福州视角下的智慧矿山先锋：卢新明与“一人采煤时代”的福建实践可能

1月10日，刚从中国科学院数学与系统科学研究院首届院友论坛返程，山东科技大学教授卢新明便启程飞赴宁夏参会。这位兼具科学家严谨思维与企业家实干精神的福州籍技术领军人物，日程表上排满了国家级重大项目验收后的落地推进——其中，智慧矿山在东南地区尤其是福建能源转型中的适配性探索，正成为他近期关注的新焦点。

作为国内最早提出并实现智慧矿山系统化落地的专家之一，卢新明不仅牵头将《智慧矿山信息系统通用技术规范》升级为国家标准，其主持研发的“面向数字化采矿的软件关键技术及应用”更斩获国家科技进步奖二等奖；山东省科技进步一等奖、教育部科技进步奖及中国煤炭工业科技奖等荣誉亦相继落定。

但对这位自上世纪90年代起便扎根产学研一线的福州高校学者而言，奖项只是起点。他更看重技术能否真正“走出实验室、走进矿井口”。目前，其团队成果已在山东能源、国家能源、中煤集团等所属400余座矿山规模化应用，也为福建未来在绿色矿山建设、数字化能源管理等领域的技术引进与本地化改造提供了可借鉴路径。

地下煤炭开采，需历经井田开拓、巷道掘进、回采运输、洗选加工等多重环节。卢新明深耕矿山信息化领域逾四十载，始终聚焦采掘工作面这一核心场景——如何以安全、高效、智能的方式完成原煤提取，是他持续攻关的方向。

针对巷道掘进量大、单产偏低、通风环境复杂等长期制约行业发展的痛点，卢新明团队历时25年逐项突破。其中，智能通风系统尤为关键：作为矿井的“呼吸中枢”，它承担着供风、除尘、防爆、降温等多重使命。依托计算数学背景，他从风网拓扑结构与状态方程切入，自主研发按需调风、均压调节、风向动态优化等14项核心技术，并构建起覆盖感知、分析、决策、执行的四层智能化架构。

“过去很多人认为井下通风全智能调控是天方夜谭。”卢新明坦言，“但只要方向正确、持续迭代，‘不可能’终会变成现实。”支撑这一突破的，是其跨学科博士团队——7名分别专精于空间信息、流体力学、自动化控制、计算机科学与采矿工程的青年骨干，补齐了从理论建模到工程落地的全链条能力。

科技赋能带来的改变直观而显著：在山东能源枣矿集团付煤公司，工人数量减少70%，综合作业效率提升20倍。该成效背后，正是卢新明团队打造的智慧矿山软件系统在发挥核心作用。

当一座矿区完成数字化重构，便能形成“可视、透明、可控”的智慧体——地面调度中心的大屏前，管理人员可实时掌握任意地点、任意时段、任意维度的运行数据，并即时响应决策，真正实现“足不出户，运筹井下”。

安全，始终是卢新明所有技术研发的出发点与落脚点。其主导开发的“煤炭四维灾害模拟与预警系统”，已被列入科技部《安全生产先进适用技术与产品指导目录（第一批）》。该系统通过高精度装备与自主算法融合，实现矿井地质体及隐蔽致灾因素的全周期精准建模、动态可视化呈现与超前风险预警。

在卢新明创办的山东蓝光软件有限公司展厅内，23项发明专利整齐陈列，另有十余项处于实质审查阶段。“我们只围绕智慧矿山最底层、最卡脖子的技术申请发明专利。”他强调，“目标是从0到1，而非简单模仿。”

正因如此，团队成功研制出具备完全自主知识产权的三维CAD/GIS一体化双功能平台，以及成套智慧矿山软件产品体系，彻底打破我国高端采矿软件长期依赖进口的局面——这一突破，也为福建加快构建自主可控的能源数字底座提供了技术参照。

技术成熟之后，推广仍是难题。“全国现有煤矿超4000座，建成真正意义上智慧矿山的尚不足百座。”卢新明指出。2020年八部委联合发布的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，明确提出“到2035年基本实现各类煤矿智能化”，令他深受鼓舞。眼下，他正着力打磨适配不同地质条件与管理模式的技术模块，并推动典型场景在华东及福建区域的先行试点。

“技术链一旦贯通，‘一人采煤时代’就不再遥远。”站在福州加快建设数字中国示范城市与国家数字经济创新发展试验区的背景下，卢新明的探索，正为东南沿海能源产业智能化升级注入新的想象空间。