文/杨剑勇
近日，国家能源集团与海康威视联合研发的“融合光谱煤质快速检测技术”正式发布，标志我国煤炭数质量管控领域迈入全新的人工智能时代。这是一次煤质检测技术领域的重大创新，已在煤炭生产、电力、运输、化工等全产业链成功示范应用。而这也是海康威视场景数字化业务不断推进的又一大标杆案例。
赋能煤质检测场景数字化，助推能源产业数智升级
今年9月，我国发布了《关于加强煤炭清洁高效利用的意见》谈到，煤炭清洁高效利用是在煤炭开发、生产、储运、使用全产业链各环节，综合运用先进技术和管理等手段，控制和减少污染物及碳排放，提高煤炭利用效率的活动，促进能源绿色低碳转型，发展新质生产力具有重要意义。
煤炭是国家能源的基石，2023年我国原煤生产和进口煤量共计51.84亿吨，全国规模以上煤炭企业营收达3.5万亿元。煤炭质量数据是煤炭生产、销售结算、利用的关键基础数据。
然而，长久以来，依赖化学手段的传统煤质检测技术，存在过程复杂、操作差异大，存在流程长、数据缓、风险大、结算周期长等诸多问题，严重制约了煤炭清洁高效利用。
其中，煤质检测涉及多个关键指标，如发热量、水分、硫分和灰分等，这些指标的检测涉及复杂的采样、制样、化验等环节。其中，一列煤从上游装车站台装车发出，到下游用煤单位卸车验收，依赖传统化学煤质检测至少要经历2次检测，制样、取样、化验过程平均需要8到24小时。低效率、高成本的煤质检测难题，束缚着煤炭产业链与供应链的发展步伐。
如今，这一局面正在被改写。国家能源集团携手海康威视历经三年联合攻坚，成功研发了“融合光谱煤质快速检测技术”， 仅需2分钟即可获取采样煤炭的检测结果，相较于传统至少8小时的检测周期，实现实时煤质信息的精准获取；同时，样品代表性指数级增强，单列车的检测煤量可达1吨以上，是传统1克煤样检测量的百万倍，样品代表性和检测效率大幅提升；全程实现自动无人干预，改变了传统煤质检测取样、制样、化验的复杂流程，构建起高效、透明的在线检测模式，开启煤炭清洁高效利用新篇章。
作为骨干能源央企，国家能源集团坚决扛起煤基能源新质生产力大旗，统筹有效资源、整合优势力量，联合海康威视，组织调动“煤电运化”全产业链35家子分公司上千人参与科技攻关会战，广泛收集国内外300多万条历史煤质数据，以10万多组高质量光谱煤质数据实现了99%以上煤种范围覆盖，检测煤种覆盖全集团内外合计超过398种煤种。经过技术攻坚，煤质快检催生的新质生产力已初显成效，检测精度达到传统化学方法水平，累计平均偏差趋于零。
其中，多维感知技术是煤质快检技术的第一大核心技术。这一成果创新性利用近红外光谱技术结合X射线荧光光谱技术，实现煤炭成分信息的全面感知，可对煤炭的发热量、全硫、灰分、全水等指标反应的光谱信号及相关信息进行全面、准确探测，有效解决了传统煤质快检技术检测效率低、精度差的问题。同时，双模态神经网络融合算法、多模态光谱校正算法加持，可准确、有效提取两种光谱信号中与煤质成分相关的特征，使得煤样数据的检测更加准确。
这一技术的成功研发背后，离不开海康威视长坡厚雪的技术积累。经过20余年的持续创新，海康威视从电磁波可见光频段的感知技术，陆续扩展到厘米波、毫米波、远红外、中波红外、短波红外、紫外、X光波段等感知技术，也扩展到次声波、声波、超声波波段的感知技术，并融合AI技术，逐步构建和完善AIoT技术体系，为海康威视奠定了开展场景数字化业务的核心能力。
业务不断进化，海康威视扎根场景数字化
人工智能已成为时代的焦点，促使众多企业积极拥抱AI带来的变革，并加快数字化升级的步伐。随之而来的是，各行业在数字化转型上的投入持续增长。据IDC预测，到2027年，全球数字化转型的支出预计将接近4万亿美元。
海康威视也在年报中明确提出，除在安防这一业务方向持续提升行业竞争力外，场景数字化是公司AIoT战略的另外一个业务方向。海康威视在此方向上持续进行研发投入，在越来越多的核心业务场景，如生产运行、品质（质量）检测、设备状态监测、安全生产、环境要素监测等应用场景，均已布局了帮助解决用户核心痛点的数字化产品，实现场景数字化、设备数字化、环境数字化、作业数字化，带来提质、增效、降本。
前面所提的煤质快检技术，已在国家能源集团四大产煤区、港口、销售、电厂、化工产业共9家单位示范应用，目前可检测全球398种煤种，检测煤量超4亿吨。其中，黄骅港务三期卸车采样间通过该技术，每年可节省成本上千万元。
类似这样场景数字化技术，不仅煤炭行业，其构建的场景数字化能力正在千行百业得到广泛应用。诸如在建材行业的数字化转型中，湛江宝武环科应用了海康威视三维扫描成像雷达，不仅能准确测量矿粉的高度、体积，还能实时展示仓内矿粉的3D形貌，使得人工量库频次下降了50%，实时掌握了准确的库位情况，更有效管控生产运行，指导产销平衡。
在农业领域，海康威视基于物联感知和视觉AI能力，结合中储粮成都储藏院储粮害虫视觉AI识别算法，共同开发出“AI虫情监测分析终端”，该终端可作为单个粮仓监测设备独立工作，也可联网组成大范围的联网监测系统，有效降低巡检成本和压力，助力更多粮仓体系化的智能管理。
值得注意的是，场景数字化的需求呈现碎片化，个性化的需求多。在满足碎片化的场景解决方案的同时，还需要在商业上获得规模效应，这是行业参与者的挑战。那么，能满足碎片化场景的需求，解决特定场景的具体问题的企业，将会是智能物联时代的最大赢家。
海康威视则积累了深厚的业务与技术能力，积极迎接碎片化的场景数字化的挑战。其中，以物联感知为核心，融合AI、大数据的全方位技术积累是海康威视的业务宽度；从探测器到系统解决方案的数万种产品，是海康威视业务厚度；10余个主行业、近90个子行业的细分场景覆盖是海康威视的业务长度。在持续不断的变化、更新和迭代中，技术、产品和需求相互促进、相互成就，形成海康威视技术创新驱动的主要竞争力所在。
最后
如今的海康威视早已超越了安防业务范畴，进化为一家智能物联企业，并在数字化领域逐步站稳了脚跟。凭借20多年在技术创新和行业实践上的深厚积累，海康威视构建了以物联感知、人工智能、大数据为核心的三大技术体系，并打造了多元化的产品和解决方案，牢牢把握住了数字化转型的机遇，在“场景数字化”业务的持续推进下，为未来发展开辟了广阔的增长潜力。
杨剑勇，福布斯中国撰稿人，表达观点仅代表个人。致力于深度解读物联网、云服务、人工智能和智能家居等前沿科技。
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