海螺無人駕駛礦卡駛進(jìn)鞍鋼鐵礦, 探索跨行業(yè)合作新模式

近年來，采礦業(yè)在“無人則安，少人則安”國家礦安政策驅(qū)動下，產(chǎn)業(yè)智能化升級迫在眉睫，尤其是無人駕駛礦卡技術(shù)的應(yīng)用，被寄予厚望。礦區(qū)無人駕駛千億級市場需求前景，吸引了一大批高新技術(shù)企業(yè)相繼入局，礦卡無人駕駛賽道小巨人云集，資本爭相注資，2023年無人駕駛概念礦車開始進(jìn)入用戶視野。其中，海博科技作為一家安徽省初創(chuàng)科技公司，依托海螺大平臺，在技術(shù)和資本助推下，順勢而起，借勢而為，市場擴(kuò)張穩(wěn)步推進(jìn)。

海螺集團(tuán)依托科技創(chuàng)新項目成果和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，孵化出海博智能科技。2023年12月18日，海博智能科技傾力打造的純電動礦卡無人運輸項目，在蕪湖白馬山水泥露天礦山成功交付驗收，投入常態(tài)化應(yīng)用，實現(xiàn)電動礦車無人化編組運行。6臺礦車單日運礦量突破萬噸，無人運輸效率達(dá)到人工作業(yè)效率的100%。

該項目的順利落地，對海博科技而言，是一個意義非凡的里程碑事件，是后續(xù)向外拓展無人駕駛市場的樣板工程。無人電動礦卡技術(shù)在海螺全集團(tuán)礦山推廣使用，每年增加經(jīng)濟(jì)效益可達(dá)3億元左右。但海博科技憑借高起點平臺，又怎能偏安一隅，局限于集團(tuán)內(nèi)部有限數(shù)量礦山，而是放眼全國乃至全球大型礦山，四處擴(kuò)張的觸手已從水泥礦山延伸至金屬礦山。而廣袤的煤礦，市場空間巨大，又豈能甘心放棄。

此次，海螺聯(lián)姻鞍鋼，跨行但不跨界，賽道并未改變；無人駕駛技術(shù)鐵礦落地，毫無阻礙。

鞍鋼股份有限公司總部坐落在遼寧省鞍山市，鞍山地區(qū)己探明的鐵礦石儲量約占全國的四分之一，還有豐富的菱鎂石礦、石灰石礦、粘土礦、錳礦等。鞍鋼始建于1916年，前身是日偽時期的鞍山制鐵所和昭和制鋼所。1948年鞍山鋼鐵公司成立，翌年7月9日在廢墟上開工，迅速恢復(fù)了生產(chǎn)，并進(jìn)行了大規(guī)模技術(shù)改造和基本建設(shè)。鞍鋼是新中國第一個恢復(fù)建設(shè)的大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)和最早建成的鋼鐵生產(chǎn)基地，被喻為“中國鋼鐵工業(yè)的搖籃”。

作為中央直管的國有大型企業(yè)，有“共和國鋼鐵工業(yè)長子”之稱的鞍鋼集團(tuán)，近年來成為央企踐行ESG、加速綠色低碳轉(zhuǎn)型的標(biāo)桿。

鞍鋼礦業(yè)關(guān)寶山作為國家級綠色礦山企業(yè)，積極響應(yīng)國家“雙碳”戰(zhàn)略部署，是集團(tuán)打造的國內(nèi)首個選礦“黑燈工廠”，成為近年來鞍鋼集團(tuán)推進(jìn)協(xié)同降碳的經(jīng)典案例。

新春伊始，從鞍鋼礦業(yè)礦汽公司獲悉，海博科技純電動礦卡無人駕駛技術(shù)，在關(guān)寶山露天礦山坑采場景測試成功，這是繼鞍鋼實現(xiàn)眼前山礦百米井下礦山無人采礦技術(shù)應(yīng)用后，在露天礦山探索實施無人駕駛技術(shù)，取得的又一重大突破。標(biāo)志著智慧礦山建設(shè)再結(jié)新碩果，助力礦業(yè)公司加快落實鞍鋼集團(tuán)“雙核”戰(zhàn)略，建設(shè)世界一流資源開發(fā)企業(yè)。

經(jīng)了解，關(guān)寶山露天礦山電動礦卡無人駕駛項目，是公司“五個一流”迭代升級中，一流智能制造的重點項目。依托人工智能、4G/5G通信、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)，現(xiàn)場對無人駕駛道路環(huán)境識別、運輸路徑優(yōu)化、障礙物避讓、重故障識別自身處理、裝車卸車等場景進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，豐富完善電動礦卡無人駕駛的云控調(diào)度、單車智能、數(shù)據(jù)中心等系統(tǒng)，最終成功完成8個測試項24個測試子項的全部測試內(nèi)容，取得預(yù)期效果，實現(xiàn)礦車的“裝料—運輸—卸料—避障”等環(huán)節(jié)無人自動作業(yè)，為全面推進(jìn)公司露天礦采場，重卡無人駕駛技術(shù)應(yīng)用，提供一攬子可行性解決方案。

海博科技針對該項目重載上坡運行工況，前期投入一臺線控底盤電動礦卡，進(jìn)行應(yīng)用場景數(shù)據(jù)采集和車輛性能測試。該礦山開采年限久遠(yuǎn)，現(xiàn)為坑采，礦車從坑底爬行到卸料點，運距為2公里，提升高度70米，道路平均坡度為4%，對電動礦車重載運行頗具挑戰(zhàn)性。

當(dāng)無人礦卡滿載70噸石料上坡時，電機額定功率430KW，勻速爬坡行駛，來回一個作業(yè)循環(huán)4公里，需耗電30度左右。如動力電池充滿422度電量，其中300度電可對外輸出有效電能做功，但僅能滿足車輛10趟運行所需電量。如一個臺班正常運行可拉20車石料，那電動礦卡單班作業(yè)期間，需停車充電一次一小時?？紤]到鞍山當(dāng)?shù)氐牡V區(qū)環(huán)境，漫長的寒冷季節(jié)，冬季低溫?zé)o疑限制了電動礦車動力電池的續(xù)航能力，運行效率難以達(dá)到油車高效率。

其實早在2022年，鞍鋼就著手推進(jìn)礦車油改電試行工作，小批量投放電動礦卡，在真實的礦區(qū)應(yīng)用場景下，對電動礦卡在東北地區(qū)的適用性，開展長周期現(xiàn)場驗證工作。

鞍鋼媒體報道：2022年7月，鞍鋼關(guān)寶山礦作為國家級綠色礦山企業(yè)，該公司積極響應(yīng)國家“雙碳”戰(zhàn)略部署，率先引進(jìn)9臺純電動新能源礦用車，替代部分燃油礦用車。該車在投入使用后，運行穩(wěn)定、運輸高效、成本降低，將對打造綠色礦山、節(jié)能減排、提質(zhì)增效等方面發(fā)揮重要示范作用。

據(jù)介紹，該車為純電驅(qū)動，車廂容積大，車身重量輕，空車上山時能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為車輛重力勢能，滿載下坡時則將車輛重力勢能轉(zhuǎn)化為電能，減少電力補給，續(xù)航里程可達(dá)200公里以上，降低能耗60%以上。自7月份投入使用以來，單車臺日效率可達(dá)0.14萬噸/臺·日，全年預(yù)計可減少尾氣排放量約720噸。

據(jù)鞍山當(dāng)?shù)匦侣劽襟w2023年7月7日報道：

日前，東北地區(qū)首臺載重70噸電動礦用卡車，在鞍鋼礦業(yè)關(guān)寶山公司完成性能測試，各項指標(biāo)均達(dá)到預(yù)期，有效實現(xiàn)節(jié)能減排，為公司探索綠色化、智能化發(fā)展提供支撐。

經(jīng)過測試，70噸電動礦用卡車重載上坡運行能夠節(jié)約40%—60%的能耗費用，重載下坡運行能夠節(jié)約90%以上的能耗費用，5分鐘內(nèi)即可完成換電作業(yè)，有效保障運營生產(chǎn)效率。相對于柴油礦用卡車，每年可減少200—400噸碳氧化物排放量，有效實現(xiàn)節(jié)能減排。同時，該車還具備植入無人駕駛的基礎(chǔ)平臺，可以升級為無人駕駛車輛，有利于加快實現(xiàn)礦山開采的電動化、數(shù)字化、智能化。

小結(jié)：

通過此次冬季深度測試，海博科技和鞍鋼礦山公司將深入總結(jié)本次測試過程中的經(jīng)驗和不足，完善數(shù)據(jù)采集模型，加快現(xiàn)有智駕技術(shù)的迭代升級，以單點突破帶動全局提升，加快推廣電動礦卡無人駕駛技術(shù)，在公司其他露天礦山場景的落地應(yīng)用。開啟智能生產(chǎn)新模式，為公司高質(zhì)量發(fā)展注入新動能，引領(lǐng)鐵礦行業(yè)轉(zhuǎn)型升級，提質(zhì)增效。

無人化和智能化技術(shù)對水泥行業(yè)的變革是全方位的，不僅重構(gòu)了傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，也深刻改變了企業(yè)的管理模式和發(fā)展戰(zhàn)略，對促進(jìn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。3月28-29日，中國水泥網(wǎng)將在杭州舉辦“第十三屆中國水泥產(chǎn)業(yè)峰會暨TOP100頒獎典禮”，會議期間，將對水泥和供應(yīng)商百強企業(yè)進(jìn)行頒獎，同時邀請專家學(xué)者，中鐵等施工建設(shè)單位共同探討未來水泥行業(yè)發(fā)展新態(tài)勢，凝聚合力，共創(chuàng)未來！