煤炭开采行业面临的机遇及存在的挑战
思瀚产业研究院 天玛智控    2023-05-31

煤矿开采涉采煤、掘进、机电、安全、运输、地质、测量、信息化等多个专业，且开采环境面临着水、火、瓦斯、顶板、煤尘等五大自然灾害，其开采设备及其智能控制系统在本质安全性、恶劣环境适应性、可靠性及体积等方面存在较多特殊的要求及限制，与其他行业存在较大差异。同时由于煤层赋存厚度、深度、矿压等条件差距较大，导致需要的设备及开采工艺也存在很多的区别，需要较深的行业背景及经验积累。

1、面临的机遇

（1）煤矿安全生产需要煤矿智能化水平提升

我国对煤炭开采行业安全性的重视持续提高，煤矿安全、人员健康保护条件不断改善。但受资源赋存条件、开发与利用工艺的复杂度、技术与装备水平等因素制约，我国煤炭自动化、智能化水平仍然较低，重大安全隐患的智能监测、预测、预警等技术相对落后，人员生产环境仍有较大改善空间。煤矿智能化建设将大幅减少井下作业人员数量与劳动强度，推动煤矿开采提质增效，具有巨大的市场空间。

（2）国家高度重视并出台多项政策鼓励煤矿智能化发展

近年来，国家相继出台了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》《煤矿智能化建设指南（2021 年版）》和《“十四五”智能制造发展规划》等一系列行业政策，加快推进煤矿智能化转型，鼓励支持煤矿企业向智能、安全、绿色方向发展，为煤矿无人化智能开采相关业务提供了广阔的市场空间。

（3）新一代信息技术在行业得到初步应用

5G、大数据、人工智能以及区块链等新一代信息技术的快速发展为煤矿智能化建设提供了技术与装备支撑。这些新技术已经在煤炭开采关键技术、设备、系统平台等方面获得初步应用，未来深度融合是发展趋势。新技术的引入可以提升无人智能化开采产品的技术水平，为实现更高水平的技术指标、更综合的产品功能提供了条件，将为行业发展带来新的发展机遇。

（4）煤矿企业劳动力资源紧缺导致用工成本上升助推智能化快速发展

目前煤炭企业从业人员老龄化严重，煤炭企业井下恶劣的作业环境难以吸引年轻人加入，导致招工越发困难；随着人民生活水平持续提升，从业人员的工资需求也在提高；加之煤炭安全生产投入加大，煤炭企业的用工成本不断攀升，这将促使煤炭企业加大智能化投入减少劳动用工。

1、存在的挑战

（1）我国煤炭工业面临发展模式转变的挑战

在“碳达峰，碳中和”目标下，基于我国能源资源禀赋和经济社会发展要求，煤炭仍将在我国多能互补现代能源体系中扮演稳定器和压舱石的重要角色。以煤矿智能化为标志的煤炭技术革命、技术创新成为行业发展的核心驱动力，煤炭智能绿色开发与清洁低碳利用是发展主题，煤炭低碳利用技术的颠覆性创新将使煤炭成为富有竞争力的能源和原材料资源。

煤炭工业需要建设智能化煤矿，淘汰落后产能，发展以煤矿智能化支撑的柔性生产供给体系，才能发挥煤炭为“双碳”兜底、为能源安全兜底、为国家安全兜底的作用，以实现新时期、新煤炭、新格局高质量发展目标。

（2）煤矿智能开采业务面临的挑战

一是缺少行业标准和统一接口。煤矿智能化的相关标准还停留在单品种装备标准上，缺乏智能化系统等整体标准。企业各个系统之间无法有效互联互通，可能导致后续系统升级和整合困难。现有各种装备、设备接口不统一，制式多样，实现统一控制的复杂度高，融合问题突出。这将导致各大煤炭集团在开展数字化、智能化建设过程中，都根据自身特点、需求建设、采购不同的系统，随着智能化建设的推进最终形成各个相对独立的装备、系统体系，影响行业整体的协调、协同发展。

二是部分智能装备的核心元件亟待攻关突破。随着煤矿智能化的发展，智能装备的重要性将进一步提高。虽然相关装备国产化取得了较大进展，但仍存在部分智能化装备、元器件、传感仪器和工业软件等国产化不足，产品质量保证体系、管理规范与关键技术标准不健全，设备可靠性、稳定性不足的问题。特别是随着智能化的推进，对自主可控操作系统、芯片等关键软硬件的需求更加迫切。

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