海螺無人駕駛礦卡駛進鞍鋼鐵礦, 探索跨行業合作新模式
近年來,采礦業在“無人則安,少人則安”國家礦安政策驅動下,產業智能化升級迫在眉睫,尤其是無人駕駛礦卡技術的應用,被寄予厚望。礦區無人駕駛千億級市場需求前景,吸引了一大批高新技術企業相繼入局,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入用戶視野。其中,海博科技作為一家安徽省初創科技公司,依托海螺大平臺,在技術和資本助推下,順勢而起,借勢而為,市場擴張穩步推進。
海螺集團依托科技創新項目成果和工業互聯網平臺,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,投入常態化應用,實現電動礦車無人化編組運行。6臺礦車單日運礦量突破萬噸,無人運輸效率達到人工作業效率的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,是后續向外拓展無人駕駛市場的樣板工程。無人電動礦卡技術在海螺全集團礦山推廣使用,每年增加經濟效益可達3億元左右。但海博科技憑借高起點平臺,又怎能偏安一隅,局限于集團內部有限數量礦山,而是放眼全國乃至全球大型礦山,四處擴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,海螺聯姻鞍鋼,跨行但不跨界,賽道并未改變;無人駕駛技術鐵礦落地,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,迅速恢復了生產,并進行了大規模技術改造和基本建設。鞍鋼是新中國第一個恢復建設的大型鋼鐵聯合企業和最早建成的鋼鐵生產基地,被喻為“中國鋼鐵工業的搖籃”。
作為中央直管的國有大型企業,有“共和國鋼鐵工業長子”之稱的鞍鋼集團,近年來成為央企踐行ESG、加速綠色低碳轉型的標桿。
鞍鋼礦業關寶山作為國家級綠色礦山企業,積極響應國家“雙碳”戰略部署,是集團打造的國內首個選礦“黑燈工廠”,成為近年來鞍鋼集團推進協同降碳的經典案例。
新春伊始,從鞍鋼礦業礦汽公司獲悉,海博科技純電動礦卡無人駕駛技術,在關寶山露天礦山坑采場景測試成功,這是繼鞍鋼實現眼前山礦百米井下礦山無人采礦技術應用后,在露天礦山探索實施無人駕駛技術,取得的又一重大突破。標志著智慧礦山建設再結新碩果,助力礦業公司加快落實鞍鋼集團“雙核”戰略,建設世界一流資源開發企業。
經了解,關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、大數據等先進技術,現場對無人駕駛道路環境識別、運輸路徑優化、障礙物避讓、重故障識別自身處理、裝車卸車等場景進行數據采集,豐富完善電動礦卡無人駕駛的云控調度、單車智能、數據中心等系統,最終成功完成8個測試項24個測試子項的全部測試內容,取得預期效果,實現礦車的“裝料—運輸—卸料—避障”等環節無人自動作業,為全面推進公司露天礦采場,重卡無人駕駛技術應用,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,進行應用場景數據采集和車輛性能測試。該礦山開采年限久遠,現為坑采,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性。
當無人礦卡滿載70噸石料上坡時,電機額定功率430KW,勻速爬坡行駛,來回一個作業循環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期間,需停車充電一次一小時。考慮到鞍山當地的礦區環境,漫長的寒冷季節,冬季低溫無疑限制了電動礦車動力電池的續航能力,運行效率難以達到油車高效率。
其實早在2022年,鞍鋼就著手推進礦車油改電試行工作,小批量投放電動礦卡,在真實的礦區應用場景下,對電動礦卡在東北地區的適用性,開展長周期現場驗證工作。
鞍鋼媒體報道:2022年7月,鞍鋼關寶山礦作為國家級綠色礦山企業,該公司積極響應國家“雙碳”戰略部署,率先引進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,運行穩定、運輸高效、成本降低,將對打造綠色礦山、節能減排、提質增效等方面發揮重要示范作用。
據介紹,該車為純電驅動,車廂容積大,車身重量輕,空車上山時能夠將電能轉化為車輛重力勢能,滿載下坡時則將車輛重力勢能轉化為電能,減少電力補給,續航里程可達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0.14萬噸/臺·日,全年預計可減少尾氣排放量約720噸。
據鞍山當地新聞媒體2023年7月7日報道:
日前,東北地區首臺載重70噸電動礦用卡車,在鞍鋼礦業關寶山公司完成性能測試,各項指標均達到預期,有效實現節能減排,為公司探索綠色化、智能化發展提供支撐。
經過測試,70噸電動礦用卡車重載上坡運行能夠節約40%—60%的能耗費用,重載下坡運行能夠節約90%以上的能耗費用,5分鐘內即可完成換電作業,有效保障運營生產效率。相對于柴油礦用卡車,每年可減少200—400噸碳氧化物排放量,有效實現節能減排。同時,該車還具備植入無人駕駛的基礎平臺,可以升級為無人駕駛車輛,有利于加快實現礦山開采的電動化、數字化、智能化。
小結:
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本次測試過程中的經驗和不足,完善數據采集模型,加快現有智駕技術的迭代升級,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,在公司其他露天礦山場景的落地應用。開啟智能生產新模式,為公司高質量發展注入新動能,引領鐵礦行業轉型升級,提質增效。
無人化和智能化技術對水泥行業的變革是全方位的,不僅重構了傳統的生產方式,也深刻改變了企業的管理模式和發展戰略,對促進行業可持續發展具有重大意義。3月28-29日,中國水泥網將在杭州舉辦“第十三屆中國水泥產業峰會暨TOP100頒獎典禮”,會議期間,將對水泥和供應商百強企業進行頒獎,同時邀請專家學者,中鐵等施工建設單位共同探討未來水泥行業發展新態勢,凝聚合力,共創未來!
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