工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通信及工業(yè)以太網(wǎng)交換機產(chǎn)品在智慧礦山行業(yè)的應用以煤炭為代表。我國總的能源特征是“富煤、缺油、少氣”，決定了在相當長的時間內(nèi)，煤炭都是我國最主要的基礎能源和重要原料。同時，我國煤礦存在地質構造復雜、開采難度大、易出現(xiàn)礦井災害等特點，多數(shù)礦井同時具有瓦斯、水、火、煤塵、頂板等災害隱患，重大安全生產(chǎn)事故時有發(fā)生。為此，徹底改變煤炭工業(yè)的生產(chǎn)和管理模式，從傳統(tǒng)粗放型開采到信息化、智能化少人或無人開采，已經(jīng)成為國際社會的高度共識，也是我國近年來新一代信息技術在煤炭工業(yè)得到發(fā)展的動力。

       2011 年 10 月，國務院發(fā)布了《安全生產(chǎn)“十二五”規(guī)劃》，明確提出要“完善安全保障體系，提高企業(yè)本質安全水平和事故防范能力”，推廣應用煤礦井下監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、緊急避險系統(tǒng)、壓風自救系統(tǒng)、供水施救系統(tǒng)和通信聯(lián)絡系統(tǒng)六大系統(tǒng)。

       以監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)大體可分為井上和井下兩個部分。井上部分主為監(jiān)控主機、控制中心等設備，完成數(shù)據(jù)分析、處理、控制、設置、顯示及打印等功能。井下部分主要為攝像機、探測器、電話、廣播站等設備，完成圖像采集、井下條件采集、廣播、通話等功能。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通信產(chǎn)品將井上井下設備進行連接，實現(xiàn)良好的互聯(lián)互通和實時數(shù)據(jù)傳輸。

       總體來看，煤礦井下存在高瓦斯易爆炸、環(huán)境復雜、設備繁多等特點，應用于煤礦井下的工業(yè)以太網(wǎng)交換機及相關通信產(chǎn)品需具備較高的要求，具體如下：

——市場前景

作為我國重要能源行業(yè)，煤炭智能化建設意義重大

      煤炭行業(yè)作為我國重要的傳統(tǒng)能源行業(yè)，是我國國民經(jīng)濟的重要組成部分，其智能化建設直接關系我國國民經(jīng)濟和社會智能化的進程，將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、機器人等新興技術與現(xiàn)代煤炭開發(fā)利用深度融合，形成全面感知、實時互聯(lián)、分析決策、自主學習、動態(tài)預測、協(xié)同控制的智能系統(tǒng)，實現(xiàn)煤礦開拓、采掘、運輸、通風、洗選、安全保障、經(jīng)營管理等過程的智能化運行，對于提升煤礦安全生產(chǎn)水平、保障煤炭穩(wěn)定供應具有重要意義。

      經(jīng)過多年機械化改造，煤炭行業(yè)已具備工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術全面應用的基礎我國煤礦工業(yè)機械化經(jīng)過多年的發(fā)展，目前機械化程度較高，為煤礦智能化的發(fā)展奠定了良好的基礎，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通信將實現(xiàn)煤礦機械的互聯(lián)互通和智慧決策，可進一步提高生產(chǎn)效率。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術與煤炭行業(yè)深度融合的智慧礦山建設，已成為礦山發(fā)展新潮流，也是我國推動煤炭領域供給側結構性改革的有力抓手，為我國能源領域發(fā)展現(xiàn)代工藝的先進產(chǎn)能、提高生產(chǎn)效率、提升資源利用率、增強安全保障能力、促進環(huán)境保護、降低能源損耗、保障資源長期穩(wěn)定供應等方面提供了體系化支撐。

智慧礦山的建設遠未達到目標，尚有較大改造空間

      智慧礦山的建設大體可分為礦山數(shù)字化、信息融合平臺化、單系統(tǒng)智慧化、單礦山全面智慧化、礦山集群綜合智慧化等五個階段，目前仍有較大改造空間。2020 年 3 月，由國家發(fā)展改革委、能源局、應急部、煤監(jiān)局、工信部、財政部、科技部、教育部 8 部委聯(lián)合印發(fā)了《關于加快煤礦智能化發(fā)展的指導意見》，首次從國家層面對煤礦智能化發(fā)展提出了具體目標、主要任務和保障措施，文件指出，到 2035 年，各類煤礦基本實現(xiàn)智能化，構建多產(chǎn)業(yè)鏈、多系統(tǒng)集成的煤礦智能化系統(tǒng)，建成智能感知、智能決策、自動執(zhí)行的煤礦智能化體系。未來隨著智慧礦山多系統(tǒng)全面集成、以及智慧礦山集群化集成發(fā)展，將為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通信及工業(yè)以太網(wǎng)交換機產(chǎn)品尤其是大速率、符合工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境要求、具備智能管理、能支持大數(shù)據(jù)分析的產(chǎn)品帶來較大需求。

未來智慧礦山領域進口替代空間較大

      目前智慧礦山行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通信設備仍呈現(xiàn)國際品牌占主導地位的局面，一方面如正維等老牌廠商品牌、技術等方面較強，另一方面如研華等廠商具備一體自動化系統(tǒng)，其工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通信及工業(yè)以太網(wǎng)交換機產(chǎn)品與自有其他自動化設備兼容、集成性較好。未來智慧礦山的建設將帶來多場景的通信產(chǎn)品需求，受益于多年的本土化服務經(jīng)驗和品牌建設，煤礦智能化進程的加速發(fā)展將帶來細分市場的快速成長，從而為國產(chǎn)品牌帶來較大的發(fā)展空間。