日照矿山机械项目建议书（参考模板）.docx

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1、泓域咨询/日照矿山机械项目建议书日照矿山机械项目建议书xxx有限公司目录第一章 项目概况8一、 项目名称及建设性质8二、 项目承办单位8三、 项目定位及建设理由10四、 报告编制说明11五、 项目建设选址12六、 项目生产规模12七、 建筑物建设规模12八、 环境影响12九、 项目总投资及资金构成13十、 资金筹措方案13十一、 项目预期经济效益规划目标13十二、 项目建设进度规划14主要经济指标一览表14第二章 项目建设背景、必要性17一、 行业的发展情况和未来发展趋势17二、 面临的机遇与挑战18三、 项目实施的必要性22第三章 行业、市场分析24一、 煤炭行业现状及发展趋势24二、 智能

2、矿山行业现状及发展趋势28三、 工业物联网技术概况及在煤炭行业的应用34第四章 建筑技术方案说明38一、 项目工程设计总体要求38二、 建设方案39三、 建筑工程建设指标40建筑工程投资一览表40第五章 建设内容与产品方案42一、 建设规模及主要建设内容42二、 产品规划方案及生产纲领42产品规划方案一览表42第六章 法人治理结构44一、 股东权利及义务44二、 董事47三、 高级管理人员51四、 监事54第七章 发展规划分析55一、 公司发展规划55二、 保障措施59第八章 SWOT分析62一、 优势分析（S）62二、 劣势分析（W）63三、 机会分析（O）64四、 威胁分析（T）65第九章

3、 劳动安全生产分析69一、 编制依据69二、 防范措施70三、 预期效果评价73第十章 技术方案74一、 企业技术研发分析74二、 项目技术工艺分析76三、 质量管理77四、 设备选型方案78主要设备购置一览表79第十一章 组织架构分析81一、 人力资源配置81劳动定员一览表81二、 员工技能培训81第十二章 项目进度计划83一、 项目进度安排83项目实施进度计划一览表83二、 项目实施保障措施84第十三章 原辅材料及成品分析85一、 项目建设期原辅材料供应情况85二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理85第十四章 项目投资分析86一、 投资估算的依据和说明86二、 建设投资估算87建设投资估

4、算表91三、 建设期利息91建设期利息估算表91固定资产投资估算表93四、 流动资金93流动资金估算表94五、 项目总投资95总投资及构成一览表95六、 资金筹措与投资计划96项目投资计划与资金筹措一览表96第十五章 项目经济效益98一、 基本假设及基础参数选取98二、 经济评价财务测算98营业收入、税金及附加和增值税估算表98综合总成本费用估算表100利润及利润分配表102三、 项目盈利能力分析102项目投资现金流量表104四、 财务生存能力分析105五、 偿债能力分析106借款还本付息计划表107六、 经济评价结论107第十六章 招投标方案109一、 项目招标依据109二、 项目招标范围1

5、09三、 招标要求110四、 招标组织方式110五、 招标信息发布112第十七章 总结说明113第十八章 附表附录115主要经济指标一览表115建设投资估算表116建设期利息估算表117固定资产投资估算表118流动资金估算表119总投资及构成一览表120项目投资计划与资金筹措一览表121营业收入、税金及附加和增值税估算表122综合总成本费用估算表122固定资产折旧费估算表123无形资产和其他资产摊销估算表124利润及利润分配表125项目投资现金流量表126借款还本付息计划表127建筑工程投资一览表128项目实施进度计划一览表129主要设备购置一览表130能耗分析一览表130第一章 项目概况一、

6、 项目名称及建设性质（一）项目名称日照矿山机械项目（二）项目建设性质本项目属于扩建项目二、 项目承办单位（一）项目承办单位名称xxx有限公司（二）项目联系人万xx（三）项目建设单位概况公司依据公司法等法律法规、规范性文件及公司章程的有关规定，制定并由股东大会审议通过了董事会议事规则，董事会议事规则对董事会的职权、召集、提案、出席、议事、表决、决议及会议记录等进行了规范。 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、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。公司以负责任的方式为消费者提供符合法律规

7、定与标准要求的产品。在提供产品的过程中，综合考虑其对消费者的影响，确保产品安全。积极与消费者沟通，向消费者公开产品安全风险评估结果，努力维护消费者合法权益。公司加大科技创新力度，持续推进产品升级，为行业提供先进适用的解决方案，为社会提供安全、可靠、优质的产品和服务。当前，国内外经济发展形势依然错综复杂。从国际看，世界经济深度调整、复苏乏力，外部环境的不稳定不确定因素增加，中小企业外贸形势依然严峻，出口增长放缓。从国内看，发展阶段的转变使经济发展进入新常态，经济增速从高速增长转向中高速增长，经济增长方式从规模速度型粗放增长转向质量效率型集约增长，经济增长动力从物质要素投入为主转向创新驱动为主。新

8、常态对经济发展带来新挑战，企业遇到的困难和问题尤为突出。面对国际国内经济发展新环境，公司依然面临着较大的经营压力，资本、土地等要素成本持续维持高位。公司发展面临挑战的同时，也面临着重大机遇。随着改革的深化，新型工业化、城镇化、信息化、农业现代化的推进，以及“大众创业、万众创新”、中国制造2025、“互联网+”、“一带一路”等重大战略举措的加速实施，企业发展基本面向好的势头更加巩固。公司将把握国内外发展形势，利用好国际国内两个市场、两种资源，抓住发展机遇，转变发展方式，提高发展质量，依靠创业创新开辟发展新路径，赢得发展主动权，实现发展新突破。三、 项目定位及建设理由智能矿山总体架构依托于矿山物联

9、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

10、等功能。四、 报告编制说明（一）报告编制依据1、中华人民共和国国民经济和社会发展“十三五”规划纲要；2、建设项目经济评价方法与参数及使用手册（第三版）；3、工业可行性研究编制手册；4、现代财务会计；5、工业投资项目评价与决策；6、国家及地方有关政策、法规、规划；7、项目建设地总体规划及控制性详规；8、项目建设单位提供的有关材料及相关数据；9、国家公布的相关设备及施工标准。（二）报告编制原则按照“保证生产，简化辅助”的原则进行设计，尽量减少用地、节约资金。在保证生产的前提下，综合考虑辅助、服务设施及该项目的可持续发展。采用先进可靠的工艺流程及设备和完善的现代企业管理制度，采取有效的环境保护措施，

11、使生产中的排放物符合国家排放标准和规定，重视安全与工业卫生使工程项目具有良好的经济效益和社会效益。（二） 报告主要内容1、确定生产规模、产品方案；2、调研产品市场；3、确定工程技术方案；4、估算项目总投资，提出资金筹措方式及来源；5、测算项目投资效益，分析项目的抗风险能力。五、 项目建设选址本期项目选址位于xx（以最终选址方案为准），占地面积约40.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，非常适宜本期项目建设。六、 项目生产规模项目建成后，形成年产xx套矿山机械的生产能力。七、 建筑物建设规模本期项目建筑面积46802.87，其中：生产工程28

12、106.39，仓储工程9806.70，行政办公及生活服务设施4901.33，公共工程3988.45。八、 环境影响本项目污染物主要为废水、废气、噪声和固废等，通过污染防治措施后，各污染物均可达标排放，并且保持相应功能区要求。本项目符合各项政策和规划，本项目各种污染物采取治理措施后对周围环境影响较小。从环境保护角度，本项目建设是可行的。九、 项目总投资及资金构成（一）项目总投资构成分析本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算，项目总投资15760.45万元，其中：建设投资12648.22万元，占项目总投资的80.25%；建设期利息351.19万元，占项目总投资的2.23

13、%；流动资金2761.04万元，占项目总投资的17.52%。（二）建设投资构成本期项目建设投资12648.22万元，包括工程费用、工程建设其他费用和预备费，其中：工程费用10937.30万元，工程建设其他费用1455.04万元，预备费255.88万元。十、 资金筹措方案本期项目总投资15760.45万元，其中申请银行长期贷款7167.21万元，其余部分由企业自筹。十一、 项目预期经济效益规划目标（一）经济效益目标值（正常经营年份）1、营业收入（SP）：30300.00万元。2、综合总成本费用（TC）：24717.98万元。3、净利润（NP）：4077.74万元。（二）经济效益评价目标1、全部投

14、资回收期（Pt）：6.08年。2、财务内部收益率：19.41%。3、财务净现值：4650.94万元。十二、 项目建设进度规划本期项目按照国家基本建设程序的有关法规和实施指南要求进行建设，本期项目建设期限规划24个月。十四、项目综合评价综上所述，该项目属于国家鼓励支持的项目，项目的经济和社会效益客观，项目的投产将改善优化当地产业结构，实现高质量发展的目标。主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积26667.00约40.00亩1.1总建筑面积46802.871.2基底面积15733.531.3投资强度万元/亩305.432总投资万元15760.452.1建设投资万元12648.222.1.

15、1工程费用万元10937.302.1.2其他费用万元1455.042.1.3预备费万元255.882.2建设期利息万元351.192.3流动资金万元2761.043资金筹措万元15760.453.1自筹资金万元8593.243.2银行贷款万元7167.214营业收入万元30300.00正常运营年份5总成本费用万元24717.986利润总额万元5436.987净利润万元4077.748所得税万元1359.249增值税万元1208.7310税金及附加万元145.0411纳税总额万元2713.0112工业增加值万元9595.1513盈亏平衡点万元11787.66产值14回收期年6.0815内部收益率

16、19.41%所得税后16财务净现值万元4650.94所得税后第二章 项目建设背景、必要性一、 行业的发展情况和未来发展趋势目前，全球工业正面临第四次工业变革。从工业发展的历程来看，工业1.0是蒸汽机时代，工业2.0是电气化时代，工业3.0是信息化时代，而工业4.0则是利用信息化技术促进产业变革的时代，也就是智能化时代。工业4.0是以智能制造为主的第四次工业革命，将传统制造技术与物联网、人工智能、大数据等新一代信息技术结合，实现自动化与信息化的高度融合，形成智能化的生产制造，这是我国从制造业大国迈向制造业强国的完美契机。煤炭工业作为我国传统支柱型工业，目前亦面临着与物联网等新一代信息技术相结合的

17、智能化变革趋势。煤矿生产作为整个煤炭工业的核心所在，运用物联网、人工智能、大数据等新一代信息技术对其进行智能化建设，是适应现代工业技术革命发展趋势、保障国家能源安全、实现煤炭工业高质量发展的本质支撑。煤矿智能化建设的最终目标是智慧矿山，智慧矿山是对生产、技术和后勤保障等进行主动感知、实时互联、自动分析、快速处理的无人矿山，智慧矿山建设能够使得煤矿生产极大地提升效率、优化管理、保障安全及降低成本。目前，我国煤矿智能化建设尚处初级阶段，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，仍存在着大量的升级改造存量需求。二、 面临的机遇与挑战1、面临的机遇（1）煤炭行业供给侧

18、改革初具成效，煤矿大型化、智能化发展持续加速智能矿山系统的具体客户有煤矿生产企业以及煤矿装备制造商，因此智能矿山行业与煤炭行业的发展息息相关。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，煤矿平均单产已由2015年的34万吨/年提升至2020年的83万吨/年，年复合增长率达19.54%。行业整合、集聚的持续推进，为我国煤矿大型化发展奠定了坚实基础，经营效益相应产生集中化趋势，这使得大型煤矿对于智能化建设拥有了更强的投资能力。另外，大型煤矿往往风险容忍度更低，因而对生产安全有着更高的重视程度，进而拥有更高的投资意愿。以上两方面因素对我国煤矿智能化建设产生了良性的叠

19、加驱动，助力我国煤矿智能化建设不断提速。（2）政策保障叠加技术赋能，持续助力智能矿山行业蓬勃发展作为我国目前及未来较长时期内能源安全的基石，煤炭行业的智能化建设直接关系我国国民经济和社会生产智能化的进程。近年来，煤炭工业发展“十三五”规划煤矿安全生产“十三五”规划关于加快煤矿智能化发展的指导意见等一系列政策相继发布，成为指导我国煤矿智能化建设、煤炭工业高质量发展的方向性文件，这为发智能矿山行业提供了充分的人员、财政、技术支持，上述政策的实施将进一步提升国家对煤矿智能化建设领域的资源投入以及政策支持，拉动领域内对相关产品及服务需求的不断增长。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

20、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、企业和科研院所，在煤矿装备的智能化控制、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。未来随着工业物联网、人工智能、大数据等新一代信息技术的不断发展，以及相关技术与煤矿生产融合程度的不断深化，将进一步提升我国煤矿智能化的建设速度。（3）下游应用领域加速发展，市场前景广阔可期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

21、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，而在2015年底，我国仅有3处智能化采煤工作面。虽然对于全国目前约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，但我国煤矿智能化建设已经取得一定成果，且呈现出加速发展的趋势。（4）人口红利逐渐消失，机器换人需求日益提升随着我国老龄化进程加快，人口红利逐渐消失，提升生产效率、降低生产成本成为了企业由“制造”向“智造”转型的关键；另外“智造”升级在提升企业效率的同时，同样能够提升生产安全性与稳定性。以上对于煤矿生产企业来说亦是如此，在劳动力成本持续上升及安全生产要求不

22、断提升的背景下，机器换人的自动化、智能化改造成为了行业发展的必然趋势。更重要的是，煤矿生产具有生产环节多、生产环境恶劣等特点，因此对生产少人化、无人化有着更为强烈的诉求，这为智能矿山行业的发展提供了不断成长的现实需求。2、面临的挑战（1）煤矿智能化建设尚处初级阶段，行业标准问题亟待解决由于我国目前尚处煤矿智能化建设的初级阶段，仍未形成较为完善的统一行业标准，这使得各厂商所生产的产品标准化程度较低，无法与其他厂商的软件、设备、系统实现高效兼容，这对我国煤矿智能化的持续高速推进造成了一定影响，因此对设备的接口标准、通讯协议、管理协议进行标准化将是现阶段我国智能矿山深入推进的一大挑战。（2）行业涉及

23、多领域技术综合运用，专业化复合型人才供不应求智能矿山行业的研发、生产所需技术含量较高，同时涉及工业控制、网络通信等多领域技术的综合应用，并且因煤矿工作环境复杂多样，相应产品存在定制化特征，因此智能矿山信息系统供应商不仅需要掌握相关技术，还要求对产品的复杂应用环境及多样应用场景拥有深刻理解，进而对技术人员的要求较高。然而由于智能矿山的核心技术工业物联网技术等在我国起步较晚，专业化复合型人才较为缺乏，这对行业加速发展产生了一定的不利影响。（3）技术迭代日新月异，需要持续性的高位研发投入智能矿山涉及到工业物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术，这些技术具有发展迅猛、迭代快速的特点，革新后的技术往往

24、具有更强的适用性，能够赋予新产品更好的性能以及更多的功能，这可以为新进入者创造突破行业壁垒的渠道。因此，业内厂商需要持续保持高位的研发投入，紧跟市场动态及行业政策导向，积极运用前沿技术，持续进行产业技术更迭、产品设计升级，以保持市场地位。较高的研发投入虽然可以提供技术竞争优势，但当行业内出现多个热点技术发展方向时，高昂的研发投入会限制企业选择定位，进而影响企业的发展。综上，不断高速迭代更新的技术对企业的战略能力提出了更高的要求。三、 项目实施的必要性（一）现有产能已无法满足公司业务发展需求作为行业的领先企业，公司已建立良好的品牌形象和较高的市场知名度，产品销售形势良好，产销率超过 100%。预

25、计未来几年公司的销售规模仍将保持快速增长。随着业务发展，公司现有厂房、设备资源已不能满足不断增长的市场需求。公司通过优化生产流程、强化管理等手段，不断挖掘产能潜力，但仍难以从根本上缓解产能不足问题。通过本次项目的建设，公司将有效克服产能不足对公司发展的制约，为公司把握市场机遇奠定基础。（二）公司产品结构升级的需要随着制造业智能化、自动化产业升级，公司产品的性能也需要不断优化升级。公司只有以技术创新和市场开发为驱动，不断研发新产品，提升产品精密化程度，将产品质量水平提升到同类产品的领先水准，提高生产的灵活性和适应性，契合关键零部件国产化的需求，才能在与国外企业的竞争中获得优势，保持公司在领域的国

26、内领先地位。第三章 行业、市场分析一、 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

27、经济发展已经进入了新时代，基本特征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

28、2020年的83万吨/年。与此相对应的是，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

29、，多为井工煤矿，截至2017年底，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31

30、6人，降幅达96.68%。综上可知，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

31、煤矿，不断提升机械化、自动化、信息化和智能化水平”。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，

32、如能源供应和需求结构调整、产业升级和转型、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

33、市场需求空间巨大，供给产能难以覆盖需求增长。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

34、、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

35、煤矿信息化建设是煤矿智能化建设的主线与基础，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

36、机的就地控制。而到20世纪90年代中后期，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

37、认知孤岛问题。（3）矿山物联网阶段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

38、虚拟融合技术，工业物联网技术及物联网生态的形成。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

39、的发展，并在多个省、市的矿山企业进行实践，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

40、家矿山安监局等八部委联合印发的关于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

41、是整体智能化水平较智慧矿山目标仍有较大差距，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

42、出，提供了坚实的政策保障，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

43、、国家能源集团等为代表的高校、企业和科研院所，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

44、技术概况及在煤炭行业的应用1、工业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

45、行业中的应用现状煤炭行业作为我国经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

46、高了煤矿生产安全系数。（2）矿井监控系统。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