辰溪资本发布矿井自动驾驶报告国内市场空间超过一千亿

2021-03-31 15:12

近年来，“少人安全，没人安全”已经成为我国矿业生产企业的共识。随着国家对智能矿山建设的鼓励和逐步推广，我国各大矿山企业已经对矿山自动驾驶进行了测试和试运行。

由于矿山大多位于偏远地区，工作环境恶劣，招聘和管理司机尤为困难。此外，各级管理部门对安全生产的高度重视，以及企业控制成本和提高效率的强烈需求，矿山几乎成为自动驾驶的最强场景之一。

图1:易于控制的智能驾驶自动驾驶宽体车

3月30日，陈涛资本在京发布《矿山自动驾驶赛道研究报告》。报告详细分析了矿井自动驾驶的市场空间、技术难点和商业化前景。

报告称，国内矿山自动驾驶市场超过1000亿元，露天煤矿土方运输是最适合自动驾驶推广应用的场景，市场空间超过450亿元/年。由于技术、供应链、法律法规不成熟，需要矿山企业的深度支持与合作，国产矿用自动驾驶商业化需要2-3年时间，预计2022-2023年商业化。

图2:矿井自动驾驶商业化时间预测

自动驾驶将给矿山运输带来多重益处

纵观全球市场，国外采矿自动驾驶仪已经商业化10多年了。卡特彼勒和小松等工程机械巨头以及力拓、FMG和必和必拓等矿业集团已经拥有成熟的采矿自动驾驶仪解决方案和运营数据。

矿井运输自动驾驶的最大价值在于减少现场操作人员数量，提高人员安全水平。此外，矿井引入自动驾驶具有降低运营成本、提高运输效率和优化管理等诸多优势。

图3:矿井自动驾驶的优势和价值

在运营成本方面，无人驾驶系统取代了驾驶员，可以节省驾驶员的人工成本，节约物流成本，有效降低油耗、轮胎等易损件消耗。

以某露天矿为例，运输成本占采矿总成本的50%以上，燃料成本占采矿车整个生命周期的40%以上。巴西铁矿石生产商和出口商淡水河谷(Vale)发布的数据显示，无人驾驶可以降低10%的燃油成本、10%的车辆维护成本和25%的轮胎磨损。

在运输效率上，传统的人力无法满足车辆24小时运输，而无人系统可以满足车辆24小时运营。澳大利亚矿业技术集团2017年初表示，在他们的矿井中，每张采矿卡在人工驾驶下每年可以工作5500-6000小时，无人驾驶后每年可以工作7000小时。此外，据澳大利亚铁矿石出口商FMG集团称，其137辆自驾矿车的生产效率比传统的人工运输提高了30%。

在优化管理方面，无人系统可以对实时运营数据和大数据进行分析，通过集中管控，对车辆运输、协同生产、应急处理等生产流程进行全面监控和集中控制，从全局优化的角度提高整体运营绩效。同时可以根据市场需求灵活调整产能，有效解决产能低期间人员负担重、裁员等问题。此外，由于整体人员减少，管理复杂性可以大大降低。

国内矿山自动驾驶市场空间超千亿元

中国矿产储量巨大，矿石和土方的自动驾驶运输是万亿美元的市场。其中，2016年矿产储量15980亿吨煤炭、840.6亿吨铁矿石；基本矿产储量为2492.3亿吨煤炭和201.2亿吨铁矿石。可见，矿石和土方运输是一个万亿的巨大市场，自动驾驶运输的潜力是巨大的。

据陈涛资本测算，国内矿井自主掘进年市场规模超过1000亿元，其中露天煤矿和铁矿的土方剥离运输市场规模分别约为450亿/年和150亿/年。新车销售带来的自主驾驶升级年市场规模约为58.75亿/年，仅这三项带来的自主驾驶总市场规模为658.75亿/年。此外，现有采矿车辆的自动驾驶升级市场约有320亿个，其他一些矿产如有色金属矿山、砂石骨料矿山和水泥矿山也适合自动驾驶改造。以砂石骨料矿山为例，2015-2019年中国产量将保持在170亿吨至190亿吨之间。

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图4：国内矿山自动驾驶市场超千亿

其中，最适于推广自动驾驶应用的是露天煤矿的土石方运输场景。近年来我国的煤矿露天开采比例一直在增长，从2005年的5.1%增长到了2018年的25％，而且露天煤矿市场集中度也很好，截止至2018年，超过60%的露天原煤产能来源于40余座大型、特大型露天矿山，这将非常利于自动驾驶方案成熟后进行规模化复制。

已形成头部企业，深耕场景将是未来商业壁垒

由于矿业开采行业的特殊性，以及国外自动驾驶方案价格较高，国外自动驾驶解决方案商难以进入中国市场，这一定程度上给了我国企业发展空间和机会。

与国外主要由OEM提供自动驾驶方案不同，国内的无人驾驶解决方案商以创业公司为主，包括踏歌智行、慧拓智能、易控智驾、希迪智驾、跃薪智能等。其主要原因是：矿山无人运输解决方案是个复杂的系统工程，不仅需要自动驾驶技术，还需要调度与车队管理、车联网通信等技术。因此，国内大型装备企业多倾向于与无人驾驶初创公司深度合作，自身则专注于前装自动驾驶车辆的研发与测试，如线控底盘、传感器整合等。

图5：国内自动驾驶解决方案商

近5年来，国内创业公司加快了矿山自动驾驶解决方案的研发和运营探索，各家公司都已经开始小规模的车队测试运营。多家企业已经拿到商业化订单，但多为试点项目，尚未参与到矿山的正常生产作业环节中。

辰韬资本认为，深耕矿山场景将是矿山自动驾驶企业未来的商业壁垒。在辰韬资本看来，矿山自动驾驶商业化主要有以下关键：一是需要对整体系统的试运行和调优，包括自动驾驶车辆、中央控制平台、协同作业模块、生产管理等；二是生产效率提升，尤其是常态化夜间作业效率；三是自动驾驶零部件及算法的成熟，使自动驾驶车辆能稳定、可靠的运行；四是需要将自动驾驶与矿区正常生产作业节拍进行融合匹配。

图6：国内矿山自动驾驶企业测试及商业化进展

从商业化进展以及技术成熟度来看，目前已经形成了三家头部企业，分别为踏歌智行、慧拓智能、易控智驾，但三家目前都处于商业试运营、实地部署测试的初级阶段，自动驾驶的工作效率尚未与人工驾驶持平，特别是夜间作业还未进行常态运营。其中，踏歌智行、易控智驾都达到了人工驾驶效率80%-90%的水平，并进行了夜间驾驶测试。目前大部分创业公司部署的车辆在35辆以下，离大规模商用还有一段距离。因此，不排除有后来者居上的可能。

在融资方面，矿山自动驾驶赛道早期并未受到过多关注，资本多把注意力放在Robotaxi、干线物流等赛道。辰韬资本在早期就关注到了矿山自动驾驶赛道发展趋势和市场空间，并参与了踏歌智行和易控智驾的早期投资。目前这两家企业也走在了矿山自动驾驶商业化前列。