文|极新

2022年，能源被各个国家重视。前有欧盟注重核电，后有北溪二号曲折反复。在2021年，风电、潮汐的不稳定性再次被证实之后，一场能源的战争正在悄然打响。

2021年，大宗商品市场经历了一轮波诡云谲的上涨，各类矿产、农产品都被裹挟其中。而在增量市场，已然打成一锅粥。在系统性风险和非系统性风险漫天飞舞之时，如何规避风险，被决策者们提到日程之中。无疑，提高矿产的利用效率变得尤为重要。

在此背景下，智慧矿山成为2022年投资行业的新词汇。

01一场关于挖煤的效率之战

就国际范围内来看，矿山开采的智慧化酝酿已久。而就全世界范围来看，因国家禀赋不同，智慧矿山的发展路径也不尽相同。

2010年，智慧矿山概念一经引入，随即引爆了国内市场。

在中国，无疑煤矿是主角。在过去，煤矿事故频出报端。但在5G技术条件下，这种情况可能会改变。一方面，传感器和网络的疏通，让采矿变得更可控，另一方面，由于智慧矿山的发展，也间接提升了整体行业的生产效率。一个安全、无人、高效、清洁的采矿业正在向我们走来。

矿山结构庞杂，可分为煤类矿山与非煤类矿山，而非煤矿山又可分为金属矿山与非金属矿山。矿山类型复杂多样，但由于煤矿和非煤矿在开采、排岩、运输等多个关键环节相似较高，因此智能化改造方式存在一致性，且煤矿由于建设难度低且市场需求量大，其率先进行了智能化转型。

智慧矿山概念颇有吸引力。就投资规模而言，目前，全国煤矿数量超过5000 处，整体投资规模将达到上万亿，其中智能设备市场约8000 亿，与智能化相关的基础设施、集成平台市场约2000 亿。

而投入方面，也在如火如荼地进行。截止2019 年底，智能开采已在国内主要的产煤地区进行试验和生产，先后在兖矿、神东、宁煤、中煤、陕煤、同煤、阳煤、平煤、晋煤、峰峰等矿区的200 多个工作面进行了应用。

在目前，新建煤矿是整个智慧矿山的最大增量市场，据统计，新建单个千万吨级煤矿投资10 亿元：除了存量煤矿的智能化改造，新建煤矿可以实现从顶层设计-施工建设-运行维护一体化，从一开始就最大程度解决智慧矿山可能遇到相关问题，较为彻底的实现智能化开采。

到2025年，大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化，形成煤矿智能化建设技术规范与标准体系，实现开拓设计、地质保障、采掘(剥)、运输、通风、洗选物流等系统的智能化决策和自动化协同运行，井下重点岗位机器人作业，露天煤矿实现智能连续作业和无人化运输。到2035 年，各类煤矿基本实现智能化，构建多产业链、多系统集成的煤矿智能化系统，建成智能感知、智能决策、自动执行的煤矿智能化体系。

就整个智慧矿山行业而言，既包括了矿山生产，也包括了对采矿工人职业健康与安全、技术支持与后勤保障等多方面内涵。其中，就技术而言，已经出现主动感知、自动分析、快速处理多个分支，在智慧矿山行业内部，也诞生了做生产系统、职业健康与安全系统、技术支持与后勤保障系统多个垂直行业。

就如我们之前所发过的一系列文章相类似，上市公司、IT巨头以及创业企业纷纷加入了竞争。一时间，围绕智慧矿山的话题一度甚嚣尘上。

在诸如平煤股份（601666）的上市公司中，煤矿机械化、自动化、信息化、智能化改造是同步进行的。其最终思路是机械化换人、自动化减人、智能化无人。就效果而言，据公开消息，目前平煤股份3年建成了12个智能化综采工作面、1个自动化综采工作面、改造智能化掘进机44套、新建智能化掘进工作面24个。预计，在2023年底实现矿山网络化、数据化、可视化和智能化全覆盖。

就结果来看，平煤股份借助数字化完成了减员增效。

02头部企业冲进“挖矿”行业

在比特币矿机在国内被禁后，如今，另一种“挖矿”正在流行。只不过，这次，是真真切切的在挖石头。

新能源巨头宁德时代瞄准了锂矿。在宜春，该公司斥资一百多亿人民币开展此项业务。据公告透露，这项业务不仅为宁德时代上游原材料做了相应保障，同时，也为电动智慧矿山等新兴业务觅得应用场景。

而华为的南泥湾计划，在相继进入养猪、钢铁、汽车等产业后，华为推出挖煤计划之时再次冲上了媒体热搜。

华为煤矿军团副总裁郭振兴在致辞中表示，华为煤矿军团将持续投入最优秀的资源、最精尖的团队、最强的研发实力、最新的数字技术，充分利用新技术为煤炭企业和生态合作伙伴，提供更及时、更精准、更优质的支持，向上使能各类应用，向下赋能智能装备，共同打造智能矿山综合解决方案，推动煤炭行业的安全、高效、绿色、智能化发展。

双碳被誉为国家战略大计。从能源角度，我国过往经历了多年煤改气，但最终因为天然气的不稳定以及价格问题没有进一步推广。而火力发电格局短期为止难以改变，加之电动汽车需要电力，而电动汽车的能量使用效率偏低，未来想必会对电力供应方面的需求更加迫切。

自始至终，我国不能算是石油方面的富油国。这样一来，来使得如何在煤矿上下功夫，变得越来越重要。煤要挖的更有效率，燃烧的要更环保。好消息是，华为已经意识到，智能矿山建设本质是工业体系架构变革，唯有建设统一架构的工业互联网平台才能彻底解决问题。

03智慧矿山的未来

就如上文所述，智慧矿山的发展背后是电气化、自动化和智能化三者结合演进的客观事实。一方面就采煤而言，我国机械化程度已相当高，但在智能化方面，则略显逊色。

设备互联、云平台云计算的搭建以及数据指导生产还未大规模实行。实际上，发达国家已经在上个世纪90年代开始便有探索。未来而言，随着井下无人机、智能VR/AR 等设备必将大量采用，设备的远程会诊、无人巡检都会得到极大加强。

此外，北斗系统的加入，也为智慧矿山增色不少。目前，北斗系统可在包括定位导航、GIS、三维地质建模、虚拟现实等在内的多种场景下施展拳脚。

现在，老牌企服和互联网公司都盯上了智慧矿山这块肥肉。

除用友能源事业部外，Ucloud将自动驾驶赛道和采矿结合推出了无人配送，智慧矿山，港口运营，园区级清扫车等多种服务。

2019年9月，中国联通、庞庞塔矿、富华宇祺公司三方签订了煤矿井下5G战略合作协议，以打造智慧矿山系列产品为目标，共同进行了井下5G设备改造。

华为、百度等巨头争抢煤矿智能化蛋糕。华为参与 5G 矿车投入运行，煤矿生产可无盲区监控，与煤炭科学技术研究院有限公司、山西数智精英科技股份有限公司合作开发“煤矿大脑”；百度参与中国煤炭云建设，与阳泉煤业集团达成战略合作；中兴通讯、联通与兖矿开展合作成立“5G+智慧矿业联合实验室”。

普通煤矿发展成智能煤矿的过程中，需要智能系统基站、远端控制平台等基础建设、需要实现煤机等装备智能化改造或购置、需要交互式信息平台、数据分析系统平台等软硬件建设、需要各子(分)控制系统和控制技术的相互衔接与融合，如综采子系统、综掘子系统、安全子系统、提升子系统等融合形成整个矿山的智能化成套控制系统。

目前，在智慧矿山产业链中，上游主要是系统集成中所运用的摄像头、防爆计算机、防爆变频器等零部件以及轴承、胶轮、外壳 等加工耗材的供应商，如宝信软件等；下游主要为煤炭、有色金属等矿产资源的开采公司，如阳煤集团（阳泉煤业）、陕西煤化、中国华能等。

而在智慧矿山完成后，一个物联网、云计算、 大数据、人工智能、自动控制、工业互联网、机器人化装备等结合的产业便呼之欲出，在新技术条件下，就可以形成一个对矿山全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的完整智能系统，实现矿井开拓、采掘、运通、分选、安全保障、生态保护、生产管理等全过程的智能化运行。