煤炭智能干选设备行业发展概况

煤炭智能干选设备行业发展概况中国智能装备行业产业链现状智能装备是一种集机械系统、运动系统、电气控制系统、传感器系统、信息管理系统等多种技术于一体的装备，具有感知、分析、推理、决策、控制功能，从产业链来看，智能装备产业链可分为三层，上游为核心零部件行业，主要生产传感器、减速器、控制器、伺服电机等核心部件，中游为标准单机设备行业，主要生产数控机床、机器人、激光器等单机设备，下游为系统集成行业。目前，在我国，智能装备主要应用在锂电池、汽车、工程机械、特种装备、物流仓储、电子等行业，产业需求市场主要集中在锂电池、汽车、机械、电子产业密集的江浙、广东、上海等区域。随着未来自动化、智能化普及率的提高，智能装备将逐步渗入工业制造领域的更多环节，如食品饮料、日常消费品、医药等，应用领域与应用程度将会明显提升，随着制造业持续转型升级，中国智能装备产业发展迅速，2021年中国智能装备市场规模达2．5万亿元，同比增长19．05%，预计2025年中国智能装备市场规模将突破5万亿元。中小微企业产业链智能化水平在我国，中小微企业贡献50%以上的税收以及80%以上就业，但是由于受制于资金和技术，其在固定资产投资和智能化转型过程中往往处于不利地位。十四五期间，国家提出坚持融合发展的发展原则，要求龙头制造企业发挥牵引作用，带动产业链上下游企业数字化智能化同步提升，实现大中小企业融通发展。制造业作为我国经济发展的支柱产业之一，受人口结构变化和人工成本上升等因素的影响，我国人口红利优势正逐渐丧失。据国家统计局数据显示，中国15-64岁劳动年龄人口占比从2011年以来逐年递减，而总抚养比在逐年攀升，人口老龄化趋势明显。随着我国人口结构趋于老龄化，以人口红利为基础的传统制造业原有优势逐渐消失，而以智能制造为主的高端装备制造能够帮助企业实现高效运作、解决管理难题，从而带动整个产业转型升级。随着劳动年龄人口的逐渐减少，企业面临持续劳动力短缺的压力，人工成本也在不断提升。人口红利逐步消失、人工工资高企，使得以工业自动化代替流水线、工业机器人代替人工成为必然的发展趋势。制造业企业将通过智能化转型提高生产效率和资源利用率，降低运营成本和产品不良率，利用新一代信息技术解决经营生产中的实际问题。智能装备未来展望随着消费者对产品品质要求及个性化需求的不断提升，工业产品的功能日益丰富，不断向高精密度、高品质、个性化定制的方向发展。随着产品精密度提升，生产工艺难度不断增加，将对高精度、高品质、批量定制化的智能制造装备需求不断加大。近年来，受益于国家产业政策的大力支持、新一代信息技术与先进制造技术的深入应用，我国智能制造装备发展深度和广度逐步提升，目前已初步建成以自动化成套生产线、智能控制系统以及工业机器人等为代表的智能制造装备产业体系，产业规模实现快速增长。随着制造业全面转型升级、战略性新兴产业加快发展以及国家双碳目标逐步落实，可以预见智能制造装备的需求将日益旺盛，我国智能装备行业增长潜力巨大，市场发展空间广阔。然而，我国的智能装备制造市场相较于美国、德国和日本等制造强国还有较大差距，无论是从效益，还是结构等方面的竞争力都较为落后，很多产业高端环节的零部件及核心技术被外资品牌掌控，呈现大而不强的局面。未来重点培育智能装备制造业并形成完整产业体系，掌握核心高精尖设备技术，加快发展以智能制造装备为核心的高端装备制造业，全方位改造提升我国传统制造业将是我国工业发展的一项长期重点任务。智能装备制造业发展概况智能装备制造技术是将自动化、人工智能等先进制造技术应用于整个生产加工的过程之中，是先进制造技术、信息技术和人工智能技术在装备产品上的集成与高度融合，最终制造出的智能装备具有预测、感知、分析、推理、决策、控制的功能，从而助推生产的精密化、信息化、集成化、自动化、柔性化和智能化，提供最优的个性化定制及协同制造方案。智能装备制造业是为国民经济各行业提供先进技术生产设备的战略性基础产业，具有技术密集、资金密集、附加值高、定制化程度高、成长空间大、带动作用强等突出特点，处于价值链高端和产业链核心环节，是各行业产业升级、技术进步的重要保障，以及国家科技水平和综合实力的集中体现。从产业链来看，智能装备制造业主要由上游原材料及核心零部件、中游智能制造装备和面向下游应用行业的系统自动化集成等三个环节组成。煤炭开采及洗选行业未来发展态势（一）工矿智能设备行业煤矿智能化是实现碳达峰碳中和目标的必然选择2020年12月经济工作会议确定，我国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，力争2060年前实现碳中和，并开始制定2030年前碳达峰行动方案。为实现国家制定的碳达峰、碳中和目标，煤炭消费总量控制增速的同时煤炭消费比重将一定程度下降，但更重要的是高效用煤。提高煤炭质量、提高利用效率要求转变传统煤炭产业粗放的发展形势，煤炭开采及洗选加工更加精细，智能化水平进一步提高是必然选择。2020年12月《新时代的中国能源发展》白皮书提出加快建设集约、安全、高效、清洁的煤炭工业体系；加快煤矿机械化、自动化、信息化、智能化建设，推进大型煤炭基地绿色化开采和改造，发展煤炭洗选加工。中国煤炭工业协会《煤炭工业十四五科技创新发展指导意见》提出要重点研发干法选煤智能化工艺技术、微细粒难选煤泥强化重力场高效分级分选技术、煤矿井下大型智能分选排矸装备、大型智能选煤厂关键传感、闭环控制和辅助决策技术与系统等核心技术，加快研制千万吨级干法分选智能化装备，研究干湿混合流程新工艺，建立千万吨级智能选煤厂示范工程，十四五的主要目标之一便是煤炭洗选装备与煤化工装备的智能化和可靠性水平大幅提升，关键零部件、核心元器件、控制系统与软件实现自主化。2020年3月，国家发改委等8部门联合发布《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，要求加快推进煤炭行业供给侧的结构性改革，推动智能化技术与煤炭产业的融合发展，提升煤矿智能化水平。《指导意见》明确定义了煤矿智能化发展的3个阶段性目标：即到2021年，建成多种类型、不同模式的智能化示范煤矿，初步形成煤矿开拓设计、地质保障、生产、安全等主要环节的信息化传输、自动化运行技术体系，基本实现掘进工作面减人提效、综采工作面内少人或无人操作、井下和露天煤矿固定岗位的无人值守与远程监控。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。（二）工矿智能设备行业煤矿智能化的内涵煤矿智能化是指煤矿开拓设计、地测、采掘、运通、洗选、安全保障、生产管理等主要系统具有自感知、自学习、自决策与自执行的基本能力。煤矿智能化发展的目标是建设智慧煤矿，其总体架构包括8大智慧系统：（A）地下精准定位导航系统；（B）随掘随采精准探测地质信息系统；（C）智能快速掘进和采准系统，矿井通风、供排水、主副运智能系统；（D）工作面智能开采系统；（E）危险源智能预警与灾害防控系统；（F）矿井全工位设备设施健康智能管理系统；（G）煤矿地面分选运销与生态建设智能系统；（H）煤矿物联网综合智能管理系统。（三）工矿智能设备行业选煤智能化是建设智慧煤矿的重要途径之一选煤工业是典型的流程制造业，经过数十年的发展，我国已成为世界上规模最大的选煤流程工业大国之一。当下我国选煤工业的生产运营与技术水平已经无法满足新时期经济高质量发展的要求，智能化程度相对较低。选煤智能工厂是在传统选煤自动化基础上，利用物联网、人工智能等技术，引入精细化管理理念，实现基础工业企业的信息化管理及生产过程的智能化控制，从而提高管理效率、减少人工干预、降低生产成本、优化产品结构、增加企业经济效益，最终构建成高效、节能、绿色、环保的智能化选煤厂。（四）工矿智能设备行业智能干法选煤技术的发展趋势井下选煤技术具有良好的社会经济效益，未来井下排矸应用场景也是煤炭未来拓展方向。开展井下选煤，实现矸石直接井下充填，有助于避免大量矸石升井造成的能耗，而且减少环境污染，节约地面矸石处理费用，降低选煤厂的设备负荷和磨损，矸石充填能置换出大量三下压煤，使煤炭资源回收率最大化，具有较好的经济效益；井下选煤还可以减少地表矸石堆积占用土地，降低矸石堆放造成的污染和安全隐患，减少地表沉陷对地面建筑和生态环境的危害。井下选煤发展的重要性日益凸显，智能干选设备未来在井下场景的应用也将进一步推广，针对井下环境特点，研究适合井下狭小空间、适应井下恶劣工矿的高安全性、高可靠性智能干选设备。智能干选技术推动煤矿井下采选充一体化模式的推广。煤矿智能化和选煤厂智能化趋势对分选装备提出了更高的数字化、信息化需求，智能干选设备除了要满足在分选核心算法及处理能力的智能化要求外，还需要能够与整个选煤工厂智能系统进行对接，实现智能干选设备与其他智能模板相协调，提升智能工厂运行效率。智能干选设备基于本身的智能化数字化属性，更易接入智能工厂系统平台，未来智能干选设备将与大系统平台深入融合，实现整个工厂运行层面的智能化数字化。国内供应商市场竞争力我国工业化进程起步较晚，但经过数十年的发展，已经出现一批具有较强自主创新能力的优秀企业。十三五以来，通过试点示范应用等措施，我国制造业智能化水平显著提升，自主供给能力增强，行业发展态势良好。近年来迅速兴起并发展的新一代信息技术在制造业也得到深度地应用与融合，有效推动了智能制造行业的前进步伐。技术方面，得益于网络信息技术的迅速发展，智能制造技术与先进工艺技术