近年來(lái),隨著綠色礦山上升為國(guó)家戰(zhàn)略,國(guó)家各部委陸續(xù)發(fā)布了《安全生產(chǎn)“十三五”規(guī)劃》、《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》、《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)礦山安全生產(chǎn)工作的意見(jiàn)》等多項(xiàng)政策,明確提出“機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人”等內(nèi)容,加速了礦山智能化、數(shù)字化、信息化、無(wú)人化建設(shè)。
山東首個(gè)“5G+純電動(dòng)+無(wú)人駕駛”的零碳運(yùn)輸?shù)V山誕生
無(wú)人駕駛作為礦山智能化體系中重要組成部分,在政策助推下進(jìn)入發(fā)展的“提速換擋期”,同時(shí)也為礦山無(wú)人駕駛技術(shù)的推廣落地提供了豐厚的土壤。在大多數(shù)無(wú)人駕駛應(yīng)用場(chǎng)景還處于探索階段時(shí),兗州中材建設(shè)有限公司鄒城分公司敢作敢為、先試先行,積極引進(jìn)純電無(wú)人駕駛礦卡,打造山東首個(gè)“5G+純電動(dòng)+無(wú)人駕駛”的零碳運(yùn)輸?shù)V山。

圖:兗州中材建設(shè)有限公司鄒城分公司
兗州中材建設(shè)有限公司鄒城分公司成立于2021年7月,目前主要承攬山東宏河百利礦業(yè)有限公司鳧山石灰?guī)r礦礦石開(kāi)采與骨料加工項(xiàng)目。礦區(qū)由東、西兩個(gè)礦段組成,地形南高北低,為山坡露天開(kāi)采,遵循“自上而下、分層開(kāi)采、先剝后采”的原則。目前西礦區(qū)的基建已經(jīng)完成,現(xiàn)已進(jìn)入保產(chǎn)階段?,F(xiàn)開(kāi)采西礦區(qū),現(xiàn)有+135m、+150m及+165m采礦平臺(tái),+180m以上完成削頂,形成終了邊坡。

圖:辦公生產(chǎn)區(qū)全景

圖:礦山全景



圖:礦山及生產(chǎn)線(xiàn)全景
真正實(shí)現(xiàn)安全、智能、無(wú)人、零碳運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)代化露天礦山建設(shè)
據(jù)了解,2022年9月,兗州中材與宏河百利、易控智駕、宇通礦卡等企業(yè)達(dá)成協(xié)議,多方共同在鳧山砂石骨料礦打造山東首個(gè)“5G+綠電+純電動(dòng)+無(wú)人駕駛”智慧礦山標(biāo)桿項(xiàng)目。
在四個(gè)多月的時(shí)間里,從前期調(diào)研需求、智慧礦山方案設(shè)計(jì)、道路設(shè)施完善、通信設(shè)施建設(shè)到車(chē)輛及設(shè)備入場(chǎng)及調(diào)試、再到無(wú)安全員穩(wěn)定常態(tài)化運(yùn)營(yíng),真正實(shí)現(xiàn)了安全、智能、無(wú)人、零碳運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)代化露天礦山建設(shè)。



圖:交付儀式
鳧山礦存在大坡道、U型彎、十字交叉路口、雙向道路寬度小等復(fù)雜的道路條件,為滿(mǎn)足無(wú)人駕駛條件,兗州中材鄒城分公司的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員精心規(guī)劃,合理布局,按照高于規(guī)范要求進(jìn)行施工,將運(yùn)礦道路拓寬至12米,保證無(wú)人礦卡運(yùn)輸時(shí)的安全距離。


圖:礦山道路
項(xiàng)目在做好礦卡本身安全設(shè)計(jì)、故障診斷的同時(shí),創(chuàng)造性地綜合運(yùn)用了路側(cè)感知、V2V、車(chē)端感知和云端調(diào)度等技術(shù),實(shí)現(xiàn)了全礦設(shè)備的實(shí)時(shí)全息高精感知,從本質(zhì)上避免了安全事故的發(fā)生。

圖:礦卡航拍

圖:礦卡運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)
即使在礦山現(xiàn)場(chǎng)存在灑水車(chē)、鏟車(chē)、挖機(jī)、指揮車(chē)等多種施工設(shè)備交叉作業(yè)的情況下,也能正常運(yùn)行。為適應(yīng)礦山現(xiàn)場(chǎng)變化快的生產(chǎn)需求,采用多采區(qū)、多卸載點(diǎn)、多編組的全局動(dòng)態(tài)均衡派車(chē),使無(wú)人駕駛作業(yè)高效運(yùn)行。



圖:礦卡運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)
圖片
60天打通“車(chē)-路-云”信息連接
經(jīng)過(guò)60天的努力,兗州中材鄒城分公司與易控智駕合作,依托云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、5G通訊、邊緣計(jì)算等技術(shù),打通“車(chē)-路-云”的信息連接,易控智駕的解決方案提供態(tài)的勢(shì)感知、統(tǒng)籌調(diào)度、三維可視化、遠(yuǎn)程駕駛、車(chē)輛實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障診斷與救援、數(shù)據(jù)管理等功能,共同建設(shè)安全、綠色、智慧、高效的無(wú)人駕駛礦山模板,并取得多項(xiàng)行業(yè)領(lǐng)先成果,不僅在業(yè)界內(nèi)多次匯報(bào)工作成果,還受到了多方媒體的報(bào)道,包括央視CCTV-2聚焦報(bào)道、山東生活幫欄目等的報(bào)道。

圖:匯報(bào)工作成果

圖:媒體報(bào)道

圖:媒體報(bào)道
5G賦能,實(shí)現(xiàn)安全、智慧、現(xiàn)代化的綠色礦山生態(tài)系統(tǒng)
鳧山骨料礦充分應(yīng)用5G網(wǎng)絡(luò),建設(shè)智能云控中心實(shí)現(xiàn)全礦集中控制和統(tǒng)一調(diào)度管理,采用新能源純電動(dòng)寬體車(chē)構(gòu)建無(wú)人駕駛運(yùn)輸運(yùn)營(yíng)方案,將先進(jìn)的無(wú)人駕駛科技賦能于露天生產(chǎn)運(yùn)輸作業(yè)環(huán)節(jié),打造雙碳背景下山東首個(gè)5G+無(wú)人駕駛的零碳運(yùn)輸?shù)V山,共建安全、智慧、現(xiàn)代化的綠色礦山生態(tài)系統(tǒng)。
智能云控中心是無(wú)人駕駛系統(tǒng)調(diào)度指揮中心,其主要包括調(diào)度中心大屏,調(diào)度指揮操作臺(tái),遠(yuǎn)程遙控駕駛系統(tǒng),調(diào)度中心人員根據(jù)當(dāng)日生產(chǎn)情況,指派車(chē)輛進(jìn)行無(wú)人駕駛作業(yè),車(chē)輛通過(guò)接收云控指令以合適的速度、按照確定的路線(xiàn)運(yùn)行至目的地,并完成相關(guān)作業(yè)操作。
智能云控平臺(tái)功能包括調(diào)度指揮、地圖監(jiān)控、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、運(yùn)行分析、點(diǎn)檢維保等功能模塊,實(shí)現(xiàn)礦山生產(chǎn)數(shù)字化、可視化。


圖:運(yùn)行界面
有效解決礦區(qū)安全問(wèn)題,礦卡實(shí)現(xiàn)“無(wú)人駕駛”
無(wú)人駕駛技術(shù)最終應(yīng)用在無(wú)人礦卡上得以實(shí)現(xiàn),目前鳧山礦選用的是宇通礦卡旗下新能源純電礦用寬體車(chē)YTK90E,加裝計(jì)算平臺(tái)、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、組合導(dǎo)航、V2X通信設(shè)備,實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知、融合定位、決策規(guī)劃、運(yùn)行控制和車(chē)輛電器控制單元等功能。
無(wú)人礦卡作為礦山無(wú)人運(yùn)輸系統(tǒng)的主要執(zhí)行機(jī)構(gòu),能夠根據(jù)云端輸入的各種指令,包括作業(yè)任務(wù)與全局參考軌跡信息,控制車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、車(chē)廂等機(jī)構(gòu)執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。在車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中,卡車(chē)無(wú)人駕駛系統(tǒng)通過(guò)車(chē)載傳感器感知周?chē)匦魏驼系K物信息,并實(shí)時(shí)向云端上報(bào)車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)信息,保證卡車(chē)安全、高效地完成作業(yè)任務(wù)。
無(wú)人礦卡的應(yīng)用可以有效解決礦區(qū)生產(chǎn)面臨的核心問(wèn)題——安全。礦山生產(chǎn)運(yùn)輸車(chē)輛大、盲區(qū)多、夜間作業(yè)疲勞駕駛,保障安全一直是礦山企業(yè)生產(chǎn)的重中之重。礦山作業(yè)需要進(jìn)行雙班倒,無(wú)人化運(yùn)營(yíng)大大降低了人工操作的安全隱患,可有效規(guī)避人員傷亡事故,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)的本質(zhì)安全。同時(shí)也可以滿(mǎn)足礦區(qū)最直接的“減人”需求,讓礦山工作人員通過(guò)遠(yuǎn)程作業(yè),將工作地點(diǎn)“搬進(jìn)”辦公室,推動(dòng)駕駛員從“車(chē)內(nèi)”勞動(dòng)型向“室內(nèi)”技術(shù)型人才方向轉(zhuǎn)變。以數(shù)字化、信息化技術(shù)轉(zhuǎn)變工作模式,有效緩解了用工緊張、開(kāi)發(fā)成本高與降本增效等方面的矛盾。
全力打造全國(guó)規(guī)模最大的純電礦車(chē)運(yùn)輸場(chǎng)景
目前投入的20臺(tái)純電無(wú)人駕駛礦卡已安全穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)超200天,運(yùn)輸里程超22萬(wàn)公里。與傳統(tǒng)方式相比,純電無(wú)人駕駛礦卡在節(jié)約能耗成本方面達(dá)到了70%,同時(shí)保持了100%的出勤率,實(shí)際運(yùn)營(yíng)效率極高,以全天候無(wú)人化自動(dòng)運(yùn)行的生產(chǎn)技術(shù)完成生產(chǎn)任務(wù)指標(biāo)。純電無(wú)人駕駛車(chē)輛,綠色環(huán)保,已累計(jì)減少碳排放近一千七百多噸,相當(dāng)于植樹(shù)近兩萬(wàn)棵。
根據(jù)規(guī)劃,兗州中材鄒城分公司將在鳧山礦項(xiàng)目后續(xù)投入至40臺(tái)無(wú)人駕駛礦卡,全力打造全國(guó)規(guī)模最大的純電礦車(chē)運(yùn)輸場(chǎng)景,樹(shù)立綠色智慧礦山建設(shè)新樣板,為礦用裝備行業(yè)低碳、綠色、高效、可持續(xù)發(fā)展提供樣板與寶貴經(jīng)驗(yàn)。綠色科技,駕馭未來(lái),步入“無(wú)人駕駛”時(shí)代,傳統(tǒng)礦山產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷一場(chǎng)全新變革。
秉承生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展理念,踐行“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念,兗州中材將與更多優(yōu)秀合作伙伴攜手,打造礦用車(chē)無(wú)人駕駛運(yùn)營(yíng)新模式,加速礦山行業(yè)向綠色化、智能化轉(zhuǎn)型,引領(lǐng)礦山產(chǎn)業(yè)邁入智能發(fā)展的新時(shí)代,共赴高效、智慧、零碳運(yùn)輸?shù)V山的新未來(lái)。


