©驰宏锌锗
近日,驰宏锌锗首例无人驾驶项目——“高海拔露天铅锌矿山混编队无人驾驶和远程遥控装矿技术研究应用项目”顺利验收结题,标志着其在全面推动露天智能化矿山建设方面又向前迈出了坚实的一大步。
明确方向,精准把握行业发展趋势
随着我国经济的发展,矿山行业的绿色发展已成为必然趋势。由于矿山作业环境恶劣,需要全天候的运作,无人驾驶技术成为推动智能矿山建设的重要部分,无人化操作可有效提高项目现场本质化安全,提高生产效率,减少矿区的运营成本,促进矿业绿色、安全发展。
驰宏锌锗实施无人驾驶项目,目的就是要进一步突出无人驾驶具有的工作效率更高、人力成本更低、安全性更高、运输管理更为科学等一系列优势。大型矿卡无人驾驶技术的应用将有利于防范化解生产安全风险,减少直接参与生产的人员数量,实现“少人则安、无人则安”的目标,加快实现露天矿生产技术变革。无人驾驶技术的研究与推广将大大提高设备生产效率,减少设备因人为操作不当造成的损耗,大幅度节约人工成本,有效解决因司机老龄化年轻人从业意愿低带来的运输岗位招工难,人力及管理成本逐年增加等问题。
披荆斩棘,直面挑战推动项目落地
该项目所在的金鼎锌业,地处云贵高原云南怒江兰坪县,是亚洲最大的在产露天铅锌矿山,这里具有海拔高、气温低、地形崎岖的不利客观条件,对无人驾驶的部署形成很大挑战。首先就是要面对“V”字形的大坡道、90度大曲率拐弯、6米宽窄道双向通行调度、与非连接的坡道不停车调度等四大难关。其次是要解决如何将无人车辆、有人车辆、远程控制的挖掘机混合编组实现全路段、全流程稳定运行、协同作业的难题。
虽然面临地形等自然条件的制约以及综合协调目标压力大等诸多挑战,而且又是在高原场景下的首次尝试,但是负责此次科研任务的驰宏科工无人驾驶项目组并没有被困难吓倒,而是不等不靠、迎难而上、勇于突破。一方面,他们在通过车端智能化器件和各类轨迹规划模块,能够根据地形特征,自适应调整车速,而且工程师针对上下坡急刹停车、直角转弯和超窄路段等场景,进行了定制化的算法调优,使得车辆可以在复杂环境下稳定、安全通行。另一方面,驰宏科工加强与中铝智能、华为、中国移动等中铝集团内智能平台和国内头部企业合作,利用30多年ICT技术积累和矿山智能化建设成功经验,共同提出云平台解决方案,为矿区配置了统一的“大脑”,对多车进行路径整体规划,实现包含轨迹点坐标、关键节点行驶速度、预期到达时间、车辆模式等在内的重要数据的操控,保障车辆在作业区尽可能均匀分布,从而有效避免车辆之间的冲突和拥堵,提高运行效率。
砥砺前行,始终坚守现场作战到底
除可见的客观困难之外,一些无法预料的因素也不断影响着项目持续推进的速度。进入夏季,南方就进入了多雨的时节。驰宏科工装备自动化工程师李晨旭自2023年8月立项就坚守矿区1年多。他说;“每年7、8月份,兰坪就会进入雨季,下雨不仅会阻挡司机的视线,而且矿区路面变得泥泞不堪,路线经常需要调整。对无人驾驶车辆也是一样的,平稳地跑起来也挑战极大。”
面对这样的困境,驰宏科工、华为、金鼎锌业组成专项攻关小组,从无人驾驶运输算法和现场运矿调度工艺方面持续优化方案,在无人车辆的控制层面,通过对运输道路关键指标分析,利用3D路况模型构建行进中矿车车身的包络线仿真,通过相关的算法实现精准、高效的控制。此外,他们还通过大数据基础设施以及规模化生产系统来应对矿区复杂多变的场景,借助绘制能够不断维护更新的高质量地图成功的解决了雨季矿区路线需要不断调整的难题。
党建引导,全面促进科技创新创效
在无人矿山项目的实施过程中,驰宏科工党支部将科技创新作为发展的重要任务,不断强化基层党组织科技创新的紧迫感、使命感、责任感,积极推动“两带两创”活动落地见效,持续强化“党建+科技创新”,将党建“软实力”转化为科技创新“新动能”,全面推动了无人矿山项目的高质量推进。
首先,驰宏科工党支部将党员先锋岗和党员先锋队驻扎到一线,团结带领现场技术团队和施工人员,以项目为研究载体,精准定位,开展工艺技术匹配性研究,对工艺进行优化升级。同时,驰宏科工党支部按照驰宏锌锗总体部署,立足行业科技创新体系的要求,围绕生产经营的“难点、痛点、堵点”问题,科学设立创新创效项目,开展工艺创新和设备改造,攻克多项行业技术难题,实现新工艺与新设备双重加持,引领行业标杆。
未来,驰宏锌锗将无人驾驶项目的成功孵化作为“数智化”矿山建设战略的核心组成部分,在矿山有人驾驶和无人驾驶混编混行,全矿无人智能铲装—无人运输—无人卸矿等方面持续研究,为露天矿山全域无人智能采矿提供解决方案;致力于既安全又高效的生产技术深植于矿区,引领矿山行业朝着更加智能化、高效化、可持续化的方向迈进。(杜姣、李晨旭)
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