一、行业相关定义
智慧矿山是指以地质勘探、煤矿开采、机械电气、安全管理、加工利用等学科专业知识为基础,充分运用云计算、大数据、物联网、工业互联网、人工智能、区块链、虚拟现实和增强现实等先进信息技术结合起来,实现矿山生产流程的智能化决策和管理的过程。
二、行业发展历程回顾
智慧矿山是以矿山数字化、信息化为前提和基础,对矿山生产、职业健康与安全、技术支持与后勤保障等进行主动感知、自动分析、快速处理,建设智慧矿山,最终实现安全矿山、无人矿山、高效矿山、清洁矿山的建设。智慧矿山建设是资源可持续发展的重要基石,是化解高危行业风险的根本途径。近年来在相关政策利好下,现阶段我国智慧矿山已进入局部智能化阶段。
我国智慧矿山行业发展历程
资料来源:观研天下数据中心整理
三、行业发展现状
1、市场规模
受益于行业政策和5G 时代及人工智能推动,我国矿山改造数量上升,2021-2022年我国智慧矿山行业进入爆发式增长阶段,2022年市场规模达到647.97亿元。
资料来源:观研天下数据中心整理
2、供应规模
智慧矿山概念由矿山信息化逐步演变而成,而矿山信息化在数十年的发展中衍生出数百家公司。虽然收入体量过亿且能在某一生产环节建立自身优势的厂商较少,但伴随行业持续高景气,相关行业或有可能成长出更多具备竞争力的厂商。目前以华为为首的巨头纷纷建立自身生态,形成统一平台和数字底座,有望改变行业格局,即:从“万国牌”向“统一军团”转变,推动行业标准化进程。
从智慧矿山改造情况来看,在政策推动下,我国智慧矿山渗透率不断提升,2021年煤矿改造数量达到450个,新增改造数量为137个,2022年煤矿改造数量达到615个,新增改造数量为165个。
数据来源:观研天下数据中心整理
3、需求规模
2022年9月,自然资源部发布了《中国矿产资源报告2022》。其中提到截至2021年底,我国已发现173种矿产,其中能源矿产13种,金属矿产59种,非金属矿产95种,水气矿产6种。
资料来源:《中国矿产资源报告2022》,观研天下数据中心整理
能源类矿产是国家经济运转的重要基础,2022年,中国平均每天能源消费量达到1482.19万吨标准煤,每万元GDP能耗为7.21吨标准煤,但能源类矿产储量分布不均,呈“富煤、贫油、少气”的资源禀赋特征。
2021年中国主要能源矿产储量
资料来源:《中国矿产资源报告2022》,观研天下数据中心整理
(1)驱动因素之一:矿山事故危害大,矿山安全技术需求提升
国家煤矿安全监察局数据显示,2022年我国矿山事故总数为518起,死亡人数367人,其中,煤矿事故168起、死亡245人,非煤矿山事故199起、死亡273人。
资料来源:国家煤矿安全监察局,观研天下数据中心整理
矿山事故频发不仅严重危害矿工的生命安全,造成严重的社会负面影响,同时事故导致矿山关停整顿,也损害了企业的经济效益。
(2)驱动因素之二:矿山从业人员结构老龄化严重,矿山无人化需求提升
矿山工作条件艰苦,安全风险大,年轻人不愿从事枯燥而又充满危险的工作,从业意愿低,因此我国矿山从业人员以60后、70后为主,同时人才流失严重,因此未来我国矿山从业人员老龄化趋势严重,同时新增从业人员数量将大幅降低,无人矿山提上日程。
资料来源:《产业转型背景下厂矿工人生存现状调查报告》
根据中煤协数据,我国煤矿从业人数已经从2015年的350万人下降至2020年的200万人,一方面是去产能关停煤矿导致,更主要的原因是从业人员流失。
资料来源:中煤协,观研天下数据中心整理
(3)驱动因素之三:“绿色矿山”成矿业发展风向标
早期我国矿产资源开发利用较为粗放,生态破坏、环境问题仍然十分突出。有些地方因采矿引发地面塌陷,特别是采煤引发的塌陷比较严重,对居民生活和工农业生产造成不良影响。由于开采矿业,也占用损毁了大量土地。有资料显示,毁损土地累计超过了300万公顷。矿山开采还破坏了区域地下水系统,导致地下水位下降、泉流量减少甚至干枯,影响地表植被等生态系统。此外,废渣废水污染了水土环境,全国固体废渣积存量超过480亿吨,矿山废水年产出量超过110亿方。
2017年5月,六部门联合印发《关于加快建设绿色矿山的实施意见》,要求,加大政策支持力度,加快绿色矿山建设进程,力争到2020年,形成符合生态文明建设要求的矿业发展新模式。
提出了发展目标:
在技术创新方面,积极开展科技创新和技术革新,矿山企业每年用于科技创新的资金投入不低于矿山企业总产值的1%;不断改进和优化工艺流程,淘汰落后工艺与产能,生产技术居国内同类矿山先进水平。
在节能减排方面,积极开展节能降耗、节能减排工作,节能降耗达国家规定指标;采用无废或少废工艺,成果突出;三废"排放达标;矿山选矿废水重复利用率达到90%以上或实现零排放,矿山固体废弃物综合利用率达到国内同类矿山先进水平。
要实现这些目标,就离不开智慧矿山技术,如智能一体化矿山能耗管理系统、动设备状态智能在线监测系统、矿山分布式光纤安全(温度/应力)传感监测技术等。
近年来绿色矿山相关政策
资料来源:各政府网站,观研天下数据中心整理
由上可知,我国矿山从安全、从业人员结构、节能环保三方面来看,智慧矿山都是唯一的发展出路。
四、行业竞争格局
根据观研报告网发布的《中国智慧矿山行业发展趋势分析与投资前景研究报告(2023-2030年)》显示,我国智慧矿山发展已经超过十年,同时庞大的市场容量吸引了许多企业进入该领域,发展至今,行业竞争格局逐步形成。
总体来看,我国智慧矿山行业已经形成了比较全面的体系,主要分为硬件层、网络层、平台层以及应用层四级。
智慧矿山产业竞争格局及代表企业
资料来源:观研天下数据中心整理
从上表可知,智慧矿山庞大的市场机会已经吸引了非常多的企业巨头进入,如华为、中兴、三大运营商等,其中也不乏某些快速成长的中小企业,其在细分领域发展迅速。
(1)华为:成立“煤矿军团”
2021年2月9日,华为与晋能控股集团有限公司、山西云时代技术有限公司等签署战略合作协议,联合成立的“智能矿山创新实验室”在山西太原揭牌。2021年4月,华为即成立“煤矿军团”组织。2021年6月,山西太原布局煤炭军团全球总部。
(2)三大运营商
中国联通:2022年5月,立足山西、山东两大基地成立5G智慧矿山军团。
中国移动:2022年5月,聚焦内蒙古、山西、陕西、新疆、河南5省成立矿山军团,抢占市场高地。
中国电信:2022年1月,首批设立应急、工业等12个产业研究院,争夺矿山等政企市场业务。
(3)中兴
2021年12月底,成立矿山业务部,执行副总裁挂帅,聚集包括行业专家、产品研发、市场销售、流程交付、商务采购等全链条人员,专攻矿山行业细分市场。
(4)伯镭科技
致力于矿山自动驾驶等人工智能技术的研发和应用。
综上,我国智慧矿山行业由于不接触消费者,因此比较“低调”,知名度较低,但实际情况确实我国矿山资源丰富,对国民经济影响重大,无论是“以人为本”还是“中国制造”两大国家政策方面,智慧矿山都势在必行,同时行业市场空间巨大,对国内企业吸引力极强,2021年可以成为智慧矿山行业的发展“元年”,华为中兴等大型企业已经早早布局,同时无人驾驶、人工智能、安防巡检等领域的企业无论传统龙头还是新兴企业都积极加入其中。(WWTQ)
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