智慧矿山：矿区自动驾驶，正在加速形成的商业闭环

2025年，要实现露天煤矿的无人化运输，这一目标并非空中楼阁

自动驾驶赛道近年来声量巨大，这项解放双手的技术什么时候开始不再是产业端自嗨，真正走入到大众视野，大概是在特斯拉的Model3大规模量产的时候。在新兴的自动驾驶行业，最有价值的也许不是其FSD技术有多么先进，而是大量中产人群可以以二十多万的价格买到Model3之后，自动驾驶技术开始让人们有了相对直观的概念。

这关系到整个产业的商业化应用，从而进一步推动自动驾驶场景应用落地。这也是资本市场关注新赛道的根本原因，一项技术如果不能在自我成本与大众消费之间形成一个平衡，这项技术将毫无意义。

今年8月份，交通运输部发布《自动驾驶汽车运输安全服务指南（试行）》（征求意见稿）（以下简称《指南》），向社会公开征求意见。《指南》的推出旨在适应自动驾驶技术发展的趋势，鼓励和规范自动驾驶汽车在运输服务领域应用，进一步保障自动驾驶汽车的运输安全。无论是上路还是商业化运营，“安全”都是绕不开的话题。

围绕自动驾驶发生的事故时有发生，消费者对自动驾驶技术在乘用车中的应用变得越发谨慎。美国加州甚至立法，禁止特斯拉等厂商在智能驾驶的广告宣传用语中包含“自动驾驶”等词汇。但事实上，技术无罪，关键是要把合适的技术应用到合适的场景，才能在当下发挥它的最大效能。

01 无人矿区赛道正跑出加速度

在自动驾驶赛道，相对安全的环境无疑就是矿山、港口、特定园区、干线物流等封闭路段的应用场景。具备高级别自动驾驶功能的卡车、物流车等正越来越多地得到部署，自动驾驶技术在卡车等商用车领域的落地正跑出加速度。

2020年，由8部委联合印发的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》更是为矿山场景的自动驾驶定调了发展目标，即到2025年，要实现露天煤矿的无人化运输，这一目标并非空中楼阁。根据亿欧发布的《2022中国自动驾驶产业“生态圈”标杆企业案例分析报告》显示，中国已有多个矿区开始使用自动驾驶矿卡完成运输链工作。传统矿山作业存在招聘困难、效率低下、成本高昂、人员存在安全隐患等弊端，自动驾驶在矿区的应用可降低事故发生的可能性。从而保障人员安全的同时，提高生产效率节省运营成本。同时，矿区具备封闭无人、线路固定、低速、点对点的特点，是自动驾驶落地的最佳场景之一。

进入2022年，无人矿区赛道投资持续增长且十分活跃。在资本的助力下，加上相关政策的出台支持，矿区无人驾驶赛道已成果颇丰。根据新战略低速无人驾驶产业研究所提供的数据统计，今年截至目前，国内新增矿区无人驾驶落地项目就已近20个。

不仅中国，放眼世界，根据GlobalData的数据，截至2022年5月，全球运营的无人驾驶卡车数量达到1068辆，年增长率为39%。这家总部位于英国的数据分析企业还预测，到2025年底，这一总数将超过1800辆（比当前水平增长70%）。

增加主要来自必和必拓，该公司计划到2023年，在其西澳大利亚州铁矿和昆士兰州煤矿实现多达500辆运输卡车的自动化。加拿大Natural Resources公司和Suncor能源公司也计划在2025年底前为他们的油砂矿增加100多辆无人驾驶卡车。与此同时，英美资源集团的首个无人驾驶矿用卡车机队已经部署在其Quellaveco铜矿项目。目前，现场有22辆无人驾驶卡车，计划到2022年下半年拥有27辆无人驾驶卡车。能源时代，矿山无人化改造早已成为当下全球范围内的课题。

02 以自动化使命直面市场

眼光回到国内，绿色矿山作为国家正在积极倡导的战略方向，国资委发布了相关政策并大力推进低碳化作业改造。5月4日，央行宣布将增加1000亿元支持煤炭清洁高效利用专项再贷款额度，专门用于支持煤炭开发使用和增强煤炭储备能力相关领域，其中包括智慧矿山建设、绿色高效技术应用等，为智慧矿山生态形成提供更多资金储备。

但在市场层面，伴随疫情等因素的影响，我国二、三季度的经济形势持续低迷。央行金融统计数据显示，2022年7月，中国社会融资规模增量仅为7561亿元，比去年同期减少3191亿元，创近6年以来新低。尽管这一趋势在8月、9月得到反弹，但市场经济遭遇的重创很难在短时间内得到修复。

如何保持企业活力，是近年来亟需研究的课题。在矿区自动驾驶赛道，科技创新毫无疑问成为第一驱动力。2019年9月，大唐国际在宝利煤矿“无人化运输项目”落地，成为国内首个矿区运输无人化落地项目，开启国内智慧矿山元年，截至目前项目已投入正常生产运营3年，经济效益和社会效益显著。

2020年，华能集团伊敏露天煤矿正式启动矿用卡车无人化关键技术研究与示范应用项目，发挥“煤电一体化”生产优势，打造复杂气候地区全天候无人驾驶项目。通过在电气化、自动驾驶、智能调度、感知定位、高精度地图等领域不断进行技术落地，项目实现了车铲对位、自主导航、自主卸载、主动避障，可在多岔路口、复杂路况进行无人驾驶，并完成排土场等指定区域的精准卸载。

华能伊敏煤电公司矿用卡车无人示范应用

项目联合运营过程中，伊敏露天矿运输作业实现“采—运—排”的自动化流程，可实现24小时三班倒连续作业，并保证在全工况条件下自动作业效率基本达到人工水准。这是国内首批面向矿山场景，以超高计算能力为支撑，并具有机器学习能力的单车智能方案案例，在国内率先实现无安全员情况下有人驾驶车辆与无人驾驶车辆混编作业。

国家能源集团大雁公司（宝日希勒能源）露天矿区实现连续24小时作业

2021年9月，国家能源集团大雁公司（宝日希勒能源）露天矿区实现连续24小时作业，即世界首个极寒工况5G+220吨无人驾驶卡车编组运行工程，顺利通过中国煤炭工业协会的工业性示范运行安全评审和科技成果鉴定。项目实现两项“世界首个”和三项“国内首个”，填补了当前极寒地区矿山设备无人化技术领域的多项空白，在国内相关领域起到示范引领作用。

随着越来越多无人矿卡的试点上路，行业内下一步的走法与未来逐渐明晰。在智能化建设过程中，我国煤矿开采技术水平、煤机装备制造能力也得以提升。

03 规模化能力，商业化落地

巴菲特曾说：“只有当潮水退去，才知道在裸泳。”排除掉短期非理性的市场因素，真正值得投资的赛道和企业将会脱颖而出。差异化是企业避不开的障碍之一，如何在茫茫市场中存活，更加全面的能力与“独一份”的企业特点缺一不可。致力于矿区场景的自动驾驶公司伯镭科技，其差异化竞争力在于对大型矿车线控底盘的改造，以及电动化能力。自主掌握线控底盘改造技术，既能够规避与供应商合作时权责不清的问题，又能将技术与实际需求相对应。

从整体来说，我国煤炭资源分布广、煤层埋藏深，因开采方式显著不同分为露天矿和井工矿。在数量上井工矿占比高达80%，远超露天矿，但开采相对困难，地质环境也更为恶劣复杂，所以目前矿区自动驾驶基本都只应用在较易操作的露天矿。

困难环境也不乏开拓者，2020年，慧拓开始布局井工矿无人化，通过一年多的时间内完成了关键技术的落地转化。2021年9月，慧拓与陕煤集团小保当煤矿、中国电信携手建设的小保当“5G＋智慧矿区”通过验收，成为国内唯一一家同时提供露天矿无人化与井工矿无人运输场景解决方案的公司。

陕煤集团小保当井工矿无人驾驶数字孪生系统

验收组专家表示：该项目在井工矿无人驾驶领域，取得多项关键技术突破。积极推动国内井下辅助运输系统的智能化改造，助力煤矿生产转型升级，最终完成小保当项目的顺利验收，开启新一代信息技术与煤炭工业的进一步深度融合，标志着煤炭工业在工业互联网领域的一次积极探索，“矿山工业互联网”进一步落地。

回顾过去一年慧拓的商业化进程，商业化速度与规模化能力均已全面提速，领跑行业。截至2021年底，商业订单总额达5亿元，复购率超70%，稳居行业第一。实现商业化交付离不开过硬的技术和产品实力，慧拓在自主研发“平行矿山操作系统”的过程中，将核心技术攻关与真实场景需求牢牢结合，打造出世界唯一全机型、国内唯一多矿种、全场景适配的智慧矿山操作平台——愚公YUGONG，在“卡脖子”的关键核心技术领域取得重大突破。

正是因为其成熟的技术方案和一整套完善的交付流程，截至今年年初，慧拓已交付超过300辆无人驾驶车辆，全面服务包括国家能源集团、华能集团、国家电投集团、大唐集团、中国宝武、中煤集团、金隅集团、华润集团等国内顶级能源集团和矿企，落地三十余个矿区。

智慧园区无人物流系统

不仅在矿区环境下，农业、物流、养殖等场景自动化都成为未来发展的一种模式。在物流行业，分拣和运输等环节都处于半封闭场景，与矿山自动化有着部分共通的落地要素，则需要一些理论的开阔与桥梁搭建。

多场景的商业化落地已在国内有尝试，贵州航天天马公司在园区物流领域展开合作，以天马物流车为调度平台实现动作，实现任务需求驱动的物流车实时监控与综合调度，显著提高作业安全和生产效率。从矿山场景到园区物流场景，园区物流与智能网联建设等多个封闭、半封闭场景进行商业化落地延展。

04 技术出海，反哺生态

国家的强大与繁荣、对高水平对外开放的推动，为企业实现“走出去”奠定了坚实的基础。矿区无人驾驶领域作为人工智能、自动驾驶与“无人矿山”的结合，与国家的科技发展与矿业发展战略深度契合，一直深受政府、行业以及资本市场关注。中资矿企在海外市场，尤其是澳洲、非洲、拉美等地布局广泛，且大多启动了无人化相关工作，这为中国矿区无人驾驶企业走向国际提供了良好契机。

以专注矿区无人运输系统的踏歌智行为例，其当前推进中的境外矿区无人驾驶项目，包括澳大利亚某煤矿、某铁矿，非洲的某铀矿、某铜矿，南美洲的某铜矿项目等，都瞄准开采比例价高的成熟露天矿区。同样，易控智驾也在计划于2023年开始在澳大利亚的中资矿山上做无人驾驶测试和试运营；2025年开始和力拓、必和必拓这样的巨头合作做大规模商业运营。随后，则表示将去开拓加拿大市场。

随着中国自动驾驶进程加速，国内无人驾驶技术水平并不亚于国际领先水平，甚至在个别领域已实现了行业首创。如何最大程度发挥海外效能，靶向区域很重要。近年来，国家持续打造高水平对外开放新格局，推动共建“一带一路”高质量发展带来的机遇与繁荣，作为全球矿产资源重要区域，潜力巨大的东南亚市场不可忽视。当地政府推出政策主动扶持矿业发展，同时期待海外合作，我国与其区域多国长期交好，合作基础夯实，垄断介入低，前景较好。其次，中国矿产资源丰富，除了煤产量世界第一，许多矿产资源也居世界首位。最后，强大的机械设备厂商、完备的供应链体系为无人驾驶车辆研发提供了重要保障。

徐工XE900D矿用挖掘机

今年8月份，徐工矿业机械国际化市场成功交付60台70~90吨级矿用挖掘机落地越南，“技术领先、用不毁”的机械在海外广受好评。随着5G技术在泰国等“一带一路”沿线国家的推广，中国自主研发的智慧矿山技术和服务在海外也将拥有更加广阔的应用和拓展空间。

近日，泰国首个5G+自动驾驶智慧绿色矿山项目意向合作协议签约仪式在泰国曼谷隆重举行，泰国暹罗水泥集团（SCG）CEO Roongrote Rangsiyopash、泰国Advanced Info Services公共有限责任公司（AIS）CEO Somchai Lertsutiwong、泰国华为运营商总裁廖褰、青岛慧拓智能机器有限公司CEO陈龙教授及郑州宇通矿用装备有限公司CEO于志强共同签署项目意向合作协议，携手开启绿色智慧矿山建设的新篇章。本次参与项目建设的泰国企业代表东南亚工业、通讯领域的先进水平，此次项目的成功合作充分体现了中国企业的出海合作生态能力，也是我国先进矿山智能制造技术能力“走出去”的重要成果。此路线也将助力中国大型能源、矿业央国企在海外的智能化发展，为中国技术的全球化，为中国矿业赢得全球话语权提供支撑。

回到国内自动驾驶生态，自动驾驶作为新时代出行最为关键的一环，为社会带来巨大价值与想象空间，并吸引着一众顶尖人才投身其中，自动驾驶也成为了最具讨论价值的行业热门话题之一。目前自动驾驶仍然受限于技术、供应链、政策等难点与挑战，相关企业通过构建生态圈实现高速推动自动驾驶的发展。

自动驾驶生态圈处在建设初期，各企业在融合发展中仍在探索中成长。亿欧在发布的《2022中国自动驾驶产业“生态圈”标杆企业案例分析报告》强调，自动驾驶相关企业融合发展已成必然，随着越来越多的企业进入生态圈，自动驾驶生态圈在短期内迎来发展爆发期。找准企业定位、建立企业优势、拥抱生态圈资源是自动驾驶企业发展最重要的事情，共同助力中国自动驾驶产业及生态圈建设的持续创新发展。

来源：地球能量局