智慧礦山:礦區自動駕駛,正在加速形成的商業閉環發表時間:2022-12-28 11:28 2025年,要實現露天煤礦的無人化運輸,這一目標并非空中樓閣 自動駕駛賽道近年來聲量巨大,這項解放雙手的技術什么時候開始不再是產業端自嗨,真正走入到大眾視野,大概是在特斯拉的Model3大規模量產的時候。在新興的自動駕駛行業,最有價值的也許不是其FSD技術有多么先進,而是大量中產人群可以以二十多萬的價格買到Model3之后,自動駕駛技術開始讓人們有了相對直觀的概念。 這關系到整個產業的商業化應用,從而進一步推動自動駕駛場景應用落地。這也是資本市場關注新賽道的根本原因,一項技術如果不能在自我成本與大眾消費之間形成一個平衡,這項技術將毫無意義。 今年8月份,交通運輸部發布《自動駕駛汽車運輸安全服務指南(試行)》(征求意見稿)(以下簡稱《指南》),向社會公開征求意見。《指南》的推出旨在適應自動駕駛技術發展的趨勢,鼓勵和規范自動駕駛汽車在運輸服務領域應用,進一步保障自動駕駛汽車的運輸安全。無論是上路還是商業化運營,“安全”都是繞不開的話題。 圍繞自動駕駛發生的事故時有發生,消費者對自動駕駛技術在乘用車中的應用變得越發謹慎。美國加州甚至立法,禁止特斯拉等廠商在智能駕駛的廣告宣傳用語中包含“自動駕駛”等詞匯。但事實上,技術無罪,關鍵是要把合適的技術應用到合適的場景,才能在當下發揮它的最大效能。 01 無人礦區賽道正跑出加速度 在自動駕駛賽道,相對安全的環境無疑就是礦山、港口、特定園區、干線物流等封閉路段的應用場景。具備高級別自動駕駛功能的卡車、物流車等正越來越多地得到部署,自動駕駛技術在卡車等商用車領域的落地正跑出加速度。 2020年,由8部委聯合印發的《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》更是為礦山場景的自動駕駛定調了發展目標,即到2025年,要實現露天煤礦的無人化運輸,這一目標并非空中樓閣。根據億歐發布的《2022中國自動駕駛產業“生態圈”標桿企業案例分析報告》顯示,中國已有多個礦區開始使用自動駕駛礦卡完成運輸鏈工作。傳統礦山作業存在招聘困難、效率低下、成本高昂、人員存在安全隱患等弊端,自動駕駛在礦區的應用可降低事故發生的可能性。從而保障人員安全的同時,提高生產效率節省運營成本。同時,礦區具備封閉無人、線路固定、低速、點對點的特點,是自動駕駛落地的最佳場景之一。 進入2022年,無人礦區賽道投資持續增長且十分活躍。在資本的助力下,加上相關政策的出臺支持,礦區無人駕駛賽道已成果頗豐。根據新戰略低速無人駕駛產業研究所提供的數據統計,今年截至目前,國內新增礦區無人駕駛落地項目就已近20個。 不僅中國,放眼世界,根據GlobalData的數據,截至2022年5月,全球運營的無人駕駛卡車數量達到1068輛,年增長率為39%。這家總部位于英國的數據分析企業還預測,到2025年底,這一總數將超過1800輛(比當前水平增長70%)。 增加主要來自必和必拓,該公司計劃到2023年,在其西澳大利亞州鐵礦和昆士蘭州煤礦實現多達500輛運輸卡車的自動化。加拿大Natural Resources公司和Suncor能源公司也計劃在2025年底前為他們的油砂礦增加100多輛無人駕駛卡車。與此同時,英美資源集團的首個無人駕駛礦用卡車機隊已經部署在其Quellaveco銅礦項目。目前,現場有22輛無人駕駛卡車,計劃到2022年下半年擁有27輛無人駕駛卡車。能源時代,礦山無人化改造早已成為當下全球范圍內的課題。 02 以自動化使命直面市場 眼光回到國內,綠色礦山作為國家正在積極倡導的戰略方向,國資委發布了相關政策并大力推進低碳化作業改造。5月4日,央行宣布將增加1000億元支持煤炭清潔高效利用專項再貸款額度,專門用于支持煤炭開發使用和增強煤炭儲備能力相關領域,其中包括智慧礦山建設、綠色高效技術應用等,為智慧礦山生態形成提供更多資金儲備。 但在市場層面,伴隨疫情等因素的影響,我國二、三季度的經濟形勢持續低迷。央行金融統計數據顯示,2022年7月,中國社會融資規模增量僅為7561億元,比去年同期減少3191億元,創近6年以來新低。盡管這一趨勢在8月、9月得到反彈,但市場經濟遭遇的重創很難在短時間內得到修復。 如何保持企業活力,是近年來亟需研究的課題。在礦區自動駕駛賽道,科技創新毫無疑問成為第一驅動力。2019年9月,大唐國際在寶利煤礦“無人化運輸項目”落地,成為國內首個礦區運輸無人化落地項目,開啟國內智慧礦山元年,截至目前項目已投入正常生產運營3年,經濟效益和社會效益顯著。 2020年,華能集團伊敏露天煤礦正式啟動礦用卡車無人化關鍵技術研究與示范應用項目,發揮“煤電一體化”生產優勢,打造復雜氣候地區全天候無人駕駛項目。通過在電氣化、自動駕駛、智能調度、感知定位、高精度地圖等領域不斷進行技術落地,項目實現了車鏟對位、自主導航、自主卸載、主動避障,可在多岔路口、復雜路況進行無人駕駛,并完成排土場等指定區域的精準卸載。 華能伊敏煤電公司礦用卡車無人示范應用 項目聯合運營過程中,伊敏露天礦運輸作業實現“采—運—排”的自動化流程,可實現24小時三班倒連續作業,并保證在全工況條件下自動作業效率基本達到人工水準。這是國內首批面向礦山場景,以超高計算能力為支撐,并具有機器學習能力的單車智能方案案例,在國內率先實現無安全員情況下有人駕駛車輛與無人駕駛車輛混編作業。 國家能源集團大雁公司(寶日希勒能源)露天礦區實現連續24小時作業 2021年9月,國家能源集團大雁公司(寶日希勒能源)露天礦區實現連續24小時作業,即世界首個極寒工況5G+220噸無人駕駛卡車編組運行工程,順利通過中國煤炭工業協會的工業性示范運行安全評審和科技成果鑒定。項目實現兩項“世界首個”和三項“國內首個”,填補了當前極寒地區礦山設備無人化技術領域的多項空白,在國內相關領域起到示范引領作用。 隨著越來越多無人礦卡的試點上路,行業內下一步的走法與未來逐漸明晰。在智能化建設過程中,我國煤礦開采技術水平、煤機裝備制造能力也得以提升。 03 規模化能力,商業化落地 巴菲特曾說:“只有當潮水退去,才知道在裸泳。”排除掉短期非理性的市場因素,真正值得投資的賽道和企業將會脫穎而出。差異化是企業避不開的障礙之一,如何在茫茫市場中存活,更加全面的能力與“獨一份”的企業特點缺一不可。致力于礦區場景的自動駕駛公司伯鐳科技,其差異化競爭力在于對大型礦車線控底盤的改造,以及電動化能力。自主掌握線控底盤改造技術,既能夠規避與供應商合作時權責不清的問題,又能將技術與實際需求相對應。 從整體來說,我國煤炭資源分布廣、煤層埋藏深,因開采方式顯著不同分為露天礦和井工礦。在數量上井工礦占比高達80%,遠超露天礦,但開采相對困難,地質環境也更為惡劣復雜,所以目前礦區自動駕駛基本都只應用在較易操作的露天礦。 困難環境也不乏開拓者,2020年,慧拓開始布局井工礦無人化,通過一年多的時間內完成了關鍵技術的落地轉化。2021年9月,慧拓與陜煤集團小保當煤礦、中國電信攜手建設的小保當“5G+智慧礦區”通過驗收,成為國內唯一一家同時提供露天礦無人化與井工礦無人運輸場景解決方案的公司。 陜煤集團小保當井工礦無人駕駛數字孿生系統 驗收組專家表示:該項目在井工礦無人駕駛領域,取得多項關鍵技術突破。積極推動國內井下輔助運輸系統的智能化改造,助力煤礦生產轉型升級,最終完成小保當項目的順利驗收,開啟新一代信息技術與煤炭工業的進一步深度融合,標志著煤炭工業在工業互聯網領域的一次積極探索,“礦山工業互聯網”進一步落地。 回顧過去一年慧拓的商業化進程,商業化速度與規模化能力均已全面提速,領跑行業。截至2021年底,商業訂單總額達5億元,復購率超70%,穩居行業第一。實現商業化交付離不開過硬的技術和產品實力,慧拓在自主研發“平行礦山操作系統”的過程中,將核心技術攻關與真實場景需求牢牢結合,打造出世界唯一全機型、國內唯一多礦種、全場景適配的智慧礦山操作平臺——愚公YUGONG,在“卡脖子”的關鍵核心技術領域取得重大突破。 正是因為其成熟的技術方案和一整套完善的交付流程,截至今年年初,慧拓已交付超過300輛無人駕駛車輛,全面服務包括國家能源集團、華能集團、國家電投集團、大唐集團、中國寶武、中煤集團、金隅集團、華潤集團等國內頂級能源集團和礦企,落地三十余個礦區。 智慧園區無人物流系統 不僅在礦區環境下,農業、物流、養殖等場景自動化都成為未來發展的一種模式。在物流行業,分揀和運輸等環節都處于半封閉場景,與礦山自動化有著部分共通的落地要素,則需要一些理論的開闊與橋梁搭建。 多場景的商業化落地已在國內有嘗試,貴州航天天馬公司在園區物流領域展開合作,以天馬物流車為調度平臺實現動作,實現任務需求驅動的物流車實時監控與綜合調度,顯著提高作業安全和生產效率。從礦山場景到園區物流場景,園區物流與智能網聯建設等多個封閉、半封閉場景進行商業化落地延展。 04 技術出海,反哺生態 國家的強大與繁榮、對高水平對外開放的推動,為企業實現“走出去”奠定了堅實的基礎。礦區無人駕駛領域作為人工智能、自動駕駛與“無人礦山”的結合,與國家的科技發展與礦業發展戰略深度契合,一直深受政府、行業以及資本市場關注。中資礦企在海外市場,尤其是澳洲、非洲、拉美等地布局廣泛,且大多啟動了無人化相關工作,這為中國礦區無人駕駛企業走向國際提供了良好契機。 以專注礦區無人運輸系統的踏歌智行為例,其當前推進中的境外礦區無人駕駛項目,包括澳大利亞某煤礦、某鐵礦,非洲的某鈾礦、某銅礦,南美洲的某銅礦項目等,都瞄準開采比例價高的成熟露天礦區。同樣,易控智駕也在計劃于2023年開始在澳大利亞的中資礦山上做無人駕駛測試和試運營;2025年開始和力拓、必和必拓這樣的巨頭合作做大規模商業運營。隨后,則表示將去開拓加拿大市場。 隨著中國自動駕駛進程加速,國內無人駕駛技術水平并不亞于國際領先水平,甚至在個別領域已實現了行業首創。如何最大程度發揮海外效能,靶向區域很重要。近年來,國家持續打造高水平對外開放新格局,推動共建“一帶一路”高質量發展帶來的機遇與繁榮,作為全球礦產資源重要區域,潛力巨大的東南亞市場不可忽視。當地政府推出政策主動扶持礦業發展,同時期待海外合作,我國與其區域多國長期交好,合作基礎夯實,壟斷介入低,前景較好。其次,中國礦產資源豐富,除了煤產量世界第一,許多礦產資源也居世界首位。最后,強大的機械設備廠商、完備的供應鏈體系為無人駕駛車輛研發提供了重要保障。 今年8月份,徐工礦業機械國際化市場成功交付60臺70~90噸級礦用挖掘機落地越南,“技術領先、用不毀”的機械在海外廣受好評。隨著5G技術在泰國等“一帶一路”沿線國家的推廣,中國自主研發的智慧礦山技術和服務在海外也將擁有更加廣闊的應用和拓展空間。 近日,泰國首個5G+自動駕駛智慧綠色礦山項目意向合作協議簽約儀式在泰國曼谷隆重舉行,泰國暹羅水泥集團(SCG)CEO Roongrote Rangsiyopash、泰國Advanced Info Services公共有限責任公司(AIS)CEO Somchai Lertsutiwong、泰國華為運營商總裁廖褰、青島慧拓智能機器有限公司CEO陳龍教授及鄭州宇通礦用裝備有限公司CEO于志強共同簽署項目意向合作協議,攜手開啟綠色智慧礦山建設的新篇章。本次參與項目建設的泰國企業代表東南亞工業、通訊領域的先進水平,此次項目的成功合作充分體現了中國企業的出海合作生態能力,也是我國先進礦山智能制造技術能力“走出去”的重要成果。此路線也將助力中國大型能源、礦業央國企在海外的智能化發展,為中國技術的全球化,為中國礦業贏得全球話語權提供支撐。 回到國內自動駕駛生態,自動駕駛作為新時代出行最為關鍵的一環,為社會帶來巨大價值與想象空間,并吸引著一眾頂尖人才投身其中,自動駕駛也成為了最具討論價值的行業熱門話題之一。目前自動駕駛仍然受限于技術、供應鏈、政策等難點與挑戰,相關企業通過構建生態圈實現高速推動自動駕駛的發展。 自動駕駛生態圈處在建設初期,各企業在融合發展中仍在探索中成長。億歐在發布的《2022中國自動駕駛產業“生態圈”標桿企業案例分析報告》強調,自動駕駛相關企業融合發展已成必然,隨著越來越多的企業進入生態圈,自動駕駛生態圈在短期內迎來發展爆發期。找準企業定位、建立企業優勢、擁抱生態圈資源是自動駕駛企業發展最重要的事情,共同助力中國自動駕駛產業及生態圈建設的持續創新發展。 |