率先引入矿鸿操作系统，神东煤炭引领能源智能化发展变革

从国家发展战略来看，数字经济与能源经济的融合将是一定时期内主导中国经济增长与转型的最大驱动力。作为我国能源安全稳定供应的“压舱石”，煤炭行业向智能化、低碳化、高效化、产业化发展，不仅是企业可持续发展的战略选择，更是推动我国经济转型升级和高质量发展的必由之路。

2020 年 2 月，国家发改委、国家能源局等八部委联合印发《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，首次从国家层面对煤矿智能化发展提出了具体目标和主要任务。根据《意见》设定的目标，到2021年，我国要建成多种类型、不同模式的智能化示范煤矿。到2025年，大型煤矿和灾害严重煤矿将基本实现智能化，形成煤矿智能化建设技术规范与标准体系。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。

在能源行业智能化转型大潮的推动和国家政策的牵引下，国能神东煤炭集团作为我国煤炭工业先进生产力的代表，已在煤矿智能化发展之路上迈出了开创性的一步。2021年9月14日，神东与华为在北京万丽酒店携手举办矿业数字化发布会，会上发布了华为首个矿产领域的工业互联网操作系统，通过在煤炭行业率先引入矿鸿操作系统，助推能源（煤炭）行业数字化、智能化转型。目前矿鸿操作系统在国家能源集团的4个厂矿、6个场景，20种398台设备商进行了应用，成效显著。

打造亿吨级智能化矿井群，神东积极探索煤矿智能化发展

神东煤炭集团是国家能源集团骨干生产企业，是我国首个2亿吨煤炭生产基地，肩负着保障国家能源安全和煤炭稳定供应的神圣使命。在当前数字经济和能源革命深度融合的大趋势下，对于神东而言，大力推进智能化建设，既是履行央企责任、服务国家发展战略的担当之举，也是推动煤矿行业减人、增安、提效，实现可持续发展、提升未来竞争力的迫切需要。为此，神东以智能化、低碳化、高效化、产业化为长远发展战略，开启了亿吨级智能化矿井群“超级工程”建设，积极构建以智慧煤矿为核心的“高质量发展，高效益运营，高效率生产”发展模式。

但在煤矿智能化探索实践中，神东发现，要通过智能化彻底转变当前煤矿行业的生产、运营和经营模式，当前亟需解决以下突出问题，着力补齐短板。

第一，煤矿领域内协议七国八制、信息孤岛林立等问题，导致生产、决策和经营无法实现智能化协同。

工业领域内七国八制的现象由来已久。由于在过去工业自动化升级过程中，企业各自根据自身需求分别部署，未充分考虑到互联互通和兼容性，加之每个生产系统的专业性很强，少数大公司又试图通过封闭的协议来控制产业链，导致内部私有接口协议不统一，信息系统和内部网络“烟囱”林立，数据结构、操作系统纷繁复杂等问题普遍存在，难以实现互联互通以及系统级的智能联动和协同，严重制约了数据的流通和价值发挥。当前，煤矿数字化系统内有多家供应商、数类操作系统、海量需要适配对接的通信协议，各种业务信息化建设参差不齐，导致设备之间、系统之间信息互通和数据共享难，生产系统、经营管理系统、决策支撑系统智能联动难，亟需建立一套统一的..和系统，提升生产、经营管理效率和智能化决策水平。

第二，产业安全和网络安全的保障。

产业安全和网络安全是保障煤矿安全生产的关键。2021年6月，国家能源局和国家矿山安全监察局发布《煤矿智能化建设指南(2021年版)》，文中明确提出要逐步实现核心装备控制系统国产化安全可信、自主可控。当前煤矿行业采用的操作系统、数据库等主要由西方国家提供，随时存在被卡脖子的风险，威胁产业稳定和国家能源安全。同时，存在网络安全设计薄弱，存在被攻击的风险，影响企业安全生产。

第三，安全管理模式未形成全域泛在的智能体系。

煤矿是高危行业，安全是煤矿的永恒主题。一直以来，神东高度重视安全生产，已形成了科学的安全管理体系和技术标准，实现了煤炭生产由高危型向风险预控型的巨大转变，但目前主要依靠“人盯人、人防人、人管人”，“人机环管”没有智能预警系统，无法动态感知重大致灾因素带来的风险，未来需实现安全领域快速的信息传递、自感知的风险预测、智能的故障预防、智慧的应急管理，构建全域泛在的智能安全管理体系。

为更好的破解煤矿智能化发展面临的难题，今年5月，神东与华为建立起了联合创新机制，以充分利用华为强大的ICT技术能力优势与神东丰富的煤矿安全生产实践经验和应用场景，共同建立煤矿数据治理、应用标准系统，协同解决煤矿行业存在的信息孤岛、缺乏自主可控等问题，深层次推动煤炭行业智能化发展。本次率先引入矿鸿操作系统，正是本次联合创新取得的重大成果。

破解智能化发展短板，率先引入矿鸿操作系统

众所周知，工业互联网包括网络、..、安全三大体系，其中，网络通过“泛在连接”全面采集和融合人、物、设备、系统、环境各类要素数据，实现万物互联的数字化；..通过云计算、大数据、AI、物联网等技术使能，将设备、物料、生产线、信息系统、供应商、客户和产品等全要素连接起来，可对采集的海量数据进行存储、管理、分析和计算，充分挖掘数据价值和支撑各种应用开发，也可将积累和沉淀的大量工业技术、实践经验、业务流程等转化为标准化、模型化、可复制共享的知识，以广泛的移植到更多工业领域，从而实现..服务智能化、产业知识智能化和迭代创新智能化。

显而易见，煤炭行业要解决智能化转型面临的突出问题，实现全体系、全链条、全流程、全要素的端到端数字化智慧运营，必须加速推动工业互联网落地。但要打造工业互联网，不管是网络层还是..层，关键是需要建立统一的物联网操作系统。想象一下，智能手机时代各种应用能繁荣生长，离不开以安卓、iOS为代表的手机操作系统，而如果我们将煤矿智能化也看做一部智能手机，同样需要一个核心灵魂——物联网操作系统，其向下连接各种海量工业装备、仪器、产品、物料、人员，向上支撑各种工业智能化应用、信息管理系统的快速开发与部署。

而大家熟知的矿鸿操作系统作为新一代物联网操作系统，本身就是为了实现万物互联而生，其基于独特的分布式软总线技术，可通过“通用语言”连接所有上网的智能设备，具备自发现、自组网、支持多设备间高速数据传输等关键技术特性，从而打破了不同设备之间的隔阂，可实现无门槛的万物互联。不难理解，如今神东将华为矿鸿操作系统应用到煤矿领域，必将会大幅改善当前煤矿行业面临的信息孤岛林立、数据割裂、自主可控没有保障等难题。

首先，通过分布式软总线技术，矿鸿操作系统支持设备自发现和自连接能力，当需要触发业务时，只需“碰一碰”就可自动发现附近设备，实现“零等待”的自动安全连接；支持异构网络组网，可打破传统组网的限制，自动构建一个逻辑全连接网络，实现业务开发与设备组网解耦，让业务开发者无需关心网络协议的差异及组网方式，仅需监听设备上下线，从而大大降低了开发成本；还支持多设备间数据传输，并可通过分布式设备虚拟化、分布式数据管理等功能，将多设备的资源融合组成一个“超级虚拟终端”。这些能力让煤矿领域的设备接入层有了统一的语言，不仅可解决不同厂家设备间的协同、互通问题，还能大幅提升煤矿智能化水平。

比如，井下设备大多屏幕较小或没有显示屏，现场查看或设置参数很不方便，而通过矿鸿操作系统的自发现、自连接能力，只需拿着带屏智能终端“碰一碰”，就可将没有显示屏的设备扩展为智能设备，突破现有设备存储空间限制，从而可快速获取和修改设备工作参数，极大的方便了井下设备配置组态、实时获取设备运行状态及故障日志分析等工作；比如，当矿井发生安全事故导致断电断网后，通过矿鸿操作系统的自组网能力，可短时间内实现数据收集，让被困人员能及时了解周围的氧气、瓦斯、水位、矿压等环境数据，及时确定正确的逃生避险路线；再比如，针对智慧煤矿场景内终端类型复杂多样化的特点，通过矿鸿操作系统的多设备间数据传输能力，可将高智能能力的设备和较低智能水平的设备互通共享，充分发挥不同设备的能力优势，组成一个煤矿领域的“超级智能终端”。

其次，矿鸿操作系统通过接口协议标准化（包括设备行规，语义层面的标准化），使得不同厂商的系统和设备能够互联互通，达到设备即插即用，从而可改变煤矿应用系统及配接设备烟囱部署和数据互通难的现状，降低部署和运维成本。而煤矿行业通过采用统一的矿鸿操作系统，不仅可统一接口、统一数据格式、简化互联，还可以改变当前操作系统七国八制的现状，进而形成一套统一的煤矿物联和数据标准，最终利于打通数据，形成统一的“数据湖”，实现最大化挖掘数据价值。

再者，作为一款从编译器到开发工具全栈国产自主可控的操作系统，矿鸿OS对于推进我国煤矿智能化系统国产化安全可信、自主可控的意义不言而喻。同时，矿鸿操作系统不仅遵循煤矿行业的安全技术标准、安全服务标准，还为了一步提升国家信息基础设施的安全性，在安全性方面进行了专门的提升和增强，目前已经达到了行业操作系统最高等级（CC EAL5+）。

长远布局工业互联网，加速促进能源行业智能化建设

工业互联网是驱动煤矿智能化建设的核心力量，是重塑能源产业新型生产力和生产关系，改变能源行业的产业形态、价值形态、交易结构的新工业革命基础设施，也是数据标准和运行规则的集成体系，更是产业链供应链上下游协同的生态体系。神东认为，工业互联网事关工业体系未来发展，要构建能源（煤炭）工业互联网生态体系、架构体系，支撑能源体系的数字化转型，一定要做好前瞻性、系统性、战略性谋划。

首先，要以工业互联网为核心，通过引入矿鸿操作系统，逐步解决技术封锁和卡脖子问题、生产要素万物互联的问题、通信协议标准化问题，以及解决工业网络实时传输、数据治理手段落后的问题，以实现连接数字化到生产数字化、安全数字化到运营数字化、管理数字化到决策数字化、创新数字化到生态数字化的煤矿泛在全时域的数字化转型。

同时，一方面要在智能化生产框架下，基于华为芯片、操作系统、数据库、网络设备、云/AI算法模型全套核心技术，打造国内首个“安全可信、自主可控”的工业互联网生态链体系；另一方面，要基于一套标准体系、一张全面感知的网络，打造包含设备物联、基础工业网络、数据治理、业务应用、网络安全五层架构的工业互联网..，通过“采集交换-集成处理-建模分析-决策与控制”的闭环数据驱动，实现“智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸”的生态智慧运营。

据悉，目前神东已经和主流设备合作伙伴中国煤科、郑煤机、中信重工等多次沟通，在产业内就打造新一代的煤炭行业操作系统形成了共识，大家一致认为要尽快形成煤炭行业的安全自主可控的操作系统标准及煤炭行业数据通信统一标准，彻底解决煤炭行业缺失国产化操作系统及数据通信协议问题，保障能源供应安全，支撑煤矿智能化目标。截止目前，主流设备厂家、神东和华为的工程师密切协同，已经完成了矿鸿系统的初步适配，并已完成设备下井调试。

不难看出，在立足当前、着眼长远的战略谋划下，此次率先引入矿鸿操作系统，标志着神东在推动我国能源工业互联网变革之路上迈出了勇立潮头的关键一步，为行业树下了标杆和榜样。面向未来，相信神东和华为凭借各自在行业中的优势、地位和互补性，通过将丰富的煤矿生产和管理经验与全球领先的ICT技术相融合，必将能把以矿鸿操作系统为核心的、国产安全自主可控的工业互联网..拓展到更多的企业、更多的行业，助推我国能源行业加速智能化转型。

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