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智慧煤矿基本定义

智慧煤矿是指基于现代煤矿智能化理念的物联网融合、云计算、大数据、人工智能、自动控制、工业互联网、机器人选矿设备与现代矿山开发技术深度融合，形成全面的矿山感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、全智能系统协同控制实现矿井发展、采掘、运通、分选、安全保障、生态保护、生产管理等全流程智能运营。

智能煤矿”就是用最新的电脑、通讯、控制和空间信息技术、虚拟矿山技术与云计算、大数据、基于动态决策支持和专家系统技术的煤矿生产过程智能管理。智能煤矿”可以分为三个关键部分：物联化、互联化、智能化。

物联化：即更透彻的感知。矿井生产过程中的任何事情，包括各种机电设备及其状态、煤矿井下主要危险源（如水、火、瓦斯、顶板等）相关信息或工程技术和管理人员可以感知。

互联化：也就是更全面的互联互通，包括井下的人、人与机电设备、危险源（水、火、瓦斯、顶板等）传感器网络和其他系统可以无障碍地互联。

智能化：即更加深入的智能分析煤矿安全生产流程，通过IT手段让互联更加智能化，保障煤矿安全生产和高产高效。

智慧煤矿建设必要性

1）国家政策导向

国家政策导向有力推动了我国智慧煤矿建设的发展进程。

2007年提出“两化融合、走新型工业化道路”

于2015年010月30日首次提出“中国制造2025”

2016年《政府工作报告》明确提出加快数字化建设、智能化、信息化、自动化矿山；2016 《全国矿产资源规划（2016-2020年）》要求到2020年建成一批先进高效的智慧煤矿；

2017年《煤炭工业发展“十三五”规划》要求在采矿领域实施“机械化换人，自动减员”

2018年，智慧矿山信息系统技术规范发布，规定了智慧矿山信息系统的通用技术要求，我国智慧矿山建设真正开始落地；

2019年1月，煤矿机器人研发明确推进煤矿现场作业少无人化；2019年，煤矿智能技术创新联盟成立；

2020年3月《安全生产“十三五”规划》提出，到2021年，将建成多型、2020年6月，智能示范煤矿不同模式规定了5G通信系统在煤矿井下的应用标准《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》指出，智能化生产煤矿数量超过1000个，煤矿智能化成为行业发展亮点；

到2025年，大型煤矿和灾害严重的煤矿基本实现智能化；到2035年，各类煤矿基本实现智能化。

2）煤炭产业转型升级的需要

国民经济进入新常态，煤炭行业需求增速放缓、过剩产能和库存消化、环境制约强化、结构调整攻坚“四期并存”在发展阶段，煤炭行业必须抓住变革的机遇，进行转型升级。以5G通信、工业互联网、区块链、以新型基础设施为代表的新一代信息技术与传统煤炭行业的融合创新，将全面提升煤炭行业的产业水平、形成产业竞争新优势、提高经营质量，起到积极的推动作用。同时，智慧煤矿的建设将推动煤炭行业发展进入新常态，促进其高质量发展、高效益发展。

3）用工“荒”问题需要

我国近年来出现了“用工荒”这个问题，尤其是在矿山企业，因为属于事故多发行业，所以更加明显随着人口老龄化和劳动力结构失衡，这种情况会越来越严重要解决这个问题，必须要有长期的应对策略。改革开放以来，单纯依靠廉价劳动力成本从事低端加工制造发展经济，已经很难维持企业、甚至整个中国的长期经济发展。只有尽快加快煤炭行业转型升级，摆脱煤炭行业传统的低端发展模式，“用工荒”问题可以得到缓解。

4）企业 自身发展需要

煤炭企业的生产面临着复杂的地质结构、自然灾害多、开采难度大、煤矿设备自动化程度低可靠性差。建设智慧煤矿，改变煤炭生产模式，已经成为煤炭行业和企业的生存之道、发展的重大战略需求。智慧煤矿建设充分利用5G通信等新一代信息技术、工业互联网、区块链、云计算、人工智能等，将信息技术与工业技术管理技术高度融合，对煤炭企业自身来说是一个破茧成蝶的过程。

图表：智慧煤矿建设必要性

资料来源：智研瞻产业研究院整理

中游产业发展分析

根据国家能源局2021年6月发布的《煤矿智能化建设指南（2021年版）》，明确了智能地下煤矿需要建设智能综合管控平台、智能地质支持系统、智能掘进系统、包括智能采煤系统在内的12大类软硬件系统。

得益于政策基础和技术创新的双重保障，目前我国煤矿智能化建设正在加速推进，并取得了阶段性成果。据统计，截至2021年底，全国煤矿共建成不同智能化程度的采煤工作面813个，可实现少人力开采，虽然对于全国约4700个煤矿和智能煤矿的智能开采，、无人采矿的需求还处于初级阶段，但已经取得了一些成果，并呈现出加速发展的趋势。

到2022年，我国煤矿智能采煤工作面由2020年的494个增加到1019个，增加了42个%智能煤矿由242座增加到572座，生产能力由8.5亿吨增至19.36亿吨;煤矿井下机器人从19个增加到31个，矿井专用操作系统、5G专网等前沿技术得到更广泛的应用。

统计显示，2017年中国煤矿有47个智能采煤工作面，2022年中国煤矿有1019个智能采煤工作面。2017-2022年，中国煤矿智能采煤工作面如下：

图表：2017-2022年中国煤矿智能化采掘工作面

数据来源：智研瞻产业研究院整理

根据山西能源局2021年11月公布的《山西省煤矿智能化建设指导手册（2021年版）》披露的数据，其拥有矿区（1x采煤工作面2x掘进工作面）的低配、中配、高配智能煤矿智能化建设投资为0.61-83亿元、1.15-1.61亿元及2.12-2.92亿元，如果有两个矿区，智能化建设投资将增加到0.92-1.29亿元、1.72-2.36亿元及3.21-4.38亿元。

保守假设到2025年，先完成1000座大型煤矿单采区智能化建设，大型煤矿内部生产力结构与2018年保持不变，则十五期间相应的煤矿智能化建设投资约为913-1255亿元；保守估计，未来剩余的3000座煤矿将转为低品位智能煤矿，将持续带来1830座-建设投资2490亿元；总体来看，煤矿智能化市场规模将达到2743个-3745亿元。考虑到一些大型煤矿将建设多个智能矿区，预计未来智能煤矿的实际建设规模将超出预期。

智慧煤矿发展痛点

1煤炭行业信息化水平低

目前，煤矿行业的信息化水平有待进一步提高，生产过程中的各种数据和信息无法互联互通，无法达到有效协调和共同控制的目的，从而无法控制生产过程、安全风险防控、生态环保尚未实现智能管控。

2煤炭行业面临许多监管难题

煤炭行业本身就有复杂的生产流程、故障风险高、设备密集、生产条件多变，痛点多，生产风险大等、设备管理难、作业人员“三违”现象难监管、环境污染大等痛点。

3监管不力导致安全事故频发

近年来，我国煤炭安全取得了长足进步，但由于监管手段落后企业监管不力，煤矿工人安全风险高，安全事故易发多发要加强智能监管，实现煤矿安全生产。

4数据不互通，孤岛现象严重

目前国内大部分煤矿的升级改造还处于基础网络和通信设施的升级改造、在设备升级到主要内容的初期，系统之间的数据无法互联，信息无法共享、孤岛现象严重，进一步加剧了监管难度。

图表：智慧煤矿发展痛点

资料来源：智研瞻产业研究院整理

智慧煤矿市场发展空间

1新技术的应用要求

互联网、物联网、AI、大数据、云计算、边缘计算、GIS等关键技术的应用是智慧煤矿系统的技术支撑，其应用程度决定了智慧煤矿的信息化水平。

2政府监督和决策的需要

中国煤矿分散，监管难度大要利用统一的综合管理平台，实现有效的数据融合和共享，为政府应急管理和安全生产决策提供数据支撑。

3智能煤矿的发展需求

智能煤矿不仅是未来的趋势，也是产业发展的需求建设智慧煤矿已经成为煤矿安全生产的必由之路，是促进煤炭行业提质增效和安全生产的有效保障。

4产业链信息共享需求

煤炭行业上中下游的信息共享日益需求明显，在通过推广互联网和煤炭生产、运营等都需要智能整合所有平台，实现信息共享和互操作，促进上下游企业协同发展。

图表：智慧煤矿市场需求

资料来源：智研瞻产业研究院整理

目前现有生产矿井智能化改造升级成本约为1.49亿元到2.63亿元之间，新建矿井单个矿井改造费用约为1.95亿元到3.85亿元，结合全国上千家煤矿的存量，中国煤炭智慧煤矿的建设将在智慧煤矿领域创造一个万亿美元的市场。此外，随着智慧煤矿信息系统产品和技术在煤炭行业的成熟应用，将创造向油气开采等能源化工行业扩展的可能，其市场空间将迎来新的增长动力。

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智慧煤矿行业市场前景如何？智研瞻产业研究院发布的《2023-2029年中国智慧煤矿行业投资规划及前景预测报告》详细分析了智慧煤矿行业相关定义 、全球智慧煤矿行业市场发展现状、中国智慧煤矿产业发展环境、中国智慧煤矿行业运行情况、中国智慧煤矿所属行业运行数据监测、中国智慧煤矿市场格局、中国智慧煤矿行业需求特点与动态、中国智慧煤矿行业区域市场现状、中国智慧煤矿行业竞争情况、中国智慧煤矿行业发展前景分析与预测、中国智慧煤矿行业发展策略及投资建议等，帮助企业和投资者了解智慧煤矿行业市场投资价值。您若想对智慧煤矿行业有个系统的了解或者想投资智慧煤矿行业，本报告是您不可或缺的重要工具。