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“碳”索未来 智“绘”矿山 | 伊敏露天矿无人电车作业效率与人工效率持平

来源：5e
时间：2024-12-10 18:00:08
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科技赋能产业领航无人驾驶时代在伊敏露天矿无人化示范工作面，一台台取消驾驶室纯电动无人矿卡“来去自如”昼夜不歇精准作业。这些勤劳的“小蜜蜂”，凭借“最强大脑”和技术加持，

科技赋能产业领航无人驾驶时代

在伊敏露天矿无人化示范工作面，一台台取消驾驶室纯电动无人矿卡“来去自如”昼夜不歇精准作业。这些勤劳的“小蜜蜂”，凭借“最强大脑”和技术加持，利用车身四周的毫米波雷达、激光雷达、摄像头等多重传感器融合，在20米之外便能检测到直径30厘米的障碍物，实现车身360度无盲区、持续稳定的感知能力，在没有人工干预的情况下自主完成采、运、排编组常态化作业，作业效率达到纯人工作业效率的100%，开辟了露天煤矿智能化建设新赛道。

“真没想到，我们矿山行业也有了自己的‘萝卜快跑’。”舒应秋自豪地说。

时间拉回到2022年，为贯彻落实国家新一代人工智能发展规划，解决伊敏露天矿外委剥离管理难度大、安全风险高等难题，由华能蒙东公司牵头，携手徐工集团、国家电网、华为技术有限公司等行业头部企业组成创新联合体，打通研发、生产、应用全环节，针对伊敏露天矿高寒气候和独特地理环境条件及作业工艺，因地制宜创新构建“车-云-网”协同无人驾驶运输作业系统，实现了从基础研究到产业化的全链条创新。

跨越技术鸿沟突破无人驾驶壁垒

由于矿山智能化领域首次涉猎取消驾驶室无人电动宽体卡车及配套系统，如何将理论上的可行性与复杂的矿山环境相融合，成为了创新联合体成员亟需攻破的难题壁垒。

针对露天煤矿作业环境普遍恶劣，时常面临极端天气、颠簸道路、扬尘等极端环境，伊敏露天矿紧密融合生产流程，短时间内攻克了无人驾驶在感知规划及车身控制方面的技术壁垒。定制化研发的9台无人电车基于深度学习的沙尘建模检测能力，可有效应对沙尘场景，在能见度40米的天气下持续作业。此外针对极端条件下的车体控制需求，该矿开发了“车体防陷车脱困控制系统”，做到在极端道路环境下触发脱困控制功能，即便是在风沙雨雪天气，也能在矿区的软岩道路上平稳行驶；在扬尘、U型弯、重载陡坡等复杂作业条件下，车辆依旧能实现全天24小时最高320次作业。

在低碳、减排大背景下，无人电车搭载的每块蓄电量为509度的电池，即便是在长期高寒的条件下，也能够实现纯电行驶50公里续航，为其配备的自动换电站只需6分钟就能自主完成一次电池更换，为露天采矿行业实现零碳、减碳做出了成功的实践。让如今的矿山，通过更加智能的机械、更加周密的系统，在高质量发展的路上，奔向了自己的星辰大海。

乘“数”而上跑出无人矿卡“加速度”

在2023年4月30日开展的单车72小时测试中，无人驾驶车辆效率达到了有人驾驶的81%。但在这背后，项目团队经历了一番刻骨铭心的技术攻关。

由于无人电车作业过程中包含众多业务场景，而传统调度平台的地图更新通常需要人工介入，过程耗时较长，也无法及时反映作业面环境的实时变化。为了解决这一传统难题，项目团队鉴于作业面位置频繁变化，针对性地研发了适用于复杂矿山作业环境的众包高精地图技术，实现了运输道路小时级更新，装载、卸载区分钟级更新，大大简化了日常地图生成维护工作量。同时，为了全面覆盖作业场景，团队成员创新性地开发了装载位与排土位的动态生成及校验方案，其中装载位可随挖机位置的变化而实时调整，填补了行业在这一领域的空白。

2023年9月，9台无人电车完成联合验收；2024年4月，9台车全部完成72小时作业验收，累计无人驾驶运输14000余公里，剥离土方35万立方米；9月9日，完成了9台车最大生产效率测试，在单程运距3公里、单车有效作业时长19.58小时的条件下，无人电车共拉运土方322车，日产量达14007立方米......每一项数据的背后都凝结着团队成员的心血和汗水，展示了华能蒙东公司建设“安全、智能、效益、绿色、和谐”矿山的信心和决心。

2024年4月，“高寒环境露天矿电动无人驾驶矿卡智能高效运输系统成套技术及应用项目”通过中国煤炭工业协会成果鉴定，鉴定为“技术成果达到国际领先水平”。这标志着露天煤矿以颠覆性技术和前沿技术发展新质生产力的良性格局已然形成。

2024到2026年，伊敏露天矿将逐步投入取消驾驶室无人纯电动矿卡300台，替代外委剥离人员1200余人，实现低碳低成本运营，提升露天煤矿本质安全。这标志着具有智能化、绿色化、融合化特征和符合完整性、先进性、安全性要求的现代能源产业集群正在伊敏露天矿加速推进。

奋楫扬帆风正劲，勇立潮头逐浪高。站在新一轮能源革命和数字化转型的征程上，伊敏露天矿将更加科学地研判能源发展形势，更加主动地适应能源政策走势，更加准确地把握智能化发展趋势，为推进中国式现代化作出应有的贡献。

来源：华能蒙东公司

热门标签：纯电动 作业 煤炭工业协会

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