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钛媒体 05-18

矿区无人驾驶,被低估的千亿市场

图片来源:视觉中国

一望无垠的灰色山峰,迂回曲折的盘山路,一辆接一辆的车盘旋而下,后车只能看到前车的扬尘。对不起,这不是速度与激情的片场,是远离闹市、位于偏远地区矿山的日常作业现场。

在矿山一台车配 4 个司机 1 个机长,工作时间是四班三倒,赶上夜班,尤其是凌晨两点到四点非常煎熬,每个月领取 7000~10000 元的薪资,对于上一代人来说,这是一个令农村娃趋之若鹜的高收入工作。

如今,这里很少有年轻人,司机的年龄普遍在 50 岁左右,可谓是名副其实的老司机了。句容台泥水泥矿山的负责人告诉「钛媒体创投家」,他们现在已经很难招到年轻的矿山工人了,枯燥又充满危险的工作让年轻人却步,他们宁愿选择去南方的电子厂子工作。

隐形的矿产资源在我们的日常生活中扮演着重要的角色,人民日常生活中 95% 的能源,80% 的原材料,70% 以上的农业生产资料都是由矿业提供的。同时,我国也是矿业资源大国,已探明的矿产资源约占世界总量的 12%,位居世界第三位。

"高质量发展,不但没有降低矿产资源的消费量,而且在增加矿产资源消费量。比如飞机、手机、3C 产品基本上 80% 以上的材料都来自于矿产资源。" 自然资源部中国地质调查局国际矿业研究中心首席研究员陈其慎向「钛媒体创投家」表示。

随着生活质量的提升,人们对于矿产资源的需求不降反增加,但是矿山招工难的问题又迫在眉睫。矿山企业如何破局,成为横亘在矿主心头的芒刺。

彼时,无人驾驶便成为了矿山破局的先锋者。

矿山,无人驾驶的突破口

为何矿山会成为无人驾驶的突破口?

首先,离不开国家政策的驱动与无人驾驶技术的积累。

自 2016 年起我国就在不断推进矿山智能化进程,并在 2020 年初《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》中明确,到 2025 年,大型煤矿和灾害严重煤矿要基本实现智能化,形成煤矿智能化建设技术规范与标准体系。

国有矿山积极响应,为无人驾驶走进矿山奠定基础。

图片来源:公开资料

彼时,无人驾驶的风已刮了 5 年,技术不断走向成熟,但由于受政策、法律、成本等条件的制约,迟迟难以落地,资本与企业迫切需要一个落地场景来支撑无人驾驶的故事继续续写——封闭场景的矿山成为无人驾驶技术落地的突破口。

" 当万亿级自动驾驶市场来的时候,谁会去看千亿级赛道呢?2015 年国内掀起自动驾驶领域的浪潮,大家乐观的认为 2020 年全路况自动驾驶场景能够顺利落地,然后,再降维去做封闭场景。可如今,大家发现实现全自动驾驶依然有很长的路要走。"

辰韬资本执行总裁贺雄松向「钛媒体创投家」表示,资本需要看到希望,企业需要生存,大家开始变得务实了,去寻找市场上存在的,可以利用现有无人自动驾驶技术落地、商业化的场景,比如矿山、港口、末端配送等。

梧桐树资本投资总监陆元昊也表示认同," 全路况的自动驾驶是汽车电子技术发展的终极目标,但是现阶段的智能化和网联化程度尚不支持全路况自动驾驶。相比乘用车自动驾驶,商用车自动驾驶更快并即将进入规模化落地阶段,矿区场景是其中一个典型场景。"

其次是矿山得天独厚地理条件。

目前矿山开采主要分为露天开采和地下开采两种,国内外无人驾驶矿山卡车的场景几乎都集中在露天采矿运输。

露天采矿的本质是大型地面土石方剥离工程,通过无人驾驶矿卡或无人驾驶宽体车,将土方从开采点运输至排土场,将矿石运输到选矿厂、破碎站或贮矿场。

辰韬资本执行总裁贺雄松告诉「钛媒体创投家」,相较于地下开采的井工矿环境,露天开采作业空间开放、基础设施建设成本相对较低,且更易实现高带宽、高质量的通讯传输技术及高精度地图技术,也无需考虑瓦斯等易燃易爆气体带来的安全隐患。

图片来源:网络

"矿区运输道路相对封闭无人,行驶路线相对固定,时速 30km/h 左右,装卸环节无需人工操作,且矿用车辆属于非公路车辆,没有牌照准入等监管挑战,外加上政策的大力支持,各方面都有利于无人驾驶在矿山运输场景的落地。" 梧桐树资本投资总监陆元昊表示。

已有先行,格局未定

事实上,国外矿山自动驾驶商业化已超过 10 年,其中卡特彼勒、小松等工程机械巨头,力拓、FMG、必和必拓等矿业集团已经有了成熟的矿山无人驾驶解决方案和运营数据。

国内则起步较晚,目前主要由自动驾驶公司牵头落地,比如希迪智驾、踏歌智行、慧拓智能等。

希迪智驾已与句容台泥水泥矿山合作,实现有人驾驶矿车与无人驾驶混编生产运输,且在去年实现 3 亿营收;慧拓智能已落地首开国内冶金露天矿山、冀东水泥,踏歌智行落地包钢白云鄂博矿区。

从资方来看,越秀产业基金、成都科创投、渤海产业投资基金、蔚来资本等产业基金,辰韬资本、红杉中国、盈科资本风险投资机构均有投资布局。

值得一提的是,由香港科技大学教授李泽湘 2017 年创办的希迪智驾,仅 2021 年一年就获得 4 轮融资,截止目前共计获得 9 轮融资,共计超 10 亿人民币,妥妥位列第一梯队玩家,紧随其后的是完成 8 轮融资的踏歌智行、7 轮融资的慧拓智能。

辰韬资本执行总裁贺雄松告诉「钛媒体创投家」,目前第一梯队玩家均处于商业试运营、实地部署测试的初级阶段。整体来看,目前商业格局未定,这是新入局者的机会,但是,行业明显存在先入者优势,当头部玩家开始批量复制的时候,窗口期就开始慢慢关闭了。"

" 对于新进入者而言,落后第一梯队 1-2 年的时间,影响力不足先行者,处于劣势状态。但好在行业刚刚起步,市场空间足够大,且尚未形成龙头玩家,未来还有发展机会。如何利用创始团队的资源和过往经验进行快速落地运营,同时参考行业先行者的经验,更有效率的利用资金,实现更快的商业落地,去积累实际运营数据是下一步的重点。" 梧桐树资本投资总监陆元昊表示。

国外矿山技术早已成熟,为何国内自动驾驶企业依旧躬身入局呢?

希迪智驾负责矿卡的总经理刘洲告诉「钛媒体创投家」,这是由于国内外的矿山无人驾驶市场存在较大差异。

第一,技术方案阶段差异。国外矿区自动驾驶方案基本是嵌在整体矿山自动化解决方案中间,同时会有地面采掘的无人化、地面运输的无人化、地下采掘的无人化以及整个矿山的数字化管理方案。我国矿山自动驾驶目前处于初期阶段,但是随着近年来,国家的整顿和政策支持,采矿业逐渐向头部企业开发优质矿业资源转变。而这些头部企业出于规模化效应,对于新能源,自动驾驶的需求也开始旺盛起来,目前主要集中在无人运输化上。

第二,矿山分布情况差异。国外矿山相对集中,且单个矿山产量巨大,有能力整体改造,而我国的矿山相对分散,矿山大小不同,技术水平不高、开采装备落后等问题,使得我国采矿装备制造业的水平较发达国家有一定差距,对于更前沿的自动驾驶技术更是少有关注。

第三,常用车体差异。国外多采用单车售价高达数千万元的,载重 100-400 吨大型矿卡,对于国内中小矿山并不适用,国内多为宽体车、后八轮。

此外,在辰韬资本执行总裁贺雄松看来:" 矿业属于国土安全范畴,加上贸易政策等限制因素,国外企业难以进入并适用中国市场。" 这一定程度上给了我国自动驾驶企业发展的空间和机会。

千亿市场的挑战和机遇

千亿矿山市场能否唾手可得?

"目前的自动驾驶技术作为矿区无人驾驶解决方案是足够用的,只要把功能化的问题解决就可以,但是,对于不同成熟度的企业而言,也存在不同的挑战。" 辰韬资本执行总裁贺雄松告诉「钛媒体创投家」。

矿山无人运输解决方案其实是一项综合工程,不仅需要进行无人驾驶改装,线控化设计和匹配,加装软件算法和多传感器融合方案,还需要搭建调度系统、高精地图和通信网络,最终实现最优路径规划和决策控制。这对于企业而言提出了双重考核指标,第一是专业的无人驾驶技术能力,第二是对矿山特定场景的深刻理解。

" 是的,过硬的无人驾驶技术是基础,矿山专家方面的人才也必不可少。矿山有别于城市道路,存在其特殊性,比如,矿山的坡度不能超过 8 度,超过之后下雨就会把道路侵蚀掉;年产 100 吨的矿山需要配备几台车;破碎站如何设计;现有矿车与自动驾驶矿车如何混编、排班更合理等等,这些都需要有矿山经验方面的专家与自动驾驶团队配合做出的方案。" 希迪智驾负责矿卡的总经理刘洲告诉「钛媒体创投家」。

希迪智能驾驶已在江苏句容台泥水泥矿山投放 4 台无人驾驶矿卡与其它 10 辆有人驾驶矿卡混编装、卸、运、泊车全流程生产作业,过去两年时间,累计运行 2 万多公里,矿山运输 10 万吨;今年再次与台湾水泥签订 14 台纯电无人驾驶的采购协议,并搭建了一套完整的无人矿山解决方案。据悉,本次采购是国内建材矿山领域最大规模的一次无人驾驶批量采购,也是行业首个全矿山无人驾驶项目。

图片来源:希迪智驶提供

关于完整的自动驾驶矿山搭建方案,希迪智驾负责矿卡专家陶晓向「钛媒体创投家」介绍道:" 自动驾驶矿卡只是显性可以看到的,背后是为矿山提供的一套完整的矿区自动驾驶解决方案包含云端、路端、车端三部分。其中云端涵盖调度监控、设备管理以及应急接管,一方面是调度车辆生产并监控其状态异常问题,另一方面是出现突然情况时,可以用驾驶舱应急接管车辆;路端涵盖地面的破碎站智能局部系统、充电管理系统以及通信定位系统,让车实现与破碎站、停车场自动化对接;最后才是车端,纯电的自动驾驶矿车以及具备车铲协同的铲装设备。"

矿山多为燃油车,一台传统燃油矿卡一年的运行成本(燃油、维护、人员工资)合计达 76 万元,运输成本占矿山开采总成本的 50% 以上,这是不可忽略的成本问题。

" 经过测试,纯电动无人驾驶矿车能耗成本 0.14 元 / 吨,相比燃油车平均能耗成本 1.93 元 / 吨大幅降低,且三电系统免维护保养,经济性显著;自动驾驶生产效率能达到同等时间有人车生产效率的 85% 以上。" 希迪智驾负责矿卡专家陶晓向「钛媒体创投家」表示,在水泥和砂石骨料矿山的工况下,电动矿卡重载下坡发电(制动能量回收)大于空载上坡的耗电量,理想情况下不需要充电,燃料支出可以降低到 0。"

"矿企最在意的能否安全、降成本地高效作业,'有人'还是'无人'是次要的," 梧桐树资本投资总监陆元昊基于对行业的洞察告诉「钛媒体创投家」。

矿山的扬尘、低温环境等因素是影响无人矿车安全驾驶的一部分。

希迪智驾负责矿卡专家陶晓表示:"这些常见问题目前都是可以克服。矿区存在较大的扬尘、雨雾,容易造成自动驾驶误检,我们就自研了多种传感器冗余感知方案,并通过灰尘识别算法,过滤掉了灰尘雨雾的干扰,保证了无人矿卡正常运行;零下 40 度低温环境,部分设备无法正常工作,我们通过选用车规级产品以及温控装置,让无人矿卡能够在低温下保持正常工作;还有一些特殊情况,比如,有的矿区运行区域存在桥梁屋檐遮挡,影响 GPS 正常定位,我们通过多种冗余定位方案,利用激光点云及 RTK 组合导航,可以保障在室内室外全域安全定位。"

"矿山无人化落地是早晚的事情" 辰韬资本执行总裁贺雄松向「钛媒体创投家」表示,随着中国汽车产业链的成熟自动驾驶的成本处于快速下降的过程。比如激光雷达,以前几乎被国外巨头垄断,现在国内的禾赛光电、速腾聚创及北科天绘等激光雷达公司逐步强大,成本也就下来了。

"2020-2025 年是我国矿区自动驾驶的重点建设期。" 梧桐树资本投资总监陆元昊表示。

时至如今,自动驾驶走进下半场,讲故事的手法已然失灵,落地、商业化才是王道,无人矿山的商业化的加速必然会吸引更多的资本涌入。(本文首发钛媒体 App,作者 | 郭虹妘)

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