“智慧矿山”的建设分为初级的智能化、中级的智能化、高级的智能化。现在中大型的煤矿都具备了初级的智能化。初级的智能化就是很多功能能自动化，通过机械自动化解决。
目前阶段，未来三年，要让大型煤矿迅速达到中级智能化的水平。中级智能化的水平就是各个业务的系统能够完全信息化，数据打通，避免数据的孤岛，能够统一协作。另外，在挖掘和采煤的过程中，尽量减少人员在井下作业。
2025年之后的十年，煤矿的建设面，会向大中小的煤矿全面铺开。已建成的中级智能化煤矿，会向高级智能化的目标发展。
一、智慧矿山是什么？
“智慧矿山”是指利用人工智能、工业互联网信息技术以及自动控制等现代技术来开发利用煤矿，使得各个系统充分融合，能够全面感知，包括能够自适应地自主学习，实现整个煤矿的开拓、采掘、通风、洗选、安全保障、运输各个环节的完全智能化、自动化运行。“智慧矿山”不只是要逐步做到少人甚至无人化，更重要的是各个不同工业的子系统、不同数据的打通融合，以优化管理、提升效率、节省成本，从而推动整个行业的持续发展。
二、智慧矿山建设的政策背景
2016年，原国土资源部发布《全国矿产资源规划(2016～2020年)》，明确提出未来五年要大力推进矿业领域科技创新，加快建设数字化、智能化、自动化矿山，大力发展“互联网+矿业”。
2018年5月1日，国家标准《智慧矿山信息系统通用技术规范》(GB/T34679-2017)正式颁布实施，标志着我国智能化矿山建设已开始真正落地。
2022年年初，国家煤矿安全监察局发布《煤矿机器人重点研发目录》，明确将大力推动煤矿现场作业的少人化和无人化。相关规划明确，到2020年，我国将建成100个初级智能化示范煤矿，2025年全部大型煤矿基本实现智能化。
三、智慧矿山建设实现价值
智慧矿山可视化管理系统建设，融合5G、大数据、云计算、AI、融合通信等前沿技术应用，将信息、技术、设备与矿山管理需求有机结合，覆盖安监生产、综合集控、智能巡检、经营管理、智能掘进、智能开采、智能运输等多个业务领域，赋能用户业务应用，实现“智能感知、智能分派、智能处置、智能考评、智能改进”，有效提升跨部门决策和资源协调效率。
四、智慧矿山三维可视化管理系统
1、矿山概览系统
基于GIS地理信息系统及数字孪生技术，对矿山环境、地形、矿区边界、路网、水系、绿地、地面建筑、地下巷道等各要素态势进行数字映射，并可结合前端智能感知设备数据和专业模型算法，对安监生产、综合集控、智能巡检、决策指挥、经营管理等各领域业务数据进行综合监测分析，对各类异常事件进行可视化预警告警，并支持点选查看任一管理要素运行态势，助力管理者实时掌握矿山整体运行态势，为管理者提供数据支持及决策依据。
2、安全监测系统
基于GIS地理信息系统，对安监生产人员、设备、车辆、监测点等要素的位置、状态等信息进行实时监测，并结合人工智能、物联网等智能感知技术，对环境态势（粉尘、瓦斯、水、有害气体）、人员工作态势、设备运维情况、生产进度等信息进行实时监测，对各类异常态势（人员入侵、违规操作识别报警、灾害预警等）进行实时预警告警；并基于专业的模型算法，对掘进、开采、运输等业务环节关键数据指标，以及重大灾害监测、设备安全分析、环境安全监测、人车安全分析等多项核心数据进行可视化分析，实现“人、地、物、事”多源数据的智能关联分析，为用户决策研判提供全面、客观的数据支持与依据。
3、智能掘进监测系统
基于数字孪生技术，对掘进工作面、掘进设备工作状态进行真实复现；并融合前端智能感知设备数据，对井下人员工作状态、地质状态、设备运行状态、环境态势等要素信息进行实时监测，对各类异常事件进行实时预警告警，支持查看设备工况、机载视频、工作面视频等详细信息；并可结合丰富的可视化分析图表，对地质保障、进尺统计、重大灾害防治、环境安全、设备安全等多项核心数据进行多维度可视化分析，为掘进工作监督管理提供全面高效的决策支持。
4、智能开采监测系统
基于地理信息系统，对综采工作面、采煤机、监测设备等各要素的位置、状态等信息进行实时监测；支持通过数字孪生技术，真实还原综采工作面的开采场景，并结合前端智能识别感知技术，对主要设备工作状态、煤层情况、环境态势等信息进行实时监测分析；支持结合专业模型算法，对采煤机的运维态势、开采量、开采进度等核心指标进行多维度可视化分析，为开采作业监管提供全面的数据支持和决策依据。
5、智能运输监测系统
集成煤矿运输各信息系统数据，基于地理信息系统，对于巷道、运输路线、带式输送机、人员、告警事件等要素的分布、状态进行实时监测，支持人员、车辆、事件、设备等要素详细信息查询；支持通过三维建模，真实还原煤矿运输的环境态势、设备状态等信息，结合前端智能识别感知技术及专业的算法模型，对车况、煤矿运输各核心数据指标进行实时可视化分析，提升管理者对煤矿运输的实时监测力度。
6、可视化供电系统
通过数据采集，实现供配电系统可视化，“一张图”式切换矿井上下变电所的设备状态参数显示、电量计量、峰谷电能计量及能耗统计分析等数据。完善了现场无人值守成效和对井上井下供电系统的遥测、遥信、遥控、遥调、遥视信息功能的全方位监控。
7、智能巡检监测系统
集成矿山巡检部门各系统数据，结合视频智能分析、智能定位、智能研判技术，基于地理信息系统，对巡检设备、机器人、人员、告警事件等要素的位置、类型、状态等信息进行直观展示；支持点选查询异常点位周边监控视频、事件详情、处理人员、工单承载量、工单进度、预计完成时间等详细信息；同时可基于专业的模型算法，对巡检工单、巡检问题、设备问题等核心数据进行多维度可视化分析，为管理者提供实时的巡检报告及科学的决策依据。
8、智能预警系统
基于时间、空间、数据等多个维度，为各类焦点事件建立阈值告警触发规则，自动监控各类焦点事件的发展状态，对来自不同部门和不同系统的告警信息进行关联分析，结合预警模型进行风险研判，确定告警信息的风险级别，提前进行可视化预警告警。
9、人员车辆定位系统
通过定位系统，在矿区的生产管理中心，可清楚地看到每个区域，井下人员车辆位置，为区域人员车辆提供预警信息。
10、物联感知系统
汇聚各类物联感知设备数据，融合物联网智能识别技术应用，实现人员、车辆、事件、设备、环境等全要素态势的全面采集、精准反映和智能感知，实现“智能监测、实时感知、提前预警、主动响应”。
11、数据分析系统
针对各部门现有多源、异构、海量数据，可提供丰富的可视化分析手段，结合专业分析算法和数据模型，按照业务需求进行多维度并行分析；支持数据实时显示、态势历史回溯、上卷/下钻/切片等数据分析支持，辅助用户深度挖掘数据价值，为管理决策提供科学、全面的依据。
12、大屏三维可视化系统
将矿山以实景三维的形式大屏直观的展现出来，结合现场智能感知技术、实时数据采集技术、大数据分析技术、管控一体化信息系统等，将先进的物联网技术与现代管理流程相结合，以可视化的手段提升了矿山在智能监控、安全生产、数据统计、设备管理、人员配置等方面的能力和水平。
