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1、纵观煤矿行业，发展智能化是大势所趋。在全国工业制造业智能化的浪潮下，煤炭行业作为我国重要的能源行业，其智能化建设直接关系我国国民经济和社会智能化的进程。从实施细则陆续出台，可以看出国家和煤炭、科技行业均对煤矿智能化重视程度很高，推进力度很大。
2、煤矿市场空间巨大，供给产能难以覆盖需求增长。从智能化煤机制造企业的调研情况来看，当前供给端产能跟不上需求的增长，可以预见的是煤机智能化生产制造将迎来一轮爆发性增长期。
3、将人工智能、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与现代煤炭开发深度融合，形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智慧煤矿管理系统。实现煤矿开拓、采掘、运输、通风、洗选、安全、管理等过程的智能化运转。
4、智慧煤矿管理系统我以我擅长的可视化管理角度给大家看个案例，通过主观视角去充分理解只会煤矿管理的优势和前景。
5、搭建选煤厂区建筑及生产设备、管线等设施的三维场景，将生产数据采集、安全监测监控与生产时空有机结合，构建了集智能巡检、设备安全监测、预警功能、企业管理于一体的三维可视化管理系统。全方位推动选煤厂精细化管理工作，实现减人增效的目的。
6、整体场景采用航拍建模方式获取，利用飞机或无人机搭载多台传感器，对选煤厂进行拍摄采集，快速高效获取真实反映厂区情况的数据信息。通过纠正、平差、多视影像匹配等一系列的内业处理操作，最终获得三维模型。航拍建模的成果数据具有地理坐标系信息，可以准确地和 GIS匹配。
7、和 GIS的集成方案中可提供根据经纬度和海拔数据构建漫游线路，让用户以第一人称的视角按照指定线路对厂区进行巡检漫游，Hightopo在制定线路的时候可以参考重点区域或智能化水平较高的区域进行制定，给用户呈现选煤厂重点发展区域以及智能化发展成效。
8、主厂房设备监控系统通过 3D效果，1：1制作 3D可视化仿真互动模型，并将重介洗煤工艺流程整合融入，将原煤进行洗选加工和综合处理的全过程信息监控。
9、系统可实时显示重介旋流器、精煤皮带、振动筛、原煤皮带等重要设备的动态数据，当点选不同楼层设备时，自动弹出设备多重信息，创建多参数实时在线监测。
10、数据信息包括运行设备的振动频率、温度、故障信号、趋势信号等数据，管理人员可通过此功能，进行调用查看设备运行状态、故障属性及导致故障发生的相关联信息历史数据。
11、通过 2D和 3D无缝融合，搭配数据面板以及动画驱动制作了蓄水工艺可视化。场景支持常规的旋转、平移和视角缩放。蓄水工艺包括蓄水、加药搅拌（添加絮凝剂）、放水、泵体放水等操作的演示，营造具有真实沉浸感的体验。
12、压滤车间负责压滤处理煤泥、回收分离介质水，压滤机负责处理浓缩机底流。传统的压滤生产主要依靠人工操作，需人工查看并判断压榨程度，工作效率低下，产品水分无法得到保证，存在液压系统破损或压滤喷料伤人的安全隐患。
13、搭建的压滤车间可视化管理系统，通过引擎将压滤车间的压滤机以及楼层分布进行 1:1还原，可随时查看设备基本信息、运行信息、故障信息等。点击左侧面板压滤机以及楼层展开，即可查看车间楼层分布情况以及压滤机工作状态。
14、实时监测系统内压滤机状态信息，包括松开、压紧、进料等各进程状态，打破压滤机与压滤机之间、压滤机与智能压滤检测系统相关辅助设备之间的信息孤岛。实现智能压滤检测系统内所有设备及相关信息的统一集中监管，降低岗位巡检工的劳动强度，方便生产监管。
15、三维仿真的选矿场景，其中包含：选矿漫游（选矿工艺流程）、全场漫游（场景绕场查看）、浓密机和球磨机的启停动画演示、选矿设备的单独查看。当然也支持定制哦~
16、选矿工艺动画过程，从矿石破碎到筛分再到磨矿、分级等一系列作业的漫游动画，支持拉近视角近距离监控选矿的每一步作业。
17、搭建 3D轻量化大型智慧矿山解决方案，根据矿山现场的 CAD图、鸟瞰图、设备三视图等资料还原外观建模，围绕以数字化开采、高速掘进、智能通风排水供配电、筛煤工艺等内容为主体的三维立体可视化管理系统。
18、场景初始化后，界面通过自由视角、固定路线对矿山全场景空间进行巡检式漫游，在路径中展示设备及系统信息，漫游线路的制定着重凸显核心区域或智能化发展区域，为用户呈现矿山整体面貌、重点发展区域及智能化发展成效。
19、实现交互式的 Web三维场景，可进行缩放、平移、旋转，场景内各设备可以响应交互事件。
20、针对控制中心页面的建设，运用丰富的可视化图表和动画效果，集成供水、通风、运输、掘锚机运作及井内三维漫游画面，形象的对井下多元应用场景进行详尽的数据解释；可融合智能感知设备数据，实现对矿井的生产环境、工作视角、设备分布、工艺流程、产量走势、巷道划分、设备运行实时状态的真实复现，达到矿井上下透明化管理的目的。
21、三维立体的巷道监管效果，有利于改善矿山环境及工程实施设计，能将巷道工程变迁情况客观无误的记录和展现。可视化巷道的搭建由点-线-面-单个巷道-多个巷道过渡延伸。点击按键可随意切换工作区视角和井内视角，方便运维人员从不同角度观察到每条巷道的名称、视点位置、设备分布及对应的数据。巷道内部漫游设有前进、倒退等功能，易于实时了解视点位置。此外，增添聚光灯的设计会让巷道整体更加真实，仿佛身临其境。
22、相较于传统静态模拟图式的通风机房在线监控系统，3D可视化通风系统能更加生动形象的展现在人眼前，使其内容具有可读性与可控性。两侧 2D面板数据提供重要运行参数的实时变化和历史趋势查询，提供自定义趋势查看、数据分析、曲线对比等功能，点击场景中的设备可显示设备属性信息。对于超限时状态设备进行及时报警，在短时间内为运维人员提供所需信息要素，提升运维监测效率。
23、压风自救装备系统在正常生产运作时，可为井下开拓掘进工作的风动工具提供压缩空气动力，满足井下岩石巷道掘进及煤巷支护之需；当发生灾变事故时，工作人员可进入自救装置，打开压气阀进行避灾自救。
24、将矿井压风系统与 3D可视化进行有机结合，可对井下用风情况准确掌握。系统将根据设定的井下各指标阈值，自动调整空气压缩机的启动关停、倒机、负荷调控，确保井下恒压供风。健全矿井紧急避险系统的日常维护水平，加强抗灾救灾能力。
25、为完善瓦斯抽采流程的标准化，可通过可视化系统实现对瓦斯抽采泵、放空管闸阀、管道总闸阀、高低负压闸阀等设备的远程遥控监测。根据井下监测到的抽采泵站工作状态、瓦斯浓度、气体流量、工序能耗等信息通过抽采管路实时上传到监控设备中，提供瓦斯的精准研判，为下一步科学优化抽采设计提供准确分析。
26、当发现异常测点时，系统将启动自检诊断功能，对危险管段进行迅速定位诊断。在提高瓦斯抽放参数测量的准确性和安全性的同时，还能起到矿井上下全覆盖监测的作用，为矿井“提浓提效、高效抽采、安全生产”奠定基础保障。
27、通过引擎强大的渲染功能，真实还原采煤机井下运动工况的行进效果，利用可视化图表将采煤机运行的关键数据进行直观呈现。设有记忆割煤、滚筒换向、自动往返及故障诊断的联动控制功能，针对采煤机故障诊断提供切实的数据依据，加速扼杀故障的萌芽。通过地面调度室即可远程遥控操作，由此达成井下少人化作业，加大煤炭资源的开采效率，为采煤机的高效安全生产奠定基础。
28、针对环境态势、掘采进度、设备运作、工况状态等信息进行高精度实时监测，赋予数据空间属性，使复杂因素可视化。形成一套可被洞察的参考数据，为开采作业监管提供强有力的决策支撑。
29、随着国家环境保护力度的持续加大及能源消费结构的转型，正倒逼煤炭产业必须走绿色智能的清洁化生产之路，图扑智慧矿山可视化解决方案恰到好处的助力实现低碳循环发展：将各生产线的控制集中于此，各生产环节信息共享、横向协作，辅助运维人员构建自主感知、智能分析、科学决策、集约高效的数字化矿山。
我国的煤炭消费在经过国家供给侧改革，淘汰落后产能的情况下，经历了一段时间的下降。煤炭在一些高耗能、高污染的行业应用较多，例如钢铁、发电等领域，国家针对这些行业在产能和产量方面进行了一系列的政策调整和关停，直接导致我国的煤炭消费量在2016年下降至38.88亿吨。随着现代煤化工等领域的发展，对煤炭的需求也不断上升，我国的煤炭消费量也开始复苏，2020年我国的煤炭消费量上升至40.41万吨。由于技术的不断发展，对于煤炭消费产生的废气废水都有相应的发展，未来随着对煤炭的高效、清洁、绿色应用的不断进行，煤炭消费适度发展仍然有较大的空间。
注：国家统计局暂未公布2020年煤炭消费量，前瞻根据能源消耗标准煤和煤炭消费比例测算。
2、煤炭主要用于发电，煤化工消耗占比较少
目前，我国每年开采的煤炭资源主要仍用于发电领域，煤炭消费占比约为60%;化工领域的煤炭消费占比仅约为8%，其他领域的消耗量较少。随着国家政策的倾斜，我国的能源结构正在发生转变，煤炭用于发电的比例将会逐渐减少，而这些煤炭将会逐步向高效、节能、绿色的现代煤化工产业转移。可以预见，在未来煤化工的成本有望进一步下降，经济性竞争力持续走强。在这种背景下，煤化工将会逐步取代对外依存度较高的石油化工，进而发展成我国化工原料的主要来源。
注：上述数据结合国家统计局和煤炭工业协会数据测算。
3、降低化石燃料消耗比重促进我国能源结构转型
长久以来，我国能源消耗的主要来源是化石燃料，包括煤炭、石油等。但是随着全球气候危机逐渐体现，我国加大了对于环境的治理，但是由于化石燃料在我国的能源结构中比重较高，成为了环境治理的阻碍。随着新能源的发展，我国在“十四五”规划中提出了要对我国的能源结构转型，减少化石燃料的比重，加快清洁能源的建设。
4、能源结构转型之下煤化工有望大幅受益
煤炭作为我国主要的化石燃料，能源结构转型之下，燃煤发电的比例将会减少。同时，这种背景下会出现煤炭产能产量过剩的情况，煤炭价格有望持续下降，而煤化工作为以煤炭为原材料的化工原料制造行业，下游应用领域广阔，产品需求较大，有望从中大幅受益。在保障能源战略安全和产能规划上，国家都有相应的政策规划出台。
5、适度发展现代煤化工有效替代油气资源
现代煤化工不断发展，在这种背景下，煤直接和间接液化制油和化学品、煤经甲醇制烯烃等技术可以作为石油化工的替代以及补充。中国煤炭工业协会在煤化工“十四五”发展目标中提到，根据经济性、技术可行性和生态环境容量适度发展现代煤化工，发挥煤炭的工业原料功能，有效替代油气资源，保障国家能源安全。从能源安全的角度出发，煤化工在一定程度上可以降低我国进口石油的需求。根据中国科学报的数据，2020年我国现代煤化工产业已经具备取代5%进口石油的能力，预计到2030年我国的现代煤化工产业将具备替代10%进口石油的能力。
——以上数据参考前瞻产业研究院《中国煤化工产业发展前景预测与投资战略规划分析报告》
煤化工按其产品种类分可分为传统煤化工和新型煤化工。传统煤化工的是指煤制焦炭、电石、甲醇等历史悠久，技术成熟的产业。新型煤化工是指煤制油、煤制天然气、烯烃、二甲醚、乙二醇等以煤墓替代能源为导向的产业。
经过几十年的发展，我国煤炭能源化工产业已经拥有雄厚基础。前瞻产业研究院《2013-2017年中国煤化工行业发展前景与投资战略规划分析报告》显示，截至2012年底，我国焦炭产量为4.43亿吨，电石产量1869万吨，合成氨产量为5459万吨，甲醇产量为2640万吨，均位居世界前列。
然而，这几个领域技术门槛较低，进入者众多，同时能耗大、污染严重。2004年以来，焦炭、电石行业的产能利用率一直处于较低水平，都已属于产能过剩行业。目前国内不仅煤炭、尿素产能过剩的局面已持续日久，电石和焦炭产能也仍大大高于市场需求。
产能过剩会引发企业间的恶性竞争，导致产品的价格下降，经营风险显著上升，增长空间受到一定的限制。因此，国家发改委已经出台了相应的产业结构调整政策，进行了干预和引导，已经将其列为限制发展的范围。
总体上来说，传统煤化工领域由于技术含量低、政策限制等因素的影响，虽然相对石油化工仍然具备一定的成本优势，但是增长潜力比较有限。
现代新型煤化工以生产洁净能源和可替代石油化工的产品为主，包括煤制天然气、煤制烯烃、煤制油、煤炭分质利用、煤制芳烃、煤制乙二醇等，其产品附加值高，市场缺口大，是我国优化能源结构、保障能源安全的重要途径之一。
由于我国新型煤化工还处于行业发展初期，存在投入高，技术不稳定等特点，相关配套体系远没有完善，排放物的回收也没有得到解决，行业发展具有很高的不确定性。鉴于此，2009年后国家收紧了新型煤化工政策。
2013年，我国对新型煤化工的政策导向日渐明朗，从“严格控制”转为“鼓励发展”。自3月以来，10多个新型煤化工项目相继获国家发展改革委“路条”,其中包括了煤制天然气、煤制烯烃和煤制油等项目。专案获批从中可以看出新一届政府对发展新型煤化工的积极态度。
目前，大多数新型煤化工项目仍处于产业化示范和开发研究阶段，预计部分项目将在未来3-5年内建成并投产。
