前言:
我國智慧礦山行業(yè)從單機自動化起步,經(jīng)過多年發(fā)展,目前正處于局部化智能化階段,智慧礦山建設(shè)取得顯著進展。近年來我國智慧礦山行業(yè)發(fā)展環(huán)境整體向好,呈現(xiàn)多維度協(xié)同支撐的良好態(tài)勢,為行業(yè)增長注入了強勁動力。在政策支持、經(jīng)濟投入、社會需求和技術(shù)創(chuàng)新的共同推動下,其市場規(guī)模不斷擴大,預(yù)計2027年突破萬億元。此外,在廣闊前景吸引下,越來越多的企業(yè)布局智慧礦山賽道,市場呈現(xiàn)多元化競爭格局,各類市場主體基于自身核心優(yōu)勢展開差異化布局。
1.智慧礦山優(yōu)勢突出
根據(jù)觀研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國智慧礦山行業(yè)現(xiàn)狀深度研究與投資前景預(yù)測報告(2025-2032)》顯示,智慧礦山是以礦山數(shù)字化、信息化為前提和基礎(chǔ),對礦山生產(chǎn)、職業(yè)健康與安全、技術(shù)支持與后勤保障等進行主動感知、自動分析、快速處理,建設(shè)智慧礦山,最終實現(xiàn)安全礦山、無人礦山、高效礦山、清潔礦山的建設(shè)。相比傳統(tǒng)礦山,智慧礦山通過技術(shù)創(chuàng)新重構(gòu)了礦山運營范式,在安全生產(chǎn)、成本控制、生產(chǎn)效率提升和環(huán)境保護等方面具有顯著優(yōu)勢。
傳統(tǒng)礦山與智慧礦山對比
對比項目 | 傳統(tǒng)礦山 | 智慧礦山 |
裝備水平 | 機械化為主,設(shè)備依賴人工操控,故障率高等。 | 無人駕駛礦卡、智能鉆機、巡檢機器人等廣泛應(yīng)用,設(shè)備自診斷、自適應(yīng)等。 |
核心系統(tǒng) | 單一系統(tǒng)獨立運行(如通風(fēng)、排水),缺乏協(xié)同等。 | 多系統(tǒng)智能聯(lián)動(采掘、運輸、安全),AI算法優(yōu)化全流程等。 |
生產(chǎn)效率 | 生產(chǎn)效率相對低,人工調(diào)度導(dǎo)致停機時間長等。 | 生產(chǎn)效率相對高,智能調(diào)度系統(tǒng)優(yōu)化生產(chǎn)流程,減少停機時間等。 |
用工密度 | 相對高。 | 相對低,利用遠(yuǎn)程控制中心等可以實現(xiàn)“一人多機”,井下作業(yè)人數(shù)顯著等。 |
安全管理 | 依賴人工巡檢,瓦斯、透水等災(zāi)害預(yù)警滯后;應(yīng)急預(yù)案執(zhí)行依賴人工指揮,逃生路線規(guī)劃效率低等。 | 智能傳感器實時監(jiān)測(如微震監(jiān)測系統(tǒng)),風(fēng)險識別響應(yīng)速度達毫秒級;數(shù)字孿生系統(tǒng)模擬災(zāi)害場景,AI自動生成最優(yōu)逃生路徑和救援方案等。 |
環(huán)境影響 | 粗放式開采,資源回收率低,能耗強度高、碳排放高等。 | 精準(zhǔn)開采減少浪費,能耗及碳排放顯著降低;污染實時監(jiān)測與智能治理等。 |
成本控制 | 依賴人工運維,長期維護成本高等。 | 智能化運維降低長期成本等。 |
資料來源:公開資料、觀研天下整理
2.智慧礦山行業(yè)發(fā)展環(huán)境整體向好,增長動力強勁
政策環(huán)境(P):
礦業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱性產(chǎn)業(yè),智能化建設(shè)是推動礦山安全發(fā)展、保障國家能源資源安全的重要舉措。為此,我國十分重視智慧礦山行業(yè)的發(fā)展,近年來相繼發(fā)布《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》《“十四五”國家應(yīng)急體系規(guī)劃》《中共中央辦公廳?國務(wù)院辦公廳關(guān)于進一步加強礦山安全生產(chǎn)工作的意見》《關(guān)于深入推進礦山智能化建設(shè)促進礦山安全發(fā)展的指導(dǎo)意見》等多項政策,構(gòu)建了目標(biāo)明確、路徑清晰、保障有力的系統(tǒng)化支持體系,為智慧礦山行業(yè)發(fā)展提供強有力支撐。
我國智慧礦山行業(yè)相關(guān)政策
發(fā)布時間 | 發(fā)布部門 | 政策名稱 | 主要內(nèi)容 |
2020年2月 | 國家發(fā)改委、國家能源局等八部門 | 關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見 | 到2025年,大型煤礦和災(zāi)害嚴(yán)重煤礦基本實現(xiàn)智能化,形成煤礦智能化建設(shè)技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)體系,實現(xiàn)開拓設(shè)計、地質(zhì)保障、采掘(剝)、運輸、通風(fēng)、洗選物流等系統(tǒng)的智能化決策和自動化協(xié)同運行,井下重點崗位機器人作業(yè),露天煤礦實現(xiàn)智能連續(xù)作業(yè)和無人化運輸。到2035年,各類煤礦基本實現(xiàn)智能化,構(gòu)建多產(chǎn)業(yè)鏈、多系統(tǒng)集成的煤礦智能化系統(tǒng),建成智能感知、智能決策、自動執(zhí)行的煤礦智能化體系。 |
2021年12月 | 國務(wù)院 | “十四五”國家應(yīng)急體系規(guī)劃 | 通過先進裝備和信息化融合應(yīng)用,實施智慧礦山風(fēng)險防控、智慧化工園區(qū)風(fēng)險防控、智慧消防、地震安全風(fēng)險監(jiān)測等示范工程。推動各類金融機構(gòu)出臺優(yōu)惠貸款等金融類產(chǎn)品,大力推廣新技術(shù)、新工藝、新材料和新裝備,實施智能化礦山、智能化工廠、數(shù)字化車間改造,開展智能化作業(yè)和危險崗位機器人替代示范。 |
2022年12月 | 中共中央 國務(wù)院 | 擴大內(nèi)需戰(zhàn)略規(guī)劃綱要(2022-2035年) | 優(yōu)化煤炭產(chǎn)運結(jié)構(gòu),推進煤礦智能化、綠色化發(fā)展,優(yōu)化建設(shè)蒙西、蒙東、陜北、山西、新疆五大煤炭供應(yīng)保障基地,提高煤炭鐵路運輸能力。持續(xù)推進礦山智能化、綠色化建設(shè)。 |
2023年9月 | 中共中央辦公廳?國務(wù)院辦公廳 | 中共中央辦公廳?國務(wù)院辦公廳關(guān)于進一步加強礦山安全生產(chǎn)工作的意見 | 推動中小型礦山機械化升級改造和大型礦山自動化、智能化升級改造,加快災(zāi)害嚴(yán)重、高海拔等礦山智能化建設(shè),打造一批自動化、智能化標(biāo)桿礦山。地下礦山應(yīng)當(dāng)建立人員定位、安全監(jiān)測監(jiān)控、通信聯(lián)絡(luò)、壓風(fēng)自救和供水施救等系統(tǒng)。要統(tǒng)籌資金渠道,加強礦山淘汰退出、尾礦庫治理、信息化系統(tǒng)、智能化礦山建設(shè)和安全監(jiān)督檢查等經(jīng)費保障。 |
2024年4月 | 國家礦山安監(jiān)局?應(yīng)急管理部等七部門 | 關(guān)于深入推進礦山智能化建設(shè)促進礦山安全發(fā)展的指導(dǎo)意見 | 到2026年,建立完整的礦山智能化標(biāo)準(zhǔn)體系,推進礦山數(shù)據(jù)融合互通,實現(xiàn)環(huán)境智能感知、系統(tǒng)智能聯(lián)動、重大災(zāi)害風(fēng)險智能預(yù)警,全國煤礦智能化產(chǎn)能占比不低于60%,智能化工作面數(shù)量占比不低于30%,智能化工作面常態(tài)化運行率不低于80%,煤礦、非煤礦山危險繁重崗位作業(yè)智能裝備或機器人替代率分別不低于30%、20%,全國礦山井下人員減少10%以上,打造一批單班作業(yè)人員不超50人的智能化礦山。到2030年,建立完備的礦山智能化技術(shù)、裝備、管理體系,實現(xiàn)礦山數(shù)據(jù)深度融合、共享應(yīng)用,推動礦山開采作業(yè)少人化、無人化,有效防控重大安全風(fēng)險,礦山本質(zhì)安全水平大幅提升。 |
2024年4月 | 自然資源部 生態(tài)環(huán)境部等七部門 | 關(guān)于進一步加強綠色礦山建設(shè)的通知 | 加快融合5G、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等信息化技術(shù),推動礦山企業(yè)數(shù)字化、智能化、綠色化發(fā)展,提升資源開發(fā)利用與生產(chǎn)管理效率。 |
2024年5月 | 國家能源局 | 國家能源局關(guān)于進一步加快煤礦智能化建設(shè)促進煤炭高質(zhì)量發(fā)展的通知 | 生產(chǎn)煤礦在保障煤炭安全穩(wěn)定供應(yīng)的前提下,積極有序推進生產(chǎn)、經(jīng)營、管理環(huán)節(jié)智能化改造,重點推進大型煤礦和災(zāi)害嚴(yán)重煤礦智能化改造。大型煤礦要加快智能化改造,到2025年底前建成單個或多個系統(tǒng)智能化,具備條件的要實現(xiàn)采掘系統(tǒng)智能化。 |
資料來源:觀研天下整理
經(jīng)濟環(huán)境(E):
一方面,近年來我國采礦業(yè)固定資產(chǎn)投資總體呈現(xiàn)上升態(tài)勢,2024年投資比上一年增長10.5%,,為智慧礦山建設(shè)提供了堅實的資金保障。另一方面,礦山工程營業(yè)收入實現(xiàn)快速增長,從2018年的261.4億元提升至2023年的627億元,五年間增長1.4倍,為傳統(tǒng)礦山向智能化轉(zhuǎn)型提供了動力。此外,據(jù)國家能源局披露,截至2024年4月底,全國煤礦智能化建設(shè)已完成投資1080億元。這些投資不僅直接推動了煤礦智能化改造,更帶動了物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備、智能采礦裝備、自動化控制系統(tǒng)、安全預(yù)警系統(tǒng)等配套產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展,逐漸形成了良好的產(chǎn)業(yè)協(xié)同效應(yīng),為智慧礦山建設(shè)提供了全產(chǎn)業(yè)鏈支撐。
數(shù)據(jù)來源:國家統(tǒng)計局、觀研天下整理
數(shù)據(jù)來源:國家統(tǒng)計局、觀研天下整理
社會環(huán)境(S):
我國礦山行業(yè)正面臨轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵時期,傳統(tǒng)發(fā)展模式的多重痛點日益凸顯:首先,人力資源困境顯著。由于工作環(huán)境艱苦、勞動強度大且社會認(rèn)同度低,行業(yè)面臨著“招工難”問題,從業(yè)人員持續(xù)流失。統(tǒng)計顯示,2018-2023年間城鎮(zhèn)非私營采礦單位就業(yè)人數(shù)從414萬銳減至329萬,降幅達20.5%。其次,傳統(tǒng)礦山安全生產(chǎn)領(lǐng)域長期存在高風(fēng)險作業(yè)環(huán)境,安全隱患程度高,亟需通過技術(shù)手段實現(xiàn)本質(zhì)安全。再次,環(huán)境保護要求不斷提高,傳統(tǒng)生產(chǎn)模式難以滿足日益嚴(yán)格的生態(tài)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。最后,生產(chǎn)效率提升遭遇瓶頸,傳統(tǒng)作業(yè)方式制約了產(chǎn)能釋放和效益增長。
數(shù)據(jù)來源:觀研天下整理
智慧礦山建設(shè)為這些系統(tǒng)性難題提供了創(chuàng)新解決方案:在人力資源方面,智能化改造能夠大幅降低對人工作業(yè)的依賴,從根本上緩解用工壓力;在安全生產(chǎn)領(lǐng)域,通過部署智能感知設(shè)備和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),實現(xiàn)風(fēng)險超前預(yù)警和事故精準(zhǔn)防控;在環(huán)境保護方面,依托智能化監(jiān)測手段和清潔生產(chǎn)技術(shù),顯著降低采礦活動的生態(tài)影響;在生產(chǎn)效率方面,智能化系統(tǒng)可實現(xiàn)生產(chǎn)流程優(yōu)化和資源精準(zhǔn)配置。特別是無人駕駛、遠(yuǎn)程操控等先進技術(shù)的應(yīng)用,不僅極大提升了作業(yè)安全性,還通過智能化管理降低了運營成本。因此,我國智慧礦山行業(yè)正迎來前所未有的市場機遇和發(fā)展空間。
技術(shù)環(huán)境(T):
物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、5G和人工智能等技術(shù)正在與礦山生產(chǎn)作業(yè)場景加速融合,持續(xù)提升礦山智能化水平,進一步促進智慧礦山行業(yè)發(fā)展。從技術(shù)融合維度看,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)了礦山設(shè)備、環(huán)境、人員的全域感知和實時互聯(lián),構(gòu)建起礦山數(shù)字孿生的基礎(chǔ)框架;云計算平臺為海量礦山數(shù)據(jù)提供了彈性可擴展的計算存儲能力;大數(shù)據(jù)分析技術(shù)深度挖掘生產(chǎn)運營數(shù)據(jù)價值,實現(xiàn)智能決策支持;5G網(wǎng)絡(luò)保障了井下復(fù)雜環(huán)境下的高速可靠傳輸;人工智能技術(shù)則賦予系統(tǒng)自主學(xué)習(xí)和優(yōu)化能力等等。這些技術(shù)不是孤立存在,而是通過深度融合形成協(xié)同效應(yīng),為智慧礦山建設(shè)提供了全方位、多層次的技術(shù)賦能,加速礦業(yè)向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向發(fā)展。
總的來說,我國智慧礦山行業(yè)發(fā)展環(huán)境整體向好,呈現(xiàn)多維度協(xié)同支撐的良好態(tài)勢。在政策層面,國家通過出臺《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》等一系列政策文件,構(gòu)建了目標(biāo)明確、路徑清晰、保障有力的系統(tǒng)化支持體系;在經(jīng)濟層面,采礦業(yè)固定資產(chǎn)投資、礦山工程營業(yè)收入增長,為智慧礦山建設(shè)提供保障;在社會層面,傳統(tǒng)礦山面臨的人力資源短缺、安全環(huán)保壓力等痛點,為智慧礦山建設(shè)創(chuàng)造了強勁的市場需求;在技術(shù)層面,5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)為智慧礦山發(fā)展提供了全方位技術(shù)賦能。這種政策引領(lǐng)、經(jīng)濟支撐、需求拉動、技術(shù)驅(qū)動的多要素協(xié)同發(fā)展格局,為智慧礦山行業(yè)增長注入了強勁動力。
3.智慧礦山市場規(guī)模持續(xù)擴容,目前仍處于局部智能化階段
我國智慧礦山行業(yè)從單機自動化起步,經(jīng)過多年發(fā)展,目前正處于局部化智能化階段,智慧礦山建設(shè)取得顯著進展。如截至2024年6月,全國已累計建成智能化采煤工作面2201個、掘進工作面2269個,而在2015年全國煤礦僅有3個智能化采掘工作面,實現(xiàn)跨越式發(fā)展。在政策支持、經(jīng)濟投入、社會需求和技術(shù)創(chuàng)新的共同推動下,我國智慧礦山市場規(guī)模不斷擴大,2023年市場規(guī)模已達2297.4億元。
值得注意的是,當(dāng)前我國礦山智能化整體滲透率仍處于較低水平,這意味著行業(yè)發(fā)展蘊含著巨大的市場空間和增長潛力。隨著智能化技術(shù)在礦山領(lǐng)域的深入應(yīng)用和滲透率不斷提升,我國智慧礦山行業(yè)將保持強勁增長態(tài)勢,預(yù)計2027年市場規(guī)模突破萬億元大關(guān),2028年有望達到1.4萬億元。
資料來源:觀研天下整理
數(shù)據(jù)來源:公開資料、觀研天下整理
4.智慧礦山市場呈現(xiàn)多元化競爭格局
在廣闊前景吸引下,越來越多的企業(yè)布局智慧礦山賽道,市場呈現(xiàn)多元化競爭格局,各類市場主體基于自身核心優(yōu)勢展開差異化布局。從產(chǎn)業(yè)鏈維度看,其競爭主要分布在以下幾大層級:
例如在基礎(chǔ)設(shè)施層,華為、中興等通信設(shè)備商積極參與5G專網(wǎng)建設(shè),三大運營商提供網(wǎng)絡(luò)運營服務(wù);在智能裝備層,徐工、三一等工程機械龍頭加速智能化轉(zhuǎn)型,同時踏歌智行、慧拓智能等科創(chuàng)企業(yè)聚焦無人駕駛等創(chuàng)新應(yīng)用;在平臺服務(wù)層,阿里云、華為云等提供云計算底座,東方國信等專業(yè)廠商開發(fā)行業(yè)專屬平臺;在應(yīng)用解決方案層,既有中國煤科等央企提供全鏈條服務(wù),也涌現(xiàn)出眾多垂直領(lǐng)域?qū)I(yè)服務(wù)商等等。這種多元化的競爭格局充分展現(xiàn)了智慧礦山產(chǎn)業(yè)鏈的活力和潛力。
我國智慧礦山行業(yè)部分參與者情況
競爭層級 |
企業(yè)類型 |
競爭優(yōu)勢 |
代表企業(yè) |
基礎(chǔ)設(shè)施層 |
通信設(shè)備商 |
5G/6G通信技術(shù)、云計算平臺、AI算法等技術(shù)優(yōu)勢等 |
華為、中興等 |
電信運營商 |
網(wǎng)絡(luò)運營、服務(wù)保障等 |
中國移動、中國電信、中國聯(lián)通等 |
|
智能裝備層 |
傳統(tǒng)工程機械商 |
裝備制造經(jīng)驗、渠道資源等 |
徐工集團、三一重工、中聯(lián)重科等 |
智能裝備創(chuàng)新企業(yè) |
無人技術(shù)、算法優(yōu)勢等 |
踏歌智行、慧拓智能、伯鐳科技等 |
|
平臺服務(wù)層 |
云計算巨頭 |
算力支撐、平臺生態(tài)等 |
阿里云、華為云、騰訊云等 |
平臺開發(fā)商 |
專業(yè)知識、定制能力等 |
東方國信、龍軟科技等 |
|
應(yīng)用解決方案層 |
央企 |
全鏈條服務(wù)、重大項目經(jīng)驗等 |
中國煤科等 |
專業(yè)解決方案商 |
細(xì)分領(lǐng)域?qū)>?、快速響?yīng)等 |
科達自控、梅安森等 |
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展望未來,我國智慧礦山行業(yè)競爭或?qū)⒊尸F(xiàn)三大趨勢:一是技術(shù)融合加速,AI大模型、數(shù)字孿生等新技術(shù)將重構(gòu)產(chǎn)業(yè)競爭維度;二是生態(tài)競爭加劇,具備核心技術(shù)、標(biāo)桿案例和資金實力的企業(yè)將獲得更大發(fā)展空間;三是專業(yè)化分工深化,細(xì)分領(lǐng)域?qū)⒂楷F(xiàn)更多“隱形冠軍”。這種競爭格局的演進,將推動行業(yè)從當(dāng)前的局部智能化向全面智能化快速邁進。(WJ)

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