一、报告摘要
（一）核心结论
智慧矿山产业正处于成长期后期，即将接近S曲线的扩散拐点（累计渗透率50%），行业正从政策驱动的“强制性改造”阶段向“效率驱动+技术红利”的结构性增长阶段转换。
截至2025年底，中国矿山智能化渗透率已达35%，全国已建成智能化煤矿1066处，智能化产能占比突破65%。井下操作人员由2016年的约70万人降至不足25万人，智能化改造直接替代了数以万计的高危岗位。以智慧矿山信息基础设施和采掘、运输等生产环节智能化为核心的市场规模正以年均超10%的速度增长，2025年市场总额大约达670亿元。
从产业生命周期视角判断，智慧矿山是一个典型的“成长期加速”产业。其增长动力来源于三重维度的共振：一是政策强制性驱动，国家明确要求2026年全国煤矿智能化产能占比不低于60%，已提前超额完成目标，后续“十五五”规划将继续设定更高标准；二是技术进步加速拐点，5G专网、AI大模型、无人驾驶矿卡等核心技术已从“能用”进入“好用”阶段，2025年全国已建成工业5G专网超过1.4万张，部署5G终端超过430万个，华为盘古矿山大模型已累计构建220余类AI应用场景，覆盖近百家单位；三是经济性拐点临近，单矿生产效率提升40%以上、事故率下降60%的数字证明智能化建设已从“投入项”变成“效益项”，在煤炭维持相对高位运行的背景下，矿企有充足的资本开支动力推进智能化改造。
在增速衰减法框架下，基准情景下智慧矿山市场规模将从2025年的约670亿元增长至2028年约910亿元，2030年约1190亿元，5年复合增长率约15%。叠加非煤矿山智能化改造释放的广阔增量（非煤矿山超3万座，当前渗透率不足15%），到2030年智能煤矿与非煤矿山市场总规模预计超2.3万亿元（全产业链口径）。10年远景方面，预计2035年市场规模约1650亿元，年均复合增长率收敛至约8%~10%，行业逐步从高速成长期向成熟期过渡。
（二）投资/战略建议
产业阶段定位：智慧矿山当前处于“成长期后期→成熟前期”的过渡窗口。行业即将跨越50%渗透率的扩散拐点，意味着市场从“跑马圈地”的早期扩张阶段进入“精细化运营+技术深度渗透”的结构升级阶段。建议围绕三条主线进行配置：其一，无人化采掘与运输主线，采掘智能化、无人驾驶矿卡正在从“试点应用”进入“规模化复制”阶段，2024年露天煤矿无人矿卡渗透率已达8%，Frost & Sullivan预测2030年无人矿卡细分市场规模将达近600亿元；其二，AI大模型与工业软件主线，矿山大模型已成标配，“伏羲”等大模型生态正在从煤矿向非煤矿山延伸，国产工业软件平台市占率超90%的龙软科技等企业已建立较高的技术护城河；其三，智能安全监测与管控主线，国家矿山安全风险监测预警系统已覆盖全国所有正常生产建设煤矿，监测数据量持续爆发，安全监测设备和数据分析服务需求将保持高于行业平均的增速。
风险警示：智慧矿山产业面临三大核心风险。一是煤价周期下行风险，2025年天地科技营收同比下降4.21%、北路智控营收同比下降14.68%的事实已经揭示，在行业调整期即使政策面持续向好，产业相关企业仍可能承受较大的业绩波动；二是技术成熟度与验收周期的错配，智能化示范煤矿整体仍处于中初级水平，5处智能化露天煤矿全部为中级水平，Ⅰ类中级水平煤矿仅27处，技术从“示范”到“全面推广”仍需时间验证；三是竞争格局恶化风险，随着市场关注度大幅提升，新进入者大量涌入，可能导致行业整体盈利能力被摊薄，企业间的技术同质化竞争也将日趋激烈。
（三）方法论声明
本报告基于产业生命周期理论与创新扩散S曲线模型，对智慧矿山产业进行阶段判定和趋势推演。智慧矿山属于S曲线成长期产业，正处于渗透率从35%向50%加速冲刺的关键窗口。报告采用S曲线分段增速衰减法进行5年逐年预测和10年远景预测，并结合“五维研判矩阵”（政策支持、资本投入、企业实干、技术进步、用户买单）对发展阶段和核心驱动力进行全面评估。核心数据来源包括国家统计局、国家能源局、国家矿山安全监察局、工信部等政府部门公开数据，中国矿业大学《2025智能矿山暨无人驾驶行业蓝皮书》，华金证券等券商研究，以及天地科技、北路智控等上市公司财报，避免使用小型咨询公司数据以确保权威性。
二、行业阶段判定
（一）累计渗透率
智慧矿山产业的核心渗透率指标——矿山智能化建设渗透率，当前约为35%（基于智能化产能占比65%折算）。具体来看：
从智能化产能口径，截至2025年底，全国已建成智能化煤矿1066处，智能化产能占比突破65%。从矿山数量口径，以全国煤矿约4500处测算，智能化煤矿数量占比约24%左右；内蒙古自治区70%的在产煤矿完成了智能化建设，智能化产能占比达93%，产能居全国第一位。从无人矿卡渗透率口径，2024年露天煤矿无人矿卡渗透率约为8%，2025年在运无人驾驶矿卡数量已突破4000台，基本实现年均倍速增长。从全球比较视角，中国智能矿山渗透率从2020年的12%提升至2025年的35%，远超全球平均水平的25%。
一个关键的阶段判断依据是：渗透率从2.5%的“成长拐点”到16%的“鸿沟临界点”，再到当前35%的水平，中国智慧矿山产业只用了约5年时间，这一加速度本身就表明政策驱动和技术突破的双重推力远超常规新产业的自然扩散节奏。
数据来源：国家能源局、中国矿业大学《2025智能矿山暨无人驾驶行业蓝皮书》、中投产业研究
（二）行业增速vs GDP增速
2025年中国智慧矿山市场规模（信息基础设施+采掘运输智能化核心口径）约670亿元，年均增速超10%。以全产业链口径测算，2025年智能矿山市场规模达4800亿元，占全球总量的35%。行业增速约为同期中国GDP增速（2025年约5%，IMF预测为5.0%；2026年预计约4.4%~4.8%）的2至3倍。
数据来源：IMF、高盛、中国矿业大学《2025智能矿山暨无人驾驶行业蓝皮书》、中投产业研究
智慧矿山的快速增长之所以能够显著超越GDP增速，根本原因在于其同时具备两种增长驱动力：一是智能化技术对传统采矿的替代式增长（由政策强制性推动），二是全球矿业数字化转型的结构性趋势（由效率和安全需求驱动）。
（三）阶段判定结论
当前阶段：成长期后期，渗透率介于2.5%~50%之间，处于从35%向扩散拐点（50%）冲刺的关键阶段。
阶段判定逻辑：（1）渗透率已在2.5%~50%区间内，接近50%的扩散拐点；（2）行业增速持续大幅高于GDP增速，符合成长期的增速特征；（3）市场已从“创新者验证”阶段进入“早期大众采纳”阶段，用户从早期的国家示范项目向普通矿山企业扩展；（4）尚未达到成熟期判定条件（渗透率>50%且行业增速≤GDP增速）。
以下为智慧矿山产业生命周期曲线的示意图（以渗透率为纵轴、时间为横轴）：
资料来源：中投产业研究
从上图可见，当前智慧矿山产业正处于S曲线斜率最陡的加速爬坡段。渗透率从35%向50%迈进的阶段，是产业从“看得见”到“离不开”的关键转变期。
三、发展驱动力分析（五维矩阵）
（一）政策维度
政策是智慧矿山产业最核心的驱动变量。这与其他消费级产业存在根本性差异——矿山的智能化改造本质上首先是安全监管红线，然后才是效率提升路径。
在国家战略层面，国家能源局2024年印发《关于进一步加快煤矿智能化建设促进煤炭高质量发展的通知》，明确将新建煤矿采掘系统按智能化设计、生产煤矿实现采掘智能化的，按煤炭先进产能标准管理，在产能置换、核准核增等方面予以支持。2025年，《关于开展煤矿智能化技术升级应用试点工作的通知》由国家能源局印发，聚焦井工煤矿智能掘进、智能采煤、露天煤矿智能采剥、智能选煤等五大方向开展技术升级试点。
在制度建设层面，国家矿山安全监察局与工信部2026年5月联合开展矿山机器人应用验证试点工作，聚焦矿山掘进、采矿、运输、选矿、辅助作业、安控、应急救援七类场景，重点验证机器人安全性、可靠性、稳定性及复杂环境适应性。同期，国家矿山安全监察局发布《矿山安全生产治本攻坚2026年度清单》，强调分类施策与精准改造，明确要求灾害严重、高海拔矿山必须“一矿一策”制定智能化建设路径。
在产业引导层面，国家层面提出到2030年建立完备的矿山智能化技术、装备、管理体系，实现矿山数据深度融合、共享应用，推动矿山开采作业少人化、无人化。工信部《2025年5G工厂名录》中，矿业领域表现突出，多家矿山企业、装备制造商凭借5G垂直应用成果成功入围，全国560个项目中矿业领域成果高度集中。
政策不再是方向性的鼓励，而是进入了“标准设定+资金引导+考核约束+监管倒逼”的综合驱动阶段。2025年“十五五”规划开局之年，应急管理部明确提出“科学编制实施矿山安全生产‘十五五’规划，谋深谋实目标任务和重大工程，推动把人工智能深度嵌入矿山安全工作全链条、全流程、全场景”。政策的持续升级形成了产业增长的确定性保障。
（二）资本维度
资本对智慧矿山的关注度正在从“概念跟踪”转向“真金白银投入”，但资本的加速涌入与企业盈利能力的匹配度仍是核心课题。
从融资活跃度来看，矿区无人驾驶赛道的资本热度最为显著。伯镭科技2025年累计融资金额超10亿元，是当年矿区无人驾驶赛道在一级市场的最大融资额，投资方包括中银国际投资、金浦投资、同力重工、中信建投资本等。最新一轮融资用途集中于加强研发投入、扩大智能产能、加速国内外市场拓展以及深化产业生态合作，资本正在推动技术从实验室走向规模化部署。
从上市公司财务表现来看，资本市场的关注与产业实际盈利能力之间仍存在温差。天地科技2025年实现营业收入292.42亿元，同比下降4.21%，归母净利润24.47亿元，同比下降6.67%。但公司战略新兴产业发展势头积极，战新产业营收占比已超过54%，“AI+多层级矿山透明地质”入选首批央企人工智能战略性高价值场景。北路智控2025年营收9.63亿元，同比下降14.68%，但其矿山智能驾驶业务板块同比增长15.94%，显示在行业整体调整背景下，智能化细分赛道仍有结构性增长亮点。
从资本参与结构来看，智慧矿山领域的资本格局正在从央企和头部煤企主导，向更广泛的社会资本和产业资本扩展。券商研究方面，华金证券建议优先聚焦煤矿领域，布局网络等信息基础设施、采掘智能化、主运输智能化等关键环节。海外资本也开始关注这一赛道。总体来看，资本维度正处于“早期布局完成、规模加速进场”的临界阶段。
（三）产业供给维度
产业供给端呈现“总量可观、结构升级加速、集中度偏低”的格局，这既是机遇也是挑战。
从产业规模来看，截至2025年底，全国已建成智能化煤矿1066处，智能化产能占比突破65%。中国智能矿山市场规模达4800亿元，占全球总量的35%。内蒙古自治区累计建成智能化煤矿230处，占在产煤矿数量的80%，智能化产能达11.4亿吨，居全国第一。山西省累计建成智能化煤矿369座，占全国三分之一以上。
从产品能力来看，智能化采掘工作面数量持续扩张。内蒙古自治区运行智能化采掘工作面超300个，智能化露天煤矿88处，无人驾驶矿卡超700台。智能化改造已直接替代1.6万余个高危岗位，井下操作人员由约70万人降至不足25万人。中国煤科研发的“煤科卫士大模型”已构建涵盖“监测预警—诊断决策—资源调度—效果评估”的全链条智能运维生态。
从服务质量来看，智能化设备与系统呈现国产化率持续提升、全场景覆盖能力增强的趋势。天地科技已形成覆盖智能开采、智能掘进、智能运输等煤矿全系统智能化的核心技术能力，累计培育7个单项冠军企业、10个单项冠军产品、10户专精特新“小巨人”企业。但需要指出的是，已建成的智能化示范煤矿整体仍处于中初级水平。在已公布的66处国家级智能化示范煤矿中，5处智能化露天煤矿全部为中级水平，Ⅰ类中级水平煤矿仅27处。这一现实意味着，智慧矿山产业的供给侧仍有相当大的质量提升空间，技术从“达标”走向“卓越”将是下一阶段的竞争焦点。
（四）技术维度
技术进步正在从“辅助工具”升级为“核心驱动引擎”，矿山智能化领域的技术拐点已经清晰可见。
在人工智能大模型领域，2025年已成为矿山大模型的“规模化落地元年”。山东能源集团与华为联合发布盘古矿山大模型，已累计构建220余类AI应用场景，覆盖近百家单位。华为提供人工智能大模型作为“通用底座”，通过与山东能源的矿山数据、安全规程、工艺知识深度融合，训练出具备矿业专业能力的“矿山大模型”，再基于不同应用场景衍生出智能安全、智能洗选、智能巡检等“场景小模型”。2025年10月双方发布六大联创成果，包括矿山大模型新场景、综合承载网、班组协同交互通信系统、非煤矿山智能化解决方案等，全面覆盖煤矿及非煤矿山智能化场景。中铁资源鹿鸣矿业的“钼光大模型”实现了全面贯通升级，以DeepSeek等大模型构建“三脑一体”智能架构，为智能矿山建设迈入“全栈式AI赋能”新阶段筑牢根基。
在5G+工业互联网领域，技术成熟度已达到规模化商用水平。截至2025年底，中国已建成工业5G专网超过1.4万张，部署5G终端超过430万个，5G工厂和5G工业园区数量达到1900余个，均居全球第一位。5G全场景覆盖保障生产全流程数据实时传输，调度指令精准下达。
在无人驾驶矿卡领域，技术已从“试运营”进入“快速部署”阶段。2024年露天煤矿无人矿卡渗透率已达8%，在运无人驾驶矿卡数量突破4000台。Frost & Sullivan预测2030年行业将达近600亿市场规模。
在外骨骼机器人等高端辅具领域，国家层面已明确推动矿山机器人研发应用。国家矿山安全监察局引导科研院所、装备制造企业和矿山企业围绕《矿山智能机器人重点研发目录》的7类、56种机器人开展研发应用。这些技术维度的突破共同构成了智慧矿山产业从“机械化”到“智能化”飞跃的硬约束支撑。
（五）用户维度
用户维度是五维矩阵中的最终裁决者。在智慧矿山场景中，“用户”是矿山企业（主要是煤炭开采企业），其买单意愿和支付能力直接决定产业增长的真实节奏。
从用户基数来看，全国煤矿约4500处，非煤矿山超3万座。当前智能化改造主要集中在大型骨干煤矿，全国煤矿中已有约1066座建成智能化煤矿，占总数约24%，但智能化产能占比已超65%。这意味着大矿、优质矿的智能化改造已基本完成，下一阶段的市场增量将向中等规模煤矿和广大非煤矿山延伸。
从支付能力来看，煤炭行业在经历了2020至2024年的高盈利周期后，矿企资本开支能力有了显著改善。国家统计局数据显示，2025年我国煤炭开采业用工达250万人，其中约100万人从事井下综采及掘进等一线工作。智能化改造直接带动单矿生产效率提升40%以上、事故率下降60%，这样的效益数据已足以打动理性决策的矿企管理层。内蒙古准格尔旗的经验表明，智能化建设实现了产能核增、成本管控、节能降耗等多重效益，“1000万吨矿井的用人不到1000人，单班作业人员100人左右”，吨煤电耗控制在5度以内。
从有效需求转化来看，核心驱动因素已从“政策强制”转向“效益驱动+政策强制”的双轮驱动。一方面，国家能源局将智能化建设进展作为煤矿安全改造中央预算内投资的重要参考；另一方面，矿企自身已有充分的动力投资智能化改造——减人、降本、提效、增安的四重收益对煤炭开采企业构成了完整的经济账。
从非煤矿山增量来看，非煤矿山用户的需求释放将是未来5年最大的增量来源。全国非煤矿山超3万座，当前渗透率不足15%。国家层面的引导已从煤矿向非煤矿山延伸，2026年5月联合开展的矿山机器人应用验证试点覆盖金属非金属矿山，华为等龙头已推出非煤矿山智能化解决方案。非煤矿山市场的启动将为智慧矿山产业打开倍数级的增长空间。
（六）五维综合评分
资料来源：中投产业研究院
研判结论：五维全部为正面，产业正常向前发展。
政策维度处于持续升级通道，资本维度热度快速提升但需关注估值匹配度，企业实干维度头部企业已建立规模化能力和品牌壁垒，技术维度核心要素已突破商用门槛，用户买单维度大规模采购已确认。五个维度的协同共振，共同构成了智慧矿山产业加速发展的确定性基础。
四、市场规模预测
（一）预测方法选择说明（基于阶段判定）
基于行业阶段判定的结论——智慧矿山产业处于成长期后期（渗透率35%，即将接近50%扩散拐点），本报告采用中投产业研究院S曲线分段增速衰减法的核心框架，对核心智慧矿山市场规模（信息基础设施+采掘运输智能化核心口径，不含非煤矿山全产业链）进行5年逐年预测和10年远景预测。
S曲线分段衰减法的基本逻辑是：在16%~30%区间增速可维持甚至微升，在30%~50%区间增速以0.8系数温和衰减，在50%~70%区间增速以0.7系数加速衰减，70%以上增速向GDP增速收敛。当前渗透率35%，处于30%~50%区间，适用增速衰减规则：当年增速=上年增速×0.8。
行业类型判定：智慧矿山属于典型的“工业设备/2B类”产业，需使用基准系数（30%~50%区间0.8）并加入宏观因子调节。考虑到煤炭价格波动和PMI变化对矿企资本开支的直接影响，在基准情景中进行了适度的平滑处理。
（二）TAM测算与关键假设
TAM测算核心假设：
第一，政策强制性远高于一般产业。国家能源局明确将智能化建设进展作为安全改造资金安排的重要参考，政策驱动下的智能化改造具有更高的确定性和刚性需求特征。
第二，煤炭行业高盈利期为智能化改造提供了资本基础。2020至2024年间煤炭价格维持相对高位，矿企资本积累充足，具备推进大规模智能化改造的资金实力。
第三，技术渗透率存在快速爬坡的潜力。5G专网覆盖、AI大模型应用、无人矿卡部署等核心技术指标均呈快速提升态势，渗透率的攀升有坚实的技术落地基础。
第四，非煤矿山增量是预测的最大上行弹性来源。非煤矿山数量是煤矿的5倍以上，当前渗透率仅约10%-15%，若政策和技术双轮驱动持续发力，有望在2030年前后复制煤矿智能化的发展轨迹。
（三）三情景预测数据表
基准情景（中性）：S曲线分段增速衰减法预测（核心市场口径）
基准情景增速衰减推导：假设2025年核心市场670亿元，对应增速约12%（略高于蓝皮书10%的平均增速，反映行业加速趋势）。随渗透率逐年提升，增速按30%~50%区间以0.8衰减递推，跨越50%后切换至0.7衰减系数。
数据来源：中投产业研究院
核心市场口径为信息基础设施+采掘运输智能化市场，不含全产业链价值。
注：核心市场口径为信息基础设施+采掘运输智能化市场，不含全产业链价值。2028年由于渗透率越过50%的扩散拐点，增速衰减系数从0.8平滑过渡至0.7。
乐观情景假设非煤矿山智能化政策超预期落地、煤价维持高位；悲观情景假设煤价大幅下行、资本开支收缩。
情景说明：
乐观情景触发条件：非煤矿山智能化改造政策在“十五五”期间超预期落地，华为、山东能源等龙头生态联盟持续扩大，非煤矿山数字化装备市场提前放量；煤炭价格维持相对高位，矿企资本开支充裕；AI大模型在矿山领域加速推广，智能化效益数据进一步释放。在乐观情景下，叠加全产业链口径（含非煤矿山增量），到2030年智能煤矿与非煤矿山总规模有望突破2万亿元。
中性情景触发条件：煤炭行业维持周期波动常态化，矿企资本开支随煤价变化温和波动；非煤矿山智能化改造按既有节奏推进，产品标准化和规模化降本成效正常兑现。此情景为本报告概率权重最高的基准路径。
悲观情景触发条件：煤炭价格大幅下行，矿企资本开支显著收缩；非煤矿山智能化改造推进速度低于预期；行业技术标准化进程滞后导致市场碎片化加剧，智能化产品价格竞争加剧影响企业盈利能力。
Frost & Sullivan预测2030年无人矿卡细分行业将达近600亿市场规模。《2025智能矿山蓝皮书》预计2035年市场总额将突破1200亿元（核心市场口径，较2030年910亿元的中性预测存在一定差异，差异主要源于增速假设和时间窗口）。
五、关键拐点监测
（一）本阶段核心拐点定义
智慧矿山产业作为成长期后期产业，其关键“拐点”是渗透率达到50%的扩散拐点，即S曲线由凹转凸的数学拐点。当渗透率越过50%后，市场将从“加速爬坡”阶段进入“增速收敛”阶段，产业增长驱动也将从渗透率驱动切换为宏观驱动+存量替换驱动。未来5年需重点监测以下三类拐点：
拐点一：扩散拐点（预计2027-2028年）。渗透率从当前的约35%提升至超过50%，智慧矿山建设从“部分头部企业试点”完成向“行业主流企业标配”的质变。越过这一拐点后，市场规模增速将从双位数向个位数过渡，产业进入稳定增长期。
拐点二：非煤矿山渗透拐点（预计2028-2030年）。非煤矿山智能化渗透率从当前不足15%提升至30%以上。目前国家矿山安全监察局已推动所有正常生产建设煤矿、354座边坡高度150米及以上金属非金属露天矿山、1567座正常生产建设的金属非金属地下矿山和所有在用尾矿库接入风险监测预警系统。非煤矿山市场的放量将是智慧矿山产业下一轮增长的核心引擎。
拐点三：无人矿卡规模化拐点（预计2026-2027年）。2024年露天煤矿无人矿卡渗透率约8%，国务院发展研究中心预测到2026年有望提升至30%以上。目前全国已有370台无人驾驶车辆在内蒙古矿区驰骋，无人矿卡正从“示范试验”阶段进入“大规模常态化运行”阶段。
（二）拐点信号监测清单
六、风险提示
（一）风险矩阵（概率×影响）
（二）风险对预测的修正影响
煤炭周期风险：煤炭价格对矿企资本开支有直接影响。若2026至2028年煤价大幅回落，矿企盈利恶化，即使有政策要求，智能化改造的实际推进节奏可能显著低于预测。2025年天地科技和北路智控营收双双下降的事实表明，政策强制力在行业周期下行时并不能完全对冲企业资本开支收缩的影响。
技术标准化风险：当前矿山智能化设备、接口、数据协议仍存在多厂商不兼容的问题，标准化进程滞后制约规模化推广。若标准化不能在2027年前取得实质性突破，行业的规模效应将受到抑制，利润率改善路径也会更加漫长，进而影响企业资本投入的积极性。
非煤矿山推进风险：非煤矿山智能化是2030年后智慧矿山产业的主要增长点。若因政策落地迟缓、技术适配困难、矿企支付能力不足等原因导致推进速度低于预期，则会显著压缩预测中的上行空间。乐观情景所依赖的非煤矿山增量，其实现程度将是对行业中长期价值判断的关键变量。
利润率恶化风险：随着智慧矿山赛道关注度大幅提升，新进入者加速涌入，设备价格竞争加剧。龙头企业如天地科技2025年营收同比下降4.21%，已反映出竞争压力和行业调整期的双重挑战。若利润率持续收窄，企业研发投入和规模扩张能力将受到制约，进而影响产业整体的技术进步速度和市场扩张节奏。
综合来看，智慧矿山产业的基准路径以中性情景概率最高，但下行风险（尤其是煤炭周期下行和竞争加剧）显著高于一般成长型产业。非煤矿山渗透拐点的实际到来节奏，是判断远期上行空间的核心变量。2026至2028年将是验证产业真实成色的关键观察窗口，需要密切关注国家“十五五”矿山智能化规划的具体目标设定及执行情况、非煤矿山智能化改造的政策落地进度、以及头部企业的盈利能力和订单增速变化。
数据来源“中投顾问”