2023年矿山智能化行业专题：AI大模型落户矿山，智能化形成商业闭环

一、产业需求及催化因素

需求1：中央和地方政策密集出台，加速引导矿山行业的智能化发展

国家已出台矿山智能化建设指南和评价标准，要分级分类建设智能矿山，目前正推进首批国家示范煤矿及各地方示范煤矿、工作面的智能化建设，2025年大型煤矿基本智能化，2035年各类煤矿基本智能化。

需求2：矿山生产危险大、招工难，技术进步和关键环节的少人化是主要诉求

安全事故频发，安全责任事故将严重影响矿企社会和经济效益。矿山生产中塌方、滑坡、顶板塌陷、瓦斯超标、透水等安全事故易发，2021年，全国矿山共发生事故356起、死亡503人，一方面给人民生命财产造成严重损失，社会影响恶劣；另一方面，矿企面临停工整顿风险，安全标准不达标的矿山会直接关停，造成高达数亿元的经济损失。年轻人从业意愿低，劳动力紧缺。一线矿工以70后、60后为主，年轻人不愿从事枯燥又充满危险的矿山工作，从业人员老龄化、基础劳工及高质量人才流失是行业共性难题，根据第四次全国经济普查结果，2018年煤炭开采和洗选业从业人员比2013年下降43.2%，解决关键环节的用人问题是引导企业智能化的重要手段。

趋势：智能化短期目标是实现AI、区块链、机器人等场景应用

智能矿山近期目标(2025)矿企基本实现数字化转型，中期（2035）建成智能感知、智能决策、自动执行的矿山智能化体系，远期（2050）矿产资源开采、运输、消费、监管实现全流程智能化运行。生产煤矿智能化升级改造分为3个步骤进行，①对具体业务系统进行技术与装备升级，逐步实现核心装备控制系统国产化；②开展网络平台、数据中心等升级改造，汇聚生产工艺、环境过程信息等；③通过大数据、人工智能等建立相关业务智能工作流，再进行系统的整体集成,实现基于智能化综合管控平台的一体化智能协同管控。新建矿井按照高起点、高标准、高水平标准,按照“基础系统全兼容—业务系统全关联—装备系统高可靠—数据应用多场景”的思路分步分阶段开展智能化煤矿建设，涵盖信息基础设施、智能化生产系统、智能化安全管控系统、智能化综合管理系统等。

二、投资逻辑及市场空间

行业背景：国内矿产资源种类多总量大，能源矿产是国家经济运转的基础

根据《国民经济行业分类（GB/T4754—2017）》的定义，采矿业指对固体（如煤和矿物）、液体（如原油）或气体（如天然气）等自然产生的矿物的采掘，主要分类方式包括矿物形态、矿石种类及开采方式等。中国矿产资源储量大、种类丰富，已发现矿产173种，其中，稀土、钨、锡、钼、锑、煤等资源储量均居世界前列，2019年，采矿业增加值达到2.37万亿元，同比增加5%，占GDP的比重达到2.39%，是支撑我国经济社会发展的重要产业。

产业地位1：煤炭在我国能源消费中占主体地位，是国家能源安全的重要保障

国内能源消费结构不断优化，但煤炭依旧在中国能源消费中占据主导地位。据统计，我国煤炭占能源消费总量的比重已经由2010年的69.2%下降到2021年的56%，清洁能源消费占比不断提升，2021年，水电、核电、风电等可再生能源在我国能源消费中占比已达到17%，我国的能源消费结构实现进一步优化。但总体来看，1957年-2021年我国煤炭消费量整体呈上升趋势，煤炭在一次能源生产和消费结构中的占比长期超过55%，这决定了其在能源安全供应中的主体地位，承担着国家能源安全供应的“压舱石和稳定器”的作用。

产业地位2：产业升级成效显著，煤炭“兜底保障”根基更加稳固

煤炭供给体系质量不断提升，大型现代化煤矿成为全国煤炭生产的主体。截止2022年底，全国煤矿数量为4400处以下，平均单井（矿）产能达到120万吨/年以上，其中，120万吨以上大型现代化煤矿1200处以上，数量约占25%，产量占全国的85%。

周期驱动：煤炭保供稳价，诱发行业进入新一轮扩产能周期

在国家能源保供及煤炭稳价的持续推进下，采矿业保持高速增长，煤炭产能持续扩大。2022年二季度，采矿业增加值同比增长8.4%，其中煤炭开采和洗选业增速超过两位数，均明显快于全部规模以上工业增长。煤炭价格方面，2020-2021年煤炭价格大幅提升，2022年稳价保供虽促使煤炭价格较去年小幅回落，但整体价格仍处于近10年高位水平，矿企获利空间依旧很大；煤炭产能方面，在国内供给偏紧及高利润牵引下，2021年煤炭产能高达41.26亿吨，比2020年增加5.7%，2022年1-8月，全国生产原煤29.3亿吨，同比增长11.0%，原煤产能持续扩大。

三、价值拆解与竞争格局

智能煤矿是覆盖生产、运营、管理、安全保障等全过程的智能化

定义：智能化煤矿将人工智能、工业互联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与现代煤炭开发技术进行深入融合，形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智能系统，实现煤矿开拓、采掘（剥）、运输、通风、洗选、安全保障、经营管理等全过程的智能化运行。

井工煤矿的智能化建设重点覆盖工艺环节

针对井工煤矿，智能化建设场景重点覆盖“掘-采-运-选-尾-填”及地质保障、压风/通风、供电/供水、安全监测、信息基础设施、智慧园区及经营管理等关键环节，实现无人少人、效率提升、精益化管理、安全管控等全面提升。

露天煤矿的智能化建设重点覆盖工艺环节

针对露天煤矿，重点提升矿井网络、数据中心、感知系统建设，重点建设远程操控系统、无人驾驶系统、远程运维系统等，实现开采环境数字化、采掘装备智能化、生产过程遥控化、信息传输网络化和经营管理信息化。

终端侧：特殊的环境对终端的性能和安全性提出了更高的要求

终端侧的数据接入是实现矿山智能化的关键基础，涉及传感设备、摄像头、控制器、工控机等自动化控制部件等生产、环境类数据，以及工业网关、路由器、5GCPE等通信设备数据。针对井工矿，因井下环境复杂，为防止发生安全风险，国家要求下井电气设备需做隔爆型、增安型、本质安全型等特殊防爆处理，对终端性能和安全性提出了更高的要求。

网络侧：一张融合专网满足井上井下生产、人员通信、海量物联需求

智能矿山网络基础设施建设包括办公、工业控制网、视频监控网、安全监控网等，以万兆工业环网+NB-Iot/4G/5G/wifi6/UWB等融合组网方式，实现矿山有线/无线、宽带/窄带等数据的综合接入与调度，保证端到端安全、可靠、稳定，满足煤矿人员、设备、环境等各系统的综合感知和融合交互的通信要求。

平台侧：统一融合的综合管控平台是智能化矿山的核心大脑

智慧矿山综合管控平台可以接入矿山设备并集成矿山各业务子系统、创新应用，实现煤矿地质勘探、巷道掘进、煤炭开采、主辅运输、通风排水、供液供电、安全防控等业务系统的数据融合、分析决策与智能联动控制，是智慧矿山整体建设内容的核心。

应用侧：安全监测、生产控制、经营管控是矿山智能化的关键环节

智慧矿山正处于从局部智慧化向全面智慧化演进的过程中，包含基础设施建设、智能管控平台、智能应用子系统建设，应用侧安全监测系统、生产控制系统、经营管控系统等是矿山智能化的关键环节。

四、重点公司分析

北路智控：产品能力深度覆盖智能化煤矿各业务环节，专业能力强

北路智控自成立以来一直深耕于煤矿生产信息化配套产品领域，是江苏省“专精特新”小巨人企业，主要产品包含智能矿山管控平台、精确定位系统、通信联络系统、智能视频系统、智能化控制系统、智能化辅助运输系统，核心优势为主要的软硬件产品均为自主开发，与华为、郑煤机建立三方合作关系，入围中国移动DICT一级生态合作库。财务信息：2020-2022营收为4.4/5.8/7.6亿元，同比增速47.24%/32.69%/30.70%，归母净利润为1/1.5/2.0亿元。

龙软科技：国内领先的智能矿山GIS厂商

龙软科技专注于煤矿基础地理信息系统与专业应用软件开发与销售，是煤炭智能开采领域龙头厂商，主要产品包括LongRuanGIS、LongRuanGIS“一张图” 、LongRuan安全云服务三大基础技术平台及在其基础上开发的系列专业应用软件，在中国煤炭企业50强中市场占有率达80%，并持续推进与华为开展基于华为云数字平台、矿鸿的智能矿山解决方案合作。 财务信息：2020-2022营收为1.98/2.9/3.65亿元，同比增速28.06%/47.17%/25.5%，归母净利润为0.5/0.63/0.80亿元。

天玛智控：国内井工煤矿综采面无人化开采控制龙头企业

天地科技是国内提供煤炭装备制造、生产运营、系统集成、科学研究、技术开发等全套服务的企业，其控股子公司天玛智控是我国煤矿智能无人化开采控制的引领者，自主研发了SAC型液压支架电液控制系统、SAP型智能集成供液系统、SAM型综采自动化控制系统三大系统，推动了我国液压支架电液控制系统的普及应用，是煤矿开采智能化领域的龙头企业。财务信息：2020-2022营收为11.63/15.53/19.68亿元，归母净利润为3.01/3.71/3.97亿元，营收同比增速19.11%/33.58%/26.74%。

科达自控：智能矿山整体解决方案及煤矿特种机器人供应商

科达自控是国家级专精特新“小巨人”企业，为矿山、市政等领域提供矿山数据监测与自动控制系统、市政数据远程监测系统、自动控制相关产品和365在现（线）自动化技术服务，产品覆盖矿山生产领域的采、掘、运、提、排、通、选等各个关键环节，重点服务120万吨及以上的大型煤矿。 财务信息：2020-2022营收为2/2.63/3.46亿元，同比增速3.7%/30.78%/31.6%，归母净利润为2906/3964/5663万元。

云鼎科技：背靠山东能源，与华为合作推出盘古矿山大模型

云鼎科技公司深耕能源行业智能化领域，持续深度挖掘智慧矿山、智慧洗选、智慧电力新能源等业务与“新基建”的融合发展效应，主要产品包括工业互联网平台、智能矿山产品、智慧洗选产品及智慧电力新能源系统。借助控股股东山能集团与华为战略合作机遇，加大科技研发、强化成果推广、打磨公司产品、沉淀自身人才和技术、设立标杆项目，提高公司市场影响力。在井工矿智能化领域领驭行业前沿，在煤气化技术领域拥有并推广的“多喷嘴对置式水煤浆和煤粉气化技术”达到了国际领先水平。多喷嘴对置式水煤浆气化废锅-激冷流程气化炉被国家能源局列为2021年度能源领域首台（套）重大技术装备项目。

精准信息：矿山+军工双驱动，顶板及冲击地压市占率业内第一

精准信息聚焦于智慧矿山和国防军工两大业务，其中煤矿顶板及冲击地压安全监测系统至今保持市场占有率第一。主要产品包括矿用智能单轨运输系统、煤矿顶板及冲击地压安全监测系统、智能集成供液系统、矿用5G通讯系统、UWB人员精准定位系统、矿用万兆环网系统、导弹制导系统和精密光学系统。子公司富华宇祺是第一家为煤矿井下提供5G服务、为高铁提供无线WIFI应用的企业，在行业中处于领先地位，目前正在与华为、中兴及中国联通、中国电信等科技巨头紧密合作，全力开展智慧矿山业务。子公司师凯科技是军队常用某型号制导装备关键部件的唯一供应商，获吉林省省级“专精特新”中小企业认定。矿业科技获得国家级专精特新“小巨人”企业。 财务信息：2020-2022营收为5.37/7.54/7.62亿元，同比增速13.83%/40.38%/1%，归母净利润为1.19/1.9/1.10亿元。

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