无人矿卡：一道靓丽风景

　　——马脚山矿智能化建设见闻

　　◎  首席记者 王琼杰 马晓敏

　　驾驶室内空无一人，但矿卡却自己“踩”着油门踏板、转动方向盘，来回穿梭在矿区开采面与卸料口之间。

　　近日，在华润建材科技控股有限公司（以下简称“华润建材科技”）南宁马脚山露天矿作业区，观摩人员看着眼前一辆辆绿色外壳的70吨级纯电动无人驾驶车辆穿梭自如，不由得连连称赞。这里是由华润建材科技、宏大爆破工程集团有限责任公司（以下简称“宏大爆破”）及华为技术有限公司（以下简称“华为”）联合举办的马脚山矿无人驾驶成果发布会现场。

　　无人驾驶大势所趋

　　无人驾驶是智能矿山建设的重要组成部分，也是矿山企业打造新质生产力的内在需求。

　　从政策层面来看，国家矿山安全监察局等七部门发布《关于深入推进矿山智能化建设促进矿山安全发展的指导意见》提出，重点攻克复杂条件无人驾驶、智能装备集群协同控制等技术，到2026年建立完整的矿山智能化标准体系。

　　从需求角度来看，传统露天矿生产面临挑战。一方面是安全风险，矿山装备大且盲区多，采矿环境复杂多变不可控；另一方面是作业环境差，职业病多发，招工难；再者由于车辆、设备故障维护时间长，人员无法24小时生产。

　　相关报告显示，2030年我国智慧矿山自动驾驶市场潜在市场空间将达到3869.9亿元。作为一种新兴的智能化技术，无人驾驶在矿区场景中的应用前景广阔。

　　三方联合攻克难关

　　在矿业领域，强强联手已经成为一大趋势。

　　今年3月，宏大爆破与华为油气矿山军团达成全面合作协议，联合打造“新质”技术，赋能智能矿山建设，全面提升露天矿山整体无人化解决方案和工程服务能力。

　　华润建材科技作为一家业务涵盖水泥、骨料、混凝土、人造石材等领域的综合性建材企业，拥有丰富的矿产资源和领先的行业经验。此次华润建材科技联合华为和宏大爆破，通过发挥各自优势，全面发展新质生产力。三方联合，终结硕果——马脚山矿无人驾驶成果成功发布。

　　记者在采访中了解到，马脚山矿区山高坡陡、道弯路窄、安全隐患多，属于建材矿山，与煤矿相比，在无人驾驶作业规划、破碎口保产供矿、道路宽度改造、异常天气克服等方面面临更大挑战。

　　值得关注的是，马脚山矿属于低纬度区域，电离层干扰较强，会降低基站提供的差分定位服务质量，严重时将会导致车辆启动前收敛信号漫长（3小时）以及车辆行进中信号丢失停车等待，严重影响作业效率。

　　华为和宏大爆破等合作伙伴积极协作，首次攻克了电离层干扰定位的技术难题。他们通过提供多源融合定位方案，在强电离干扰天气时，仍可保障车辆能以分钟级启动作业，作业过程中有强干扰也不会中断作业。

　　记者在现场了解到，马脚山矿地磅通道宽度为4.5米，而车辆宽4.2米，且车辆空载40吨到满载110吨，动力学模型变化大。车辆满载时将过磅停靠精度控制在3%以内难度大，导致其过磅站时行驶顿挫、蠕行，效率低。华为和宏大爆破通过对车辆动力学建模、车辆特性参数在线辨识等打造自适应算法，可实现平均纵向误差小于10厘米的精准对位停靠。

　　如今，马脚山矿实施的无人驾驶项目不仅顺利完成单车功能测试、首编组功能测试及全流程重载生产测试，还于今年9月成功实现了安全员常态下车操作。这一技术的常态化应用，极大提升了矿山作业的安全性、作业效率及市场竞争力，使得作业人员数量减少了90%。此外，矿车的年度运营成本显著降低了80%，年度二氧化碳排放量也减少70%，综合设备运行效率则提升了20%。

　　成果经验有待推广

　　先期的成果只有上升为可复制可推广的模式，才能具有强大的生命力。

　　华为油气矿山军团露天矿总经理邵琦在接受本报记者采访时表示，马脚山矿的经验具有典型性和可复制性。

　　他表示，马脚山矿是一个典型的砂石骨料矿，国内有7000多座类似的砂石骨料矿山。这些矿山的工艺流程相似，且普遍存在道路狭窄、坡度较大的问题。面对这些挑战，马脚山矿项目在推进过程中进行了针对性的技术创新，实现了无人化生产作业的常态化和稳定化运营。

　　此外，在马脚山矿无人驾驶项目的推进过程中，各方也积累了运营能力，包括建立了无人化生产作业的工程标准，明确了生产作业的需求和流程等，这些能力可以有效地在国内其他砂石骨料矿山快速复制。

　　宏大爆破副总经理曾庆福表示，将根据公司在建项目特质，因地制宜推进矿山智能化建设应用。例如，在南宁马脚山项目实现了露天矿无人驾驶常态化运行，在新疆准东露天煤矿以及西藏玉龙项目建设智能爆破应用场景。

　　下一步，宏大爆破将围绕非煤露天矿山透明地质关键技术、智能爆破理论及关键技术装备、铲装运排多工序智能协同技术、安全开采灾害防控与综合预警平台等方向展开深入研究和攻关。持续加强与高校、科研院所及其他企业的合作，如与华为的合作将不断深入，共同探索人工智能、数字化等技术在矿山领域的应用创新，将人工智能应用到露天矿开采的穿、爆、采、运、排全流程当中。