机械驱动式架空乘人装置行业现状分析及发展前景报告

机械驱动式架空乘人装置行业现状分析及发展前景报告

十四五及未来相当长一段时期，推进智能制造，要立足制造本质，紧扣智能特征，以工艺、装备为核心，以数据为基础，依托制造单元、车间、工厂、供应链等载体，构建虚实融合、知识驱动、动态优化、安全高效、绿色低碳的智能制造系统，推动制造业实现数字化转型、网络化协同、智能化变革。强化底线思维，将安全可控贯穿智能制造创新发展全过程。加强安全风险研判与应对，加快提升智能制造数据安全、网络安全、功能安全保障能力，着力防范化解产业链供应链风险，实现发展与安全相统一。满足提高生产效率和产品良率、缩短研制周期等需要，建立复杂电磁环境下的企业通信网络和主动安全防护系统，实现企业内数据可靠传输；推进电子产品专用智能制造装备与自动化装配线的集成应用；开发智能检测设备与产品一体化测试平台；建设智能物流配送系统，优化生产经营决策系统。满足安全生产、降耗减碳、提质降本等需要，实施大集团统一管理下的多基地协同制造；探索人工智能技术应用，实现工艺流程优化、工序动态协同、资源高效配置和智慧决策支持；针对民爆、矿山、危化品等危险性较大企业推广少人无人作业，实施安全一体化监控；实施大型制造设备健康监测和远程运维，保证流程安全运行；打造全生命周期数据共享平台，实现全产业链优化。提高产品质量和安全性，满足多样化、高品质需求，大力推广面向工序的专用制造装备和专用机器人；支持供应链协同和用户交互平台建设，发展大规模定制；促进全产业链解决方案服务平台建设。促进区域智能制造发展。鼓励地方创新体系，探索各具特色的区域智能制造发展路径。推动跨地区开展智能制造关键技术创新、供需对接、人才培养等合作。鼓励地方、行业组织、龙头企业等联合推广先进技术、装备、标准和解决方案，加快智能制造进园区，提升产业集群智能化水平。支持产业特色鲜明、转型需求迫切、基础条件好的地区建设智能制造先行区，打造智能制造技术创新策源地、示范应用集聚区、关键装备和解决方案输出地。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，不断提升质量安全、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。根据中国煤炭工业协会发布的《2020煤炭行业发展年度报告》，到十四五末，即到2025年，在保证全国煤炭总体产量不下降的情况下，全国煤矿数量控制在4000处左右，其中建成1000处以上的智能化生产煤矿。而一个煤矿一般拥有多个采煤工作面以及掘进工作面，且伴随产能扩大还会增加建设，由此可知目前煤矿智能化的渗透率极低，对照政策要求，仅至2025年期间的提升空间广阔。综上而言，我国当下智能矿山市场需求空间巨大，供给产能难以覆盖需求增长。根据安永（中国）企业咨询发布的《智慧赋能煤炭产业新万亿市场》，已有生产型矿井单矿智能化改造升级费用约在1．49亿元人民币至2．63亿元人民币之间，新建型矿井单矿改造费用约在1．95亿元人民币至3．85亿元人民币之间，结合全国数千座煤矿的存量，我国煤矿智能化建设将创造万亿级的广阔智能矿山领域市场。我国煤炭行业发展概况受我国能源资源富煤、贫油、少气特点影响，煤炭是我国能源体系的支柱。根据国家统计局数据，2021年我国能源消费总量为52．40亿吨标准煤，其中煤炭消费占比为56．00%。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》，到2025年，我国煤炭年产量将控制在41亿吨左右，煤炭年消费量将控制在42亿吨左右，相较于目前总体保持稳定。在国家能源保供及煤炭稳价的持续推进下，采矿业保持高速增长，煤炭产能持续扩大。2022年上半年，采矿业增加值同比增长8．4%，其中煤炭开采和洗选业增速超过两位数，均明显快于全部规模以上工业增长。煤炭价格方面，2020-2021年煤炭价格大幅提升，2022年稳价保供虽促使煤炭价格较去年小幅回落，但整体价格仍处于近10年高位水平，矿企获利空间依旧很大；煤炭产能方面，在国内供给偏紧及高牵引下，2021年煤炭产能高达41．26亿吨，比2020年增加5．7%，2022年1-8月，全国生产原煤29．3亿吨，同比增长11．0%，原煤产能持续扩大。我国由于地质特殊性的原因，多为井工煤矿。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。同时，煤矿过去依靠资金、人力等生产要素的大量投入来实现发展，容易造成资源浪费、环境破坏、安全事故。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的内容，截至2022年3月，全国已建成813个智能化采掘工作面。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。2020年以来，国家有关部门陆续出台《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》、《智能化示范煤矿建设管理暂行办法》、《煤炭工业十四五高质量发展指导意见》等产业政策，提升对煤矿智能化建设领域的资源投入，拉动领域内对相关产品需求的增长。加速系统集成技术开发面向装备、单元、车间、工厂等制造载体，构建制造装备、生产过程相关数据字典和信息模型，开发生产过程通用数据集成和跨平台、跨领域业务互联技术。面向产业链供应链，开发跨企业多源信息交互和全链条协同优化技术。面向制造全过程，突破智能制造系统规划设计、建模仿真、分析优化等技术。推进新型创新网络建设。围绕关键工艺、工业母机、数字孪生、工业智能等重点领域，支持行业龙头企业联合高校、科研院所和上下游企业建设一批制造业创新载体。鼓励研发机构创新发展机制，加强数据共享和平台共建，开展协同创新。推动产业化促进组织建设，加快创新成果转移转化。建设一批试验验证平台，加速智能制造装备和系统推广应用。突破产品优化设计与全流程仿真、基于机理和数据驱动的混合建模、多目标协同优化等基础技术；增材制造、超精密加工、近净成形、分子级物性表征等先进工艺技术；工业现场多维智能感知、基于人机协作的生产过程优化、装备与生产过程数字孪生、质量在线精密检测、生产过程精益管控、装备故障诊断与预测性维护、复杂环境动态生产计划与调度、生产全流程智能决策、供应链协同优化等共性技术；5G、人工智能、大数据、边缘计算等新技术在典型行业质量检测、过程控制、工艺优化、计划调度、设备运维、管理决策等方面的适用性技术。开发基于信息模型和标准接口的可复用数据集成技术；制造装备、产品设计软件、管控软件、业务管理软件等之间的业务互联技术；面向产业链供应链协同的包含订单、质量、生产实绩等内容的企业信息交互技术；公有云、混合云和边云协同的灵活云化部署技术；涵盖设计、生产、管理、服务等制造全过程的复杂系统建模技术；基于模型的价值流分析和优化技术。煤矿辅助运输行业发展现状我国煤矿辅助运输机械化起步较晚，直至七十年代后期才开始这方面的研制工作。到目前为止，我国已先后研制成功并定型生产了一些新型高效的煤矿辅助运输设备，如猴车、单轨吊、卡轨车、胶轮车以及无极绳连续牵引车等。有些设备如猴车、卡轨车、胶轮车和无极绳連续牵引车，在我国许多煤矿生产实践中已经得到了推广应用，并产生了巨大的经济和社会效益。部分设备的主要技术性能也达到了国外同类产品的国际先进水平。但总的来看，设备种类还不多，未形成系列产品，产品质量也不稳定，某些技术性能尤其是可靠性有待进一步提高。目前除少数几个矿井外，绝大多数煤矿尚未实现从地面或从井底车场直至采区工作面端头不经转载的直达运输，而是分阶段运输。从井下材料、设备供应点到井下工作面使用地点，要经过多次转载。运输效率低，事故多，占用设备和用工人数也多。特别是采区的辅助运输机械化程度还相当低，这种状况长期未得到改变。另外，有些关键元部件如防爆低污染柴油机还不过关，减速机、油泵、油马达等还需要从国外进口，提高了设备的制造成本、销售价格偏高，从而妨碍了辅助运输设备的推广应用。加强安全保障加强智能制造安全风险研判，同步推进网络安全、数据安全和功能安全，推动密码技术深入应用。实施企业网络安全分类分级管理，督促企业落实网络安全主体责任。完善国家、地方、企业多级工控信息安全监测预警网络，加快建设工业互联网安全技术监测服务体系。探索建立数据跨境传输备案与监管机制。建立符合政策标准要求的技术防护体系和安全管理制度。培育安全服务机构，加大网络安全技术产品推广应用，提升诊断、咨询、设计、实施等服务能力。拓展智能制造行业应用针对装备制造、电子信息、原材料、消费品等领域细分行业特点和痛点，制定智能制造实施路线图，分步骤、分阶段推进。支持有条件有基础的企业加大技术改造投入，持续推动工艺革新、装备升级、管理优化和生产过程智能化。建设行业转型促进机构，加快数据、标准和解决方案深化应用。组织开展经验交流、供需对接活动，总结推广智能制造新技术、新装备和新模式。满足提高生产效率和产品良率、缩短研制周期等需要，建立复杂电磁环境下的企业通信网络和主动安全防护系统，实现企业内数据可靠传输；推进电子产品专用智能制造装备与自动化装配线的集成应用；开发智能检测设备与产品一体化测试平台；建设智能物流配送系统，优化生产经营决策系统。满足安全生产、降耗减碳、提质降本等需要，实施大集团统一管理下的多基地协同制造；探索人工智能技术应用，实现工艺流程优化、工序动态协同、资源高效配置和智慧决策支持；针对民爆、矿山、危化品等危险性较大企业推广少人无人作业，实施安全一体化监控；实施大型制造设备健康监测和远程运维，保证流程安全运行；打造全生命周期数据共享平台，实现全产业链优化。提高产品质量和安全性，满足多样化、高品质需求，大力推广面向工序的专用制造装备和专用机器人；支持供应链协同和用户交互平台建设，发展大规模定制；促进全产业链解决方案服务平台建设。促进区域智能制造发展。鼓励地方创新体系，探索各具特色的区域智能制造发展路径。推动跨地区开展智能制造关键技术创新、供需对接、人才培养等合作。鼓励地方、行业组织、龙头企业等联合推广先进技术、装备、标准和解决方案，加快智能制造进园区，提升产业集群智能化水平。支持产业特色鲜明、转型需求迫切、基础条件好的地区建设智能制造先行区，打造智能制造技术创新策源地、示范应用集聚区、关键装备和解决方案输出地。矿山机械行业壁垒（一）矿山机械行业技术壁垒行业矿山轨道运输智能装备及配件，其自身研发与生产涉及电控系统、变频调速器、电池组、驱动部和液压系统等部件的研制、整合组装；其中电控系统的设计研究需要利用现代控制技术和现代控制理论完成；液压起吊系统需要雄厚的数学理论知识建立数学模型；电池组的研制需要熟练掌握电路原理及其电路图。因此行业产品的生产和研发人员不仅需要具备现代地质、电子、传感器、网络通信、计算机、工程、人工智能等多学科的知识背景，还需要防爆设计技术等专业技术，因此相关技术研发人员多为复合型人才，培养周期较长。（二）矿山机械行业资金壁垒矿山机械制造行业需要大量初始投资，其中固定资产投入主要包括大型厂房、加工设备、检测设备等；此外，行业下游多为大型煤炭企业，这些煤炭企业多为大型国企，其对产品采购、付款具有严格的审批程序，导致合同结算周期较长，应收账款普遍较高，要求企业必须拥有大量的营运资金，才能保证生产的正常运转。因此，投资矿山机械制造行业的企业必须具备强大的资金投入能力，行业存在较高的资金壁垒。（三）矿山机械行业人才壁垒因煤矿工作环境复杂多样，相应系统产品存在定制化特征，因此矿业机械设备制造供应商不仅需要掌握大量相关专业技术，还需要对产品的复杂应用环境及多样应用场景拥有深刻理解，对技术人员的专业素质要求较高。因此，进入本行业面临较高的人才壁垒。（四）矿山机械行业行业准入壁垒由于矿山机械设备的质量关系着煤矿生产人员的生命与安全，因此国家对矿用产品设置了严格的准入条件。行业需按照国家有关规定取得相应业务资质，如安标证、防爆证等，作为企业立足于行业的先决条件，企业需要在前期花费较多的资金和时间完成产品开发、认证等相关工作。因此，行业存在较高的准入壁垒。矿山机械行业发展趋势二十一世纪开始，我国的矿山机械制造行业进入了快速发展的时期。目前，我国是矿山机械的主要生产国，但我国现有的采矿机械技术还相对较落后，还远远不能满足我国经济建设对资源的需求。随着低