《报告》显示，截至2024年9月，我国已有超50个露天煤矿完成无人驾驶矿卡的部署，无人驾驶矿卡数量达到1510辆。预计2024年底将超2500辆，较2023年实现翻倍。未来，随着露天煤矿数字化加速转型，无人矿卡需求将持续释放，预计2026年将迎来爆发式增长，达到10000辆的规模。
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国内外发展历程
在矿山无人驾驶领域，国外发展领先于国内，目前已进入较为成熟的商业化运营阶段。从上世纪90年代开始，美国、加拿大、澳大利亚、德国等发达国家不断加大在露天矿山开采自动化、信息化等方面的研究投入，纷纷发起采矿自动化计划，具有代表性的企业有卡特彼勒（美国）、小松（日本）等工程设备制造商和第三方独立无人驾驶技术提供商ASI（美国）。经过十余年发展，自2008年起，露天矿无人驾驶逐步进入商业化部署时期，矿山无人驾驶企业开始了与大型矿业巨头，如力拓、必和必拓、FMG等的合作，为其提供无人驾驶矿卡技术改造和运维服务。目前卡特彼勒和小松部署的无人驾驶运输系统设备数量超过1400台套，运输物料超过130亿吨。ASI作为独立第三方技术提供商，可提供面向不同厂家车型的通用线控改造方案，部署数量也达到近百台规模。从应用模式上看，卡特彼勒和小松主要针对自己的车队提供自动驾驶解决方案，卡特彼勒也提供小松930E矿卡的改装方案。
ASI主要为其他品牌或型号的矿卡提供后装自动驾驶方案。此外，日立建机、利勃海尔、别拉斯等厂商的露天矿无人驾驶技术也正从试验走向商用。现阶段，矿卡的无人驾驶技术在北美、西澳、南非等地均已初步实现。
根据卡特彼勒和小松的公开运营数据，露天矿应用无人驾驶技术后运输成本降低15%、轮胎寿命提高40%、运输效率提高30%，无人驾驶产生的经济效益明显。在车路云一体化软硬件系统方面，卡特彼勒研发了“MineStar”系统。目前，澳大利亚所罗门铁矿运营的无人驾驶卡车为60辆，累计运量超过2.5亿吨，有人驾驶卡车为12辆。无人驾驶卡车每天作业为23.5小时，用于点检及加油时长为0.5小时，与有人驾驶卡车相比，无人驾驶卡车每天多作业2～3小时，年作业时间近7000小时，可提高生产效率20%～30%。同时，无人驾驶卡车也有效地避免了因驾驶员疲劳和误操作而引发的事故。
露天煤矿无人驾驶解决方案系统框架
国家高度重视无人驾驶发展。近年来，无人驾驶技术已在国内的公共交通、出租车、港口运输、封闭园区运输、露天矿山、环卫、干线物流、末端物流配送等领域进入常态化测试或常态化运营阶段。在露天矿山领域的无人驾驶方面，虽然我国矿区无人驾驶起步较晚、渗透率较低，但发展速度较快。
2017年，洛钼集团三道庄矿在国内率先使用基于4G网络的无人采矿设备（远程操控模式）。
2018年8月，北方股份MT3600自卸卡车在白云鄂博矿区进行了国内第一辆无人驾驶卡车试验。
2019年7月，航天重工与国家能源集团合作，对露天煤矿矿用卡车进行了无人化升级改造，并在黑岱沟露天煤矿和哈尔乌素露天煤矿开展了矿用卡车无人驾驶工业试验运行。
2020年，伯镭科技助力酒钢西沟矿实现国内首例集“车、铲、钻、锤”为一体的联合作业，同时实现了国内首例“无安全员”的无人驾驶矿卡夜间生产。
2021-2022年，霍林河南矿、华能伊敏、宝日希勒等都开展了很多这方面工作，在推动无人驾驶落地应用方面开展了重要的探索。
2023年10月，易控智驾助力新疆天池能源南露天矿实现203台无人驾驶矿卡运行，成为国内单体矿山车辆规模最大的无人驾驶项目，并打破了FMGChichester单矿108辆的记录。
随着低温、高海拔等严苛条件下的露天矿区无人驾驶技术陆续得到突破并实现常态化运营，越来越多的露天矿区开始选用无人驾驶解决方案。近几年，以易控智驾、中科慧拓、踏歌智行、伯镭科技、路凯、华为等为代表的无人驾驶服务商陆续获得露天煤矿无人驾驶纯电或混动矿卡订单，并分别与优势企业深度绑定合作，在新疆、内蒙古等地开展多项无人矿卡大规模应用项目，进而形成了提供技术服务和提供运营服务等不同的商业模式。随着全球化深入发展和“一带一路”等国家战略的推进，优势厂商也开始联合矿卡主机厂和能源、矿业类央国企，向海外市场进军。
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现状及市场格局
截至2024年9月，我国已部署无人驾驶矿卡的露天煤矿主要分布在新疆、内蒙古、山西和陕西。其中，新疆部署无人矿卡车辆数最多，达938辆，全区内已部署无人矿卡的露天煤矿共18处。代表煤矿新疆天池能源南露天煤矿拥有目前全球最大的单矿无人驾驶车队，目前共部署370辆无人矿卡，其中310辆为增程宽体车，60辆为燃油宽体车，已全部完成“去安全员”。内蒙古部署无人矿卡的露天煤矿数量最多，共30处，部署各类车辆数共计533辆。山西、陕西两地煤矿以井工矿为主，露天矿数量较少。
从企业角度来看，国家能源集团已实现12处露天煤矿的461台卡车具备无人驾驶功能的部署，累计运行里程超700万公里，运输量超5500万立方米，平均运行效率达有人驾驶的87.3%，最高可达96%。
截至2024年9月中国露天煤矿无人驾驶部署分布图
露天煤矿矿卡属于特种车辆，应用场景较为单一，主要在露天煤矿中承担运输作业任务。近年来，我国露天煤矿矿卡年需求量保持在30000辆左右。受政策、安全、环保、新能源等多重因素影响，露天煤矿矿卡正朝电动/混动+智能化方向发展，预计后续几年将有较大规模的替换潜力。
露天煤矿无人驾驶矿卡是新时期在技术推动下不断发展成熟的新一代矿卡。无人矿卡由于其在降本、提效、保安、节能、降碳等方面的发展潜力和实际效果，近年来国内市场需求量快速提升。据统计，2023年我国露天煤矿无人驾驶矿卡数量为1131辆。截至2024年9月，我国露天煤矿无人驾驶矿卡数量达到1510辆，其中，已完成“去安全员”的无人驾驶车辆比重约为55.3%。预计到2024年底，无人驾驶矿卡数量将较2023年再翻一倍以上，达到约2500辆。未来，随着露天煤矿的数字化转型，无人矿卡需求量仍将继续呈现较快增长态势。
目前，我国露天煤矿无人驾驶矿卡市场主要分为方案商、主机厂和IT厂商三类。其中，方案商以易控智驾、中科慧拓、踏歌智行为代表，主要为用户提供设计、技术和运营服务，整体市场份额接近80%。主机厂以临工、三一、同力、中车、徐工等为代表，他们生产各类矿用卡车的同时，也开始布局无人驾驶矿卡，整体市场份额约占15%。此外，华为等IT厂商也开始进军矿山无人驾驶领域，近年来在露天煤矿无人驾驶领域也有布局。
1、无人矿卡载重吨位以百吨级以下为主
现阶段，我国露天煤矿部署的无人矿卡类型主要分为增程宽体车、燃油宽体车、刚性矿卡/电动轮和纯电动宽体车等。其中，宽体车载重吨位大多在百吨及以下，刚性矿卡/电动轮载重吨位普遍大于百吨。从全国整体情况来看，截至2024年9月，增程宽体车是露天煤矿选择最多的车型，占比达58.6%。
露天煤矿无人驾驶矿卡一般由传统矿卡主机厂进行总装生产。截至2024年9月，临工、同力和北方股份等传统矿卡领军企业通过与无人驾驶解决方案商进行深度绑定合作，已占据市场前三的位置，份额分别为30.4%、29.2%和7.9%。其中，临工、同力主要以宽体车为主，北方股份以刚性矿卡为主。徐工、三一等头部特种车辆厂商目前主要通过自研方式展开布局，兼具宽体车与刚性矿卡，目前已分别取得7.2%和5.6%的市场份额。
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面临挑战及未来展望
《报告》同时指出，露天煤矿无人驾驶的发展仍面临多种挑战，如矿外、干线、非煤等应用场景推广问题，高温、严寒等极端环境适应问题，网络与数据安全问题、无人矿卡吨位问题、行业标准统一问题等。但伴随无人驾驶技术的进一步成熟，以及一体化智能管理的快速落地，上述挑战或将快速转化为新的增量市场。
同时，部分产业链企业已开始推动海外市场的商业布局，而这也将为我国相关产业的发展提供更广阔的空间与机遇。国外露天矿产资源丰富，具备更广阔的市场需求空间。从地质条件来看，其他主要煤炭生产国资源更加丰富，且更多以露天开采为主。据统计，澳大利亚、俄罗斯、南美等地露天煤矿的产量占比高达70%～90%。结合卡特彼勒、小松等国际厂商的市场布局规模以及海外发达国家人力成本水平等因素，目前全球范围内仍有很大的露天煤矿无人驾驶市场空间有待开拓。对于落地方案来说，中国露天矿无人驾驶技术和落地模式正不断完善，出海条件越来越成熟。在国家政策的引领下，依托先进的人工智能、5G、线控等技术，中国露天矿无人驾驶解决方案具备矿卡改装、技术支持和运营等多种服务，场景适应性强、性价比高，能够满足大多数海外客户的部署需要。同时，国内大型矿企、运营商、设备商也在贯彻“走出去”战略，露天矿无人驾驶产业链“组团出海”势头正起。目前，易控智驾、踏歌智行、中科慧拓等厂商已开始探索海外市场商业布局。
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