2024年北路智控研究报告：领军煤矿智能化，矿鸿+井下机器人+智慧化工打造全新增长极

一、北路智控：深耕煤矿智能化，引领智慧矿山新方向

1.1 发展历程：从煤矿信息化迈向智能化，智慧矿山加速落地

北路智控：国内煤矿信息化、智能化领军，积极推动智慧矿山解决方案。公司成立于 2007 年，是一家专业从事矿山自动化、信息化、智能化等产品的设计、研发、生产、销售及服务为一体的国家专精特新“小巨人”与高新技术企业。公司加强与郑煤机和北元化工集团的业务协同与合作，拓展业务边界，成功于 2022 年 8 月在创业板上市。2023 年公司入选国家级专精特新“小巨人”企业名单，并成为华为“矿鸿”战略合作伙伴之一。

北路智控的发展历程可以概括为以下几个关键阶段：1）成长期（2007-2017 年）：基于核心创始团队对于煤矿生产及信息技术等领域的深刻理解，公司运用各类先进信息技术对传统煤炭工业进行赋能，持续开发、生产出各类矿用信息化配套产品。2）扩张期（2017-2022 年）：加强与郑煤机合作关系，矿山解决方案进入兑现期。1）2019 年，北路有限连续两次增资。2）公司与郑煤机合作，拓展“智能矿山装备配套”业务，2020 年，郑煤机增资入股。3）2021年，公司与北元化工集团围绕化工信息化系统进行合作，实现业务场景拓展。4）2022 年 8 月，北路智控于创业板上市。 3）转型期（2023 年-至今）：业绩加速兑现，智能化技术厚积薄发，智慧矿山业务行业领先。1） 2023 年，北路智控入选国家级专精特新“小巨人”企业名单，中标井下无人驾驶技术项目。2）2024 年，智能巡检机器人入围矿山典型应用场景；另外，软件技术日益成熟，已通过最高级别CMMI5级认证，目前成为华为“矿鸿”战略合作伙伴之一。

1.2 业务结构：立足煤矿智能化，通信+监控+集控产品全覆盖

主营产品：实现煤矿场景全覆盖，逐步渗透非煤领域。根据北路智控官方分类，矿山领域可分为煤矿领域和非煤领域。1）煤矿产品：该领域信息化、智能化系统是公司拳头产品，主要覆盖通信、监控、集控及装备配套四大类产品，2023 年营收占比 98.28%；2）非煤产品：公司将煤矿领域已有技术与经验复用至非煤领域，业务逐步向化工等行业渗透，2023年营收占比1.72%。

智能矿山产品丰富度高，软硬件产品自研。公司的核心竞争力体现在软硬件产品主要为自主开发，具有系统融合度高、兼容性好、功能多样、稳定性佳等优势。智能矿山相关产品如下： 1）智能矿山通信系统 （2023 年营收占比40.19%）：建立起了一体化的煤矿井下融合通信平台，能够实现煤矿井上、井下语音通信、视频通话、信息传输、应急广播、调度指挥等功能。 2）智能矿山监控系统（2023 年营收占比34.84%）：对复杂的煤矿工作环境中人员位置/环境参数/设备状态/图像信息等进行实时全面感知、对安全隐患进行风险预警以及对相关设备进行联动控制。3）智能矿山集控系统（2023 年营收占比11.97%）：主要采用分布式实时控制技术，通过集控平台进行远程控制，能够实现煤流运输、井下排水、巷道通风等场景的智能控制，从而达到煤矿生产少人化乃至无人化的目标。4）智能矿山装备配套（2023 年营收占比11.13%）：主要与国内大型煤矿装备厂家的采/掘装备相结合，辅助矿山装备企业实现煤矿采/ 掘工作面可视化远程控制，提升采/掘工作面自动化、智能化程度，实现少人化乃至无人化作业。

煤矿产品 23 年营收增长迅速，业务结构调整导致整体毛利率略降。分产品来看，1）煤矿产品：2023 年实现营收 9.90 亿元，同比增长31.07%，毛利率达到 46.10%，同比下降 3.56pct。其中，高毛利率的智能矿山装备配套营收占比下降 7.18pct，成为整体毛利率下降原因之一。2）非煤产品：公司财报于 2023 年将非煤业务编入表内，该年份营收达到0.17亿元，毛利率为 37.06%。

1.3 股权结构：架构清晰，产业巨头入股，股权激励计划有序推进

股权结构：深度合作郑煤机，实施股权激励计划。1）实际控制人，王云兰、于胜利和金勇为公司实际控制人，分别持有公司股份的18.15%、13.53%、13.29%，合计直接持有公司股权 44.97%。2）郑煤机，该公司是我国最大的煤矿装备企业之一，于 2020 年完成对公司的增资入股，目前直接持股6.00%。3）员工持股平台，公司设立员工持股平台，对员工进行股权激励。

管理团队：公司高管多为科技领军人物，产业经验丰富。董事长于胜利、董事金勇、王云兰是拥有丰富产业经验与技术能力，均担任过知名业内组织的核心骨干，对新技术的探索和应用有着独到的见解，能为公司的技术进步和产品创新提供坚实的支撑。

1.4 财务分析：营收保持高景气度，盈利能力承压，经营性现金流修复迹象明确

盈利端：营收屡创新高，整体毛利率呈下降趋势，23 年净利率略有下滑。1）收入端，2020 年至 2023 年公司营收呈高速增长态势，2020-2023年营收同比增速均保持 30%以上。2024H1，公司营收为4.97 亿元，同比增长17.14%。2）毛利率端，2023 年整体毛利率下降至45.9%，同比下降3.7pct，主因是高盈利性装备配套的营收占比逐步降低，且毛利率也有所下降。3）净利率端，受毛利率承压影响，2023 年净利率下降至22.3%，同比下降3.9pct。

员工构成：销售+研发+管理人才扩容，人均创收结构性下降。1）人员构成：公司重视人才培养，21 年至 23 年积极招募员工，截止2023年底销售、研发、管理人员数量分别为 232、314、75 人，三年内增长迅速。其中，销售、研发占总员工比重达 25.95%、35.12%。2）人均创收：公司自2022年来人均创收与创利略有下滑，系公司加速招揽员工所致。

运营能力：应收账款+存货周转率齐升，23 年经营性现金流显著改善。1）周转率端，公司应收账款周转率由 2019 年2.44 增至2023 年3.26，可见公司回款提速，收款能力提升。此外，存货周转率由2019 年1.09增至2023年 1.75，表明经营能力逐步提升。2）现金流端，受益于营收保持高景气度，2023 年公司经营性现金流净额高达 2.48 亿元，相较2022 年增长2.13亿元。24H1，公司经营性现金流净额达到 0.63 亿元。

费用端：聚焦研发与销售建设，管理优势逐步凸显，利润端表现良好。2023年，公司销售费用率、管理费用率、研发费用率分别为9.47%、5.13%、10.69%，同比变化+0.91pct、-1.14pct、+1.04pct。1）销售费率呈上升趋势，主因是公司优化营销策略，重视相关人员布局。其中，销售人员从2022年 150 人增至 2023 年 232 人。2）管理费用率呈下降趋势，体现出公司内控能力逐步提升。3）研发费用率稳中有升，主因是公司坚持技术自主可控发展战略，研发人员从 2022 年 238 人增至2023 年314 人。4）归母净利润保持增长态势，因研发及销售投入力度加大，2023 年实现归母净利润2.25亿元，增速下滑至 13.52%。

募资进展：持续加注研发投入，紧抓矿山智能化趋势。公司所募集资金主要用于主营业务投资项目，相关产品后续将服务于煤矿智能化建设领域，助力煤炭行业智能化转型工作。其中，矿山智能设备生产线建设投资进度在2023年底时已接近 26%，预计项目将于 2025 年12 月达到可用状态，以该项目中第 3 号楼建设为例，该智能车间通过投入自动化装备（包括CTU机器人、AGV 自动配送、智能仓储、FCT 自动测试等）实现生产流程的自动化优化，以提高生产效率，降低生产成本，保障产品品质，目前已完成建设并投入使用。

二、千亿市场需求迫切，智能化软硬件加速部署

2.1 安全生产需求迫切，政策护航有望开启千亿级市场

安全诉求：高危险性+老龄化+招工困难，无人化、智能化是未来趋势。在矿山作业过程中，由于工作强度大、防范设施有限、技术装备落后和管理不规范等问题，塌方、瓦斯超标、透水等相关安全事故频发，传统矿山生产危险大。此外，随着中国由劳动力社会转变技术型过程中，招工更加困难。因此，矿山的无人化、智能化将是未来发展趋势。1） 高危险性：2023 年，我国煤矿死亡人数增至443 人，百万吨死亡率增至 0.094 人/百万吨，矿山发生重特大生产安全事故起数占全国重特大生产安全事故总量的 31%。2） 从业意愿及老龄化：在矿山工作中，危险系数大，工作任务繁琐，从业者压力较大，新一代年轻劳动力从事采矿业意愿较低，根据2021年煤矿从业人员统计，超过 60%从业人员在40 岁以上。

政策护航：中央和地方政策密集出台，推动智能矿山全面发展。近年来，我国智能矿山行业发展迅速，为进一步规范并促进行业发展，我国陆续出台了一系列与智能矿山行业发展相关的法律法规及扶持政策，为保持行业的高速发展提供了充分保障。其中，国家发改委等联合印发的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，明确了煤矿智能化的阶段性目标。1）中期目标：到 2025 年，大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化，形成煤矿智能化建设技术规范与标准体系，实现开拓设计、地质保障、采掘（剥）、运输、通风、洗选物流等系统的智能化决策和自动化协同运行，井下重点岗位机器人作业，露天煤矿实现智能连续作业和无人化运输。2）远期目标：到 2035 年，煤矿智能化全面应用，各类煤矿基本实现智能化，构建多产业链，多系统集成的煤矿智能化系统，建成智能感知、智能决策、自动执行的煤矿智能化体系。

我国矿山智能化建设仍处于初级阶段，市场需求潜力较大。矿山作业过程中安全事故频发，导致招工难，劳动力短缺，同时降本诉求迫在眉睫，因此我国矿山无人化、智能化将是未来发展方向。1）市场规模：2021 年，我国智慧矿山市场规模约280.7 亿元，预计至2035年达到 1270.1 亿元，期间年复增长率约 11.4%。2）智慧矿山渗透率：2023 年，我国矿山智能化渗透率约8%，2026-2028年矿山智能化将实现初步规模化落地，预计2028 年矿山智能化渗透率可达到 30%-40%。 3）各环节价值量：智慧矿山主要环节包括信息基础设施系统、智能掘进系统等，这三大环节价值量占比 60.9%。

2.2 AI 赋能：C 端业务智能化转型与付费转化率优化

精细化管理覆盖全生产流程，智能化建设进程加速。矿山作业流程与辅助流程中智能化技术覆盖环节广泛，设计建模、钻挖、采切、剥离、回采、铲运、加工、收尾等主要流程，也包含 4D 建模、安全防护、环境监测、设备管理、能源保障、应急保障和经营管理等辅助流程，充分发挥AI、大数据、数字孪生、自动驾驶等先进技术，服务矿山多个运作环节。截至2024年5月底，煤矿智能化建设投资累计完成 1120 多亿元，全国累计建成智能化采煤工作面 1993 个，智能化掘进工作面 2232 个。

智慧矿山辅助矿企降本增效，有效优化公司经营状况。根据头豹研究院披露，智能化矿山系统对于矿山生产具有显著增效，总体投资回报率可提升2%-3%。在利润方面，智能化可为矿山收入增长3%-5%，运营支出减少3%，在消耗维护、费用和成本上均具有显著降低；此外，在资产方面，有效减少固定资产和库存。

煤企数字化+智能化投资充足，标杆企业智能化进展顺利。近年来，该领域持续加大数字技术研发和项目投入，2021-2023 年间，煤炭行业数字化研发投入年均增长超 20%，取得相关发明专利数量年均增长超25%。1） 大型矿企率先部署：大型矿企产业资源丰富，资金与技术能力领先，有能力率先进行智能化建设。《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》指出，鼓励 300 万吨/年以上的生产煤矿全面推进生产环节的智能化改造，力争率先建成全系统智能化煤矿。2） 中小型矿企陆续改造：根据 IDC 中国能源行业研究经理周启珊预测，未来 10 年矿山行业的数字化投资将持续增加，仍有超过2/3的中小型矿山有较强的数字化智慧化改造的需求。

2.3 硬件：矿山机器人，智能巡检空间广阔，政策+无人化双轮驱动

政策频发，明确要求 2026 年煤矿场景智能装备替代率≥30%，机器人替代率≥20%。近年来，我国政府接连发布政策，明确要求煤矿进行“机器人换人”的智能化改造，在降低人员伤亡的风险的同时，提高开采效率。根据文件《关于深入推进矿山智能化建设促进矿山安全发展的指导意见》，到2026年，全国煤矿智能化产能占比不低于 60%，煤矿、非煤矿山危险繁重岗位作业智能装备或机器人替代率分别不低于 30%、20%，全国矿山井下人员减少10%以上，打造一批单班作业人员不超 50 人的智能化矿山。

落地进展：重点研发煤矿机器人落地进程较快，基本满足政策规划。根据葛世荣院士发表的《煤矿机器人技术新进展及新方向》，截止2022年底，我国政策《煤矿机器人重点研发目录》中规划的38 种机器人，已有31种机器人已在煤矿现场实现了应用，占比 81.58%；另有5 种机器人正在由相关企业组织研发攻关，占比 13.16%。

巡检机器人增长空间广阔，有望打造千亿级市场规模。由于井下环境复杂，传统人工巡检面临较大的安全事故隐患，检精度难以保障，配备先进感知和决策能力的矿山智能巡检机器人可以执行巡检任务并获取、分析相关信息。因此，市场对煤矿智能巡检机器人的需求日趋强烈，2023 年我国智能巡检机器人市场规模达 16.68 亿元，2018-2023 年复合增速6.6%。中煤科工首席科学家、中煤科工机器人创始人王雷表示，1）关于量：目前全国共4300个煤矿，90%为井工煤矿，每个井工煤矿平均有10-20 个巷道；假设每个巷道用 10 台巡检机器人，则全国至少有近 40 万台巡检机器人的需求，2）关于价：目前煤矿巡检机器人的单价基本在100 万元以上。因此，仅巷道巡检场景的市场空间即可达到千亿元级别。

2.4 软件：华为矿鸿生态+盘古大模型，为智慧矿山注入新势能

华为智慧矿山：助力智能矿山迈向高级阶段，推动AI 大规模“下井”。华为智慧矿山解决方案将在千行百业落地应用，帮助工业企业更高效地完成数字化解决方案设计和实施，形成“矿鸿物联网-矿山工业网络-云数平台-矿山智能应用”的四层架构与建设内容。 1） 矿鸿物联网：当前煤机设备操作系统众多，导致互联互通困难。采用矿鸿操作系统、构筑矿鸿物联网，推动数据标准与接口的统一，一套系统覆盖大大小小设备，实现万物互联、安全可信。2） 矿山工业网络：构建井上井下统一的工业承载网，综合运用5G、Wi-Fi 6、全光无源网络、网络切片等技术，实现一网承载多种业务、网络智能运维，构建智能矿山全连接基础。 3） 云数平台：一方面打造数据治理底座，基于华为云ROMA、DGC、ModelArts AI 开发平台等，打造统一的数据底座，赋能业务升级迭代；另一方面应用盘古矿山大模型，依托于大模型，AI 应用开发变得标准化、可复制、批量化，一套模型可覆盖采、掘、机、运、通等八大主业务场景。 4） 矿山智能应用：在云数平台、智能装备与边缘、工业网络的协同使能下，丰富、创新性的矿山应用场景得以落地，助力矿企增安提质、降本增效。

盘古大模型：推动 AI 开发从“作坊式”到“工厂式”升级，降低开发门槛。人工智能矿山大模型让每个场景化 AI 应用开发都不必从0 开始，把“手工作坊式” 单场景训练，变成”社会化工厂式”开发。同时，盘古大模型作为预训练大模型，能够大幅降低场景化模型的训练投入。1） 精度高：海量数据自主学习，平均识别精度提升20%以上；2） 训练时间短：生产过程就是训练过程，从6 个月减少到1个月；3） 样本需求少：减少样板标注工作 90%；同时小样本学习能力强，在分类精度方面，业界领先 81%； 4） 参数数量：相比传统小模型的百万或千万级参数，盘古大模型拥有100亿级参数，与 Google 150 亿和微软 30 亿在同一水平。

三、公司分析：全栈产品能力突出，矿鸿+机器人+化工打造全新增长极

3.1 智慧矿山：煤矿系统实现全面覆盖，智慧矿山业务规模领先

公司是国内少数产品能够覆盖智能煤矿感知层、传输层、智能应用与决策层三大层级的智能矿山领先企业。2023 年 9 月，中国煤炭工业协会发布“煤炭行业信息技术产业--其他信息公司营业收入前20 名名单”，公司再次夺得前三。并且，细分业务方面，北路智控实现矿山辅助系统全面覆盖，其融合通讯技术、人员定位技术、监控等解决方案较为领先，具备较强的行业竞争力及发展潜力。

智慧矿山营收规模领先，毛利率略高于可比公司。1）营收端，北路智控的智慧矿山相关业务总营收在 2023 年和 2024H1 分别达9.90 亿元和4.97亿元，高于可比公司，收入体量上优势凸显；2）毛利率端，智慧矿山相关业务毛利率在 2023 年和 2024H1 分别达 46.10%和42.80%，虽然近年来呈下降趋势，但数值上仍超过可比公司。

3.2 矿鸿伙伴：研发+资源优势凸显，携手华为助力矿鸿发展

研发能力：持续加码研发投入，研发团队加速扩张。1）公司近三年持续加大研发投入，研发费用率逐步增大，2023 年达到10.69%；2）研发人员，随着研发投入快速增加，公司研发人员数量从2021 年161 人增至2023年314人，数量接近翻倍，公司重视研发实力与技术的提升。

技术地位：软件能力深受官方认可，深度绑定矿鸿生态，成为业内标杆企业。2021 年，北路智控通过了 CMMI3 级认证，实现了软件研发与质量管理全面接轨国际标准。而 2024 年 8 月，北路智控顺利通过了CMMI5级认证并荣获证书，这标志着公司在软件研发成熟度和项目管理水平上已达到国际认可的最高标准。同年 8 月，北路智控出席矿鸿OSV（操作系统供应商）生态合作伙伴授牌仪式，并成为矿鸿 OSV 生态合作伙伴，将利用自身优势，积极探索解决矿山中的痛点、难点、卡脖子等突出问题。截止2024年8月12 日，矿鸿生态伙伴数量已经达到 90 多家。

3.3 机器人：智能巡检机器人提质增效，井下无人驾驶有望打开百亿级市场

智能巡检：自研矿用挂轨式巡检机器人，提质增效初见成效。煤矿井下水泵房是矿井作业的关键环节，而矿用挂轨式巡检机器人采用驱动机构夹紧轨道的运行方式，同时具备自身状态实时检测功能，可实现泵房内各个角度重点设备工作状态的全方位可视化安全监控。目前，该产品已在河南省正龙煤业有限公司城郊煤矿主排水泵房实现应用，减少岗位工人3-4 位，节省人工费用约 12-18 万元。

无人驾驶：中标井下无人驾驶项目，持续自主研发并参股希迪智驾。目前，井下无人驾驶实际落地应用的案例较为有限，因此市场上优先研发出高效实用且能有效解决井工矿需求痛点的无人驾驶项目企业，将占得市场先机，有望开拓和占领大量市场份额。此外，井下无人驾驶技术是实现矿山智能机器人规模化落地的技术基础，北路智控需要持续提升该技术的成熟程度，以加快不同环节的井下机器人的落地节奏。 1）市场空间：我国矿山无人驾驶市场渗透率目前比较低，据华经产业研究院数据，2021 年矿区无人驾驶行业规模不足4 亿元，2019-2023年均复合增长率达到 89.6%，持续保持高速增长。2）无人驾驶业务：北路智控已成功中标陕煤集团“矿井5G+新能源无人驾驶技术研究与应用”项目，中标金额 1485.7 万元，并预计将于2024年下半年交付。公司将通过持续的技术创新和自主研发，不断升级迭代原有产品，提升产品在智能矿山各类场景中的应用广度和深度，把公司打造成全国领先的智能矿山信息系统供应商。 3）参股希迪智驾：北路智控已投资参股希迪智驾（湖南）股份有限公司。据希迪智驾官网，希迪智驾拥有“车-路-云”系列产品，是国家级专精特新“小巨人”企业及商用车自动驾驶独角兽企业。

新品拓展：新品种机器人加速研发，拓宽矿山无人化场景。根据2023年年报披露，公司煤矿用轮式机器人与矿用智能运载机器人正在研发，相关系统研发也在推进，未来有望拓展矿山智能机器人的覆盖环节，实现更广泛的少人化和无人化智慧矿山解决方案。

3.4 智慧化工：非煤领域大有可为，智慧化工有望贡献营收增量

非煤领域：市场增长迅速，集成平台与网络服务景气度高。2023年，全国共发生化工事故 115 起、死亡 159 人，同比减少12 起、增加16人，分别下降 9.4%、上升 11.2%。然而，目前各危化企业的信息化安全生产普及度仍然处于低位，安全生产信息化需求大，智慧矿山及非煤智慧产业市场空间广阔。与矿山情景相似，化工行业痛点也集中于如何有效控制安全事故，两者解决方案或具有可复制性，北路智控智能化方案主要覆盖集成平台与网络服务环节。 1） 集成平台：基于工业互联网大数据的创新平台、智慧生产系统及应用，预计我国非煤集成平台市场规模 21 年至35 年CAGR8.0%。2） 网络服务：领域中公用、专用网络部署及信息安全建设，预计我国非煤集成平台市场规模 21 年至 35 年 CAGR 10.3%。3） 基础设施：主要包括新型仪器仪表的应用、产线的自动化改造等，预计我国非煤集成平台市场规模 21 年至 35 年CAGR11.7%。

非煤业务：煤矿智能化系统迁移价值凸显，“工业互联网+危化安全生产”打开新增空间。基于煤矿智能化解决方案中积累的软硬件技术，公司依托“工业互联网+危化安全生产”设计理念，实现重大危险源管理、特种作业管理、视频智能识别分析、双重预防机制等系统的智能联动与“一张图”服务，逐步拓展非煤智能化业务。2023 年，公司智慧化工及非煤业务实现收入0.17亿元，毛利率达到 37.06%，业务占比 1.72%。

订单落地：北元集团项目竣工，示范效应凸显，体现解决方案迁移能力。2023年，公司与北元集团签署的《人员定位系统建设项目合同》和《应急广播系统》项目成功验收，该项目实现了生产信息化场景下室内外三维立体精确定位、人员行为安全管控、电子围栏以及应急指挥场景下多级调度管理、融合调度管理、紧急预案管理等功能。该项目在行业内形成了一定示范效应，验证了公司产品体系具有优秀的技术基础和迁移能力。

编辑：火腿肠