本报记者 王僖
在内蒙古自治区鄂尔多斯市的露天矿场中，矿山用挖掘机（以下简称“矿挖”）在陡峭的崖壁上攀爬掘进，重达400吨的矿山用卡车（以下简称“矿卡”）满载着矿产辗转运输。
世人不曾想到的是，这幅图景中暗藏着一个长达几十年的行业隐痛：被称为矿山装备“心脏”的矿山动力设备，因其技术门槛高、研发周期长，长期以来被国际品牌牢牢占据。
面对多变的国际局势，在矿山装备智能化需求激增的背景下，国内矿山动力企业如何打破技术壁垒实现自主可控，提升中国重型装备制造业的全球竞争力？在国家“双碳”目标下，企业又如何顺应绿色转型趋势？从矿方到主机厂，从动力企业到零部件供应商，中国产业链是否已做好迎接这场变局的准备？
为矿山装备注入“中国动力心”
露天矿场的工作条件异常艰苦，运行的各类矿山装备通常要面对-45℃至45℃极端工作温差。这样的极限场景，正是中国矿山动力行业需要直面的现实“考场”——矿山动力设备不仅要承受高海拔、高粉尘、高强度振动三重考验，还需在极端温差环境下，保持每天22小时以上重载作业，并保证90%以上出勤率，服役周期更是要长达15年至30年。
“如果说普通重卡用的发动机是奔跑的马拉松选手，那么矿卡、矿挖等使用的矿山动力设备就是负重攀岩的极限运动员。”潍柴动力股份有限公司（以下简称“潍柴动力”）一位研发工程师向《证券日报》记者表示，矿用设备的工作循环通常都处于峰值负荷状态，这对动力系统的热管理、材料强度、控制精度等提出了远超常规运输设备的要求。
正是这种严苛的要求，构筑起了矿山动力行业超高的技术壁垒，国际巨头不仅拥有长时间的技术积淀，更通过专利锁定了众多关键技术，进而形成了对市场的垄断。
不过，国内企业始终没有放弃对矿山动力领域的系统性攻坚。以潍柴动力为代表的国内企业，将研发靶心对准了三大核心指标：极端环境下的可靠性、全生命周期的经济性以及燃料兼容性。
一方面，在中小缸径矿用发动机领域，潍柴动力作为中国商用车动力的龙头，早在2005年就推出了首台矿用宽体自卸车发动机，并用10年时间实现了对主流整机品牌的配套，市场保有量超10万台。
另一方面，经历了从海外技术引进到消化吸收再到自主创新的历程后，头部企业逐渐实现突围，进军大缸径、大马力发动机这一行业前沿领域。其中，自2017年开始，潍柴动力与法国博杜安公司协同开发出M系列第一代矿山动力产品，将其从传统的船舶、电力领域，适配至矿用设备，并陆续批量配套到海外矿区，打破了大吨位矿山设备发动机国外技术垄断的格局。
近日，潍柴动力在国内正式发布第二代矿山动力产品，引发矿业界集体关注的同时，更向外界释放出一个关键信号：长期依赖进口的矿山动力行业，正加速迈向自主可控的深水区。
“我们的一代矿山动力产品在海外矿区完成了24000小时实测，产品性能经受住了全球最严苛考验。”上述潍柴动力研发工程师介绍，在矿方最关注的可靠性方面，第二代矿山动力产品又进行了51项提升，具备了5000米高原适应能力，以及综合油耗比竞品降低5%、2万小时大修周期、-45℃至45℃极端环境稳定运行等比肩甚至是超越国际巨头的竞争优势；同时，新品还实现燃料路线全域覆盖，可兼容柴油、天然气、甲醇等，也解决了我国各地矿山用户对于经济性的焦虑。
中国工程机械工业协会会长苏子孟认为，潍柴动力依托完全自主可控的产业链，实现国产化技术突围，为行业输出了中国方案，这意味着我国企业在关键核心技术上能够跟国际巨头竞争，并能够根据国内矿山实际工况，精准提供适配的动力支持，进一步提升了我国矿山行业的整体竞争力。
产业链加速协同合作
在当前外部形势复杂多变的背景下，我国能源安全稳定供应面临挑战，矿山用装备的自主可控也变得愈发重要。
内蒙古鄂尔多斯市一家大型矿企的负责人对《证券日报》记者表示：“多年来我们一直使用国外公司的设备和技术，虽然用了多年很放心，却也面临核心零部件断供的风险，以及进口设备维护成本高昂和配件等待周期长等痛点。过去用进口设备是没办法，现在选国产省下的不仅是钱，更是供应链安全。”
这也意味着，这场关乎国家高端重型设备的突围战需要产业链上下游深度协同，目标就是实现自主可控。
作为国内矿用车行业的龙头企业，内蒙古北方重型汽车股份有限公司（以下简称“北方股份”）近年来联合国内优势企业，成功攻克了矿用重型卡车大功率柴油发动机、电驱动系统等多项技术难题。今年2月份，北方股份“300吨级矿用卡车整车国产化研制”项目顺利通过最终验收，标志着我国在大型矿用卡车领域实现了从技术引进到自主创新的重大跨越。
日前，徐州工程机械集团有限公司（以下简称“徐工集团”）的百台无人电动矿卡，正式交付华能伊敏露天煤矿，投入编组运营，助力矿方破解大型矿山装备主要部件依靠进口的难题。
在头部动力企业和主机厂的“链主”作用引领下，贯穿产业链始终的零部件企业同样在协同配合进行改造升级，以迎接矿用装备国产化进程中的“掘金”机遇。
华丰动力股份有限公司有关负责人告诉《证券日报》记者，公司去年以来大力推进募投项目“发动机核心零部件智能制造项目”的技术升级与改造，目的就是提升生产线柔性化和高精度加工能力，使其兼容大马力柴油发动机与天然气发动机核心零部件的生产要求，而矿山动力就是其协同目标之一。
烟台石川密封科技股份有限公司近年来在金属涂胶板等关键技术上也取得突破，部分产品性能达到国际同类水平，正逐步实现自主可控。金属涂胶板是制造高端发动机密封垫片的关键材料，应用于矿山动力装备上，可提升耐磨、防腐、抗冲击防护等性能。
这些微观创新正汇聚成宏观势能，支撑我国矿山动力行业从“单点突破”迈向“系统超越”。
向智能化绿色化转型升级
2024年，国家矿山安全监察局等七部门发布《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》（以下简称《指导意见》），明确要求加快新型矿用无人驾驶车辆等核心装备研发应用。
包头钢铁（集团）有限责任公司某铁矿的转型之痛颇具代表性。“矿卡、矿挖司机招工难已是常态，智能化改造迫在眉睫。”该铁矿副矿长王国栋坦言：“当矿山推进无人驾驶、远程控制时，外企常以‘技术保密’为由拒绝共享核心数据，严重制约智能化进程。”这种困境表明：单纯的产品替代已无法满足需求，亟须构建涵盖技术支撑、数据服务、运维保障的系统解决方案。
《指导意见》也提出，组建高水平智能化运维团队，保障智能化系统和装备常态化运行。
潍柴动力在推出第二代矿山动力产品的同时，也配套推出了一整套矿山服务解决方案。公司依托5000余家服务站，组建包含技术、质量、服务在内的矿山专家团队驻矿，并提供专属服务，目标直指行业存在的配件响应慢、收费项目多、维修费用贵等行业痛点，进而重塑矿山服务标准。
同步推进的还有绿色化转型。去年4月份，自然资源部等七部门联合印发《关于进一步加强绿色矿山建设的通知》，旨在加快矿业绿色低碳转型发展，全面推进绿色矿山建设。
据悉，在交付百台无人电动矿卡后，徐工集团也会联合合作伙伴，以纯电无人矿卡为起点，逐步向无人挖掘机、无人钻机、装载机等全系列装备延伸，打造全场景的零碳无人矿山解决方案。
努曼陀罗商业战略咨询创始人霍虹屹对《证券日报》记者表示，矿山动力行业产业链需要跨行业、跨周期的融合生态，从制造到运维，从技术到标准，重新定义行业的游戏规则。在这条路上，中国矿山动力行业已按下加速键。
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