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智采未来,矿启新篇:AI与政策双轮驱动,掘金万亿智能矿山黄金赛道
发布日期: 2026-02-03 18:16:55

智采未来,矿启新篇:AI与政策双轮驱动,掘金万亿智能矿山黄金赛道

1、智能矿山行业概述

智能矿山是指基于物联网、云计算、大数据、人工智能、智能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、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、运输、通风、洗选、安全保障、经营管理等过程的智能化运行。其核心特征是具备自感知、自决策、自执行的能力,旨在实现安全、高效、绿色、经济的矿产资源开采。

智能矿山行业发展主要阶段

资料来源:普华有策

“十四五”以来,智能矿山上升为国家战略。政策呈现“强制性与引导性并重”特点,以煤矿为突破口,通过制定明确时间表、建设指南与验收标准,强力驱动供给侧升级。2025年中央经济工作会议强调“新质生产力”与“提升能源资源安全保障能力”,为行业注入长期发展动能。“十五五”规划建议预计将进一步聚焦核心技术自主可控与全行业智能化普及,政策体系从“推动建设”向“深化应用与构建生态”演进。

2、智能矿山行业技术水平及特点

智能矿山的技术体系呈现出 “云-边-端”协同的鲜明特点。“端”侧是遍布矿山的智能传感器、高精度定位设备和智能化采掘装备,负责全面感知与精准执行;“边”侧是部署在矿区现场的边缘计算节点,负责处理实时性要求高的控制指令和数据,实现快速响应和隐私保护;“云”侧是矿山大脑(大数据中心或工业互联网平台),负责海量数据的汇聚、存储、挖掘与全局优化决策。

其技术核心在于多源异构技术的深度集成与融合。 这不是单项技术的应用,而是物联网(实现万物互联)、5G/F5G(提供信息高速公路)、大数据(构建数据资源池)、人工智能(提供核心智能)、数字孪生(实现虚实交互)、机器人(实现无人化执行)等技术的系统性整合。这种融合要求极高地解决了在恶劣、复杂、非结构化的工业环境下,确保系统高可靠、高安全、高可用的难题。

当前技术水平处于“中间突破、两端发展”的阶段。 网络通信、数据采集等“传”和部分“感”的环节已相对成熟。位于“中枢”的工业互联网平台和数据中台成为建设热点,但数据治理和价值挖掘深度不足。位于顶端的AI分析决策应用,特别是基于大模型的复杂决策,尚处于探索和试点前期,是未来技术突破和价值创造的高地。总体技术发展正从解决“有无”问题,向解决“好用、智能、自主”问题迈进。

3、驱动行业发展的核心因素

(1)强烈的政策与法规压力

“十四五”以来,以煤矿为代表的安全生产法规持续收紧,国家及各省份明确了智能化建设的强制性时间表与验收标准,使得智能化从“可选项”变为“必选项”。2025年中央经济工作会议强调“提升能源资源安全保障能力”,进一步从国家战略资源安全高度,肯定了通过智能化提升开采效率与安全水平的路径。

(2)不可逆转的经济效益追求

在人力成本攀升和资源品价格波动的背景下,矿山企业内生性的降本增效需求强烈。智能化通过减少高危岗位人员、提升设备利用率(如无人驾驶矿卡24小时作业)、优化能耗和降低损耗,能够带来明确且可观的投资回报率(ROI),驱动企业从被动合规转向主动投资。

(3)技术革命的成熟提供了可行性基础

5G/F5G解决了井下高速可靠通信难题;AI视觉、预测性维护算法日益成熟;数字孪生技术为实现全流程透明化管理提供了工具;传感器和计算芯片成本持续下降。这些技术的跨界融合,使得过去停留在概念的“智慧矿山”得以落地。

(4)社会结构与战略需求的深层变化构成长期动力

矿业劳动力老龄化与青年就业意愿下降形成“招工难”的长期挑战,“机器替人”是必然选择。同时,国家对锂、钴、稀土等战略性矿产的需求激增,要求以更高效、更环保的方式开发,智能化是达成这一战略目标的必由之路,与“新质生产力”的发展要求高度契合。

4、智能矿山行业发展趋势

(1)技术层面,AI大模型与数字孪生的深度融合将成为核心

未来,矿山将部署基于行业数据训练的垂直领域大模型,实现从“感知智能”到“认知与决策智能”的跨越,用于地质报告生成、生产计划全局优化、复杂故障诊断等。数字孪生将从可视化展示向可模拟、可预测、可优化的“活体模型”演进,成为矿山日常运营与战略决策的核心平台。

(2)场景层面,全面无人化运营将从局部走向系统

露天矿的无人驾驶运输将完成技术验证,进入规模化商业运营阶段。地下矿将重点突破导航与通信约束,实现铲运机、凿岩台车等设备的远程遥控与自动驾驶集群作业。机器人将广泛替代人工进行巡检、救灾、喷浆等危险、繁重工作,“黑灯工作面”乃至“黑灯矿井”将成为先进矿企的标杆。

(3)产业层面,服务化与绿色化转型加速

商业模式将从一次性卖产品向持续性的“产品+服务”转变,如提供无人驾驶运输运营服务、设备健康管理服务、能碳一体化管理服务等。同时,“零碳矿山”、“绿色矿山”建设将与智能化深度融合,通过智能调度优化能耗、集成光伏/储能微电网、实时监测碳足迹,实现经济效益与环境效益的统一。

(4)生态层面,标准化与平台化引领产业协同

随着《矿鸿操作系统》等根技术的推广,设备互联互通的数据壁垒将被打破,推动形成统一、开放的产业生态。大型工业互联网平台将成为产业资源的配置枢纽,吸引大量开发者基于平台开发专业APP,形成类似于消费领域的“应用商店”生态,极大丰富智能化应用供给。

5、智能矿山行业主要壁垒构成

智能矿山行业主要壁垒构成

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资料来源:普华有策

北京普华有策信息咨询有限公司《“十五五”智能矿山产业深度研究及趋势前景预判报告》对智能矿山行业进行了全景式深度剖析。报告首先界定了行业范畴,梳理了从自动化到智能化的发展历程,并从供需两侧分析了市场规模。报告深入解读了“十四五”至2025年底的关键产业政策,包括2025年中央经济工作会议的最新精神。技术层面,报告解析了“云-边-端”协同架构与AI、5G等核心技术的融合特点。产业链分析揭示了上中下游的联动关系与价值分布。报告重点刻画了“四方势力”角逐的竞争格局,并遴选了重点玩家进行SWOT分析。基于PEST与波特五力模型,报告总结了核心驱动因素与主要壁垒。最后,结合“十五五”规划前瞻,报告展望了AI大模型、数字孪生、无人集群等前沿趋势下的发展机遇与投资策略。