進(jìn)入2022年，無人礦區(qū)持續(xù)受到各大投資者追捧。據(jù)新戰(zhàn)略低速無人駕駛產(chǎn)業(yè)研究所不完全統(tǒng)計，今年以來，國內(nèi)自動駕駛企業(yè)已獲得超6億元的融資。在資本的助力下，加上相關(guān)政策的出臺支持，礦區(qū)無人駕駛賽道成果頗豐。據(jù)新戰(zhàn)略低速無人駕駛產(chǎn)業(yè)研究所不完全統(tǒng)計，今年截至目前，國內(nèi)新增落地近20個礦區(qū)無人駕駛項(xiàng)目。
本文主要從技術(shù)、產(chǎn)品、項(xiàng)目及市場四個方面，總結(jié)了今年礦區(qū)無人駕駛發(fā)展進(jìn)程及趨勢，供行業(yè)參考。
技術(shù)
無人化技術(shù)更迭，新能源更成熱點(diǎn)
在技術(shù)發(fā)展方面，“無人化”和“低碳化”是今年礦區(qū)無人駕駛的熱點(diǎn)。
安全員下車是從“有人”到“無人”質(zhì)的飛越，只有幫助礦方實(shí)現(xiàn)真正意義上的礦車無人化，才能實(shí)現(xiàn)礦區(qū)所關(guān)注的“本質(zhì)安全”和“效率優(yōu)化”。目前，慧拓、踏歌智行及伯鐳科技等國內(nèi)礦區(qū)無人駕駛頭部企業(yè)均已開始進(jìn)行完全“去人化”作業(yè)測試。
完全實(shí)現(xiàn)去安全員的無人化后，直接規(guī)避了現(xiàn)場工作人員所面臨的施工風(fēng)險，同時也能夠有效減少礦山企業(yè)因不可控風(fēng)險所導(dǎo)致的法律責(zé)任和相關(guān)損失，因此完全無人化將是礦區(qū)作業(yè)發(fā)展的必然方向。
而綠色礦山作為國家正在積極倡導(dǎo)的戰(zhàn)略方向，國資委發(fā)布了相關(guān)政策并大力推進(jìn)低碳化作業(yè)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(xiàng)再貸款額度，專門用于支持煤炭開發(fā)使用和增強(qiáng)煤炭儲備能力相關(guān)領(lǐng)域，其中包括智慧礦山建設(shè)、綠色高效技術(shù)應(yīng)用等，為智慧礦山生態(tài)形成提供更多資金儲備。
同時，純電動力礦卡的應(yīng)用將顯著節(jié)省部分能源消耗成本。有數(shù)據(jù)顯示，純電動無人駕駛礦車能耗成本0.14元/噸，相比燃油車平均能耗成本1.93元/噸大幅降低，因此市場對純電礦卡的無人化改造需求也將持續(xù)提升。目前，包括卡特彼勒、日立、徐工及三一等國際頭部礦山器械設(shè)備廠商均已“押注”清潔能源，并幫助客戶進(jìn)行能源轉(zhuǎn)型。
值得注意的是，目前環(huán)境感知、線控底盤、車云協(xié)同、大數(shù)據(jù)等技術(shù)也已發(fā)展成熟且高度融合應(yīng)用，各企業(yè)間正在筑起礦區(qū)自動駕駛的行業(yè)壁壘。
產(chǎn)品
智能化深度滲透，零部件成本下降
從產(chǎn)品研發(fā)而言，國內(nèi)礦區(qū)無人化設(shè)備的種類日益多元，智能化技術(shù)深度滲透。目前，除了礦區(qū)主要作業(yè)設(shè)備無人駕駛礦卡外，在各企業(yè)的努力研發(fā)下還實(shí)現(xiàn)了推土機(jī)、挖掘機(jī)等其他特種作業(yè)設(shè)備的無人化。同時，礦區(qū)遠(yuǎn)端管理調(diào)度系統(tǒng)逐漸完善，定位導(dǎo)航、感知決策等關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展成熟，各頭部企業(yè)已可滿足不同時間段及氣候環(huán)境的作業(yè)需求。
在產(chǎn)品應(yīng)用方面，目前中國礦區(qū)自動駕駛主要應(yīng)用的汽車類運(yùn)輸工具主要有兩種，分別是大型礦用卡車和礦用寬體自卸車。其中礦卡造價、維護(hù)和運(yùn)行成本較高，一般在大型露天礦山使用，使用壽命長達(dá)10~15年；寬體自卸車是中國露天礦山工程機(jī)械的特有產(chǎn)物，其結(jié)合了礦卡和公路自卸車的優(yōu)點(diǎn)，性價比較高、運(yùn)營效率也較好，在國內(nèi)獲得了足量的推廣，也是目前礦區(qū)運(yùn)輸?shù)闹饕ぞ摺?/p>
同時，隨著核心零部件技術(shù)的突破、生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，其成本也在逐步下降。當(dāng)前，激光雷達(dá)呈現(xiàn)固態(tài)化、芯片化和低成本化的發(fā)展趨勢。其中，光電接收系統(tǒng)、激光發(fā)射系統(tǒng)和信號處理器呈現(xiàn)芯片集成化發(fā)展趨勢，同步帶動成本下探。
項(xiàng)目
打造多個行業(yè)標(biāo)桿，填補(bǔ)大量領(lǐng)域空白
今年上半年礦山無人駕駛產(chǎn)業(yè)逐步邁向規(guī)�；瘡�(fù)制階段，部分頭部公司包括踏歌智行、慧拓、伯鐳科技、路凱智行、易控智駕等已經(jīng)度過技術(shù)研發(fā)、試點(diǎn)驗(yàn)證階段，正步入規(guī)�；逃锰剿麟A段，其相關(guān)技術(shù)方案已經(jīng)開始向國內(nèi)各大礦區(qū)深入推廣。
基于技術(shù)和產(chǎn)品的快速發(fā)展，礦區(qū)無人駕駛領(lǐng)域各企業(yè)今年以來實(shí)現(xiàn)了多個全球、全國“首次”及行業(yè)標(biāo)桿項(xiàng)目，大力推進(jìn)了國內(nèi)礦區(qū)無人駕駛領(lǐng)域發(fā)展，具體包括：
2022年國內(nèi)部分新增落地礦區(qū)無人駕駛項(xiàng)目
據(jù)新戰(zhàn)略低速無人駕駛產(chǎn)業(yè)研究所不完全統(tǒng)計，今年截至目前，國內(nèi)新增落地近20個礦區(qū)無人駕駛項(xiàng)目。其中，由慧拓所打造的云錫集團(tuán)華聯(lián)鋅銦礦區(qū)項(xiàng)目更是在滇南地區(qū)夏季多雨、道路泥濘，冬季多霧氣候條件下實(shí)現(xiàn)的安全員下車的完全無人化重載拉運(yùn)測試，建立有色金屬行業(yè)高海拔地區(qū)潮濕雨雪復(fù)雜環(huán)境下的無人示范，成為世界范圍內(nèi)的行業(yè)標(biāo)桿項(xiàng)目。
在今年3月，踏歌智行的鄂爾多斯永順煤礦項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)了礦卡/礦用寬體車的24小時“常態(tài)化去安全員作業(yè)”，這也成為礦山無人駕駛規(guī)模化商用的重要標(biāo)志，甚至在整個自動駕駛領(lǐng)域，也是具有里程碑意義的事件。
此外，在四川峨眉金頂?shù)V區(qū)所落地的伯鐳科技純電無人駕駛礦車，不僅以智慧技術(shù)賦能礦區(qū)生產(chǎn)減少人工成本，更將綠色科技帶入礦山，實(shí)現(xiàn)5G綠色智慧礦山升級，在推動國家“雙碳”戰(zhàn)略的實(shí)施的同時減輕能源成本消耗，進(jìn)一步降本增效。
市場
規(guī)模不斷擴(kuò)大，商業(yè)模式可見雛形
目前礦區(qū)無人駕駛運(yùn)輸主要集中在露天煤礦，未來將逐步拓展到露天鐵礦、有色金屬礦、砂石骨料礦等。從市場角度來看，國內(nèi)礦區(qū)無人產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出以下趨勢：
無人作業(yè)或成剛需，市場規(guī)模不斷擴(kuò)大
隨著礦區(qū)人力勞動成本的日益提升及無人駕駛技術(shù)發(fā)展的不斷成熟，礦區(qū)無人駕駛設(shè)備成為更多礦企的選擇。行業(yè)預(yù)測，僅中國礦山無人駕駛運(yùn)輸市場規(guī)模近3000億/年，目前市場滲透率較低，但未來有望出現(xiàn)爆發(fā)式增長。
兩種商業(yè)模式混行，運(yùn)輸服務(wù)已成趨勢
如今的礦區(qū)自動駕駛市場中的商業(yè)模式主要可分為兩類：提供技術(shù)服務(wù)和提供運(yùn)輸服務(wù)。其中提供技術(shù)服務(wù)是指收取自動駕駛車輛的相關(guān)改裝費(fèi)、前裝銷售成分以及平臺運(yùn)營費(fèi)用；提供運(yùn)輸服務(wù)是指對應(yīng)的是一種新的商業(yè)模式，由自動駕駛企業(yè)直接提供運(yùn)輸服務(wù)，并從運(yùn)營中分利。
商業(yè)格局尚未確定，新入局者仍有優(yōu)勢
整體來看，目前國內(nèi)無人礦區(qū)第一梯隊(duì)企業(yè)仍處于商業(yè)試運(yùn)營、實(shí)地部署測試的初級階段，因此行業(yè)整體商業(yè)格局尚未明確，雖然先入局者存在技術(shù)及經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢，但行業(yè)窗口尚未關(guān)閉，后入局者仍有機(jī)會。
對于新入局者，如何利用初始團(tuán)隊(duì)資源及過往項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的快速落地是當(dāng)下的關(guān)鍵。同時借助行業(yè)先行者豐富經(jīng)驗(yàn)及行業(yè)資本熱潮，有效利用資金、更快地打造適用項(xiàng)目，去積累實(shí)際運(yùn)營數(shù)據(jù)是下一步的重點(diǎn)。
結(jié)語
對大規(guī)模商用落地的思考
目前看來，礦區(qū)仍是無人駕駛賽道中最具先發(fā)優(yōu)勢的場景，實(shí)地測試落地容易且已成發(fā)展主線、政策不斷助力，從礦區(qū)無人駕駛車輛運(yùn)輸現(xiàn)狀看來，整個行業(yè)已經(jīng)處于批量試運(yùn)營階段。但在迎來大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用前，仍有存在著一些不可忽視的問題：
基建成本仍需降低
礦區(qū)內(nèi)無人駕駛設(shè)備多采用單車智能與云平臺的車云協(xié)同的方式，這便對礦區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性提出更高要求。但目前，5G基站建設(shè)成本較高、覆蓋區(qū)域小，幾乎每100m就需要建設(shè)1個5G基站，這對于小型礦區(qū)無疑是筆大的費(fèi)用。同樣，單個基站覆蓋范圍小也決定著難以在露天礦山大規(guī)模使用。
硬件配套不夠成熟
現(xiàn)階段整個礦用車輛無人駕駛產(chǎn)業(yè)硬件配套不夠成熟，各類傳感器、軟硬件的車規(guī)化不足。感器作為自動駕駛規(guī)劃、決策的基礎(chǔ)，目前激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)及攝像頭的組合是業(yè)內(nèi)公認(rèn)的最佳解決方案。雖然近年來生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展使得激光雷達(dá)等傳感器成本下降，但其價格仍占車輛整體成本過高百分比，不能滿足大規(guī)模推廣使用，并且傳感器距達(dá)到車規(guī)要求仍有一段距離。
混編運(yùn)行存在挑戰(zhàn)
礦山自動駕駛不僅是運(yùn)輸車輛的無人化，更要考慮采用新技術(shù)對礦山現(xiàn)有作業(yè)流程帶來的復(fù)雜變化。礦山需要在工作區(qū)域劃分路網(wǎng)設(shè)計，在管理和流程等方面要配合無人車進(jìn)行一定程度的調(diào)整。而混編問題會是礦山無人駕駛永遠(yuǎn)的痛，礦山有人駕駛的挖機(jī)、推土機(jī)、灑水車、平地機(jī)、生產(chǎn)指揮車等等設(shè)備數(shù)量較多，過于龐大的設(shè)備混行、混行規(guī)則機(jī)制的建立、因混行產(chǎn)生的新增成本負(fù)擔(dān)問題、因混行產(chǎn)生的安全責(zé)任問題等等并不比公開道路的法規(guī)問題簡單。
當(dāng)下，礦區(qū)無人賽程已進(jìn)入后半場，基于前期的鋪墊和蓄勢，各企業(yè)具備了進(jìn)入訂單量沖刺階段的基礎(chǔ)，并將重點(diǎn)專注于推進(jìn)合約項(xiàng)目的實(shí)施部署以及各階段的驗(yàn)收工作，同時積極布局海外市常
今年12月，由低速無人駕駛產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、新戰(zhàn)略低速無人駕駛產(chǎn)業(yè)研究所主編的《2021-2022中國礦區(qū)無人駕駛行業(yè)發(fā)展藍(lán)皮書》將正式發(fā)布，其中對無人礦區(qū)發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢更全面、深刻的解讀，將為行業(yè)發(fā)展提供重要指引，敬請期待！
