2024年露天煤矿无人驾驶技术应用发展报告

露天煤矿无人驾驶技术应用发展报告2024 年 11 月中国煤炭工业协会中国煤炭工业协会信息化分会等 编制中国煤炭工业协会中国煤炭工业协会信息化分会国家能源投资集团有限责任公司国家电力投资集团有限公司中国中煤能源集团有限公司中国华能集团有限公司新疆天池能源有限责任公司中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司赛迪顾问股份有限公司福建易控智驾科技有限公司指导单位编制单位中科慧拓（北京）科技有限公司北京踏歌智行科技有限公司上海伯镭智能科技有限公司北京路凯智行科技有限公司参编单位露天煤矿无人驾驶技术应用发展报告序序 言Preface煤炭是我国的主体能源，肩负着国家能源安全的兜底保障作用。近年来，我国煤炭行业在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下，践行“四个革命、一个合作”能源安全新战略，按照“数字中国”“网络强国”等战略部署，大力推进 5G、物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术与煤炭工业深度融合，深入开展“数字煤炭”建设，煤炭企业数字化转型和煤矿智能化水平显著提高，有力地支撑了煤炭产业转型升级和高质量发展。煤炭行业数字化智能化政策、制度和标准体系不断完善，煤炭数字经济产业蓬勃发展，各类新技术、新平台、新模式与产业链各类场景加速融合并迸发出新的商机与活力；特别是无人驾驶、5G、机器人、人工智能大模型等在煤炭行业成功实现了商用落地，走在了各工业行业的第一梯队。露天煤矿是我国煤炭工业的重要组成部分。近年来，我国相继新建和核增了一批资源禀赋条件适宜，能够实现安全高效开采、生态环境友好、清洁高效利用、具有经济竞争力的露天煤矿，露天煤矿原煤产量占全国产量的 1/4 左右，比重大幅提升。与此同时，以无人驾驶、智能巡检、智能穿爆、智能装车、边坡监测、地质模型构建等为代表的数字化、智能化应用场景不断丰富，露天煤矿整体数字化、智能化水平显著提高。无人驾驶技术在露天煤矿的推广应用，具有提升安全保障、降低运营成本、提升运营效率、助力绿色低碳以及保护职工健康的显著优势，正在快速覆盖应用到全国各主要露天矿区，从 2019 年至今的五年间，实现了年均倍速增长和实际商用落地，实际生产效率在部分矿区已接近有人驾驶水平，为煤炭工业数字化转型发展树立了标杆、闯出了新路，成为煤炭工业新质生产力发展的一张亮丽的新名片。数字化智能化发展是一项复杂的系统工程，任重而道远。无人驾驶技术在矿区的成功实践，再次体现了数字化转型发展道路的正确性和必然性，证明了煤炭这个传统行业在数字经济浪潮下依然保持着“特别能战斗”的光荣传统和优良作风。希望全体煤炭人，坚定信念、勇往直前，在新时代、新征程上奋力谱写煤炭工业中国式现代化的新篇章！2024 年 11 月露天煤矿无人驾驶技术应用发展报告CONTENTS目 录 引 言 01 ｜发展概况（一）发展背景 –––––––––––––––––––––––––––––––––03 1、政策密集出台奠定行业发展基础 –––––––––––––––––03 2、技术不断迭代助力行业走向成熟 –––––––––––––––––03（二）发展需求 –––––––––––––––––-––––––––––––––––04 1、产业政策导向 –––––––––––––––––––––––––––––––04 2、提升安全保障 –––––––––––––––––––––––––––––––04 3、降低运营成本 –––––––––––––––––––––––––––––––05 4、提升运营效率 –––––––––––––––––––––––––––––––05 5、助力绿色低碳 –––––––––––––––––––––––––––––––05（三）发展历程 –––––––––––––––––––––––––––––––––05 1、国外发展历程 –––––––––––––––––––––––––––––––05 2、国内发展历程 –––––––––––––––––––––––––––––––06（四）概况 –––––––––––––––––––––––––––––––––––––07 02 ｜核心技术及解决方案（一）基本原理 –––––––––––––––––––––––––––––––––09 1、环境感知 ––––––––––––––––––––––––––––––––––09 2、融合定位 ––––––––––––––––––––––––––––––––––09 3、控制决策 ––––––––––––––––––––––––––––––––––09 4、协同作业 ––––––––––––––––––––––––––––––––––10（二）通用架构 –––––––––––––––––––––––––––––––––10 1、智能云控平台 ––––––––––––––––––––––––––––––––11 2、车端无人驾驶系统 ––––––––––––––––––––––––––––11 3、线控平台 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––12 4、协同作业系统 –––––––––––––––––––––––––––––––12（三）部署方案 –––––––––––––––––––––––––––––––––12 1、规划部署 –––––––––––––––––––––––––––––––––––12 2、资源链接 –––––––––––––––––––––––––––––––––––12 3、参数优化 –––––––––––––––––––––––––––––––––––13 03 ｜市场分析（一）市场规模 –––––––––––––––––––––––––––––––––15（二）主要厂商 –––––––––––––––––––––––––––––––––15（三）主要特征 –––––––––––––––––––––––––––––––––16 1、无人矿卡载重吨位以百吨级以下为主 ––––––––––––16 2、增程宽体车占据“半壁江山”––––––––––––––––––16 3、临工、同力和北方股份车辆份额领先 ––––––––––––16 04 ｜成熟度评价模型及分类分析（一）成熟度评价模型 ––––––––––––––––––––––––––––18（二）评价示例 ––––––––––––––––––––––––––––––––––21 05 ｜典型应用案例（一）企业案例 - 国家能源集团 –––––––––––––––––––––24（二）单矿案例 ––––––––––––––––––––––––––––––––––27 1、新疆天池能源南露天矿（核定生产能力 4000 万吨 / 年）–––––––27 2、国能新疆准东露天矿（核定生产能力 3500 万吨 / 年）–––––––––28 3、国能准能黒岱沟露天煤矿（核定生产能力 3400 万吨