工业物联网技术概况及在煤炭行业的应用分析

工业物联网技术概况及在煤炭行业的应用分析 一、 体验营销的主要原则 1、适用适度 体验式营销要求产品和服务具备一定的体验特性，顾客为获得购买和消费过程中的“体验感觉”，往往不惜花费较多的代价。应该看到，中国经济和消费水平与西方发达国家尚有一定差距，大多数消费者虽然逐步从温饱需要向感性需求发展，但还没到可以为一个愉悦的体验而付出太多金钱的程度。在中国操作体验营销要把实质的利益充分考虑进去，让消费者进行愉悦体验的同时获得实质的利益，营销活动才更容易获得成功。星巴克在中国难以大面积推广，仅在上海等经济发达城市获得成功就可以证明这点。 2、合理合法 体验式营销能否被消费者接受，与地域差异关系密切。各个国家和地区由于风俗习惯和文化的不同，价值观念和价值评判标准也不同，评价的结果存在差异。因此，体验营销活动的安排，必然适应当地市场的风土人情，既富有新意，又合乎常理。同样的道理，各个国家和地区的法律体系，如消费者权益保护法、反不正当竞争法、广告法、商标法、劳动法、公司法、合同法等，既存在差别，又极其复杂，体验营销实施过程中，具体的操作环节和内容，都应该在国家政策和法律法规允许的范围之内。 二、 市场细分的原则 从企业市场营销的角度看，无论消费者市场还是生产者市场，并非所有的细分市场都有意义。所选择的细分市场必须具备一定的条件： （一）可实现性 可实现性即企业所选择的目标市场是否易于进入，根据企业目前的人、财、物和技术等资源条件能否通过适当的营销组合策略占领目标市场。例如，通过适当的营销渠道，产品可以进入所选中的目标市场；通过适当的媒体可以将产品信息传达到目标市场，并使有兴趣的消费者通过适当的方式购买到产品。 （二）可营利性 可营利性即所选择的细分市场应当具有能够盈利的规模，且有一定的发展潜力，使企业赢得长期稳定的利润，值得营销者为之设计一套营销规划方案的尽可能大的同质群体。例如：如果专门为2米以上身高的人生产汽车，对于汽车制造商来说就是不合算的。应当注意的是：需求量是相对于本企业的产品而言，并不是泛指一般的人口和购买力。 （三）可衡量性 可衡量性表明该细分市场特征的有关数据资料必须能够加以衡量和推算。比如在电冰箱市场上，在重视产品质量的情况下，有多少人更注重价格，有多少人更重视耗电量，有多少人更注重外观，或兼顾几种特性，当然，将这些资料予以量化是比较复杂的过程，必须运用科学的市场调研方法 （四）可区分性 三、 可区分性指细分市场在观念上能被区别并对不同的营销组合因素和方案有不同的反应，比如女性化妆品市场可依据年龄层次和肌肤类型等变量加以区分；汽车市场可以根据收入水平和年龄层次等变量进行区分。煤炭行业现状及发展趋势 1、煤炭行业发展现状 我国资源禀赋具备“富煤、贫油、少气”的特征，这决定了煤炭是我国能源体系的支柱。并且，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（征求意见稿）》，到“十四五末”即2025年，我国煤炭产量将控制在41亿吨左右，相较2019年38.5亿吨的产量而言仍有一定的增长空间。 目前，我国经济发展已经进入了新时代，基本特征就是已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，而不断推进供给侧结构性改革则是引领经济高质量发展的应有之意。作为我国工业的能源基石，煤炭行业的供给侧改革意义深远，在政府部门和煤炭企业的共同努力下，目前我国煤炭行业供给侧改革已初具成效，为我国智能矿山建设奠定了坚实基础。 （1）供给侧改革初具成效，行业效益逐步回暖 近年来，我国煤炭供给侧结构性改革成果显著，落后产能逐步淘汰，产业结构持续优化。自2016年去产能以来，我国煤矿数量逐步减少，从2015年的10,800处已降至2020年的约4,700处；而与此同时，煤炭产量却稳步提升，煤矿平均单产亦由2015年的34万吨/年提升至2020年的83万吨/年。与此相对应的是，在经历了几年供给侧改革之后，我国煤炭行业效益逐渐回暖。根据中国煤炭工业协会发布的《2020煤炭行业发展年度报告》，2020年我国煤炭产量同比增长1.4%、煤炭消费量同比增长0.6%，较之煤炭行业“去产能、调结构”初期已出现一定的回暖态势。随着我国煤炭行业供给侧结构性改革的持续深化，行业整体效益逐步回升，这为我国煤矿大型化、智能化发展奠定了坚实基础。 （2）政策推进叠加技术赋能，行业安全水平不断提高 按煤矿开采方式区分，煤矿可分为露天煤矿与井工煤矿，其中露天煤矿开采难度更低、生产效率更高，是美国、澳大利亚、印尼等产煤国家的主要煤矿形式；而我国由于地质特殊性的原因，多为井工煤矿，截至2017年底，我国仅有露天煤矿约420座，约占全国煤矿数量的6%。由于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，这也是我国过去煤矿重特大事故频发的重要原因。 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内容，2020年底全国已建成494个智能化采煤工作面。在政策扶持以及新技术持续赋能的情况之下，我国煤炭行业安全水平不断提高，全国煤矿事故总量由上世纪末的年死亡9,506人，已降至2019年的316人，降幅达96.68%。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。与此同时，国家关于煤炭行业的指导性政策频出，为我国煤矿大型化、智能化发展提供了政策保障，发改委、国家能源局、国家矿山安监局等八部委于2020年2月联合发布的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》指出“到2025年，大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化”，发改委、工信部和国家能源局于2020年4月发布的《2019年煤炭化解过剩产能工作要点》亦指出“持续提升产业链水平。引导煤炭企业加大科技投入，应用现代信息技术和先进适用装备，建设安全高效智能环保的大型现代化煤矿，不断提升机械化、自动化、信息化和智能化水平”。 2、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，不断提升本质安全、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。我国截至2020年底已建成494个智能化采煤工作面，不过仅能实现少人化开采，而根据《2020煤炭行业发展年度报告》，到“十四五”末期，在进一步淘汰落后产能集中优势产能以保证全国煤炭总体产量不下降的情况下，将全国煤矿数量控制在4,000处左右，建成智能化生产煤矿数量将达1,000处以上，因此相对于全国煤矿巨大存量以及智慧煤矿智能开采、无人开采的要求而言，我国煤矿智能化建设无论从数量上还是从智能化程度上尚处于起步阶段。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。 四、 工业物联网技术概况及在煤炭行业的应用 1、工业物联网技术概况 工业物联网作为物联网技术在工业领域的应用，是“工业4.0”变革的核心技术之一，具体是将具有感知、监控能力的各类采集、控制传感器或控制器，以及移动通信、智能分析等技术不断融入到工业生产过程各个环节，从而大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，最终实现传统工业的智能化转型。作为实现《中国制造2025》制造强国战略目标的关键基础，工业物联网能够有力推动我国经济发展方式由生产驱动向创新驱动的转变，促进我国产业结构持续优化调整，而随着物联网技术与工业研发、制造、管理、服务等业务全流程的加速融合，市场空间呈现加速增长趋势。 2、工业物联网技术在煤炭行业中的应用现状 煤炭行业作为我国经济的传统支柱型工业，目前亦经历着工业物联网技术的智能化改造，并已取得了相当成果。工业物联网技术在煤炭行业的广泛应用为煤矿生产安全、效率等问题的解决提供了技术层面支持，通过工业物联网技术对煤矿实现感知、监控乃至自动化控制能够实现安全提升、减员增效、节能降耗的目标，促进我国煤炭行业的高质量发展，为我国经济稳定持续发展奠定坚实的能源基础。 目前，工业物联网技术在煤炭行业中的运用主要有以下三个方面：（1）矿井通信系统。通过在矿井下设置基站，可以实现对控制器发出信息的有效采集，及时将采集的信息通过通信网络进行传递，实现了井下的通信无障碍，有力避免井下作业的通信隐患，大幅提高了煤矿生产安全系数。（2）矿井监控系统。通过在矿井重点区域及给井下人员、关键设备设置信息采集器，基于工业物联网技术能够及时准确的接收传感设备传递的各类信息，进而实现对井下环境、人员活动、设备状态的全方位可视化实时监测，有效提升了煤矿生产工作的信息展示维度。（3）矿下自动化控制系统。通过结合工控技术，能够基于各类井下设备的具体工作情况，实现远程控制乃至自适应控制，从而达到安全提升、减员增效、节能降耗的目的。另外，基于煤矿工作环境的特殊性及复杂性，工业物联网技术在其中的落地运用存在着一定的门槛，如井下工作空间狭小需要设备整合度高、井下机电设备密度高需要设备抗干扰能力强、工作环境复杂需要设备能够满足防爆要求等。 3、工业物联网技术在煤炭行业中应用的发展趋势 工业物联网技术在煤炭行业中应用的发展趋势符合工业物联网的一般发展趋势，主要体现为终端设备智能化、软件开发统一化、应用功能平台化等。 （1）终端设备智能化，实现更多功能融合 终端设备智能化是工业物联网未来的发展趋势之一，主要体现在两个方面：一方面是融合人工智能、云计算等新兴技术，创新底层传感器设备向着微型化和智能化的方向发展，为工业物联网终端智能化的发展奠定基础；另一方面是工业控制系统的开放性逐渐扩大，使得工业控制系统与各种业务系统的协作成为可能。就煤炭行业而言，未来智能传感器可将传统的粉尘、瓦斯检测、温度和湿度等传感器的功能融合在一起，并对数据进行统一计算、储存和处理分析，并融合实现定位、短信、拍照、语音、视频、报警等新功能。 （2）软件开发统一化，不同设备可靠兼容 收集分析数据的工业软件对于部署工业物联网来说至关重要，而由于目前煤炭行业中工业物联网技术的应用尚处成长阶段，信息采集传输安全标准存在统一性不高的问题，这导致了设备之间的兼容性较差，未来的工业软件开发将进一步统一化，支持多种通讯协议，从而能够跟各种设备无缝接轨。由于煤矿设备采购可能涉及多个厂家的产品，高兼容性软件将使煤矿企业能够自由迅速整合新旧煤矿设备，并减少运行故障的发生，从而可以提高生产效率及安全性，减少企业运营成本。 （3）应用功能平台化，高效融合多样服务 工业物联网未来将实现工业资源的全面互联互通，在此基础之上，将实时采集的工业资源状态数据上传至平台，对数据进行深入分析，能够产生全新的数据价值，基于平台的开放能力，根据下游客户实际需求可以提供设备远程管理、预防性维护和故障诊断等服务。就煤炭行业而言，未来煤矿工业物联网平台将能够融合多样服务以便灵活使用，这将大幅提高煤炭行业无人化、智能化水平。 五、 面临的机遇与挑战 1、面临的机遇 （1）煤炭行业供给侧改革