礦山無人駕駛已經完成了從0到1，而礦山經營模式的轉變會讓其從1到10的過程變得更快。

作者｜張麟

編輯｜栗子

中國是礦產大國，也是礦業大國，不僅擁有豐富的礦產資源，同時在勘探、開采、運輸等環節形成了完整的產業鏈，各個細分市場規模也在不斷擴大。

數據顯示，2021年，國內露天煤礦運輸端的市場規模就達到了280億元左右，加上鐵礦、有色礦、砂石骨料礦、水泥礦等其他礦種的開采，全國露天礦運輸端的市場規模約1000億元/年以上。

但面對龐大的市場規模，長期以來，國內礦區運輸端的經營模式和器械裝備都相對傳統，以中小型寬體車為主要工具的外包團隊承接了大部分礦產運輸作業。

如今，這種局勢正在發生變化，總包、分包的營業模式開始向礦山業主自營轉變，營業主體向大型國有企業或能源集團集中。某央企能源集團在內部文件中提出三個必然：“露天煤礦采剝自營是國家煤炭監管部門強化管理的必然要求，是煤炭行業實現高質量發展的必然趨勢，是企業提升管理防范風險的必然選擇。”踏歌智行聯合創始人、CSO張彥表示，這種轉變是一種符合資源產業發展方向的趨勢。

經營模式的變革激發很多新的需求，比如無安全員常態化、全面統一的智能管理平臺、無人化和新能源化的結合等等，這些也給礦區無人駕駛企業創造了新的機會。

1.經營模式的變革??

中國露天礦山數量并不算少，僅煤礦而言，截至2022年底，全國共有露天煤礦357處，產能11.62億噸，如果加上其他金屬、非金屬礦山，數量將達到數千座。

然而，面對規模龐大的采礦市場，礦山運營模式的發展卻相對滯后。受投入成本等因素的影響，目前國內的礦山仍以承包模式或自營+承包的模式為主。

完全自營的模式下，礦山業主需要自備工程管理團隊與施工人員，建立龐大的生產部門和管理部門，集合礦山開采的各類專業化人才；采買、租賃大量采、挖、運等各種大型設備，并對礦山基礎建設進行投資和改造，需要強大的資金或財團支持，一般的中小型承包商很難應對這種財務壓力。

財務能力較為薄弱的委托商、承包商、分包商，不僅很難有效實現專業和高效的作業，同時也無法應對來自市場波動帶來的產品影響。而這會進一步導致生產作業安全受到威脅，事故隱患增加。

2022年8月，應急管理部、國家礦山安全監察局印發的《“十四五”礦山安全生產規劃》寫到，受突發事件影響，煤炭行業和礦山企業的發展出現波動。部分企業資金緊張，采掘工程欠賬多，出現安全投入不足、采掘接續失調和隊伍不穩等問題。

同時，承包經營模式容易出現多層級管理企業主體責任落實遞減的現象，一旦發生事故，外包公司也可能成為礦山經營主體的“擋箭牌”。這種管理模式下，安全生產的漏洞可能會越來越多。

因此，無論是從穩定生產還是保證安全的角度來看，經營模式向礦山業主自營的方向改變是大勢所趨。

今年，內蒙古阿拉善發生露天煤礦“2·22”特別重大坍塌事故。9月初，中共中央辦公廳、國務院辦公廳發布了《關于進一步加強礦山安全生產工作的意見》，明確提出規范非煤礦山外包工程管理，非煤礦山企業統一負責外包工程施工單位的安全管理，并對部分類型礦山的承包商數量做出了限制。這么做的目的是為了將原本較為零散的礦山經營主體聚零為整，方便管理。

張彥向「甲子光年」說到：“資源產業有一個集約性發展的問題，當它整體的體量或者規模效應起來以后，大型能源集團或國央企自營能讓開采更可控，作業安全也會得到更好的保障。”

大型國企或能源集團自營礦山的生產可以在制度、管理力度和安全配置上要求更為嚴格，礦山的智能化程度也會相應提高。但同時，這種轉變僅靠經營主體一家企業也是難以做到的，其對礦山無人化方案供應商也提出了更高的要求。

2.常態化的真無人駕駛??

以人員來說，招募難度和管理難度都將提高，但問題在于，市場上相應的人力資源卻在減少。

中國礦業大學相桂生教授就向甲子光年表示：“礦卡司機和一些其他的作業人員，招工特別難，原有的員工年齡基本上都在50歲左右了。”

招工難是礦山自營模式推進過程中遇到的一個很明顯的問題。在露天礦山中，絕大部分事故發生在運輸端，人員儲備不夠、人員安全意識不足都是直接影響礦山穩定經營和人員安全的重要因素。不過，這種問題可以通過礦山無人化技術革新解決。

目前國內的礦山無人駕駛車輛已經逐步落地，落地過程一般分為三個階段：工程師跟車作業階段、安全員隨車階段及無安全員運行階段。當下國內大多數礦山自動駕駛車輛處于第2.5階段，即在車輛安全員下車過程中。

但這種模式并不能真正解決人員安全問題。目前，進入第三階段常態化安全員下車的解決方案提供商包括踏歌智行等。

踏歌智行在2018年完成了無人駕駛礦卡和寬體自卸車（以下簡稱“寬體車”）的應用，此后隨著技術架構的升級，開始落地真正的“安全員下車”。2022年3月-6月，踏歌智行在國家能源、國家電投旗下煤礦，以及鄂爾多斯永順煤礦等礦區先收實現了24小時無安全員常態化無人運輸作業。

截至目前，踏歌智行保持著兩千余天零事故安全運行的紀錄，并已經在10余個礦區落地了“安全員下車”。踏歌智行運營的無人駕駛車輛已經無安全員24小時運行長達18個月，不僅車輛系統經受住了作業環境的檢驗，也從根本上保證了運輸端作業人員的安全性。

提升礦山作業效率也是常態化無人運輸的必經之路。

相桂生教授對甲子光年說到：“初期，一些礦山自動駕駛的車輛，效率比較低，還比不上有人駕駛的程度，這樣的話從成本上來說是不劃算的。”

礦山無人駕駛的目標之一，是提升作業效率，如果效率不及人工的話，一些企業可能考慮暫緩應用無人駕駛車輛和相應系統，這對礦山智能化的推進會形成阻礙。

踏歌智行的無人駕駛車輛在運輸效率方面，已經達到人工作業水平。其在國能北電勝利一號露天煤礦的日常生產中，7輛220噸級無人駕駛大型礦卡展開了7×24小時三班編組無安全員運輸作業，單日拉運量突破了300臺。同時通過并行優化技術產品、工藝流程，例如一鍵收發車、裝載位預停靠、多車排土等，踏歌智行在各個作業環節仍在持續提升作業效率。

在實現高效作業和高可靠性的同時，踏歌執行的相關產品成本約為行業平均水平的1/2，這極大降低了礦山企業采用無人駕駛運輸車輛的門檻，而且隨著批量化應用，其邊際成本仍會遞減。

3.裝備需求下的沃土??

礦山自營的趨勢也對運輸車輛提出了更高的要求。首先，為解決現存的或可預見的招人難、管理難等難題，無人駕駛是運輸裝備的“標配”，其次，為降低車輛密度，提升礦區運營安全性與單車能效比，對于大型運輸車輛的需求正在擴大。

解決方案有兩個，一個是由礦卡、寬體車主機廠更新產品，然后進行無人化改造；另一個是直接由礦山無人駕駛方案服務商設計符合作業場景要求的車輛產品，推出更加大型化、大載重、高剛性的車輛。踏歌智行做到了二者兼顧。

踏歌智行面向存量運輸車輛的無人駕駛方案包括了礦卡和寬體車，這在市場上是比較少見的。由于礦卡的駕駛邏輯、產品復雜程度、改造難度都遠高于寬體車，因此目前市場上規模化運輸運營業務中心放在了難度較低的寬體車上，但對于更復雜、更廣泛的場景，其實際效果仍有待驗證。

踏歌智行則擁有全車型的無人化改造能力，其在2019年就完成了白云鄂博東礦200噸級礦卡改造，進而實現全礦無人駕駛運行。目前，踏歌智行已將智能駕駛方案搭載至400余臺礦用運輸車，涵蓋數十種車型，累計實施30余個無人駕駛項目，涉及到高海拔、高寒、多雨霧等極端工況，從車輛與場景兩個角度打磨可靠性。

據悉，踏歌智行還將在年內下線無人駕駛油電混動剛性寬體車，該款車型可降低30%以上的能耗，同時達到百噸級。也就是說，踏歌智行在自己造車。

對此，張彥解釋到：“一輛無人駕駛礦區車輛出現問題了，有可能是車的問題也有可能是無人駕駛系統的問題，這實際上將一個產品割裂了，我們要做的就是將車輛作為一個生產工具去整體考量，研發出適合無人礦山的車輛產品。”

據了解，踏歌智行創始人、北京航空航天大學教授余貴珍是智能車輛領域的專家，企業通過產學研獲得了工程院院士的指導，組建了專門的造車團隊和線控底盤研發團隊，同時積累了上萬天的礦山無人駕駛數據，能夠更好地針對無人礦區正向研發運輸車輛，這些能力是礦區無人駕駛提供商的獨有優勢。

此外，踏歌智行還布局了能源集團級的礦區管理平臺，并中標了國電投集團的相關項目。管理平臺擁有高精地圖制作、智能調度仿真、運輸運營數據的采集和分析，礦區監控等功能，礦企的全礦無人運營能力將再次得到提升。

礦山經營模式的變革創造出的機會是巨大的，它將面向所有礦山無人駕駛方案供應商，踏歌智行通過項目積累取得行業優勢。

據悉，踏歌智行通過與生態伙伴展開深度合作、與國央企客戶達成穩定的客戶關系，保持復購率近100%，這也意味著其解決方案已經擁有了極高的滲透率。

從具體項目來看則更能印證這一點。例如，國家能源集團目前擁有16個露天煤礦，踏歌智行承建其中6個礦的無人駕駛項目；國電投集團擁有5個露天煤礦，踏歌智行承建其中3個礦的礦用車智能化改造。

值得注意的是，踏歌智行C2輪融資獲得國家能源集團旗下國能低碳基金的領投，或將為整個產業的技術推廣、業務拓展，以及礦企無人駕駛管理體系建設等提供重要支撐，也使踏歌智行保持優勢地位。

張彥對甲子光年說到：“礦山運營模式的自營化最終會集中在國央企中，而我們的解決方案在國央企里毫無疑問擁有獨特的優勢。”

國家煤礦智能化專家任月龍也向甲子光年表示，從企業角度來說，決定引入無人駕駛供應商的最重要因素是其產品的可靠性，這需要研究供應商的已有案例來解讀研判，在這方面踏歌智行在行業中的認可程度相對較高。

礦區運營主體的變化帶來了行業需求的變化，礦區無人駕駛公司得益于高科技屬性，其角色將愈加突顯。面對未來的新業態，誰能提前布局，誰就能擁有更大的競爭力。