本项目属于采矿工程学科，煤炭开采领域，主要是研究解决露天矿低碳无人装备及采销联动等关键技术难题，项目历经3年，在5G无人采矿、矿用新能源气电混合装备、无人驾驶及采销联动智能生产管控技术与方法研究中有重大突破，创立了高响应低延时的露天矿低碳无人采矿装备及智能采销管控一体化集成技术体系，生态效益、经济和社会效益显著。主要研究内容如下：

1、率先建设了全国首家露天煤矿低碳、零碳智能无人工作面。自主研发了纯电动及气电混动绿色节能装备、远程遥控挖机动臂节能技术、回转节能技术以及无人驾驶技术。减少危险岗位15人，综合成本降低26%，年减少碳排放量1000余吨。

2、首创了基于多目标算法的无人驾驶多车协同智能调度关键技术。研发了卡车集群调度多目标优化模型及关键算法，构建了卡车集群调度管控平台及智能派单系统，实时跟踪卡车、挖掘机作业状态，根据生产计划作业要求，实时优化车铲比，设备作业效率提高15%，年创造经济效益近1000万元。

3、首家构建了多系统融合的智能安全管控与智能风险预警系统。构建了集智能安全双控预警系统、边坡监测系统、运输安全预警系统、电子围栏预警系统、在线设备监测系统等多系统融合的智能安全管控体系，运用机器视觉技术和安全大数据提供智能安全决策，实现了对矿区生产全流程的智能风险预警和安全管控。

4、首次提出露天煤矿采销联动高可靠一体化智能运销系统。以客户需求为导向，联动采场精准采煤存煤作业，构建了采销联动的柔性作业模式。系统采用智能路网导航技术指引卡车精准停靠，通过智能门禁控制、车流量管理、无人自动过磅等技术，实现了采运销全流程无接触式作业，有效提高了人员安全性和车辆运输效率。减少现场销售人员6人，销售作业效率提高了20%，创造直接年经济效益近1200万。

  该系统应用后，腾远煤炭实现了生产数据实时可视化、安全管控精细化、生产调度智能化、运输计量无人化、生产决策科学化，减少人员50余人，生产效率提升15%，综合成本降低26%，创造新增利润4.648亿元/年，年减少排放量达5000吨，为我国露天煤矿实现绿色、智能、无人开采新模式提供了思路。项目授权发明专利15项，发表权威期刊论文13篇。相关系列方法先后成功应用于洛阳栾川钼业集团三道庄露天矿、鄂尔多斯市腾远煤矿、广纳集团、马鞍山和尚桥铁矿、陕西腾晖矿业有限公司、榆林市神树畔煤炭有限公司、雄安水电八局砂石骨料矿山、鄂尔多斯大源煤炭有限责任公司等数十家矿山。