很難想象的是，在遠離人煙，灰沙遍地的礦場前線，無人駕駛已經落實到采礦的諸多環節之中。

在礦區的開采運輸中，大型礦車是進行資源轉運的核心工具之一。相較應用場景更為復雜的城市地區，自動駕駛技術在運行規律、場景固定的礦區更易實現落地。

因此在近幾年間，自動駕駛技術開始逐漸滲透到礦區之中，一批智慧礦山無人化企業深入礦場，以人工智能技術，解決礦區運輸危險、運輸效率低下以及勞動力短缺的問題。

近日，國內智慧礦山無人化企業慧拓正式宣布，完成近3億元C輪融資，刷新了該賽道最大單筆融資的新紀錄。本輪融資由中金資本旗下中金上汽新興產業基金領投，越秀產業基金與中銀國際旗下渤海中盛基金聯合跟投。這是過去半年間，慧拓收獲的第二筆融資，兩輪融資共計超過5億元。

伴隨工業4.0概念的引入，中國工業體系進入智能化、網絡化、數字化相融合的新階段。集三者于一體的智慧礦山，正在引發資本市場的普遍關注。

智慧礦山背后的萬億市場

較傳統礦場模式相比，智慧礦山依托智能化、數字化技術及機械裝備的應用，實現了采礦生產系統之間的數字化操控與自動化聯動。

2020年3月份由國家發改委、能源局等8部委聯合印發的《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》中對礦山智能化給出了初步定義：即煤炭智能化是煤炭工業高質量發展的核心技術支撐，是將人工智能、工業物聯網、云計算、大數據、機器人智能裝備等與現代開發利用深度融合，形成全面感知、實時互聯、分析決策、自主學習、動態預測、協同控制的智能系統，實現煤礦開拓、采掘、通風、洗選、安全保障、運輸、管理等多過程的智能化運行。

智慧礦山的優勢主要集中在三個方向。

其一是助推礦企降本增效。基于先進機械裝備并搭配智能化、數字化控制系統，將有效提升礦場各場景下的生產效率，推進礦企降本增效。

其二是提升保障礦工安全。借助智慧礦山系統，通過應用5G、物聯網技術等技術，實現風險預警、遠程操控等智能化功能，從源頭規避了事故發生的潛在風險，保障礦場一線工人的安全生產。

其三是拉動產業數智轉型。智慧礦山的升級改造，將能夠拉動礦產行業智能化轉型與數字化建設。依托新基建發展的總體趨勢，帶動更多相關產業同步數智轉型。

據安永發布的《智慧賦能煤炭產業新萬億市場》報告中測算，智慧礦山整體市場規模超萬億。根據安永測算，已有生產型單礦智能化改造升級費用約在1.49億元至2.63億元人民幣之間，而新型礦井單礦改造費用約在1.95億元至3.85億元人民幣之間。

按照國家能源局于2019年發布的《全國煤礦生產能力情況統計》，排除低產能和已經整改關停的煤礦后，全國約4500座煤礦智能化改造金額規模總額將在萬億以上。

此外，在政策的扶持下，智慧礦山正在加快落地各地礦山。從八部委聯合發布《指導意見》，到各省發布煤礦智能化階段性實施細則，政策的托底對推動國內礦業智能化轉型提供了基礎保障。

技術化與規模化的雙重考驗

不過，雖然可預測的市場規模龐大，但智慧礦山在具體落地上仍存在眾多風險。

相對普通道路環境，礦區自然環境惡劣，低溫、多塵、塌方等環境因素，對智慧礦山的落地帶來了極大的考驗。

目前來看，國內智慧礦山企業的主要著力點，基本都放在“運輸”環節。通過以自動駕駛切入運輸環節，實現自動駕駛、自動卸貨等功能，實現24小時不間斷連續作業。

但相對而言，智慧礦山行業技術門檻高，初創企業起步艱難。

智慧礦山仍處于早期市場認知培育階段，整體規模偏窄，尚未跑出領跑的智慧礦山解決方案提供商。

當前智慧礦山行業主要落地模式依然是技術領先的企業通過與礦區、礦企等展開合作試運作，以真實使用場景加快技術迭代，但真正實現商業化落地的企業較少。且智慧礦山解決方案主要以單個領域為主，缺少能夠提供整體解決方案的企業。

同時，采礦產業環節多且復雜，各環節之間環環相扣。如運輸與剝采兩環節相互緊密銜接，這就要求智慧礦山企業需要深入打通礦場生產過程中各個環節的互聯互通，在技術上則要覆蓋設計、后端運維、通信、人工智能、機械制造等，這對企業的研發實力與資本能力要求更高。

另外，不同國外礦場規模大且集中，國內礦場相對分散，小礦區規模較多，大規模智慧礦山推進較為困難。

由于現階段智慧礦山改造成本較高，即使是在政策的扶持下，對于小規模礦區而言，進行智慧礦山的改造并不合算。

這也給智慧礦山企業提出了一個艱難的問題：如何推動國內礦區進行規模化的數字化改造。就現階段而言，在技術及成本難以實現突破的情況下，規模化推進仍將是一個長期的過程。

露天礦之后，井工礦將成智慧礦山下個井噴口？

當前，智慧礦山雖在礦區加速落地，但主要以露天礦為主，改造難度更為復雜的井工礦缺少相關智慧礦山解決方案服務商的入場。

相比已經有一定智慧改造應用的露天礦區，難度較高的井工礦將是智慧礦山行業下一階段攻堅的重點。

由于井工礦深入地底，生產環境更為復雜。除缺少照明，且難以借助全球衛星定位系統及無線通信，因此普及難度更大。由于商業變現困難，導致大部分智慧礦山解決方案提供商沒有選擇涉足井工礦市場。

而在技術的實施上，井工礦以無軌自動運輸礦車技術為主。這就需要智慧礦山服務提供商擁有地下移動通信數據網絡鋪設、自動調度系統研發、車輛自主運行等多種技術能力。

同時除自動化運行外，為應對復雜的礦下工作環境還需要支持遠程遙控、現場操控等多元化控制模式。

另一方面，伴隨5G技術的完善與落地，基于工業互聯網體系的智慧礦山平臺有望加快發展。借助5G網絡通信技術較低延遲的特性，適用于井下環境的通信傳輸、定位、控制等技術需求。結合激光雷達、毫米波雷達、超聲波雷達等傳感器，以應付礦井下低亮度、多灰塵的惡劣工作環境，這需要相關企業擁有較強的技術整合實力。

根據公開資料顯示，國內90%以上的煤炭資源需要以井工礦的模式開采，平均深度超過600米，且有50%的煤炭儲量處于極度危險的高瓦斯地區。

這就意味著目前井工礦以人工采礦的方式存在極大的風險及隱患，這也是為何國家大力推進采礦業智能化技術研發應用的核心原因。未來，井工礦無人化改造勢必將成為行業趨勢。

結語

此前，中國神華在接受投資者提問時透露，按照公司智能化建設規劃，計劃到2022年實現煤礦智能化建設全覆蓋，2025年全部實現智能化。這也意味著，在頭部礦企的推動下，未來幾年間，國內智慧礦山行業將處于規模爆發期。

如今，基于自動駕駛技術的無人運輸系統僅僅只是中國采礦業轉型的開端，隨著人工智能、機械制造、信息通訊等技術的進一步升級，智慧礦山行業終將步入新階段。

一場群雄逐鹿，才剛剛開始。