文章來源:國(guo)家(jia)能(neng)源投資(zi)集團有(you)限責任公司 發布時間(jian):2021-08-20
日前,在(zai)(zai)國(guo)家能源集團準能集團黑岱(dai)溝露天煤(mei)礦坑下,編號為508號的930E礦用(yong)(yong)卡(ka)車勻速行駛(shi)(shi)在(zai)(zai)1200平盤(pan)道路上(shang)。駕駛(shi)(shi)室(shi)里,只見卡(ka)車司(si)機(ji)雙(shuang)手放在(zai)(zai)膝(xi)上(shang),絲毫沒有(you)操(cao)控方(fang)向盤(pan),車輛卻依(yi)然駛(shi)(shi)向前方(fang)。礦用(yong)(yong)卡(ka)車無人駕駛(shi)(shi)這(zhe)個聽起來(lai)很“黑科(ke)技(ji)”的項目,在(zai)(zai)準能集團正從(cong)“紙上(shang)談兵”逐漸變(bian)成現實。

圖為在黑岱溝露天煤礦試驗運行的930E礦用無人駕駛卡車。
無人駕駛逐步用于實際
準能(neng)集團“露天煤礦(kuang)(kuang)礦(kuang)(kuang)用自卸車(che)(che)無人(ren)駕駛系統”科技創(chuang)新項目于(yu)2018年5月被國家(jia)能(neng)源(yuan)集團批立(li)項。2019年,該公司與航天重工(gong)(gong)、株(zhu)洲中(zhong)車(che)(che)達(da)成(cheng)最(zui)終合作意向,由兩家(jia)公司無費用各(ge)承(cheng)擔一臺(tai)礦(kuang)(kuang)用卡車(che)(che)的無人(ren)駕駛系統研(yan)制,并在黑岱溝露天煤礦(kuang)(kuang)和哈爾(er)烏素露天煤礦(kuang)(kuang)開展工(gong)(gong)業性試驗。
該項(xiang)目通(tong)過搭建一(yi)套包(bao)括地(di)面控(kong)制中心系(xi)統、車地(di)無線通(tong)信系(xi)統、車載控(kong)制系(xi)統等(deng)完整的(de)無人(ren)(ren)駕駛控(kong)制系(xi)統,實現(xian)礦用(yong)自卸(xie)車“裝、運(yun)、卸(xie)”典型作業過程的(de)完全無人(ren)(ren)自主運(yun)行(xing),并能夠與(yu)鉆機(ji)、電鏟、推土(tu)機(ji)、平路機(ji)等(deng)露(lu)天煤礦作業關鍵設備配合工作。

圖為技術人員與卡車司機共同在駕駛室內監控無人駕駛卡車運行狀態。
從今年6月18日起(qi),由航天(tian)重(zhong)工(gong)研(yan)發(fa)團隊開發(fa)的無人(ren)駕(jia)(jia)駛系(xi)統開始(shi)在930E礦(kuang)用卡車(che)(che)上實(shi)施現場改(gai)造,先后(hou)完成整(zheng)車(che)(che)線控化(hua)改(gai)造、無人(ren)駕(jia)(jia)駛車(che)(che)載傳感器安裝(zhuang)、作(zuo)業(ye)區域(yu)地(di)圖采集(ji)與制作(zuo)、無人(ren)駕(jia)(jia)駛循(xun)跡行(xing)駛測試(shi)、機群(qun)系(xi)統與無人(ren)礦(kuang)卡協同作(zuo)業(ye)調(diao)試(shi)等(deng)(deng)工(gong)作(zuo)。目前(qian),改(gai)造后(hou)的車(che)(che)輛已在全程(cheng)3.6公里的測試(shi)區域(yu)內實(shi)現前(qian)進、后(hou)退、轉彎(wan)、上下(xia)坡(po)、裝(zhuang)載和卸載等(deng)(deng)無人(ren)駕(jia)(jia)駛功能。
據航天重工自動駕駛系統項目(mu)經理(li)丁國徐介紹,額(e)定載重290噸(dun)的930E電動輪自卸(xie)礦用(yong)卡(ka)(ka)車是目(mu)前全球最大(da)的無(wu)人駕駛礦用(yong)卡(ka)(ka)車。針對該(gai)車的自動駕駛系統,現(xian)已(yi)完成自動行駛功(gong)能(neng),下一步研發團隊將為它裝上(shang)“眼睛”和“大(da)腦”,以精準(zhun)識(shi)別道路上(shang)的障礙物。
而作為項目甲方,為了(le)加快(kuai)實施(shi)進(jin)度,準能集團成立了(le)項目管理(li)(li)小(xiao)組,多家單位(wei)和(he)部門共同參與、通力合作,分別負責項目全過(guo)程管理(li)(li)、安全管理(li)(li)、采礦方案制定、改造(zao)設備技術資料提供、礦用自(zi)卸車和(he)裝載設備提供、維修人員和(he)密閉場地提供、協調無人駕駛(shi)項目網絡接(jie)口等各項工作。同時(shi),從7月起(qi),項目管理(li)(li)小(xiao)組每周召開推進(jin)會,協調解決項目一周實施(shi)過(guo)程中(zhong)出現的問題(ti)。
人工智能帶來效益前景
據了(le)解,黑岱溝(gou)與(yu)哈爾(er)烏(wu)素兩個露天(tian)煤(mei)礦現有礦用自卸(xie)車200臺,司機配置800余(yu)人。近年來,露天(tian)礦運(yun)輸作業存在招工(gong)難、效率低(di)、運(yun)營成本高等難題,人工(gong)智能的發展為此提供了(le)全新的解決(jue)方案(an)。
礦(kuang)用車輛無(wu)人(ren)駕駛技術能夠有(you)效(xiao)提升露天(tian)煤礦(kuang)現有(you)運輸裝備工(gong)(gong)作效(xiao)率,最大限度降低人(ren)員(yuan)的參與(yu),特(te)別是在惡劣(lie)環境(jing)和(he)天(tian)氣下,在降低人(ren)工(gong)(gong)成本、改(gai)善(shan)職工(gong)(gong)作業環境(jing)的同(tong)時,減少安全事故的發生,帶來較大的經濟效(xiao)益(yi)和(he)社會(hui)效(xiao)益(yi)。
據了(le)解,國(guo)外礦山(shan)無(wu)人駕駛(shi)技術(shu)(shu)研發(fa)起步早,目前已實現規模化應用(yong)。為了(le)突破國(guo)外技術(shu)(shu)和(he)硬(ying)件壟斷,國(guo)內多家(jia)企業(ye)已開展自動駕駛(shi)礦用(yong)卡車、遠程遙控(kong)挖掘機等相關技術(shu)(shu)研發(fa)與應用(yong)示范,目前都(dou)處于試驗與試商用(yong)階段。
在國(guo)(guo)家相繼出(chu)臺“中國(guo)(guo)制造(zao)2025”“新(xin)一(yi)代人工智(zhi)能(neng)(neng)發(fa)展(zhan)(zhan)規劃”等一(yi)系列政策措(cuo)施(shi)推(tui)進我(wo)國(guo)(guo)工業(ye)智(zhi)能(neng)(neng)化轉(zhuan)型的(de)(de)(de)背景下,煤炭工業(ye)作(zuo)為關系我(wo)國(guo)(guo)經濟(ji)命脈和能(neng)(neng)源(yuan)安(an)全的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)要(yao)基(ji)礎產業(ye),智(zhi)能(neng)(neng)化是(shi)其發(fa)展(zhan)(zhan)的(de)(de)(de)必由之路(lu),可(ke)(ke)從(cong)本質上提升礦(kuang)(kuang)山企業(ye)的(de)(de)(de)核心競(jing)爭(zheng)(zheng)力,從(cong)而(er)推(tui)動我(wo)國(guo)(guo)礦(kuang)(kuang)業(ye)向安(an)全、高效、經濟(ji)、綠色(se)與可(ke)(ke)持續的(de)(de)(de)目標發(fa)展(zhan)(zhan),在日益激烈的(de)(de)(de)市場競(jing)爭(zheng)(zheng)中脫(tuo)穎而(er)出(chu)。在這樣的(de)(de)(de)大背景下,準能(neng)(neng)集(ji)團(tuan)開展(zhan)(zhan)包(bao)括礦(kuang)(kuang)用卡車(che)無(wu)人駕(jia)駛技術(shu)在內(nei)的(de)(de)(de)智(zhi)慧(hui)礦(kuang)(kuang)山建設具(ju)有重(zhong)(zhong)大的(de)(de)(de)戰略意義。礦(kuang)(kuang)用自卸車(che)無(wu)人駕(jia)駛系統的(de)(de)(de)實現(xian),是(shi)智(zhi)慧(hui)礦(kuang)(kuang)山的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)要(yao)基(ji)礎,也是(shi)不可(ke)(ke)或缺的(de)(de)(de)前提條件。

圖為技術人員查看無人駕駛操作系統屏幕。
一直以(yi)來(lai),準能(neng)(neng)(neng)集團(tuan)十分重(zhong)視(shi)與國(guo)(guo)(guo)內制(zhi)造商合作(zuo)(zuo),鼓勵和(he)支持(chi)其(qi)研制(zhi)開發大(da)型(xing)(xing)露(lu)天礦用(yong)設備(bei),并發揮露(lu)天采礦工藝(yi)的(de)(de)平(ping)臺作(zuo)(zuo)用(yong),將準能(neng)(neng)(neng)打造為(wei)新產品試用(yong)基地(di),為(wei)國(guo)(guo)(guo)產露(lu)天礦用(yong)設備(bei)工業試運行提供(gong)便利(li)(li)。同(tong)時(shi)(shi),準能(neng)(neng)(neng)憑借積累的(de)(de)經驗(yan),積極為(wei)國(guo)(guo)(guo)內制(zhi)造商提供(gong)技術支持(chi)和(he)用(yong)戶體驗(yan),提出改(gai)進建議,推動設備(bei)升級。雙方(fang)通過(guo)合作(zuo)(zuo),在實(shi)現創新創效(xiao)、降(jiang)本增效(xiao)的(de)(de)同(tong)時(shi)(shi),有利(li)(li)于加快中國(guo)(guo)(guo)制(zhi)造突破關鍵技術瓶頸,推動中國(guo)(guo)(guo)大(da)型(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)源裝備(bei)產品升級。
據了解,“露天煤(mei)礦(kuang)礦(kuang)用自卸(xie)車無人駕駛系統(tong)”項目預計總(zong)工(gong)(gong)期為14個月,現基于4G網絡運行(xing)(xing),未來可兼(jian)容5G通信技術。目前,株洲中車研(yan)發團隊正在哈(ha)爾烏素露天煤(mei)礦(kuang)進行(xing)(xing)930E礦(kuang)用卡車線控化改造(zao)工(gong)(gong)作(zuo),航天重工(gong)(gong)研(yan)發團隊預計年(nian)內將系統(tong)整體轉移到黑岱溝露天煤(mei)礦(kuang)真實作(zuo)業(ye)面參與實際生產作(zuo)業(ye)。
【責任編輯:趙藝(yi)涵】