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
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
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平台和系统，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
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平台安全三大体系，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；平台通过云计算大数据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，从而实现平台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，不管是网络层还是平台层，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
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+）
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平台，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平台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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