中環(huán)協(xié)力:未來一年,踏歌智行在永順煤礦的無人駕駛項目在實現(xiàn)全礦常態(tài)化“安全員下車”作業(yè)后,中環(huán)協(xié)力會迅速將該項目的成功經(jīng)驗向其各個總承包的礦區(qū)和自有煤礦進行復制。
在一個大型煤礦里,數(shù)十輛卡車井然有序地進行煤礦運輸。但當你仔細觀察后會發(fā)現(xiàn),竟然一片區(qū)域內(nèi),沒有任何一輛運輸卡車的駕駛艙里有人。
上面所描繪的場景不止會出現(xiàn)在電影中,也不僅停留在模擬器里,還會出現(xiàn)在每個普普通通工作日的鄂爾多斯永順煤礦里。
自今年3月以來,踏歌智行與中環(huán)協(xié)力合作打造的鄂爾多斯永順寬體車無人運輸項目順利進入“安全員下車”常態(tài)化作業(yè)階段。如今,該項目已實現(xiàn)7X24小時多編組寬體車無安全員作業(yè),且作業(yè)效率達到人工效率的80%以上。
這是全國第一個實現(xiàn)寬體車無安全員常態(tài)化作業(yè)的無人駕駛項目,在礦區(qū)無人駕駛乃至整個自動駕駛行業(yè)樹立了一個核心里程碑。此外,踏歌智行也是全國首家完成無人駕駛大型礦卡常態(tài)化去安全員作業(yè)的企業(yè)。
工業(yè)和信息化部賽迪研究院數(shù)據(jù)顯示,按照改裝車輛的數(shù)量,踏歌智行在國內(nèi)露天礦區(qū)無人駕駛應用整體市場,和礦用車無人駕駛改裝前裝市場,兩個方向的市場占有率均排名第一。
踏歌智行創(chuàng)始人兼首席科學家、北京航空航天大學交通科學與工程學院教授余貴珍向億歐汽車表示,相關技術將于2022年底到2023年上半年在該煤礦大規(guī)模應用。
明年今日,整個礦區(qū)的百余臺礦用寬體車將全部采用“安全員下車”模式自動運行。
永順煤礦項目是國內(nèi)目前寬體車無人駕駛改裝車輛數(shù)量最多、車輛品牌/型號種類最全的無人駕駛寬體車項目。目前,該礦區(qū)完成無人駕駛改造的礦用寬體車中,已有25臺實現(xiàn)了24小時“安全員下車”常態(tài)化作業(yè)。
在余貴珍看來,只有常態(tài)化安全員下車作業(yè)才達到無人駕駛的基本要求,才有了實現(xiàn)無人車商業(yè)化的機會:一方面,沒有人的存在,意味著人力成本方面的節(jié)約;另一方面,沒有人的存在,意味著不存在生命安全問題,車速也能提升。
這一項目的另一參與方中環(huán)協(xié)力不僅是踏歌智行的合作伙伴,還是后者的早期戰(zhàn)略投資人。雙方關系極為緊密。
據(jù)中環(huán)協(xié)力總經(jīng)理彭天明介紹,從與余貴珍見面到?jīng)Q定投資踏歌智行,他們僅用了不到2小時。這一方面是因為對其技術能力和團隊的認可,另一方面也是因為對于無人駕駛需求迫切。
中環(huán)協(xié)力進入礦山工程業(yè)至今已超過20年時間。彭天明表示,目前的礦卡司機大多數(shù)是60后和70后,80后、90后很少愿意從事這一行業(yè),人員流動性也很大,甚至有不少年輕人因受不了工作枯燥乏味,只干一個月就走了。人員招聘已成為這一行業(yè)的最大痛點。
一臺車每天正常運行至少需要兩到三個司機,礦車司機供需之間存在巨大的缺口。當整個礦區(qū)上百臺車實現(xiàn)無人駕駛,意味著可以減少200到300名司機的招聘,從而達到人員使用的供需平衡。
此外,礦用寬體車進行無人化改造成本約為原車價格的10%到20%。但是在車輛全生命周期內(nèi),無人駕駛所節(jié)約的人力成本將比改造車輛增加的設備成本要多得多。
鄂爾多斯永順無人駕駛礦車已實現(xiàn)常態(tài)化“安全員下車”
無人駕駛為礦區(qū)運輸?shù)呢暙I遠不止于此。
由于礦區(qū)一般地處偏遠,需要為礦卡駕駛員配備食宿。此外,駕駛員本身也容易在下午兩點或半夜時分犯困,消極怠工的情況也時有發(fā)生,給作業(yè)效率帶來負面影響。再加上不同司機的心理與身體條件不同,礦區(qū)環(huán)境粉塵多、運輸?shù)缆奉嶔ぁ⒌V卡盲點多等現(xiàn)實原因,對于司機的身體健康、生命安全的存在潛在的威脅,以及常見的礦區(qū)職業(yè)病。然而對于這些經(jīng)營成本、作業(yè)效能和生產(chǎn)安全的問題,無人駕駛卡車都會迎刃而解。
“我們測算,如果按年、月為單位的等長時間作業(yè)計算,考慮到有人作業(yè)的實際有效施工時間,無人駕駛車隊的運輸效率可以達到人工駕駛的120%左右。同時,根據(jù)我們的統(tǒng)計,油耗也會降低約15%。”彭天明對億歐汽車表示。多年的實踐,讓中環(huán)協(xié)力總結(jié)出了一套完善的數(shù)據(jù)提取規(guī)范,上述數(shù)據(jù)就是基此測算而來。
目前,對于實現(xiàn)“安全員下車”常態(tài)化的礦區(qū)無人駕駛應用有剛性需求的企業(yè)遠不止中環(huán)協(xié)力。中環(huán)協(xié)力是內(nèi)蒙古礦山企業(yè)行業(yè)協(xié)會的會長單位?!靶袠I(yè)協(xié)會里其他企業(yè)對于礦區(qū)無人駕駛的需求迫切不亞于我們?!迸硖烀鞅硎?。
據(jù)億歐智庫調(diào)研測算,到2030年,中國礦區(qū)自動駕駛技術服務市場規(guī)模將達到129億元/年,中國礦區(qū)自動駕駛運輸服務市場規(guī)模則有望達到3912億元/年。
對于“安全員下車”常態(tài)化的定義,業(yè)內(nèi)的主流認知是無人駕駛礦用運輸車輛在無安全員情況下自主完成7X24小時全流程生產(chǎn)作業(yè)。
目前常態(tài)化“安全員下車”模式覆蓋礦區(qū)的部分區(qū)域,這也是由于L4級別中ODD域的限定。踏歌智行將不斷擴展ODD域的邊界,提升礦區(qū)無人駕駛車輛覆蓋率,直至全礦應用。考慮到道路的坡度大、寬度窄、彎道多等因素,鄂爾多斯其實是比較有挑戰(zhàn)的一個礦區(qū)。
與之并行的是,踏歌智行的常態(tài)化“安全員下車”無人駕駛技術已在內(nèi)蒙、新疆等地,包括國家能源、國家電投旗下多個大型礦區(qū)落地。這一切都得益于該公司領先的技術能力。
“實現(xiàn)安全員下車背后是極為復雜的技術要求?!庇噘F珍表示。他在北航開展的無人駕駛相關研究獲得了科技部、工信部、北京市科委等機構(gòu)的大量課題資助。在公司成立前,可以說踏歌智行已經(jīng)做了長達30年的前期技術攻關和積累。
即便前期研究如此扎實,踏歌智行仍然花了五年時間才真正實現(xiàn)“安全員下車”狀態(tài)下的礦區(qū)無人駕駛。
鄂爾多斯永順夜間無安全員無人運輸作業(yè)
在余貴珍看來,讓無人駕駛實現(xiàn)安全員下車,至少需要具備三大核心能力:首先是涉及感知、控制、決策、平臺、硬件在內(nèi)的全棧技術能力;其次是大量的數(shù)據(jù)積累和數(shù)據(jù)分析能力;最后是針對安全員下車所打造的一整套行業(yè)流程和標準。
核心能力的背后是高能團隊的支持。踏歌智行逾240人的技術團隊中也有超過60%為碩士以上學歷。其中,大多畢業(yè)于清華大學、北京大學、浙江大學、北京航空航天大學等頂尖院校及知名科研機構(gòu),且具備大型國企央企、 頭部無人駕駛公司或大型跨國公司背景。
團隊成員背景涉及自動駕駛相關車輛智能控制、感知、車路協(xié)同、仿真、大數(shù)據(jù)、云計算等,亦有部分礦業(yè)、土石方運營方面專家。這些技術人才在包括Transportation Research、IEEE ITS等在內(nèi)的交通領域主流期刊上發(fā)表數(shù)百篇論文,參與包括國家重點研發(fā)計劃在內(nèi)的多項國家和省部級科研項目。
踏歌智行聯(lián)合承建國內(nèi)唯一的工信部特種車輛無人運輸技術重點實驗室,也是中國煤炭工業(yè)協(xié)會、中國煤炭學會無人駕駛標準參編合作伙伴,參編近20項礦區(qū)無人駕駛相關標準。
安全員下車只是開始,而不是結(jié)束。安全員下車后,礦區(qū)無人駕駛才算真正開始商業(yè)化運營。未來,礦區(qū)無人駕駛的運營還有大量的提升空間,包括安全性、效率、油耗等等。余貴珍表示,踏歌智行未來仍將繼續(xù)推動技術和產(chǎn)品的升級迭代,不斷優(yōu)化體驗。
作為中國頭部礦山服務總承包商,中環(huán)協(xié)力目前在國內(nèi)承包的露天煤礦項目已有六個。這還不包括中環(huán)協(xié)力自己開發(fā)的煤礦。
據(jù)彭天明透露,一旦踏歌智行在永順煤礦的無人駕駛項目在全礦完全實現(xiàn)“安全員下車”后,中環(huán)協(xié)力會迅速將該項目的成功經(jīng)驗向其各個總承包的礦區(qū)和自有煤礦進行復制。
彭天明認為,踏歌智行無人駕駛方案未來向全國其他礦區(qū)復制的速度將會非常驚人。
從第一個為礦企提供無人駕駛運輸解決方案的技術企業(yè),到第一個在礦區(qū)實現(xiàn)常態(tài)化“安全員下車”的無人駕駛企業(yè),踏歌智行成為礦區(qū)無人駕駛發(fā)展歷程的一個縮影。
對于未來,隨著技術在更多礦區(qū)的復制,踏歌智行的商業(yè)化進展將極具想象空間。