2022年智慧礦山商業模式、市場規模、產業鏈及公司研究報告（84頁）.pdf

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1、2022 年深度行業分析研究報告 2 4 5 目 錄 2 4 1 智慧礦山煤炭行業新方向 2 行業快速發展，上升動力強勁 3 四個角度探析智慧礦山公司 4 智慧礦山廠商梳理 3 3 1.1 智能礦山簡介 數據來源： 工礦自動化:智慧礦山發展與展望，智慧煤礦2025情景目標和發展路徑-煤炭學報， 西南證券整理 智能礦山應用于煤礦產業，主要服務于大型煤礦公司，利用物聯網、大數據、云計算等新技術，在礦山數字化、信息化的前提下，對礦山生產、技術支持、職業健康與安全及后勤保障等進行主動感知、自動分析、快速處理，旨在提高煤礦生產效率。移動巡檢、遠程控制等新技術可降低人工成本，實現煤礦控制的“無人化”“少人

2、化”。智能礦山還將顯著提升煤礦安全水平，將煤礦工人從井下危險的環境中解放出來，降低礦山死亡率，將礦山從“勞動密集型礦山”轉變成“技術密集型礦山”。 智慧礦山的技術特征是建立在礦井數字化的基礎上，利用人工智能、大數據、云計算、物聯網等技術智能化響應生產過程中的需求與變化，采用現代智慧理念完成礦山所有信息的精準適時采集、智能化服務、自動化操作、可視化展現、規范化集成和網絡化運輸的智慧體。 智慧礦山技術特征 智慧礦山場景描述 4 1.2 智慧礦山的構成 數據來源： 智慧煤礦2025情景目標和發展路徑-煤炭學報， 西南證券整理 智慧礦山可分為煤類礦山與非煤類礦山，兩者智能化改造相似，由于煤礦建設難度低

3、且需求量大，所以率先進行了智能化建設。普通煤礦發展到到智慧煤礦需要提升各個子系統的功能并將其融合，其中涉及到90多個子系統，如安全子系統、綜采子系統、綜掘子系統、提升子系統等?？傮w來說，智慧礦山子系統可以分為三部分：智慧生產系統、智慧職業健康與安全系統、智慧技術與后勤保障系統。 子系統子系統 子系統構成子系統構成 智能生產系統 主要生產系統：主要包括以無人值守的采煤工作面及掘進工作面系統。 輔助生產系統：以無人值守為主要特征的智慧運輸系統(含膠帶運輸、輔助運輸)智慧提升系統、智慧供電系統、智慧排水系統、智慧壓風系統、智慧通風系統、智慧調度指揮系統、智慧通訊系統等。 智能職業健康與安全系統 包含

4、環境、防火、防水等多個方面。主要包括智慧防滅火系統、智慧職業健康安全系統、智慧爆破監控系統等。 智能后勤保障系統 技術保障系統：包括地、測、采、掘、機、運、通、調度、計劃、設計等的信息化、智慧化系統等。 管理和后勤保障系統：包括礦山的智慧化ERP系統、辦公自動化系統、物流系統、生活管理、考勤系統等。 智能煤礦系統構成 5 1.3.1 智慧礦山的發展歷程 數據來源： 礦山信息化發展及以數字孿生為核心的智慧礦山關鍵技術， 西南證券整理 我國礦山開采經歷了機械化、自動化、智能化的三個發展階段。結合自動化礦山、信息化礦山及數字化礦山的發展背景及特點，可以將智能礦山的發展分成四個階段，包括： 單機自動化

5、階段 （20世紀90年代） 分類傳感技術和二維GIS平臺得到應用，單機傳輸通道形成，實現了可編程控制、遠程集控運行、報警與閉鎖。 解決了傳統控制器占用空間大、成本高等問題，現場總線的連接方式提高了礦用設備控制的可靠性，減少了設備的停機時間。但由于有線網絡通信是信號傳輸的唯一方式，單機系統只能在本地采集信號，各系統之間難以進行信息交換，形成子系統信息孤島的格局，通信網絡嚴重制約了煤礦自動化的發展。 綜合自動化階段 （21世紀初） 當前中國礦山所處階段。BIM、大數據、云計算技術得到應用，實現了局部閉環運行、多個系統聯動及專業決策。 人工智能及大數據等新興科技使設備之間實現了協同控制，為礦山分析決

6、策，動態預測提供了新渠道。人工智能和自動化、機器人技術結合，實現了礦山生產復雜流程的自動化。但裝備的智能化水平還需提升，信息的語義化描述沒有形成統一的標準，信息通信技術和傳統礦山技術的融合應用還停留在初步階段。 局部智能化階段 （2010年至今） 綜合集成平臺與3DGIS數字平臺得到應用、高速網絡通道形成，實現了初級數據處理及系統聯動、信息綜合發布。 無線傳感網絡及以太網技術以其強大的通信速率和信道容量將各子系統連接在一起，解決了子系統信息孤島問題，實現了全礦信息的共享。但傳感器與各種裝備沒有聯網，智能應用于本系統，設備之間無法進行協同控制，且數據僅進行了簡單的處理，沒有得到高效利用。 全面智

7、能化階段 （未來） 智能礦山4.0時代的到來，達到透明化礦井和全礦井控制協同化的水平。 智慧物與自動化機器人廣泛應用，云端計算及邊緣計算深度融合，實現數據的高效復雜處理。大數據及人工智能為基礎的智慧應用能滿足礦山日常需求。需要進一步優化各類傳感器，同時大量智慧體及各級子系統需接入到云平臺，通過更高效的智能決策方案來滿足日益增長的智能化需求。 6 6 1.3.2 智慧礦山的發展現狀 數據來源： 中國煤炭雜志，東方財富網， 西南證券整理 智慧礦山建設快速推進。截止2019年底，國內主要產煤地區已經對智能開采進行了試驗與生產，先后在兗礦、神東、寧煤、中煤、陜煤、同煤、陽煤、平煤、晉煤、峰峰等礦區的2

8、00多個工作面進行了應用。截至2022年3月，全國智能化采掘工作面已達到813個，其中采煤工作面477個，掘進工作面336個；并已有29種煤礦機器人在煤礦現場實現了不同程度的應用。 目前新建煤礦是智慧礦山最大的增量市場。據統計，新建單個千萬噸級煤礦投資可達10億元，不考慮選煤廠、鐵路專用線，建設投資可以達到20-30億元。新建煤礦可以實現從頂層設計-施工建設-運行維護一體化，在開始階段就解決智慧礦山可能遇到的問題，實現全方位智能化開采。 上市公司及IT企業紛紛加入到智能礦山建設，智能礦山領域競爭加劇。整個智慧礦山行業不僅包括礦山生產，還包括采礦工人職業健康與安全、技術支持與后勤保障等多方面內容

9、。技術方面已出現自動分析、主動感知等許多分支，在智慧礦山行業內部，也誕生了生產系統、職業健康與安全系統、技術支持與后勤保障系統多個垂直行業，眾多科技公司及上市公司，如華為、百度、阿里等，紛紛加入智能礦山領域的競爭中。 7 7 1.3.3 智慧礦山主要平臺的演進及發展趨勢 數據來源： 中國煤炭報， 西南證券整理 從單個工作面到單個煤礦再到煤炭企業，最后拓寬到整個礦區，實現自動化、自主化、各系統聯通、協同控制。 國家能源集團神東煤炭公司錦界煤礦綜采一隊所在的綜采工作面將采煤、支架機器人、供水、照明等輔助系統結合起來協同作業，實現了各個子系統的數據采集，協同集中控制，數據信息交互。 皖北煤電智能公司

10、麻地梁煤礦已經打造了多個智慧礦山系統，包括5G+智能采煤系統、智能調度遠程集控系統、智能掘進系統等，通過建設“一網、一庫、一平臺”，將各個智慧系統融合起來，成為有機整體。 陜煤集團黃陵礦業公司首創AI+NOSA智能風險管控系統，通過AI識別、云計算等技術，開發了對45種違規行為的智能監管程序，可以對井下非標準作業進行實時監控預警及制止閉鎖。 覆蓋范圍不斷拓寬 產業鏈延伸 從生產數字化延伸到生產經營數字化，最后實現全產業鏈數字化，實現減少人員、提高效率、提高精準程度，降低成本。 淮北礦業集團研發了煤炭智能精準裝車計量系統。該系統實現了裝車量智能分配、靜態軌道衡稱重信息采集、車輛位置判斷、牽引機器

11、人控制等于一體的閉環管理。由點面突破向系統集成延伸，實現了裝車過程中的不虧噸、不超載、不偏載、不集重。 國家能源集團神東上灣選煤廠建立了涵蓋洗選生產工藝全過程的數字化模型，打造了無人裝車、智能加藥、煤泥水處理等多種輔助智能決策系統，成為全國首家“黑燈無人”洗煤廠。 陜煤集團榆北煤業曹家灘公司打造礦井運營可視化，建設三維智能管控平臺，實現了“一圖管控生產流程、一鍵啟停生產設備、一鏡盡覽生產動態、一平臺把控生產安全”，通過手機即可時刻掌握井上井下動態，建成了煤炭行業真正意義上的“集成系統最多、融合程度最強、勞動效率最高”的“智能礦井、智慧園區”。 8 8 1.3.3 智慧礦山主要平臺的演進及發展趨

12、勢 數據來源：中國煤炭報， 通信百科官網， 西南證券整理 應用系統集成全面化 F5G（第五代固定網絡）特點 F5G（第五代固定網絡）代表技術 從專業系統集成發展到部分業務局部集成，最終實現相關系統全面集成，使用專網系統控制、實現平臺化、可靠性增強。 2021年10月17日，山東能源集團發布了全球首套礦用高可靠5G專網系統，包括礦用5G核心網、5G基站、5G基站控制器、5G高可靠控制器、5G邊緣計算控制器、5G智能手機等，可廣泛適用于極端嚴苛的煤礦生產控制。相比傳統礦用5G標準傳輸延時為20秒，山東能源集團的礦用5G專網只需6毫秒，為煤礦井下實時監測監控和在地面遠程操作提供了可靠保障。 2021

13、年10月26日，煤炭行業“煤智云”大數據中心建設項目啟動會舉行。旨在圍繞煤礦/礦區生產運營的數據采集、傳輸、存儲、建模、分析、可視化等全過程、全生命周期、全要素的數據價值利用，為煤炭產業上下游提供全方位的技術賦能服務。 F5G（the 5th Generation Fixed Network），即第五代固定網絡，也稱為F5G全光網。2020年，歐洲電信標準協會ETSI正式發布F5G，解決了固網產業碎片化和代際不清晰的問題，全球固網產業進入快車道。未來XR、全息、裸眼3D等業務在家庭、企業側的廣泛應用、工業領域網絡可靠性等需求的持續升級、綠色低碳、可持續發展，都對F5G固定網絡提出新要求。F5G

14、技術在河南能源永煤公司陳四樓煤礦應用后，為礦區辦公網絡、視頻監控、井上信息回傳提供了超大帶寬接入，讓礦區能快速定位光纖鏈路故障，縮短業務暫停時間，讓煤礦建設信息高速公路成為可能。 9 1.3.3 智慧礦山主要平臺的演進及發展趨勢 數據來源：中國煤炭報。 碩能科技官網， 西南證券整理 操作手段智能化 智慧礦山操作手段智能化程度不斷提升，從人工近距離操作到無人遠程遙控，最終實現系統自適應調控，實現無人、少人化、整體性能提升。 中國煤炭科工集團沈陽研究院自主研制了首臺搭載華為礦鴻系統的煤礦四足巡檢機器人，將礦鴻系統與機器人運動、決策以及交互系統相融合，具有避障越障、音頻識別、視覺識別、跨樓層巡檢等功

15、能。 國家能源集團準能集團實現多臺無人駕駛礦用卡車與電鏟多工作面同時編組運行作業。作為目前國內首家噸位最大、數量最多、品牌最多、車型最多的無人駕駛礦用自卸卡車科研項目，項目不僅僅是露天礦用卡車的無人駕駛運行，而是以完全取代有人駕駛運輸作業為目的，實現礦用自卸車“裝、運、卸”典型作業過程的完全無人自主運行。 中國煤科太原研究院研發制造的智能快掘系統，是國內首套復雜地質條件下以掘錨機為龍頭的智能掘進成套裝備，已在晉陜蒙等全國30多家大型煤炭生產企業推廣應用。與原有掘進方法相比，掘進速度提高3倍左右，作業人員減少三分之二，有效緩解了采掘失衡，實現我國巷道掘進技術與裝備從“跟跑”為主向“領跑”為主，引

16、領了國內煤礦掘進技術與裝備的發展方向。 發展層次提高 從單純技術應用發展為更高層次商業模式創新，煤炭行業人工智能科學研究和礦鴻操作系統推出，幫助礦山實現設備層操作系統互通、互聯、統一管理。 2021年10月華為技術有限公司、晉能控股集團等公司在山西省建成全國煤炭行業首個科研創新人工智能計算中心，利用華為在ICT領域積累的關鍵技術，提升煤礦數字化、智能化水平，助力煤礦實現“安全、少人無人、高效”。 2021年9月14日，國家能源集團攜手華為公司推出礦鴻操作系統。目前，系統已經適配包括20種設備、398個應用單元，綜采工作面、水泵房、變電站、洗煤廠等多個實際作業場景。獨特的”軟總線”技術使煤礦實現

17、了各種操作系統的統一，安全及信息共享方面均實現了突破。 10 1.4.1 智慧礦山的生產模式 數據來源： 中國煤炭網， 西南證券整理 智慧礦山生產環節可分為：規劃設計、采掘充填和運輸提升。 規劃設計方面：目前市場主要采用的礦山空間信息處理軟件包括機械和CAD技術，但對空間信息的服務較弱。隨著智能化進程加快，煤炭專用的GIS技術出現，可以收集各個煤層，從地址勘探到建井、掘進和回采的數據，煤層空間形態更加清晰透明。 采掘充填方面：主要開展煤機智能制造，依托科技創新研發煤礦自動化、采掘裝備、露天開采裝備及電液控制裝備，以實現掘進和綜采工作面內少人或無人操作，提高效率，增加產能，減少煤礦人員死亡率，降

18、低人工成本。 運輸提升方面：智能礦山的礦井井下窄軌信號控制與調度以礦用軌道運輸監控系統為核心，通過構建多網合一的礦山井下高速信息傳輸通道，將井下機車、人員、礦車、物料等移動對象的目標身份識別、移動軌跡跟蹤等集成，實現統一技術平臺下的礦井移動目標綜合安全監控與信息管理。 11 11 1.4.2 智慧礦山商業模式 數據來源： 山西省煤炭工業協會官網， 西南證券整理 采用綜合解決方案提供商的商業模式。提供領域內一系列產品與服務，整合各個廠家的商品，提供綜合解決方案。目前，智慧礦山行業正在向圍繞礦業開采、生產、銷售全流程的方向發展，產品將覆蓋從前期定制化的軟硬件開發、中期平臺體系接入，再到后期的運維服

19、務。有些情況下，公司還需提供定制化業務，如培訓業務、咨詢業務、維修保養等。 公司主要采用直銷、實行招投標或商業談判的方式進行產品推廣及銷售。在招投標的方式下，公司按照客戶要求進行投標獲得訂單后，根據客戶要求確定實施方案，再按照客戶安排進行現場安裝，進行測試。通過測試后，客戶進行驗收。在商業談判方式下，公司獲取客戶信息后，根據要求進行產品的設計與開發，及時跟蹤客戶需求，并逐步促成交易。達成交易意向后，雙方簽署交易合同，約定采購產品，價格，結算方式等，根據合同規定進行發貨與施工。 行業內公司成本主要包括外購物資及服務成本，人工成本，及其他成本。其中，外購物資成本占據絕大部分。由于近幾年公司業務規模

20、擴大，導致外購軟硬件成本增加。隨著產品標準化等工作進行，實施效率的增加，人工成本將逐漸下降。 各大公司主要采用“技術引領式”營銷模式，不斷進行技術創新，并在不同區域下設營銷部門，加強營銷體系。同時，營銷中心統籌管理各區域中心及服務網點，通過參加各種煤炭信息技術交流會，各區域的煤炭裝備信息化展覽會等方式，及時了解行業發展動態、宣傳公司產品及服務。 公司對上游市場議價能力較強。本行業的上游市場主要為項目實施而配套采購的硬件設備及服務，處于充分競爭的市場，多年來價格穩定，供應充足。行業的下游市場集中于以煤炭為代表的礦產開采行業，主要以大型礦企為主。近些年，由于下游市場結構的新變化及政策的支持，加強了

21、企業對本行業服務的需求，行業正在迎來下游市場的黃金時期。 煤炭全產業鏈解決方案 5G智能礦山解決方案 12 1.5 智慧礦山應用動態 數據來源： 嘉宏科技官網， 西南證券整理 智慧生產應用 礦井智能通風系統 智慧生產以高效生產為目標，以采煤與掘進為主線。智慧生產利用云計算，大數據等技術，將整個生產系統的安全、生產效率及效益結合起來，進行深度關聯分析，從而形成更加節能、高效且安全的執行方法，實現“生產過程協作、安全高效協同“的目標。具體包括：生產過程實時監控、生產系統協同控制、設備安全和生產安全的動態診斷、產出效能分析的生產效能動態診斷。 以礦井智能通風系統為例，監測監控技術、自動化控制技術及現

22、代通信技術的發展與創新使工人可以對礦井通風網絡及風量和風速進行實時的智能控制，并進行實施方案的優化。 智慧安全應用 自定位瓦斯巡更系統 自定位瓦斯巡更系統與井下人員定位系統、礦井GIS系統以及煤礦安全監控系統結合，做到瓦斯巡檢工作的定人、定點、定時，可減少及避免人為因素對數據真實性的影響，同時實現多系統的融合，開啟井下設備的物聯網服務。系統采用了無線自組網多跳技術、精確定位技術及高精度、免標校的TDLAS激光氣體檢測技術進行對井下人員的精準定位，實現了井下瓦斯巡更管理。 礦井智能通風系統 井下人員精確定位系統組成 13 1.5 智慧礦山應用動態 智慧管控 綜合分析智能決策系統： 利用時空“一張

23、圖”平臺和礦山大數據分析平臺，通過對全礦井空間數據、實時數據、業務數據的全面集成、有機融合和綜合分析，為安全、生產、經營和管理提供綜合分析和智能診斷，為企業安全生產、降本提效、節能環保、經營決策提供科學依據和保障措施。 智慧礦山生產指揮系統： 通過時空“一張圖”對礦井空間對象數據、業務屬性數據及生產實時數據進行集成、融合及展示，從而實現二維以及三維地理空間下礦井場景的瀏覽以及生產業務數據的查詢、統計和智能分析，提供人員安全監控、生產過程監控等位置化聯動服務及應用。 智能移動Abp系統： 在功能設計上主要以信息的快速錄入及數據展示為主，包括首頁、系統和設置。首頁以全礦井組態圖展示生產動態，包括安

24、全情況等。系統中將安全、生產、經營、決策等子系統模塊進行分類，并通過智慧決策將各系統融合分析結果進行展示。 礦井TIS一張圖 管控平臺綜合門戶導航 安全生產多專業信息處理 數據來源： 龍軟科技官網， 西南證券整理 14 4 5 目 錄 2 4 1 智慧礦山煤炭行業新方向 2 行業快速發展，上升動力強勁 3 四個角度探析智慧礦山公司 4 智慧礦山廠商梳理 2.1 我國各地煤礦情況 煤礦特點及分布 15 數據來源：煤炭網，國家能源局，貴媒數據等，西南證券整理 2020年全球數據管理軟件市場份額 我國煤礦儲量最豐富的省份為山西省、內蒙古自治和陜西省，煤炭儲量超過1000億噸。貴州省、寧夏回族自治區、

25、安徽省、云南省、河南省、山東省、黑龍江省煤炭儲量較為豐富，煤炭資源儲量在1001000億噸之間。 多數省份煤炭資源具有品種全、分布廣、資源豐富的優勢，便于開采和智能化發展。部分省份煤炭開采存在困難，山東省可采儲量占比較低，貴州省地勢復雜，煤礦開采難度大，為智能化發展帶來障礙。 省份省份 煤炭資源特點煤炭資源特點 主要煤種主要煤種 主要分布主要分布 山西 分布廣、品種全、煤質優、埋藏淺、易開采 動力煤、無煙煤、焦煤 自北向南主要分布于大同、寧武、西山、河東、沁水、霍西六大煤田 內蒙古 露天煤礦最多且動力煤優質，煤炭資源豐富，分布廣、儲量大、埋藏淺、易開發、煤種全 低變質煙煤、褐煤為主 鄂爾多斯含

26、煤區、二連含煤區、海拉爾含煤區，三大片區累計探明儲量約占全區的90%以上 陜西 煤炭資源豐富，動力煤優質 長焰煤、不粘煤和弱粘煤為主 陜西省煤礦產能集中在榆林市、咸陽市、延安市、渭南、銅川五市，其中榆林市產能占全省產能的72%，未來產能會進一步向榆林集中 山東 山東煤炭資源豐富，可采儲量占保有可采儲量占保有儲量比重較低儲量比重較低 煙煤為主 西部多、東部少。以沂沭斷裂帶為界，斷裂以西的魯西地區煤炭資源量占比 97.5% 河南 煤種較全，煤質較好 焦煤、無煙煤為主 煉焦煤主要分布在平頂山、安陽、鶴壁等地區，具有中低揮發分、較高粘結指數的特點，煤質較好；無煙煤主要產自焦作、鄭州和永城地區；動力煤多

27、集中于鄭州及義馬地區 貴州 煤炭資源分布較廣，種類齊全，地質地質條件復雜、煤層薄、傾角大、災害嚴條件復雜、煤層薄、傾角大、災害嚴重，不易開采重，不易開采 主焦煤、高硫煤、無煙煤、煙煤 貴州86個縣（市）中有74個產煤。 在全省9個煤田中，六盤水、織金、納雍和黔北三大煤田煤炭資源約占已探明儲量的86% 各省份煤礦特點及分布 2.1 我國各地煤礦情況 各區域產量及員工死亡率 數據來源：中國新聞網等，西南證券整理 2021年各省份原煤產量（億噸） 11.90 11.39 7.00 0.93 0.91 1.35 02468101214山西 內蒙古 陜西 山東 河南 貴州 0.009 0.014 0.0

28、2 0.042 0.219 0.17 0.000.050.100.150.200.25山西 內蒙古 陜西 山東 河南 貴州 2021年各省份煤礦百萬噸死亡率（人） 從原煤產量來看，2021年山西省位列全國第一，原煤產量達到11.9億噸，占全國總產量的29.2%，內蒙古位列第二， 原煤產量10.39億噸，占全國總產量的25.5%，陜西原煤產量7.0億噸，占全國總產量的17.2%，山東、河南、貴州2021年原煤產量分別為0.93億噸、0.91億噸、1.35億噸。 從員工死亡率來看，山西、內蒙古、陜西、山東煤礦生產安全形勢較好，百萬噸死亡率保持較低水平，分別為0.009、0.014、0.02、0.0

29、42，河南、貴州安全事故頻發，百萬噸死亡率較高，分別為0.219和0.170。 16 2.1 我國各地煤礦情況 各區域政策 數據來源：中國煤炭市場網等，西南證券整理 為加快推進智能礦山建設，山西、內蒙古、山西、山東、河南、貴州等重點產煤省份相繼出臺相關政策文件，制定了加快煤礦智能化發展的實施方案和建設目標，明確建設任務，推進智能化建設進程。 省份省份 政策政策 發布時間發布時間 發布機構發布機構 主要內容主要內容 山西 2022年度全省深入推進煤礦智能化建設工作方案 2022年 山西省能源局 以采掘智能化工作面建設為重點，加快全省煤礦智能化建設，推進煤礦向本質安全方向邁進。20222022年新

30、建成年新建成2020座智能化煤礦，建設座智能化煤礦，建設12001200處智能化采掘工作面處智能化采掘工作面（新建設500處、上年度結轉700處），力爭建成力爭建成850850處處，推動30座煤礦開展5G場景應用，全面推進煤礦固定場所無人值守，關鍵環節機器人替代。 內蒙古 內蒙古自治區煤炭工業發展“十四五”規劃 2022年 內蒙古自治區 能源局 十四五期間計劃在鄂爾多斯新建一批現代化大型煤礦，其中120萬噸/年及以上產能煤礦占比達到92%。20252025年前，井下機械化程度基本達到年前，井下機械化程度基本達到100%100%，智能化技術裝備大幅推動應用，全區具備條件的生產煤礦全部建成智能煤礦

31、全區具備條件的生產煤礦全部建成智能煤礦，煤礦全員勞動工效達到7500噸/人/年。 陜西 關于加強煤礦智能化建設的實施意見、陜西煤業智能礦井建設標準、智能礦井建設驗收辦法 2022年 陜西省安全生產 委員會辦公室 加快推進煤礦智能化建設，堅持系統智能化、智能系統化，推動人員行為管理、采掘和主要生產系統、重大災害預警預報、風險隱患管控等智能化。督促市縣管理部門明確智能化建設任務，制定智能化建設時間表、進度圖，對災害嚴重、大班次等礦井倒排工期、加快推進，力爭年底前全省特大型煤礦和災害嚴重煤礦基本實現采、掘智能化力爭年底前全省特大型煤礦和災害嚴重煤礦基本實現采、掘智能化。 山東 山東省煤礦智能化建設實

32、施方案 2020年 山東省政府 到到20222022年，煤炭開采基本實現自動化、信息化和智能化，力爭年，煤炭開采基本實現自動化、信息化和智能化，力爭1/31/3 以上工作面實現智能化以上工作面實現智能化無人開采、智能化開采產量比重達到無人開采、智能化開采產量比重達到40%40%以上以上，生產管理系統基本實現智能化遠程可視控制，井下高危崗位職工人數再減少井下高危崗位職工人數再減少30%30%，加快建設一批智能、安全、高效的現代化礦井。 河南 河南省煤礦智能化建設三年行動方案（20212023年） 2021年 河南省政府 到到20222022年年底，全省累計建成年年底，全省累計建成10101515

33、處智能化示范煤礦、處智能化示范煤礦、5050個以上智能化采煤工作面和個以上智能化采煤工作面和100100個以上智能化掘進工作面個以上智能化掘進工作面，煤礦主通風機房、變電所、水泵房、主井絞車、主運輸皮帶等各類機房硐室和大型固定設備基本實現無人值守或集中控制。 貴州 貴州省煤礦智能化發展實施方案（2020-2025年） 2020年 貴州省能源局 到2022年底，初步形成煤礦開拓設計、地質保障、生產、安全等主要環節的信息化傳輸、自動化運行技術體系；部分煤礦實現綜采工作面內少人或無人操作、掘進工作面減人提效、輔助生產系統無人值守與遠程監控、危險崗位機器人替代；推動推動6060萬噸萬噸/ /年及以上生

34、產煤年及以上生產煤礦采掘工作面智能化改造，力爭建成智能化采掘工作面礦采掘工作面智能化改造，力爭建成智能化采掘工作面6060個以上個以上。 各省份智能礦山相關政策 17 2.1 我國各地煤礦情況 各區域智能化進程 18 數據來源：中國煤炭網等，西南證券整理 各地區煤礦入選智能化示范建設煤礦數量（個） 2020年12月，我國首批71處智能化示范建設煤礦名單發布，其中陜西省入選數量位列第一，有15處煤礦入選，山西、內蒙古入選數量較多，分別為10處、11處，山東、河南、貴州分別有7處、4處、4處煤礦入選。 各區域智能化進程加快。2021年智能化采掘工作面687個，截至2022年3月，全國礦山智能化采掘

35、工作面超過800個，增長迅速，其中山西省智能化進程最快，2021年建成智能化采掘工作面328處，建立全國首座“5G礦井”。其他省市2021年智能化工作面數量保持快速增長，生產效率提升，智能化進程持續推進。 2021年各省份采掘工作面數量（個） 328 11 39 151 74 20 050100150200250300350山西 內蒙古 陜西 山東 河南 貴州 10 11 15 7 4 4 0246810121416山西 內蒙古 陜西 山東 河南 貴州 2.2 我國智慧礦山市場規模-整體規模 19 數據來源：IntelMining智能礦業等，西南證券整理 智能化采掘工作面規模及增速（個） 智能

36、化采煤工作面和掘進工作面規模（個） 智能礦山市場規模巨大。2021年國家組織遴選了71處示范建設煤礦，總產能近6億噸/年，計劃投資157億元左右，預計2023年底前可完成建設。據初步統計，全國有近400座煤礦正在開展智能化建設，總投資規模超過1000億元，已完成約470億元。 智能化采掘工作面數量增長迅速。隨著智慧礦山建設的推進，智能化采掘工作面數量近年來快速增長，全國煤礦智能化采掘工作面數量由2015年的3個迅速增長至2019年的275個，2020年增至494個，同比增加80%；2021年繼續增長至687個，其中智能化采煤工作面431個，智能化掘進工作面256個；2022年3月，全國智能化采

37、掘工作面已達到813個，與2020年相比增加65%，其中，采煤面為477個，與2020年相比增加43%；掘進面為336個，與2020年相比增加109%。 275 494 687 813 80% 39% 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%01002003004005006007008009002019202020212022年3月 智能化采掘工作面 增速 334 431 477 160 256 336 0100200300400500600202020212022年3月 智能化采煤工作面 智能化掘進工作面 2.2 我國智慧礦山市場規模-規模測算 20 數據來源：中國政府網

38、等，西南證券整理 截至2020年底，我國擁有煤礦數量約4700處，總產能39億噸，年產120萬噸以上的大型現代化煤礦約1200處，產量占全國煤炭產量的80%左右，其中年產1000萬噸以上的超大型煤礦52處，產量占全國煤炭產量的21%。 產能方面，根據不同規模煤礦總產量和數量計算單礦產能，年產1000萬噸以上的超大型煤礦年產量8.2億噸，平均單礦產能1577萬噸；120-1000萬噸的煤礦產能占59%，平均單礦產能200萬噸；年產120萬噸以下煤礦總體產能約占全國20%，平均單礦產能22萬噸。國家目標為2025年原煤年產量41億噸。 煤礦數量方面，國家目標為2025年，煤礦數量壓縮至4000處，

39、建成超大型煤礦65處，較2020年增加25%。按照各類型煤礦現有平均產能不變計算，2025年，年產120-1000萬噸煤礦數量達到1240處，較2020年增長8%，120萬噸以下煤礦數量為2695處，較2020年減少23%，可同時達到總產能41億噸和煤礦數4000處目標。 在智能化程度方面，國家發改委、國家能源局目標為2025年，大型煤礦和災害嚴重煤礦基本實現智能化，大型煤礦智能化率達到100%。假設2025年整體智能化率為50%，計算得120萬噸以下煤礦智能化率約為22%。 單礦改造費用方面，根據現有數據與機構調研，大型煤礦平均單礦改造費用約為2億元。按照產能比例計算，年產1000萬噸以上的

40、超大型煤礦平均單礦產能1577萬噸，改造費用約為12億元；120-1000萬噸的煤礦平均單礦產能200萬噸，改造費用約為1.5億元，年產120萬噸以下煤礦平均單礦產能22萬噸，改造費用約為0.17億元。 根據以上數據計算，預計2025年智慧礦山整體規模約為2741億元，年復合增速55.4%。 2025年智能礦山規模測算 20202020年年 20252025年年 規模以上煤礦總數（處） 4700 4000 總產能（億噸） 39 41.1 總體智能化率（%） 50% 年產1000萬噸以上煤礦 數量（處） 52 65 增長率（%） 25% 產能（億噸） 8.2 10.25 單礦產能（萬噸） 157

41、7 1577 智能化率（%） 30% 100% 單礦改造費用（億元） 12 12 智能化投資規模（億元） 187 780 780 年產120萬噸-1000萬噸 煤礦 數量（處） 1148 1240 增長率（%） 8% 產能（億噸） 23.0 24.85 單礦產能（萬噸） 200 200 智能化率（%） 11% 100% 單礦改造費用（億元） 1.5 1.5 智能化投資規模（億元） 189 1860 1860 年產120萬噸以下煤礦 數量(處） 3500 2695 增長率（%） -23% 產能（億噸） 7.8 6.0 單礦產能（萬噸） 22 22 智能化率（%） 0.4% 22% 單礦改造費用（

42、億元） 0.17 0.17 智能化投資規模（億元） 2.4 101 101 智能化投資總體規模（億元）智能化投資總體規模（億元） 379 2741 2741 2.2 我國智慧礦山市場規模-規模測算 21 數據來源：國家能源局等，西南證券整理 數據驗證：安永測算，已有生產型礦井單礦智能化改造升級費用約在1.49-2.63 億元，新建型礦井單礦改造費用約在 1.95-3.85億元；平煤集團智能化改造單礦投資約2億元，陜西延長石油巴拉素煤業有限公司千萬噸級智慧礦山總投資 10.5億元，與根據產能計算所得的不同規模煤礦單礦智能化平均投入基本吻合，根據產能計算單礦智能化投資較為合理。 增速計算：截至20

43、22年1月，全國有近400座煤礦正在開展智能化建設，已完成約470億元投資，根據測算所得2025年智慧礦山投資規模2741億元，計算得2021-2025年煤礦智能化建設投資規模平均復合增速約為55.4%。 目前智慧礦山投資中軟件（智能化系統）價值量占比約為15%，約71億元，未來智慧礦山整體建設中，軟件價值量占比將達到20%以上，按照2025年整體規模2741億元計算，軟件價值量將達到548億元，2021-2025年軟件投資規模復合增速約為66.7%，高于行業增速。 470 2740 71 548 05001000150020002500300020212025投資規模（億元） 軟件投資規模（

44、億元） 智慧礦山投資規模及增速 50% 30% 20% 基礎設施 智能化設備（硬件） 智能化系統（軟件） 智慧礦山各部份價值量占比 2.3 智慧礦山市場競爭格局-中國市場 22 數據來源：北路智控招股說明書，機構調研，西南證券整理 2021年各公司礦山覆蓋率（%） 業務類別業務類別 市場競爭情況市場競爭情況 主要企業主要企業 智能礦山通信系統 企業多，市場競爭成熟 精準信息、梅安森、天地科技、北路精準信息、梅安森、天地科技、北路智控智控等 智能礦山監控系統 企業多，市場競爭成熟 精準信息、天地科技、北路智控精準信息、天地科技、北路智控、江蘇三恒科技股份有限公司等 智能礦山集控系統 企業多，市場

45、競爭成熟 梅安森、天地科技、科達自控、北路梅安森、天地科技、科達自控、北路智控智控、北京富立通能源工程技術有限責任公司等 智能礦山裝備配套 企業多，市場競爭成熟 北路智控北路智控、濟南華科電氣設備有限公司、常州市佐安電器有限公司 部分業務類別競爭情況 0%10%20%30%40%50%60%中煤科工 龍軟科技 梅安森 國內智能礦山信息系統的市場競爭較為充分，在智能礦山各業務領域的主要公司包括龍軟科技、精準信息、梅安森、天地科技、科達自控、北路智控等上市公司以及北京富力通能源工程技術有限責任公司等非上市公司。 行業發展利好龍頭企業。國家對智慧礦山企業在研發、生產、檢測、技術服務等多方面都提出了更

46、加嚴格的要求。行業內產品種類較齊、生產規模較大、用戶覆蓋較廣、品牌知名度較高的優秀企業獲得更多機會，實現快速增長。 目前我國智慧礦山個性化、定制化程度較高，行業龍頭為中煤科工，覆蓋率約50%，處于半壟斷地位；龍軟科技、梅安森為第二梯隊，覆蓋率10%-20%，北路智控等其他企業業務覆蓋部分礦山，未來標準化的實現將助力行業實現充分競爭，改變現有競爭格局。 2.4 智慧礦山產業鏈 23 數據來源：中國礦業網等，西南證券整理 上游主要指硬件設備及服務提供商，為智能礦山主要產品提供零部件和加工耗材等原材料，包括電力監控產品、電子元器件等零部件以及軸承、膠輪、外殼等加工耗材的供應商，代表公司有寶信軟件、國

47、電南瑞、施耐德等。 中游主要指智能礦山工業軟件廠商，負責為智能礦山提供管理信息系統和管控平臺產品及解決方案，代表公司有龍軟科技、梅安森、工大高科、科達自控、北路智控等。 下游主要指煤炭等礦產資源的開采公司，代表公司有國家能源集團、陽煤集團、陜西煤化、中國華能、中煤能源等。 上游 安全集成 硬件設備及服務提供商 中游 下游 智能礦山工業軟件廠商 煤炭等礦產資源的開采公司 2.5 智慧礦山驅動因素之一-政策推動 24 數據來源：中國政府網等，西南證券整理 國家有關部門和重點產煤省份先后制定了加快煤礦智能化發展的實施方案，明確了智能化建設任務，制定智能化程度、智能化采掘工作面建設以及安全生產目標。對

48、建成的智能化煤礦，給予安全改造資金、產能置換、礦井產能核增等方面的政策支持；一些地方也出臺財政支持政策，助力智慧礦山發展。 政策及相關支持政策及相關支持 發布時間發布時間 發布機構發布機構 主要內容主要內容 能源技術革命創新行動計劃 （2016-2030年） 2016年3月 國家發展改革委、國家能源局 2030年實現全面智能化開采，重點煤礦區基本實現工作面無人化。年實現全面智能化開采，重點煤礦區基本實現工作面無人化。 煤炭工業“十四五”高質量發展 指導意見 2020年11月 煤炭工業協會 “十四五”末期全國煤礦數量控制在“十四五”末期全國煤礦數量控制在4000處以上，大型煤礦產量占處以上，大型

49、煤礦產量占85%以上，大以上，大型煤炭基地產量占型煤炭基地產量占97%以上，建成煤礦智能化采掘工作面以上，建成煤礦智能化采掘工作面1000處以上。處以上。 關于開展首批智能化示范煤礦 建設的通知 2020年12月 國家能源局 建設首批智能化示范煤礦，旨在從建設理念、系統架構、智能技術與裝備、綜合管理、經濟投入等方面進行探索與實踐，根據煤層賦存條件、煤礦類型與規模，凝練可復制的智能化建設模式，盡快實現“系統智能化、智能系統化”，引領帶盡快實現“系統智能化、智能系統化”，引領帶動全國煤礦智能化建設動全國煤礦智能化建設，從根本上遏制重特大事故發生，促進煤炭開采方式由炮采、普采和綜采向智采變革，為能源

50、領域“新基建”奠定基礎。 “十四五”國家安全生產規劃 2022年4月 國務院安全生產委員會 提出了煤礦和非煤礦山機械化、智能化的具體要求，并設立“工礦商貿就業人員工礦商貿就業人員十萬人生產安全事故死亡率下降十萬人生產安全事故死亡率下降20%、煤礦百萬噸死亡率下降、煤礦百萬噸死亡率下降10%”的目標。 增加支持煤炭清潔高效利用專項 再貸款額度 2022年5月 人民銀行 經國務院批準，人民銀行增加人民銀行增加1000億元支持煤炭清潔高效利用專項再貸款額度，億元支持煤炭清潔高效利用專項再貸款額度，支持煤炭清潔高效利用專項再貸款總額度達到支持煤炭清潔高效利用專項再貸款總額度達到3000億元億元，用于同