煤礦智能化產(chǎn)業(yè)分析：建設(shè)加速軟件企業(yè)崛進(jìn)

煤礦智能化產(chǎn)業(yè)分析：建設(shè)加速，軟件企業(yè)崛進(jìn)一.

多重有利條件共振，煤礦智能化開啟新篇章1.1

煤礦生產(chǎn)模式進(jìn)入全面智能時(shí)代目前，國(guó)內(nèi)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，原煤仍然占據(jù)較高比例。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020

年全國(guó)煤炭消費(fèi)量

占能源消費(fèi)總量的

56.8%，較

2019

年下降

0.9

個(gè)百分點(diǎn)。2011

年至

2020

年的

10

年

間，煤炭在我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比重從

70%降至

56.8%，但占比仍然超過

50%，是

目前國(guó)內(nèi)消耗最多的能源。雙碳工作推進(jìn)，新能源消費(fèi)比重有望明顯提升，但傳統(tǒng)能源仍將在較長(zhǎng)一段時(shí)間占據(jù)較

高比重。2020

年，水電、核電、風(fēng)電、光伏等非化石能源消費(fèi)比重為

15.9%，相比

2011

年提升超過

7

個(gè)百分點(diǎn)。到

2030

年，非化石能源消

費(fèi)比重達(dá)到

25%左右，風(fēng)電、太陽能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到

12

億千瓦以上，二氧化碳排

放量達(dá)到峰值并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)中有降；到

2060

年，非化石能源消費(fèi)比重達(dá)到

80%以上，碳中

和目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)。由此可見，國(guó)內(nèi)非化石能源消費(fèi)比重有望在

2021-2025

年間提升約

9

個(gè)百分點(diǎn)。但火力發(fā)電、鋼鐵冶煉、供暖等諸多行業(yè)仍依賴煤炭能源，傳統(tǒng)能源仍將在

較長(zhǎng)一段時(shí)間占據(jù)較高的比重。雙碳和數(shù)據(jù)智能要素疊加，驅(qū)動(dòng)煤礦生產(chǎn)模式進(jìn)入全面智能化時(shí)代。我們認(rèn)為，煤礦生

產(chǎn)模式經(jīng)歷了純?nèi)肆?、機(jī)械化、設(shè)備數(shù)字化的發(fā)展階段，正步入全面智能化的階段，生

產(chǎn)效率、管控精細(xì)度都有望實(shí)現(xiàn)明顯提升。雙碳時(shí)代，對(duì)煤礦生產(chǎn)的高效率、精細(xì)化程

度提出更高要求，傳統(tǒng)的機(jī)械式、半自動(dòng)化式的方式難以實(shí)現(xiàn)精細(xì)管控、即時(shí)響應(yīng)的需

求，而數(shù)據(jù)智能化則恰好為實(shí)現(xiàn)精細(xì)化和高度自動(dòng)化提供了有力的技術(shù)支撐。1.2

煤礦智能化已具備多個(gè)現(xiàn)實(shí)有利條件和政策催化劑1

個(gè)關(guān)鍵催化劑：華為鴻蒙入場(chǎng)，有望成為智慧礦山生態(tài)建設(shè)的中堅(jiān)力量。

原煤產(chǎn)能頭部集中趨勢(shì)加強(qiáng)，客觀上有助于行業(yè)政策及標(biāo)準(zhǔn)更有效的實(shí)施。“十三五”

期間，全國(guó)累計(jì)退出煤礦

5500

處、退出落后煤炭產(chǎn)能

10

億噸/年以上。截至

2020

年

底，全國(guó)煤礦數(shù)量減少到

4700

處以下，平均單井（礦）產(chǎn)能提高到

110

萬噸/年以上。

大型現(xiàn)代化煤礦成為全國(guó)煤炭生產(chǎn)的主體：年產(chǎn)

120

萬噸以上大型煤礦

1200

處以上，

產(chǎn)量占全國(guó)

80%左右，其中，年產(chǎn)千萬噸級(jí)煤礦

52

處，產(chǎn)能

8.2

億噸/年；年產(chǎn)

30

萬

噸以下的小煤礦數(shù)量、產(chǎn)能下降到

1000

處以下和

1.1

億噸/年。前

8

家大型企業(yè)原煤

產(chǎn)量占全國(guó)的

47.6%，億噸級(jí)以上企業(yè)煤炭產(chǎn)量占全國(guó)

43%；千萬噸級(jí)以上企業(yè)煤炭產(chǎn)

量

30.0

億噸，占全國(guó)的

77%。而且，煤礦資源的自然分布本身就具有較強(qiáng)的區(qū)域集中性，內(nèi)蒙古、山西、陜西原煤產(chǎn)

量達(dá)

10.6

億噸、10.1

億噸、6.8

億噸，占規(guī)模以上企業(yè)原煤產(chǎn)量比重分別為

26%、27%、

17%，3

個(gè)省份合計(jì)占比達(dá)

70%。我們認(rèn)為，煤礦產(chǎn)能向頭部集中，客觀上為產(chǎn)業(yè)政策

及標(biāo)準(zhǔn)的有效實(shí)施提供了較好的基礎(chǔ)，有助于更加清晰有效的整體調(diào)控。

煤礦產(chǎn)能集中化提升的同時(shí)，煤礦機(jī)械化程度也隨之不斷提升，行業(yè)規(guī)范性和安全性得

到有效改善。2020

年，國(guó)內(nèi)大型煤炭生產(chǎn)企業(yè)機(jī)械化程度已經(jīng)達(dá)到

98.86%，大型煤炭

企業(yè)原煤生產(chǎn)人員效率達(dá)到

8.656

噸/工，百萬噸死亡率降低至

0.059

人/百萬噸。5G、邊緣計(jì)算、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、GIS等技術(shù)的迭代升級(jí)，為實(shí)現(xiàn)高度數(shù)字化、一體化的智

慧礦山軟件平臺(tái)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。進(jìn)入

2021

年，5G技術(shù)已經(jīng)廣泛向各個(gè)場(chǎng)景滲

透，包括交通、安防、醫(yī)院、教育、電力、車聯(lián)網(wǎng)、智能家居等諸多領(lǐng)域，相關(guān)配套技

術(shù)群、產(chǎn)業(yè)鏈、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也都得到了充分的實(shí)踐驗(yàn)證，從而開始向更復(fù)雜、要求更高的

工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域滲透，尤其是終端智能化、數(shù)字化得到充分發(fā)展。邊緣計(jì)算的發(fā)展，使得

智能終端得到有效的整體協(xié)同控制，降低后端數(shù)據(jù)負(fù)載壓力同時(shí)確保了終端的即時(shí)響應(yīng)；

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)群、GIS等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，則使得具體場(chǎng)景的流程、規(guī)格等復(fù)雜需求

有了落地的可能。整體來看，智慧礦山是基于現(xiàn)有各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)對(duì)礦山工作流程和管控

的數(shù)字化實(shí)現(xiàn)。近年來，一系列的相關(guān)政策逐漸推進(jìn)，使得智慧煤礦建設(shè)逐漸獲得了較為成熟的政策基

礎(chǔ)和規(guī)范指引。2016

年，《全國(guó)礦產(chǎn)資源規(guī)劃(2016～2020

年)》發(fā)布，明確提出未來

五年要大力推進(jìn)礦業(yè)領(lǐng)域科技創(chuàng)新，加快建設(shè)數(shù)字化、智能化、自動(dòng)化礦山，大力發(fā)展

“互聯(lián)網(wǎng)+礦業(yè)”。2018

年

5

月，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《智慧礦山信息系統(tǒng)通用技術(shù)規(guī)范》

(GB/T34679-2017)正式頒布實(shí)施，標(biāo)志著我國(guó)智能化礦山建設(shè)已開始真正落地。2019

年，國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局發(fā)布《煤礦機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄》，明確將大力推動(dòng)煤礦現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的少人化和無人化。2020

年以來，相關(guān)政策出臺(tái)的頻次、范圍、詳細(xì)程度都較前幾

年有明顯提升，我們認(rèn)為行業(yè)有望受政策驅(qū)動(dòng)進(jìn)入加速落地和發(fā)展階段。2021

年

6

月

5

日，國(guó)家能源局、國(guó)家礦山安全監(jiān)察局研究制定了《煤礦智能化建設(shè)指

南（2021

年版）》智能化煤礦應(yīng)基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的建設(shè)思路，采用一套標(biāo)準(zhǔn)體系、

構(gòu)建一張全面感知網(wǎng)絡(luò)、建設(shè)一條高速數(shù)據(jù)傳輸通道、形成一個(gè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用中心，

面向

不同業(yè)務(wù)部門實(shí)現(xiàn)按需服務(wù)。

煤礦智能化建設(shè)積極啟動(dòng)，工作面的智能化改造快速推進(jìn)。2017

年全國(guó)煤礦僅

47

個(gè)智

能化采掘工作面，2020

年增至

494

個(gè)；已有采煤、鉆錨、巡檢等

19

種機(jī)器人在煤礦現(xiàn)

場(chǎng)實(shí)施應(yīng)用。據(jù)中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)計(jì)，到十四五末，全國(guó)有望建成智能化生產(chǎn)煤礦數(shù)

量

1000

處以上，煤礦采煤機(jī)械化程度達(dá)到

90%以上，掘進(jìn)機(jī)械化程度達(dá)到

75%以上。2021

年

9

月

14

日，國(guó)家能源集團(tuán)、華為共同舉辦“礦鴻操作系統(tǒng)”發(fā)布會(huì)。礦監(jiān)局、

工信部、科技部、能源局、煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)、國(guó)家能源集團(tuán)、華為等政府機(jī)構(gòu)與企業(yè)代表

出席。我們認(rèn)為，礦鴻有望成為智慧礦山底層架構(gòu)，成為打通各個(gè)設(shè)備、實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調(diào)

的基礎(chǔ)，有望帶動(dòng)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)健康有序發(fā)展。華為聯(lián)合生態(tài)伙伴提出“3

個(gè)

1+N+5”（一網(wǎng)、一云、一平臺(tái)、N應(yīng)用、五中心）的智

能礦山整體架構(gòu)，利用

5G+AI+鯤鵬云等先進(jìn)的

ICT技術(shù)與礦業(yè)生產(chǎn)融合，助力實(shí)現(xiàn)少

人開采、智能運(yùn)輸、無人值守、無人駕駛、智能管控等目標(biāo)，從而提升煤礦企業(yè)本質(zhì)安

全生產(chǎn)水平，幫助礦業(yè)企業(yè)加速走向智能化，最終實(shí)現(xiàn)少人化、無人化的愿景目標(biāo)。數(shù)字平臺(tái)是華為智慧礦山解決方案的核心，通過融合

NewICT技術(shù)，包括

AI、大數(shù)據(jù)、

物聯(lián)網(wǎng)、視頻云、GIS、融合通信等平臺(tái)能力，并基于

ROMA將平臺(tái)能力封裝成各類服

務(wù)，為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供共性平臺(tái)能力的支撐，將各類智慧應(yīng)用從平臺(tái)重復(fù)建設(shè)和繁復(fù)對(duì)接

中解脫出來，聚焦在業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)即可；同時(shí)通過

WeLink實(shí)現(xiàn)各類業(yè)務(wù)應(yīng)用的統(tǒng)一入口，

使能智慧應(yīng)用的建設(shè)。二.

煤礦智能化軟件公司崛起2.1

工大高科：井下軌道信號(hào)控制與智能調(diào)度龍頭工大高科成立于

2001

年，于

2021

年在科創(chuàng)板上市。公司是工業(yè)鐵路、智能化礦山領(lǐng)

域信號(hào)控制與安全調(diào)度完整解決方案提供商，提供物流智能化管理、礦井無人駕駛、礦

井機(jī)車車輛運(yùn)輸智能調(diào)度指揮、移動(dòng)目標(biāo)精確定位與管控一體化、無線通信（5G/WiFi6）

等解決方案，產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、石化、港口、電力等行業(yè)，覆蓋國(guó)內(nèi)

31

個(gè)省、市、自治區(qū)。公司礦井井下窄軌信號(hào)控制與智能調(diào)度產(chǎn)品以自研的礦用軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)為核心，通

過構(gòu)建多網(wǎng)合一的礦山井下高速信息傳輸通道，采用先進(jìn)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在礦井綜

合自動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將井下機(jī)車、人員、膠輪車、礦車、物料、設(shè)備等移動(dòng)對(duì)象的

目標(biāo)身份識(shí)別、移動(dòng)軌跡跟蹤、聯(lián)鎖協(xié)同控制、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、流轉(zhuǎn)過程管理、設(shè)備信

息交互、遠(yuǎn)程信息發(fā)布等功能綜合集成，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一技術(shù)平臺(tái)下的礦井移動(dòng)目標(biāo)綜合安全

監(jiān)控與信息管理。產(chǎn)品既可以為客戶提供具有全面功能的礦井井下窄軌信號(hào)控制與智能

調(diào)度的綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)，也可以根據(jù)客戶需要提供定制化的各個(gè)分項(xiàng)系統(tǒng)產(chǎn)品。2.2

龍軟科技：智慧礦山

GIS龍頭，拓展整體解決方案龍軟科技成立于

2002

年，總部位于北京中關(guān)村國(guó)家自主創(chuàng)新示范區(qū)，為北京市

A類高

新技術(shù)、雙軟認(rèn)證企業(yè)。公司以自主研發(fā)的“龍軟地理信息系統(tǒng)”為核心，為企業(yè)、政

府、公眾提供智慧礦山、智慧安監(jiān)、智慧城市整體解決方案。公司成立二十年來，始終

貼合煤炭工業(yè)，自主研發(fā)并依托北京大學(xué)戰(zhàn)略合作背景，強(qiáng)化協(xié)同。公司技術(shù)實(shí)力雄厚，獲得行業(yè)主流客戶認(rèn)可，市場(chǎng)占有率較高。目前，公司的技術(shù)和產(chǎn)

品已在全國(guó)

18

省市、90

多家能源集團(tuán)、1400

余家煤炭單位和部分城市、石油天然氣

及行業(yè)監(jiān)管單位得到成功應(yīng)用。其中，大中型礦業(yè)集團(tuán)

120

萬噸及以上生產(chǎn)礦井的用戶

比例達(dá)

82.9%，居全行業(yè)首位，2020

年中國(guó)煤炭企業(yè)

50

強(qiáng)中有

44

家為公司客戶。公

司及其研發(fā)團(tuán)隊(duì)主持或參與國(guó)家級(jí)項(xiàng)目

9

項(xiàng)，榮獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)

2

項(xiàng)，煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)

及教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)

5

項(xiàng)，其他省部級(jí)獎(jiǎng)和行業(yè)獎(jiǎng)數(shù)十項(xiàng)，獲專利和軟件著作權(quán)

100

余項(xiàng)。公司擁有智能礦山信息化領(lǐng)域最為完整的技術(shù)體系、產(chǎn)品體系及研發(fā)儲(chǔ)備。公司提供從

GIS軟件、

MES到基于分布式協(xié)同“一張圖”

的安全生產(chǎn)管理平臺(tái)、“透明化礦山”

管控平臺(tái)等專業(yè)解決方案，實(shí)現(xiàn)了公司軟件產(chǎn)品的模塊化、系統(tǒng)化、平臺(tái)化、服務(wù)化。應(yīng)用的行業(yè)從煤炭單一行業(yè)，拓展到石油天然氣、應(yīng)急救援、政府安監(jiān)、科研院所及高

校等多行業(yè)、多領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了以

LongRuanGIS為基礎(chǔ)平臺(tái)的持續(xù)創(chuàng)新研發(fā)及應(yīng)用。

公司將核心產(chǎn)品和服