中选智控副总经理荣东：“选煤大脑”管理决策平台建设与应用实践

2025年11月14日 14:52 智能矿山杂志责编：戚金荣作者：智能矿山杂志

摘要

构建了“选煤大脑”管理决策平台，以数字化基础设施为支撑，通过标准数据互联机制与全场景智能管控体系，打造覆盖动态感知-智能决策−精准执行的全层级智能生产链。聚焦过程控制、生产辅助、设备运维、一体化管控与决策环节协同创新，突破传统经验决策局限，形成闭环管控体系，实现选煤生产从局部优化到全局智能的跨越式升级。“选煤大脑”管理决策平台已在多个选煤厂规模化部署，形成覆盖重介分选、浮选加药等全场景的智能解决方案，提升了精煤回收率与分选效率，有效降低了能耗与材料消耗。

该成果在煤炭清洁高效利用智能化成果发布暨选煤厂智能化建设论坛上进行了发布点击此处链接查看详情

文章来源：《智能矿山》2025年第10期“煤炭清洁高效利用智能化先进成果专栏”

作者简介：荣东，高级工程师，现任中选智控（天津）科技有限公司副总经理，主要从事选煤厂信息化、智能化、管控平台、软件系统的相关研究工作。E-mail： bdjrong@163.com

作者单位：中选智控（天津）科技有限公司

引用格式：荣东.“选煤大脑”管理决策平台建设与应用实践[J].智能矿山，2025，6(10)：65-67.

点击文末左下角阅读原文，免费下载阅读pdf全文

关注微信公众号，了解更多矿山智能化建设进展

选煤厂作为煤炭清洁高效利用的关键环节，面临结构性矛盾与技术瓶颈的双重制约，生产端存在数据孤岛现象，全流程动态优化能力不足，工艺参数调整高度依赖人工经验，导致分选效率波动、能源材料浪费等问题突出；管理端面临“双碳”目标下的精细化管控压力，碳排放核算体系不完善、低碳技术创新应用滞后等短板。

基于数据驱动的“选煤大脑”管理决策平台，利用物联网采集设备全要素状态，以大数据构建生产数字孪生，借人工智能优化工艺参数，形成-感知-分析-决策-执行闭环管控体系。“选煤大脑”管理决策平台突破传统经验决策局限，实时优化分选密度、预测设备状态、精准调控生产，提升精煤回收率与分选精度，降低能耗与材料消耗，为选煤厂绿色转型提供可复制范式。

“选煤大脑”管理决策平台建设内容

“选煤大脑”管理决策平台以数字化基础设施为基石，通过标准数据互联机制与全场景智能管控体系，构建覆盖动态感知-智能决策-精准执行的全层级智能生产链。通过4大核心环节的协同创新，实现选煤生产从局部优化到全局智能的跨越式升级，“选煤大脑”管理决策平台框架如图1 所示。

图1 “选煤大脑”管理决策平台框架

1.1 “选煤大脑”过程控制环节

在“选煤大脑”管理决策平台的过程控制环节，为优化选煤生产流程，构建了多维度智能控制体系，主要包括2个方面内容。

（1）研发MPC模型预测控制系统，基于多变量系统辨识技术，构建数学模型，借助智能控制器对密控、浮选等场景的预测控制，稳定生产流程，提升精煤产品质量指标，同步降低能耗与物料消耗，实现质量效益双提升。

（2）开发智能系统启停模块，依托生产计划自动校验仓储、供配电、流程闭锁关系及设备健康度等关键指标，达标后按预设逻辑启动设备，异常时即时推送含处置建议的移动端通知，人工干预后自动重启，缩短非计划停机时间，提升设备利用率。

1.2 “选煤大脑”生产辅助环节

在“选煤大脑”管理决策平台的生产辅助环节，为切实强化选煤厂安全管控并提升整体生产效率，部署了多项智能辅助系统，主要包括2个方面内容。

（1）搭建 AI 视频分析平台，集成多场景智能识别算法，实时监测与分析选煤厂各类生产场景，并与主控系统实现联锁联动。基于此，平台精准实现设备故障预警，提前发现设备潜在问题，避免故障扩大影响生产；安全行为识别及时纠正不规范操作，构建主动式安全防护体系，从源头上降低安全事故发生风险。

（2）部署三维可视人员定位系统，运用高精度定位技术构建立体化安全网络，实时精准监控人员作业轨迹，与危险区域电子围栏联动，当人员靠近或进入危险区域，迅速发出警报，提升选煤厂本质安全水平，为生产的稳定有序进行提供坚实保障。

1.3 “选煤大脑”设备运维环节

在“选煤大脑”管理决策平台的设备运维环节，为推动设备管理从被动维修向主动预防转变，提出了设备全生命周期管理模式，主要包括2个方面内容。

（1）研发设备预测性维护系统，在关键设备部署多参数传感器，全面采集设备运行信息，同时融合过程控制数据，构建完备的故障特征库与科学的退化评估模型，凭借对海量数据的深度分析，实现对设备故障的精准预判以及剩余寿命的精确预测，为设备维护提供前瞻性指导。

（2）建立智能检修编排引擎，动态评估检修时间、人员技能、材料工具等关键要素，综合考虑各方面因素生成最优检修计划，确保检修工作高效有序开展。通过网管式停送电系统与远程分合闸机构联动，以工作流驱动实现安全高效的数字化供配电操作，进一步提升了设备运维的智能化水平与安全性。

1.4 “选煤大脑”一体化管控与决策环节

“选煤大脑”管理决策平台中的生产管控与专家决策共同构建了一体化管控与决策环节，构建数据驱动的全业务链协同体系以打造智能决策中枢，主要包括5个方面内容。

（1）建立覆盖感知-分析-决策-执行的4层智能管理体系，集成设备运维、状态监测、生产管理、经营决策等全流程业务，实现跨系统数据共享与协同决策，打破信息壁垒，提升整体运营效率。

（2）开发智慧选煤移动管控 APP，把重点业务功能集成至移动端，突破岗位协作的时空限制，提升了跨部门协同效率，管理更加灵活高效。

（3）构建多维生产数据分析与评价体系，量化评价全厂运行状态，为管理决策提供坚实的数据支撑。

（4）研发生产工艺流程仿真模型，实现全流程动态仿真与参数优化，助力生产过程精准调控。

（5）研发多模态大模型选煤专家系统“煤小慧”，融合本地化大模型技术、专家知识库、事件联动机制及专用算法模型群，支持自然语言与语音交互，开创了智能化人机协作新模式。

通过“选煤大脑”的过程控制、生产辅助、设备运维、一体化管控与决策的4个环节的深度整合，平台构建了设备-工艺-运营三维评估体系，实现提质增效、降本减负的升级目标，推动选煤厂向安全高效、绿色简约的无人值守与专人巡视协同模式转型。

“选煤大脑”管理决策平台应用效果

“选煤大脑”管理决策平台在陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司选煤厂、国能神华准能集团有限责任公司哈尔乌素选煤厂及黑岱沟选煤厂、山东省三河口矿业有限责任公司（简称三河口选煤厂）等典型企业完成规模化部署，形成覆盖重介分选、浮选加药、设备运维等全场景的智能解决方案。以三河口选煤厂为例，平台通过整合生产、运营、管理各子系统，将物联网、大数据、人工智能与智能装备深度融合，构建了全生产链路的自适应控制机制，实现了生产组织、煤质管控与经营成本的联动优化。

“选煤大脑”管理决策平台建立了覆盖重介智能分选、浮选智能加药、设备预测性维护、智能视频分析等核心模块的智能管控架构，降低工人劳动强度，推动选煤厂向安全高效、绿色简约的无人值守与专人巡视协同模式转型。“选煤大脑”管理决策平台在选煤厂的应用成效显著。

（1）工艺控制方面，突破传统经验决策模式，建立高精度智能分选与动态加药系统，重介分选预测控制精度>99%，精煤回收率提升至98%，浮选药剂用量优化降低介质消耗15%～20%。

（2）设备运维方面，创新预防-诊断-修复-闭环机制，预测性维护与视频分析联动，实现故障判断准确率为85%，智能停机系统将维修响应时间压缩至10 min，设备停机时间减少30%。

（3）数据管理方面，打造工业互联网数字底座，实现90%生产数据实时采集与双90%分析准确率，支撑全流程透明化管控。

（4）行业多模态大模型“煤小慧”，集成智能检索、状态监测与故障分析功能，推动生产管理向认知智能进化。

“选煤大脑”管理决策平台驱动选煤厂向无人值守+专人巡视的绿色简约模式转型，年度稳定运行超350天，形成覆盖感知-决策-执行的全智能生产链。为煤炭洗选业提供可复制的智能化方案，推动传统模式向数据驱动转型。

结语

“选煤大脑”管理决策平台通过技术创新实现选煤全流程智能管控，提升精煤回收率与分选效率，降低能耗与设备停机时间，构建了感知-决策-执行的智能生产链。作为煤炭行业首个集成多模态AI智能化解决方案，验证了数字化技术对传统产业升级的核心支撑作用，为煤炭洗选行业智能化升级提供了可复制的实践范式。未来将持续深化技术融合，拓展碳管理功能，推动选煤厂向安全高效、绿色简约的无人值守与专人巡视协同模式转型，为“双碳”目标下能源清洁转型提供示范。

编辑丨李莎

审核丨赵瑞

煤炭科学研究总院期刊出版公司拥有科技期刊21种。其中，SCI收录1种，Ei收录5种、CSCD收录6种、Scopus收录8种、中文核心期刊9种、中国科技核心期刊11种、中国科技期刊卓越行动计划入选期刊4种，是煤炭行业最重要的科技窗口与学术交流阵地，也是行业最大最权威的期刊集群。

期刊简介

《智能矿山》（月刊，CN 10-1709/TN，ISSN 2096-9139）是由中国煤炭科工集团有限公司主管、煤炭科学研究总院有限公司主办的聚焦矿山智能化领域产学研用新进展的综合性技术刊物。

主编：王国法院士

刊载栏目：企业/团队/人物专访政策解读视角·观点智能示范矿井对话革新·改造学术园地、专题报道等。

投稿网址：www.chinamai.org.cn（期刊中心-作者投稿）

👉 征稿函详见链接： 征稿┃《智能矿山》面向广大读者征稿，欢迎投稿

期刊成果：创刊5年来，策划出版了“中国煤科煤矿智能化成果”“陕煤集团智能化建设成果”“聚焦煤炭工业‘十四五’高质量发展”等特刊/专题30多期。主办“煤矿智能化重大进展发布会”“煤炭清洁高效利用先进成果发布会”“《智能矿山》理事、特约编辑年会暨智能化建设论坛”“智能矿山零距离”“矿山智能化建设运维与技术创新高新研修班”等活动20余次。组建了理事会、特约编辑团队、卓越人物等千余人产学研用高端协同办刊团队，打造了“刊-网-号-群-库”全覆盖的1+N全媒体传播平台，全方位发布矿山智能化领域新技术、新产品、新经验。

👉 具体详见链接：《智能矿山》创刊4周年回顾

联系人：李编辑 010-87986441

邮发代号：82-476

👉 期刊订阅详见链接：欢迎订阅┃《智能矿山》杂志2026年订阅开始了！

往期荐读