犯罪预测等等。

了解和优化业务流程

大数据也越来越多地应用于优化业务流程，比如供应链或配送路径优化。通过定位和识别系统来跟踪货物或运输车辆，并根据实时交通路况数据优化运输路线。

人力资源业务流程也在使用大数据进行优化。Sociometric Solutions公司通过在员工工牌里植入传感器，检测其工作场所及社交活动——员工在哪些工作场所走动，与谁交谈，甚至交流时的语气如何。美国银行在使用中发现呼叫中心表现最好的员工——他们制定了小组轮流休息制度，平均业绩提高了23%。

如果在手机、钥匙、眼镜等随身物品上粘贴RFID标签，万一不小心丢失就能迅速定位它们。假想一下未来可能创造出贴在任何东西上的智能标签。它们能告诉你的不仅是物体在哪里，还可以反馈温度，湿度，运动状态等等。这将打开一个全新的大数据时代，“大数据”领域寻求共性的信息和模式，那么孕育其中的“小数据”着重关注单个产品。

6月6日，国家重点研发计划“大型矿井综合掘进机器人”项目启动会暨实施方案评审会在山西焦煤举行，标志着该项目正式落地山西焦煤。 作为 科技 部支持的国家重点研发计划“智能机器人”重点专项2020年度3个煤矿机器人项目之一，该项目拟用3年时间完成研发。项目研发成功后，可切实缓解改善煤矿采掘衔接紧张，实现大数据、人工智能与煤矿掘进、安全高效开采的有机融合，切实将一线掘进工人从最艰苦、安全无绝对保障的作业环境里解放出来，让矿工更加体面地工作和生活，对推动煤炭开采方式变革和山西省转型综改具有重大而深远的意义。

能源在我国国民经济发展过程中仍将继续扮演至关重要的角色。 由于我国尚未完成工业化，城镇化水平还将持续提高、电气化水平还有很大提升空间，尚处于对能源和原材料消费最旺盛的阶段。其中煤炭是我国城镇化建设的重要能源，2020年，全国煤炭消费量约40.1亿吨、同比增长0.9%，预计2035年煤炭占我国一次能源消费比例仍在40%以上。因此， 对于煤炭行业，我国一直在致力于推动智能化、化解过剩产能，提高能源利用率。

煤矿智能化是煤炭高质量发展的技术支撑， 我国采煤技术经历了人工炮采、普通机械化开采、综合机械化开采和目前的智能化开采4个主要阶段。煤矿智能化是第4次煤炭行业重大技术变革。

煤矿机器人就是推动煤炭行业智能化的关键一环。《煤矿机器人重点研发目录》将煤矿机器人分为掘进、采煤、运输、安控、救援五大类。在“十三五”期间，我国累计淘汰落后产能约10.7亿吨，面对煤矿智能化，开展了“大型矿井综合掘进机器人”、“复杂地质条件煤矿辅助运输机器人”、“面向冲击地压矿井防冲钻孔机器人等应用示范类”的专项，取得了一定成果，并对一些指标进行了规范。

在2019年初，《煤矿机器人重点研发目录》公布，提出聚焦关键岗位、危险岗位，重点推进5类、38种煤矿机器人研发。随着国家政策出台，不少科研机构、煤炭企业以及机器人制造企业开始 探索 研发煤矿井下机器人。

在十四五这一新发展时期，我国对于提高能源效率提出了新的发展要求，相关专项方向也进行了一定调整。

2020年3月，国家发展改革委等8部委印发了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》（以下简称“意见”），对于煤矿智能化发展提出了新方向和新条件，并再次强调了将持续深化煤炭行业智能化发展的目标任务。

“意见”指出，煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑，需要将人工智能、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与现代煤炭开发利用深度融合，最终形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智能系统，从而能够实现煤矿开拓、采掘（剥）、运输、通风、洗选、安全保障、经营管理等过程的智能化运行。这种一体化、智能化发展方向对于提升煤矿安全生产水平、保障煤炭稳定供应具有重要意义。

而在2021年4月6日，安标国家矿用产品安全标志中心有限公司（以下简称安标国家中心）发布了《煤矿井下机器人安全标志管理方案》《煤矿井下机器人基本安全要求（试行）》，又对煤矿机器人提出安全要求，相关要求进一步明确、标准不断完善。

目前，我国一些煤矿正在开展智能化建设工作，但存在基础理论研发滞后、技术标准与规范不健全、平台支撑作用不够、技术装备保障不足、高端人才匮乏等问题。

同时，从市场需求、政策需求和技术要求等方面来看，煤矿机器人推广应用的难点也非常大。从需求方面来说，煤矿灾害发生不属于煤矿的常态事件，一些智能机器人的使用频率较低，研发迭代的速度不快，使救援效果受到一定影响。并且，煤矿救灾机器人需要专业团队进行维护和保养，需要培养专业操作人员队伍，而建立起这样一支专业队伍，成本相对较高。同时，安全许可、检测评定以及标准化等方面的政策和法律法规需要更加明确，引导煤矿机器人推广应用得更加高效合理。

此外，技术提升也是推进煤矿救灾机器人发展的一个重要方面，尤其在防爆设计、防爆材料、轻量化结构、电子设备集成化、人工智能以及测试手段等方面。这些是煤矿救灾机器人走向实用化过程中要解决的问题。有人提出，可借鉴其他领域的人工智能技术，应用到煤矿机器人中来，如语音识别和分析、图像增强和障碍物识别、危险气体组分分析和识别、基于图像特征的位置导航等技术。

为推动煤炭行业高质量发展，促进煤炭产业转型升级，《意见》分了三部分的详细规划目标：

——到2021年，建成多种类型、不同模式的智能化示范煤矿，初步形成煤矿开拓设计、地质保障、生产、安全等主要环节的信息化传输、自动化运行技术体系，基本实现掘进工作面减人提效、综采工作面内少人或无人操作、井下和露天煤矿固定岗位的无人值守与远程监控。

——到2025年，大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化，形成煤矿智能化建设技术规范与标准体系，实现开拓设计、地质保障、采掘（剥）、运输、通风、洗选物流等系统的智能化决策和自动化协同运行，井下重点岗位机器人作业，露天煤矿实现智能连续作业和无人化运输。

——到2035年，各类煤矿基本实现智能化，构建多产业链、多系统集成的煤矿智能化系统，建成智能感知、智能决策、自动执行的煤矿智能化体系。

从目标及路径明确了三点：

1）煤炭智能化发展的愿景是：实现煤矿全时空多源信息实时感知，风险闭环管控本质安全；全流程人－机－环－管数字互联高效协同运行，生产现场全自动化作业，煤矿职工有更多幸福获得，煤炭企业有更多价值创造。

2）煤矿智能化建设应坚持分类建设，因矿施策；培育典型，示范引领；全面推进，分级达标；安全高效，质量第一的原则。

3）煤矿智能化的主要路径是“智能化生产决策控制+机器人作业”

与此同时，2020年12月，国家能源局、国家矿山安全监察局印发关于开展首批智能化示范煤矿建设的通知，确定71处煤矿作为国家首批智能化示范建设煤矿，其中井工矿66处，露天矿5处。智能化升级改造煤矿63处，新（改扩）建智能化煤矿8处。制定了《智能化煤矿分类、分级技术条件与评价》和《智能化采煤工作面分类、分级技术条件与评价》等煤矿智能化技术标准，研发了4种模式的智能化开采成套技术和装备，形成较为成熟的智能化煤矿建设推广模式。

从我国的能源结构上可以预见，在未来相当长时期内，煤炭难以被大规模替代，同时，未来在国际政治局势动荡、国际贸易保护措施盛行的大背景下， 在相当长时期内，煤炭仍是能源安全稳定供应的“压舱石”，支撑能源结构调整和转型发展的“稳定器”。

但在碳达峰碳中和这一总体要求下，也需要煤炭生产和利用方式转型，以第四次煤炭技术革命为契机，向数字化、智能化新产业和新业态转型。面对碳达峰碳中和目标，“十四五”时期能源发展需要全面贯彻“四个革命、一个合作”能源安全新战略，坚定走智能、绿色、可持续发展道路，煤炭作为我国基础能源，其高质量发展意义重大。

作为煤炭工业高质量发展的核心技术支撑，煤矿智能化是煤矿综合机械化、信息化发展的新阶段，是煤炭生产力和生产方式革命的新方向，是“第四次重要技术变革”。加快推进煤矿智能化建设，构建智能+绿色煤矿工业新体系，实现煤炭资源的智能化安全高效的开采与清洁利用是我国煤炭工业新时期高质量发展的战略任务跟必由之路。推动煤炭开发利用方式变革，也是实现煤炭碳减排，构建清洁低碳安全高效的能源体系提高能源供给质量，努力实现2030年碳达峰、2060年碳中和远景目标的重要措施。

希望未来也能有更多人能够参与到煤矿机器人的建设中，让人工智能、云计算、互联网和大数据等技术为煤矿行业保驾护航。

2、大数据在医疗行业回，改善人民健康状况答。当大数据应用于医疗行业解决民生问题时，可对区域性疾病发生情况提供技术支持。

3、大数据在就业方面，解决失业再就业问题。就业问题是关乎人民群众生计的大问题，大数据能够为政府解决民众就业问题提供决策支撑，预测出某一地区的经济状况、收入动态、失业率等情况。

大数据的价值体现在以下几个方面：

1、对大量消费者提供产品或服务的企业可以利用大数据进行精准营销。

2、 做小而美模式的中小微企业可以利用大数据做服务转型。

3、 面临互联网压力之下必须转型的传统企业需要与时俱进充分利用大数据的价值。

有人把数据比喻为蕴藏能量的煤矿。煤炭按照性质有焦煤、无烟煤、肥煤、贫煤等分类，而露天煤矿、深山煤矿的挖掘成本又不一样。与此类似，大数据并不在“大”，而在于“有用”。价值含量、挖掘成本比数量更为重要。对于很多行业而言，如何利用这些大规模数据是赢得竞争的关键。

2019年H1中国煤炭行业市场现状及发展前景分析

2019年上半年，国民经济运行总体平稳、稳中有进。全国规模以上工业增加值同比增长6.0%，采矿业增加值同比增长3.5%，制造业增长6.4%。为迎峰度夏做好保供增供工作，晋陕蒙等原煤主产区优质产能加快释放，2019年上半年原煤生产加快，产量同比增长2.6%，增速比一季度加快2.2个百分点。

2019年上半年能源消费总量同比增长3.4%，增速比一季度回落0.1个百分点。全国全社会用电量3.4万亿千瓦时，同比增长5.0%。煤炭消费所占比重下降2.1个百分点。

1、原煤生产大幅增长

2019年6月份，全国原煤产量3.3亿吨，同比增长10.4%，增速比上月加快6.9个百分点日均产量1111万吨，比上月增加103万吨。上半年，原煤产量17.6亿吨，同比增长2.6%，比一季度加快2.2个百分点。

6月份，单月原煤产量1000万吨以上的省(自治区)有6个，合计生产原煤28022.6万吨，占全国产量的84.06%，分别为内蒙古、山西、陕西、新疆、贵州、山东。

2018-2019年6月全国原煤产量统计及增长情况

数据来源：前瞻产业研究院整理

2、煤炭进口保持旺盛

2019年6月份中国进口煤炭2710万吨，同比增长6.4%上半年进口煤炭1.54亿吨，同比增长5.8%，一季度为下降1.8%。

今年以来，尽管从2月份开始对澳洲煤的进口采取限制措施，但是上半年煤炭进口数量一直保持在较高水平。另外，由于限制煤炭进口措施的"刚性"不足，也没有严格限制煤炭进口数量，因此煤炭进口一直保持稳中有升的态势。

2018-2019年6月中国煤及褐煤进口数量、金额统计及增长情况

数据来源：前瞻产业研究院整理

(备注：2018年8月、11月、2019年2月进口量增速为13.2%、-13.1%、-17%

2018年8月进口金额增速为34.9%)

3、煤炭价格小幅下跌

2019年6月28日，秦皇岛5500大卡煤炭综合交易价格为每吨580元，5000大卡为每吨513元，4500大卡为每吨457元，比5月31日分别下跌8元、2元和2元。

数据显示，截至6月30日全国统调电厂存煤1.38亿吨，平均可用27天，保持在较高水平。由于产地供应进一恢复，坑口价格弱稳。且下游电厂库存充足，采购意愿较差，港口市场参与者较多观望，港口现货上涨乏力，部分贸易商报价小幅下滑。预计未来短期内，煤价将继续维持价格弱势。

4、铁路运煤同比增加

2019年6月全国铁路煤炭发运量为2.04亿吨，同比增加4.5%。累计方面，2019年1-6月全国铁路煤炭发运量达到12亿吨，同比增加2.3%。

5、煤炭利润同比下降

2019年1-6月，全国规模以上工业企业实现营业收入50.90万亿元，同比增长4.7%。采矿业主营业务收入22076.5亿元，同比增长5.3%。其中，煤炭开采和洗选业实现主营业务收入11697.3亿元，同比增长3.6%。

2019年1-6月，全国规模以上工业企业实现利润总额29840.0亿元，同比下降2.4%，降幅比1——5月份扩大0.1个百分点。采矿业主营利润总额2838.6亿元，同比增长4.2%。其中，煤炭开采和洗选业实现利润总额1391.1亿元，同比下降7.1%。

此外，2019年1-6月，采矿业营业成本15854亿元，同比增长6.1%。其中，煤炭开采和洗选业营业成本8333.8亿元，同比增长6.3%。

6、煤炭消费下降2.1个百分点

2019年上半年能源消费总量同比增长3.4%，增速比一季度回落0.1个百分点。其中，天然气、水电、核电、风电等清洁能源消费占能源消费总量比重比上年同期提高1.6个百分点，煤炭消费所占比重下降2.1个百分点。

7、煤矿安全生产稳中向好

2019年6月底，全国高风险煤矿安全"体检"与安全生产专项执法检查工作全部结束。2019年1-6月份，全国煤矿共发生死亡事故73起、死亡131人，同比减少44起、28人，分别下降37.6%和17.6%。连续32个月未发生特别重大事故。但是，随着采深的不断增加，井下水、火、瓦斯、冲击地压等灾害日趋严重，必须强化重大灾害治理。

——政策与大事

1)国家发展改革委：去产能与优化存量资源配置同步进行

近日，国家发展改革委发言人孟玮在发改委定时定主题发布会指出，对于煤炭领域一方面指导各地按照先立后破原则，结合煤炭供需形势和资源运力情况，研究制定30万吨/年以下(不含30万吨/年)煤矿分类处置方案，坚决退出达不到安全环保质量要求的煤矿，持续破除无效供给。

另一方面，进一步优化存量资源配置，推动在建煤矿加快建设、建成煤矿加快投产，有序释放优质先进产能，不断扩大优质增量供给。

此外，三季度开展煤炭领域淘汰落后和化解过剩产能工作督导检查，坚决防止已退出产能死灰复燃。随着去产能的深入推进以及南方小煤矿加快退出，煤炭生产进一步向晋陕蒙地区集中。针对煤炭供需出现的新形势新情况，指导重点产煤地区和煤炭生产企业在确保安全的前提下科学均衡组织生产，努力增加产量。

2)国家煤监局：推进建设煤矿智能化机器人

近日，国家煤矿安全监察局副局长宋元明出席2019夏季全国煤炭交易会时指出，要坚持以“第四次技术革命——推进建设煤矿智能化机器人”为支撑，继续落实企业的主体责任，并对下一步做好煤矿生产工作提出了要求。年初，国家煤矿安监局以2019年第1号公告的形式，制定并发布了《煤矿机器人重点研发目录》，共涉及掘进、采煤、运输、安控和救援等关键危险岗位的5类、38种煤矿机器人。四项政策是：一是煤矿机器人，已经纳入安全改造中央预算内投资计划支持范围二是煤矿“四化”技术装备和机器人，已经纳入安全生产先进适用技术装备遴选范围三是正在研究将智能装备及机器人，力争纳入企业安全生产费用的提取和使用范围四是推进智能化无人(少人)示范矿井建设，加大科技攻关，争取政策资金的扶持。

3)11家中国煤企上榜世界500强

近日，最新的《财富》世界500强排行榜全球同步发布。从数量上看，世界最大的500家企业中，中国129家，美国121家，中国上榜企业数量历史上首次超过美国。从中国上榜煤炭企业看，共有11家企业上榜，较上年净增1家，山西焦煤集团再次进入500强名单。

国家能源集团、山东能源集团、陕煤集团继续位列煤炭行业入围企业三甲，兖矿集团超过冀中能源集团位列第四位，且其成为排名上升最快煤炭企业(上升81位)。11家企业中，国家能源集团、晋煤集团位次略有下滑，其余企业排名位次均有所提升。

未来分析与展望

从沿海六大电厂电煤消费增幅来看，今年上半年全国主要发电企业的煤炭消费增速明显回落，沿海地区电煤消费则出现显著下降需要指出的是，沿海地区六大发电企业的电煤消费从2018年已经开始减速，当年全国重点发电企业电煤消费总量为13.7亿吨，同比增长8.0%

而沿海六大发电企业的电煤消费总量为2.43亿吨，同比仅增长了1.2%未来，全国特别是沿海地区的电煤消费形势仍难以乐观，沿海地区电煤消费的增速将继续低于全国平均水平，对电煤价格走势不具备支撑能力。

除了电煤以外，下游水泥化工等行业采购需求也较弱，再加上产地供应进一步恢复，优势产能进一步释放，坑口煤价格趋弱。

从库存来看。截至7月5日，沿海六大电库存1835.1万吨，日耗62.7万吨，存煤可用天数29.2天，库存涨幅继续扩大。

进口煤方面，目前澳煤与国内煤有较大价差，且进口煤政策没有明确收紧的消息，未来进口增幅势必进一步扩大，或将拉低国内煤价走势。

——更多数据来源及分析请参考于前瞻产业研究院发布的《中国煤炭行业发展前景与投资战略规划分析报告》。