巷道掘进是煤矿建设和生产的重要环节，掘进工作面安全事故发生频率高，同等级事故中的占比达到了40%。掘进岗位人员多，全国煤矿掘进人员超70万人，平均用工是采煤工作面的3倍。掘进效率低，综掘平均月进尺仅有180m。矿井存在采掘接续紧张、采掘比例失调、掘进队伍庞大、井下施工点多、掘进战线长等诸多问题，制约了煤矿安全、高效生产。因此，在“采掘并重，掘进先行”的理念下，亟需解决掘进过程中智能化建设问题。 为提高矿井采煤智能化水平和安全保障系数，加快掘锚工作面成套装备工艺的优化升级，进一步保障掘进作业人员安全施工、提高掘进效率，本项目先后构建了掘进工作面三维地质模型、井下掘进系统设备模型和巷道环境模型，采集相关设备信息进行掘进工作面真实场景再现，同时应用掘进设备精准导航和位姿监测系统，能够根据掘进机位置、姿态变化进行调整和纠偏，以适应巷道断面及底板起伏等地质条件，实现设备控制、状态监测、辅助决策等功能，并已应用于井下智能掘进作业自主导航及自动截割。建成的掘进工作面智能化管控系统基于工业互联网架构，通过物联网、云化大数据、信息安全、数字孪生、IoT等技术，搭建人、物、环全面互联互通的管控平台，最终实现采集、传输、AI识别、故障诊断、远程遥控、自动定向导航、自主截割等服务的新模式。通过三维GIS的可视化态势感知、掘进工作面三维地质实现建模和动态修正、AI视觉识别危险区域人员闯入、掘锚一体机位姿进行检测和解算、掘进系统远程控制和自动截割、集群协同控制对海量异构数据的汇集、分析和应用，实现了对矿山安全生产数据的融合分析和业务支撑。