《忻州矿山装备项目申请报告模板范本.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《忻州矿山装备项目申请报告模板范本.docx（143页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、泓域咨询/忻州矿山装备项目申请报告报告说明智能矿山总体架构依托于矿山物联网三层体系，即物联感知层、传输层、智能应用与决策层。物联感知层主要由现场大量传感器、执行器、工业视频前端摄像机、智能手持终端设备、定位装置等设备构成，实现作业现场环境安全、生产工况的全面感知，依托井下各传感装置、控制装置、定位装置的物联规则，实现各传感器、控制器之间的自动智能识别与就地控制；传输层完成物联感知层各节点的组网控制及信息汇总，并通过各种通信网络和工业以太网主干网完成矿山物联感知层设备配置信息、传感器实时数据、控制命令、视频、定位位置等数据信息的高效可靠传输；智能应用与决策层主要包括监测监控层、数据运维层和智能决
2、策应用层，能够实现矿井全面监控、数据存储运用、矿山智能业务应用及决策分析等功能。根据谨慎财务估算，项目总投资23677.89万元，其中：建设投资18749.46万元，占项目总投资的79.19%；建设期利息190.80万元，占项目总投资的0.81%；流动资金4737.63万元，占项目总投资的20.01%。项目正常运营每年营业收入45500.00万元，综合总成本费用36031.68万元，净利润6925.35万元，财务内部收益率21.78%，财务净现值7760.61万元，全部投资回收期5.52年。本期项目具有较强的财务盈利能力，其财务净现值良好，投资回收期合理。该项目的建设符合国家产业政策；同时项目
3、的技术含量较高，其建设是必要的；该项目市场前景较好；该项目外部配套条件齐备，可以满足生产要求；财务分析表明，该项目具有一定盈利能力。综上，该项目建设条件具备，经济效益较好，其建设是可行的。本报告为模板参考范文，不作为投资建议，仅供参考。报告产业背景、市场分析、技术方案、风险评估等内容基于公开信息；项目建设方案、投资估算、经济效益分析等内容基于行业研究模型。本报告可用于学习交流或模板参考应用。目录第一章 公司基本情况9一、 公司基本信息9二、 公司简介9三、 公司竞争优势10四、 公司主要财务数据12公司合并资产负债表主要数据12公司合并利润表主要数据12五、 核心人员介绍13六、 经营宗旨14
4、七、 公司发展规划14第二章 市场预测20一、 煤炭行业现状及发展趋势20二、 智能矿山行业现状及发展趋势24三、 工业物联网技术概况及在煤炭行业的应用30第三章 背景及必要性34一、 行业的发展情况和未来发展趋势34二、 行业进入壁垒35三、 打造三大开放门户36四、 项目实施的必要性39第四章 绪论40一、 项目名称及项目单位40二、 项目建设地点40三、 可行性研究范围40四、 编制依据和技术原则40五、 建设背景、规模42六、 项目建设进度43七、 环境影响43八、 建设投资估算43九、 项目主要技术经济指标44主要经济指标一览表44十、 主要结论及建议46第五章 建设内容与产品方案4
5、7一、 建设规模及主要建设内容47二、 产品规划方案及生产纲领47产品规划方案一览表47第六章 建筑工程技术方案49一、 项目工程设计总体要求49二、 建设方案49三、 建筑工程建设指标53建筑工程投资一览表53第七章 发展规划55一、 公司发展规划55二、 保障措施59第八章 运营管理62一、 公司经营宗旨62二、 公司的目标、主要职责62三、 各部门职责及权限63四、 财务会计制度66第九章 SWOT分析说明73一、 优势分析（S）73二、 劣势分析（W）75三、 机会分析（O）75四、 威胁分析（T）76第十章 节能方案84一、 项目节能概述84二、 能源消费种类和数量分析85能耗分析一
6、览表86三、 项目节能措施86四、 节能综合评价87第十一章 进度实施计划88一、 项目进度安排88项目实施进度计划一览表88二、 项目实施保障措施89第十二章 组织机构及人力资源90一、 人力资源配置90劳动定员一览表90二、 员工技能培训90第十三章 环保分析93一、 环境保护综述93二、 建设期大气环境影响分析93三、 建设期水环境影响分析93四、 建设期固体废弃物环境影响分析94五、 建设期声环境影响分析95六、 环境影响综合评价96第十四章 工艺技术分析97一、 企业技术研发分析97二、 项目技术工艺分析99三、 质量管理100四、 设备选型方案101主要设备购置一览表102第十五章
7、 投资方案103一、 投资估算的依据和说明103二、 建设投资估算104建设投资估算表106三、 建设期利息106建设期利息估算表106四、 流动资金108流动资金估算表108五、 总投资109总投资及构成一览表109六、 资金筹措与投资计划110项目投资计划与资金筹措一览表111第十六章 经济效益分析112一、 基本假设及基础参数选取112二、 经济评价财务测算112营业收入、税金及附加和增值税估算表112综合总成本费用估算表114利润及利润分配表116三、 项目盈利能力分析116项目投资现金流量表118四、 财务生存能力分析119五、 偿债能力分析120借款还本付息计划表121六、 经济评
8、价结论121第十七章 招投标方案123一、 项目招标依据123二、 项目招标范围123三、 招标要求124四、 招标组织方式124五、 招标信息发布125第十八章 项目风险评估126一、 项目风险分析126二、 项目风险对策128第十九章 总结分析130第二十章 附表132建设投资估算表132建设期利息估算表132固定资产投资估算表133流动资金估算表134总投资及构成一览表135项目投资计划与资金筹措一览表136营业收入、税金及附加和增值税估算表137综合总成本费用估算表138固定资产折旧费估算表139无形资产和其他资产摊销估算表140利润及利润分配表140项目投资现金流量表141第一章 公
9、司基本情况一、 公司基本信息1、公司名称：xx有限公司2、法定代表人：严xx3、注册资本：1220万元4、统一社会信用代码：xxxxxxxxxxxxx5、登记机关：xxx市场监督管理局6、成立日期：2011-10-87、营业期限：2011-10-8至无固定期限8、注册地址：xx市xx区xx9、经营范围：从事矿山装备相关业务（企业依法自主选择经营项目，开展经营活动；依法须经批准的项目，经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动；不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。）二、 公司简介公司在发展中始终坚持以创新为源动力，不断投入巨资引入先进研发设备，更新思想观念，依托优秀的人才、完善的信息、
10、现代科技技术等优势，不断加大新产品的研发力度，以实现公司的永续经营和品牌发展。公司不断推动企业品牌建设，实施品牌战略，增强品牌意识，提升品牌管理能力，实现从产品服务经营向品牌经营转变。公司积极申报注册国家及本区域著名商标等，加强品牌策划与设计，丰富品牌内涵，不断提高自主品牌产品和服务市场份额。推进区域品牌建设，提高区域内企业影响力。三、 公司竞争优势（一）工艺技术优势公司一直注重技术进步和工艺创新，通过引入国际先进的设备，不断加大自主技术研发和工艺改进力度，形成较强的工艺技术优势。公司根据客户受托产品的品种和特点，制定相应的工艺技术参数，以满足客户需求，已经积累了丰富的工艺技术。经过多年的技术
11、改造和工艺研发，公司已经建立了丰富完整的产品生产线，配备了行业先进的设备，形成了门类齐全、品种丰富的工艺，可为客户提供一体化综合服务。（二）节能环保和清洁生产优势公司围绕清洁生产、绿色环保的生产理念，依托科技创新，注重从产品结构和工艺技术的优化来减少三废排放，实现污染的源头和过程控制，通过引进智能化设备和采用自动化管理系统保障清洁生产，提高三废末端治理水平，保障环境绩效。经过持续加大环保投入，公司已在节能减排和清洁生产方面形成了较为明显的竞争优势。（三）智能生产优势近年来，公司着重打造 “智慧工厂”，通过建立生产信息化管理系统和自动输送系统，将企业的决策管理层、生产执行层和设备运作层进行有机整
12、合，搭建完整的现代化生产平台，智能系统的建设有利于公司的订单管理和工艺流程的优化，在确保满足客户的各类功能性需求的同时缩短了产品交付期，提高了公司的竞争力，增强了对客户的服务能力。（四）区位优势公司地处产业集聚区，在集中供气、供电、供热、供水以及废水集中处理方面积累了丰富的经验，能源配套优势明显。产业集群效应和配套资源优势使公司在市场拓展、技术创新以及环保治理等方面具有独特的竞争优势。（五）经营管理优势公司拥有一支敬业务实的经营管理团队，主要高级管理人员长期专注于印染行业，对行业具有深刻的洞察和理解，对行业的发展动态有着较为准确的把握，对产品趋势具有良好的市场前瞻能力。公司通过自主培养和外部引
13、进等方式，建立了一支团结进取的核心管理团队，形成了稳定高效的核心管理架构。公司管理团队对公司的品牌建设、营销网络管理、人才管理等均有深入的理解，能够及时根据客户需求和市场变化对公司战略和业务进行调整，为公司稳健、快速发展提供了有力保障。四、 公司主要财务数据公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额9551.737641.387163.80负债总额3420.112736.092565.08股东权益合计6131.624905.304598.72公司合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入22815.3918252.311711
14、1.54营业利润3672.812938.252754.61利润总额3173.302538.642379.98净利润2379.981856.381713.59归属于母公司所有者的净利润2379.981856.381713.59五、 核心人员介绍1、严xx，中国国籍，无永久境外居留权，1959年出生，大专学历，高级工程师职称。2003年2月至2004年7月在xxx股份有限公司兼任技术顾问；2004年8月至2011年3月任xxx有限责任公司总工程师。2018年3月至今任公司董事、副总经理、总工程师。2、卢xx，1974年出生，研究生学历。2002年6月至2006年8月就职于xxx有限责任公司；200
15、6年8月至2011年3月，任xxx有限责任公司销售部副经理。2011年3月至今历任公司监事、销售部副部长、部长；2019年8月至今任公司监事会主席。3、谭xx，1957年出生，大专学历。1994年5月至2002年6月就职于xxx有限公司；2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2018年3月至今任公司董事。4、武xx，中国国籍，1976年出生，本科学历。2003年5月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理；2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司执行董事、总经理；2004年4月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理。2018年3月起至今任
16、公司董事长、总经理。5、姚xx，中国国籍，无永久境外居留权，1961年出生，本科学历，高级工程师。2002年11月至今任xxx总经理。2017年8月至今任公司独立董事。6、崔xx，中国国籍，1978年出生，本科学历，中国注册会计师。2015年9月至今任xxx有限公司董事、2015年9月至今任xxx有限公司董事。2019年1月至今任公司独立董事。7、毛xx，中国国籍，无永久境外居留权，1958年出生，本科学历，高级经济师职称。1994年6月至2002年6月任xxx有限公司董事长；2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事长；2016年11月至今任xxx有限公司董事、经理；2019年3
17、月至今任公司董事。8、胡xx，中国国籍，无永久境外居留权，1970年出生，硕士研究生学历。2012年4月至今任xxx有限公司监事。2018年8月至今任公司独立董事。六、 经营宗旨凭借专业化、集约化的经营策略，发挥公司各方面的优势，创造良好的经济效益，为全体股东提供满意的经济回报。七、 公司发展规划（一）公司未来发展战略公司秉承“不断超越、追求完美、诚信为本、创新为魂”的经营理念，贯彻“安全、现代、可靠、稳定”的核心价值观，为客户提供高性能、高品质、高技术含量的产品和服务，致力于发展成为行业内领先的供应商。未来公司将通过持续的研发投入和市场营销网络的建设进一步巩固公司在相关领域的领先地位，扩大市
18、场份额；另一方面公司将紧密契合市场需求和技术发展方向进一步拓展公司产品类别，加大研发推广力度，进一步提升公司综合实力以及市场地位。（二）扩产计划经过多年的发展，公司在相关领域领域积累了丰富的生产经验和技术优势，随着公司业务规模逐年增长，产能瓶颈日益显现。因此，产能提升计划是实现公司整体发展战略的重要环节。公司将以全球行业持续发展及逐渐向中国转移为依托，提高公司生产能力和生产效率，满足不断增长的客户需求，巩固并扩大公司在行业中的竞争优势，提高市场占有率和公司影响力。在产品拓展方面，公司计划在扩宽现有产品应用领域的同时，不断丰富产品类型，持续提升产品质量和附加值，保持公司产品在行业中的竞争地位。（
19、三）技术研发计划公司未来将继续加大技术开发和自主创新力度，在现有技术研发资源的基础上完善技术中心功能，规范技术研究和产品开发流程，引进先进的设计、测试等软硬件设备，提高公司技术成果转化能力和产品开发效率，提升公司新产品开发能力和技术竞争实力，为公司的持续稳定发展提供源源不断的技术动力。公司将本着中长期规划和近期目标相结合、前瞻性技术研究和产品应用开发相结合的原则，以研发中心为平台，以市场为导向，进行技术开发和产品创新，健全和完善技术创新机制，从人、财、物和管理机制等方面确保公司的持续创新能力，努力实现公司新技术、新产品、新工艺的持续开发。（四）技术研发计划公司将以新建研发中心为契机，在对现有产
20、品的技术和工艺进行持续改进、提高公司的研发设计能力、满足客户对产品差异化需求的同时，顺应行业技术发展，不断研发新工艺、新技术，不断提升产品自动化程度，在充分满足下游领域对产品质量要求不断提高的同时，强化公司自主创新能力，巩固公司技术的行业先进地位，强化公司的综合竞争实力。积极实施知识产权保护自主创新、自主知识产权和自主品牌是公司今后持续发展的关键。自主知识产权是自主创新的保障，公司未来三年将重点关注专利的保护，依靠自主创新技术和自主知识产权，提高盈利水平。公司计划在未来三年内大量引进或培养技术研发、技术管理等专业人才，以培养技术骨干为重点建设内容，建立一支高、中、初级专业技术人才合理搭配的人才
21、队伍，满足公司快速发展对人才的需要。公司将采用各种形式吸引优秀的科技人员。包括：提高技术人才的待遇；通过与高校、科研机构联合，实行对口培训等形式，强化技术人员知识更新；积极拓宽人才引进渠道，实行就地取才、内部挖掘和面向社会广揽人才相结合。确保公司产品的高技术含量，充分满足客户的需求，使公司在激烈的市场竞争中立于不败之地。公司将加强与高等院校、研发机构的合作与交流，整合产、学、研资源优势，通过自主研发与合作开发并举的方式，持续提升公司技术研发水平，提升公司对重大项目的攻克能力，提高自身研发技术水平，进一步强化公司在行业内的影响力。（五）市场开发规划公司根据自身技术特点与销售经验，制定了如下市场开
22、发规划：首先，公司将以现有客户为基础，在努力提升产品质量的同时，以客户需求为导向，在各个方面深入了解客户需求，以求充分满足客户的差异化需求，从而不断增加现有客户订单；其次，公司将在稳定与现有客户合作关系的同时，凭借公司成熟的业务能力及优质的产品质量逐步向新的客户群体拓展，挖掘新的销售市场；最后，公司将不断完善营销网络建设，提升公司售后服务能力，从而提升公司整体服务水平，实现整体业务的协同及平衡发展。（六）人才发展规划人才是公司发展的核心资源，为了实现公司总体战略目标，公司将健全人力资源管理体系，制定科学的人力资源开发计划，进一步建立完善的培训、薪酬、绩效和激励机制，最大限度的发挥人才潜力，为公
23、司的可持续发展提供人才保障。公司将立足于未来发展需要，进一步加快人才引进。通过专业化的人力资源服务和评估机制，满足公司的发展需要。一方面，公司将根据不同部门职能，有针对性的招聘专业化人才：管理方面，公司将建立规范化的内部控制体系，根据需要招聘行业内专业的管理人才，提升公司整体管理水平；技术方面，公司将引进行业内优秀人才，提升公司的技术创新能力，增加公司核心技术储备，并加速成果转化，确保公司技术水平的领先地位。另一方面，公司将建立人才梯队，以培养管理和技术骨干为重点，有计划地吸纳各类专业人才进入公司，形成高、中、初级人才的塔式人才结构，为公司的长远发展储备力量。培训是企业人力资源整合的重要途径，
24、未来公司将强化现有培训体系的建设，建立和完善培训制度，针对不同岗位的员工制定科学的培训计划，并根据公司的发展要求及员工的发展意愿，制定员工的职业生涯规划。公司将采用内部交流课程、外聘专家授课及先进企业考察等多种培训方式提高员工技能。人才培训的强化将大幅提升员工的整体素质，使员工队伍进一步适应公司的快速发展步伐。公司将制定具有市场竞争力的薪酬结构，制定和实施有利于人才成长和潜力挖掘的激励政策。根据员工的服务年限及贡献，逐步提高员工待遇，激发员工的创造性和主动性，为员工提供广阔的发展空间，全力打造团结协作、拼搏进取、敬业爱岗、开拓创新的员工队伍，从而有效提高公司凝聚力和市场竞争力。第二章 市场预测
25、一、 煤炭行业现状及发展趋势1、煤炭行业发展现状我国资源禀赋具备“富煤、贫油、少气”的特征，这决定了煤炭是我国能源体系的支柱。并且，虽然近年来核能、风能、太阳能等新能源行业发展迅速，我国能源结构呈现出持续多元化发展的态势，但具备成熟可靠、价格低廉等优势的煤炭资源仍将在较长时期内作为我国能源结构中的主导性能源和基础性能源，为我国国民经济持续发展发挥重要作用。根据中国煤炭工业协会发布的煤炭工业“十四五”高质量发展指导意见（征求意见稿），到“十四五末”即2025年，我国煤炭产量将控制在41亿吨左右，相较2019年38.5亿吨的产量而言仍有一定的增长空间。 目前，我国经济发展已经进入了新时代，基本特征
26、就是已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，而不断推进供给侧结构性改革则是引领经济高质量发展的应有之意。作为我国工业的能源基石，煤炭行业的供给侧改革意义深远，在政府部门和煤炭企业的共同努力下，目前我国煤炭行业供给侧改革已初具成效，为我国智能矿山建设奠定了坚实基础。（1）供给侧改革初具成效，行业效益逐步回暖近年来，我国煤炭供给侧结构性改革成果显著，落后产能逐步淘汰，产业结构持续优化。自2016年去产能以来，我国煤矿数量逐步减少，从2015年的10,800处已降至2020年的约4,700处；而与此同时，煤炭产量却稳步提升，煤矿平均单产亦由2015年的34万吨/年提升至2020年的83万吨/年。与此相对
27、应的是，在经历了几年供给侧改革之后，我国煤炭行业效益逐渐回暖。根据中国煤炭工业协会发布的2020煤炭行业发展年度报告，2020年我国煤炭产量同比增长1.4%、煤炭消费量同比增长0.6%，较之煤炭行业“去产能、调结构”初期已出现一定的回暖态势。随着我国煤炭行业供给侧结构性改革的持续深化，行业整体效益逐步回升，这为我国煤矿大型化、智能化发展奠定了坚实基础。（2）政策推进叠加技术赋能，行业安全水平不断提高按煤矿开采方式区分，煤矿可分为露天煤矿与井工煤矿，其中露天煤矿开采难度更低、生产效率更高，是美国、澳大利亚、印尼等产煤国家的主要煤矿形式；而我国由于地质特殊性的原因，多为井工煤矿，截至2017年底，
28、我国仅有露天煤矿约420座，约占全国煤矿数量的6%。由于井工煤矿开采作业是在环境复杂、岩层多样的井下进行，因此开采难度更大、危险系数更高，这也是我国过去煤矿重特大事故频发的重要原因。为切实提升煤炭行业安全水平、生产效率，国家相继出台了一系列政策持续推进煤矿机械化、自动化、信息化、智能化建设，大力推进“机械化换人、自动化减人”科技强安专项行动，根据国家矿山安监局新闻发布会内容，2020年底全国已建成494个智能化采煤工作面。在政策扶持以及新技术持续赋能的情况之下，我国煤炭行业安全水平不断提高，全国煤矿事故总量由上世纪末的年死亡9,506人，已降至2019年的316人，降幅达96.68%。综上可知
29、，我国煤炭行业供给侧改革已初具成效，煤炭产能逐步集中，产业生态持续优化，这为我国煤矿大型化、智能化发展奠定了坚实基础。与此同时，国家关于煤炭行业的指导性政策频出，为我国煤矿大型化、智能化发展提供了政策保障，发改委、国家能源局、国家矿山安监局等八部委于2020年2月联合发布的关于加快煤矿智能化发展的指导意见指出“到2025年，大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化”，发改委、工信部和国家能源局于2020年4月发布的2019年煤炭化解过剩产能工作要点亦指出“持续提升产业链水平。引导煤炭企业加大科技投入，应用现代信息技术和先进适用装备，建设安全高效智能环保的大型现代化煤矿，不断提升机械化、自动化、信息
30、化和智能化水平”。2、煤炭行业未来发展趋势作为我国能源安全的基石，煤炭行业在改革开放四十余年的发展历程中，已经实现了从人工和半机械化到自动化的转型，现今正处于向智能化变革的趋势之中。在过去，我国煤炭行业主要依靠生产要素的持续大量投入来实现发展，属于粗放式的发展方式，这不仅造成了人力资源的极大浪费，而且也对生态环境造成了严重破坏，与当今社会倡导的高质量可持续发展理念不甚相符。进入新时期，煤炭行业需要融合工业物联网、人工智能、智能装备等新技术实现智能化转型，不断提升本质安全、减员增效、节能降耗以适应社会经济发展的新常态，进而积极应对新形势下的诸多挑战和不确定因素，如能源供应和需求结构调整、产业升级
31、和转型、气候和安全环保压力剧增等。目前我国正处于煤矿智能化发展的初级阶段，仅有少量煤矿实现了局部生产环节的智能分析及决策控制。我国截至2020年底已建成494个智能化采煤工作面，不过仅能实现少人化开采，而根据2020煤炭行业发展年度报告，到“十四五”末期，在进一步淘汰落后产能集中优势产能以保证全国煤炭总体产量不下降的情况下，将全国煤矿数量控制在4,000处左右，建成智能化生产煤矿数量将达1,000处以上，因此相对于全国煤矿巨大存量以及智慧煤矿智能开采、无人开采的要求而言，我国煤矿智能化建设无论从数量上还是从智能化程度上尚处于起步阶段。综上而言，我国当下智能矿山市场需求空间巨大，供给产能难以覆盖
32、需求增长。二、 智能矿山行业现状及发展趋势1、智能矿山简介智能矿山是指将以工业物联网为核心、包括人工智能、大数据等在内的新一代信息技术与矿山开发技术、装备进行深度融合，形成全面自主感知、实时高效互联、自主学习、智能分析决策、动态预测预警、精准协同控制的矿山智能系统，能够实现矿山生产的全流程智能化运行，最终实现矿山生产的安全提升、减员增效、节能降耗。其作为煤矿安全生产运营全过程的支撑平台，是两化深度融合的产物，承载着煤矿可靠远程控制、安全生产精细化管控、穿透式全息可视化查询等日常安全生产运营调度业务。智能矿山总体架构依托于矿山物联网三层体系，即物联感知层、传输层、智能应用与决策层。物联感知层主要
33、由现场大量传感器、执行器、工业视频前端摄像机、智能手持终端设备、定位装置等设备构成，实现作业现场环境安全、生产工况的全面感知，依托井下各传感装置、控制装置、定位装置的物联规则，实现各传感器、控制器之间的自动智能识别与就地控制；传输层完成物联感知层各节点的组网控制及信息汇总，并通过各种通信网络和工业以太网主干网完成矿山物联感知层设备配置信息、传感器实时数据、控制命令、视频、定位位置等数据信息的高效可靠传输；智能应用与决策层主要包括监测监控层、数据运维层和智能决策应用层，能够实现矿井全面监控、数据存储运用、矿山智能业务应用及决策分析等功能。2、智能矿山行业发展历程煤矿信息化建设是煤矿智能化建设的主
34、线与基础，从20世纪80年代中期至今，我国煤矿信息化建设主要经历了单机（系统）自动化、综合自动化及矿山物联网阶段，且随着工业物联网、云计算、人工智能等技术的快速发展，我国煤矿信息化的发展趋势将向煤矿智慧化方向演化。（1）单机（系统）自动化阶段从20世纪80年代中期开始，随着微机技术的发展和普及，我国煤矿信息化建设进入了单机（系统）自动化阶段。该时期矿用自动化设备类型不断增多，如能够实现自动升降的液压支架等，控制设备可靠性及安全性有所提高，这使得我国煤矿安全状况得到初步改善，但由于此时的采集信息均为模拟信号，因此信息传输距离相当有限，只能实现本地采集数据以用于单机的就地控制。而到20世纪90年代
35、中后期，随着数字信息技术和网络技术的发展，信息传输距离大幅增加，煤矿自动化开始出现单系统地面监控。（2）综合自动化阶段2000年以后，煤矿企业单机（系统）不断完善，各系统之间协调越来越困难，企业对各系统之间互联互通的需求越来越强烈，借助通信、工业总线及工业以太网技术飞速发展的契机，一些企业推出专用网络来实现煤矿不同系统的集成系统，这使得我国煤矿信息化建设进入了综合自动化阶段。综合自动化实现了各系统之间的网络化集成，使得各系统能够相互联系，解决了信息孤岛问题，但由于各系统中传感器信息只能用于本系统，系统间协同管控能力弱，缺少相互联动和信息融合，因此并未解决系统的认知孤岛问题。（3）矿山物联网阶段
36、矿山物联网即工业物联网技术在矿山领域的应用，许多专家对此进行了探讨和界定，对矿山物联网的架构、功能、目标等目前已基本达成共识。矿山物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸，利用感知技术与智能装置对矿山物理世界进行感知识别，通过网络传输互联，进行计算、处理和知识挖掘，实现矿山人与物、物与物信息交互和无缝连接，达到对矿山物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的，发展方向是矿山开采的无人化、智能化。物联网技术推动了物物相联，为解决认知孤岛问题提供了手段。2010-2020年为物联网技术发展的第一阶段，主要研究内容包括物联网平台技术，中心化的安全架构，物理、数字和虚拟融合技术，工业物联网技术及物联
37、网生态的形成。2020-2030年是物联网技术发展的第二阶段，称之为自治网络化的智慧物联网，其主要特征是物联网十人工智能，全分布式、异构网络架构，云、边、端融合的协同，离散式平台，区块链分布式存储技术，自治化物与系统。（4）矿山智能化阶段以人工智能为代表的新技术在算法、算力和大数据等方面取得了突破性进展，计算机在视觉、语音和自然语言处理的部分任务中的表现已经超越人类。5G移动通信技术已经成功在部分国家和地区商用，极大提升了海量多源信息的实时互联、共享能力，借助这些新兴技术，矿山智能化成为时代和历史的必然选择。目前，学术界、工业界和政府高度重视我国矿山智能化技术的发展，并在多个省、市的矿山企业进
38、行实践，初步形成了科研攻关、产品研发、技术落地的良性格局。中国煤炭科工集团首席科学家王国法给出了“智能化煤矿”的定义：基于现代煤矿智能化理念，将物联网、云计算、大数据、人工智能、自动控制、移动互联网、机器人化装备等与现代矿山开发技术深度融合，形成矿山全面感知、实时互联、分析决策、向主学习、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。目前我国尚处于煤矿智能化建设的初级阶段，仅有少量煤矿实现了局部生产环节的智能分析及决策控制，距智慧矿山建设目标甚远，未来发展空间广阔，根据发改委、国家能源局、国家矿山安监局等八部委联合印发的关于
39、加快煤矿智能化发展的指导意见提出的目标，到2025年，我国大型煤矿和灾害严重煤矿需基本实现智能化；而到2035年，各类煤矿需基本实现智能化。3、智能矿山行业发展现状目前我国智能矿山建设尚处于初级阶段，整体建设水平较低，但在坚实的政策保障及技术支撑下，呈现出加速发展的态势，未来成长空间巨大。（1）整体建设水平较低目前，我国智能矿山建设尚处于初级阶段，整体建设水平较低，这主要体现在两个方面，首先是智能化建设范围较窄，在综合实力较强的大型矿山企业早已率先布局智能矿山建设的同时，众多小型矿山企业却心有余而力不足，低效煤矿的大量存在，严重制约了煤炭行业的高质量发展；再者是整体智能化水平较智慧矿山目标仍有
40、较大差距，根据国家矿山安监局公布数据，目前全国煤矿仅建成可实现少人化开采的智能化采煤工作面494处，距发改委、国家能源局等八部委联合发布的关于加快煤矿智能化发展的指导意见中所提出的“各类煤矿基本实现智能化”产业发展目标仍相差较远。因此削减落后产能以集中优势产能、并不断加速推进其进行智能化建设，将是我国未来实现煤炭工业转型换挡、提质增效的必由之路。（2）国家政策保驾护航鉴于煤炭行业在我国工业发展中的基础性支柱地位以及智能化建设整体水平较低的事实，其智能化改造在我国产业结构优化升级、经济发展转型换挡中的地位不言而喻。近年来，国家关于我国煤矿智能化建设的指导性政策频出，提供了坚实的政策保障，发改委、
41、国家能源局、国家矿山安监局等八部委于2020年2月联合发布的关于加快煤矿智能化发展的指导意见指出“到2025年，大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化”，发改委、工信部和国家能源局于2020年4月发布的2019年煤炭化解过剩产能工作要点指出“持续提升产业链水平。引导煤炭企业加大科技投入，应用现代信息技术和先进适用装备，建设安全高效智能环保的大型现代化煤矿，不断提升机械化、自动化、信息化和智能化水平”。（3）科技创新持续赋能在社会资源以及关注度的持续倾斜下，国内开展的煤矿智能化科技创新工作取得了不俗的成绩，为我国煤矿智能化建设提供了强有力的技术支撑。以中国矿业大学、国家能源集团等为代表的高校、企业
42、和科研院所，在煤矿生产的智能化控制、自动化识别、无人化操作及物联网、大数据、云计算的集成应用等方面取得了不俗的成绩，为推动建立集约、安全、高效、绿色的现代煤炭工业体系做出了卓越的贡献。（4）智能化建设加速进行得益于政策基础以及技术创新的双重保障，我国煤矿智能化建设目前正加速进行，并已取得阶段性成果。根据国家矿山安监局公布数据，截至2020年底，全国煤矿已建成494个智能化程度不同的采煤工作面，可以实现少人化开采，虽然对于全国约4,700处煤矿存量以及智慧煤矿智能开采、无人开采的要求而言尚处于起步阶段，但已经取得一定成果，且呈现出加速发展的趋势。三、 工业物联网技术概况及在煤炭行业的应用1、工业
43、物联网技术概况工业物联网作为物联网技术在工业领域的应用，是“工业4.0”变革的核心技术之一，具体是将具有感知、监控能力的各类采集、控制传感器或控制器，以及移动通信、智能分析等技术不断融入到工业生产过程各个环节，从而大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，最终实现传统工业的智能化转型。作为实现中国制造2025制造强国战略目标的关键基础，工业物联网能够有力推动我国经济发展方式由生产驱动向创新驱动的转变，促进我国产业结构持续优化调整，而随着物联网技术与工业研发、制造、管理、服务等业务全流程的加速融合，市场空间呈现加速增长趋势。2、工业物联网技术在煤炭行业中的应用现状煤炭行业作为我国经
44、济的传统支柱型工业，目前亦经历着工业物联网技术的智能化改造，并已取得了相当成果。工业物联网技术在煤炭行业的广泛应用为煤矿生产安全、效率等问题的解决提供了技术层面支持，通过工业物联网技术对煤矿实现感知、监控乃至自动化控制能够实现安全提升、减员增效、节能降耗的目标，促进我国煤炭行业的高质量发展，为我国经济稳定持续发展奠定坚实的能源基础。目前，工业物联网技术在煤炭行业中的运用主要有以下三个方面：（1）矿井通信系统。通过在矿井下设置基站，可以实现对控制器发出信息的有效采集，及时将采集的信息通过通信网络进行传递，实现了井下的通信无障碍，有力避免井下作业的通信隐患，大幅提高了煤矿生产安全系数。（2）矿井监
45、控系统。通过在矿井重点区域及给井下人员、关键设备设置信息采集器，基于工业物联网技术能够及时准确的接收传感设备传递的各类信息，进而实现对井下环境、人员活动、设备状态的全方位可视化实时监测，有效提升了煤矿生产工作的信息展示维度。（3）矿下自动化控制系统。通过结合工控技术，能够基于各类井下设备的具体工作情况，实现远程控制乃至自适应控制，从而达到安全提升、减员增效、节能降耗的目的。另外，基于煤矿工作环境的特殊性及复杂性，工业物联网技术在其中的落地运用存在着一定的门槛，如井下工作空间狭小需要设备整合度高、井下机电设备密度高需要设备抗干扰能力强、工作环境复杂需要设备能够满足防爆要求等。3、工业物联网技术在
46、煤炭行业中应用的发展趋势工业物联网技术在煤炭行业中应用的发展趋势符合工业物联网的一般发展趋势，主要体现为终端设备智能化、软件开发统一化、应用功能平台化等。（1）终端设备智能化，实现更多功能融合终端设备智能化是工业物联网未来的发展趋势之一，主要体现在两个方面：一方面是融合人工智能、云计算等新兴技术，创新底层传感器设备向着微型化和智能化的方向发展，为工业物联网终端智能化的发展奠定基础；另一方面是工业控制系统的开放性逐渐扩大，使得工业控制系统与各种业务系统的协作成为可能。就煤炭行业而言，未来智能传感器可将传统的粉尘、瓦斯检测、温度和湿度等传感器的功能融合在一起，并对数据进行统一计算、储存和处理分析，
47、并融合实现定位、短信、拍照、语音、视频、报警等新功能。（2）软件开发统一化，不同设备可靠兼容收集分析数据的工业软件对于部署工业物联网来说至关重要，而由于目前煤炭行业中工业物联网技术的应用尚处成长阶段，信息采集传输安全标准存在统一性不高的问题，这导致了设备之间的兼容性较差，未来的工业软件开发将进一步统一化，支持多种通讯协议，从而能够跟各种设备无缝接轨。由于煤矿设备采购可能涉及多个厂家的产品，高兼容性软件将使煤矿企业能够自由迅速整合新旧煤矿设备，并减少运行故障的发生，从而可以提高生产效率及安全性，减少企业运营成本。（3）应用功能平台化，高效融合多样性服务工业物联网未来将实现工业资源的全面互联互通，在此基础之上，将实时采集的工业资源状态数据上传至平台，对数据进行深入分析，能够产生全新的数据价值，基于平台的开放能力，根据下游客户实际需求可以提供设备远程管理、预防性维护和故障诊断等服务。就煤炭行业而言，未来煤矿工业物联网平台将能够融合多样性服务以便灵活使用，这将大幅提高煤炭行业无人化、智能化水平。第三章 背景及必要性