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          國資委網站:“巨無霸”成長記

          發布時間:2021-06-03

            礦用車因其龐大的體形常被稱為陸上“巨無霸”,目前國際上的主流方向已經是大型化、智能化和無人化。二十多年前,西方國家有關企業開展無人駕駛技術研究和試驗,到現在世界上已經有300臺的無人駕駛礦用車在礦山編隊運行,全球礦用車實力“巨頭”將這個高端技術進行了嚴密封鎖。在這一背景下,中國兵器工業集團北重集團北方股份通過市場分析研判,果斷作出進行無人駕駛礦用車研發的決策。

            從白紙到圖紙

            在2015年之前,我國在無人駕駛礦用車領域仍是一張“白紙”。自身產品創新能力不足,核心零部件話語權弱,自主配套體系薄弱,特別是核心技術、關鍵技術買不來、換不來、等不來,只能靠自己。

            向世界礦用車頂級技術進軍,難比登天。“在沒有任何技術參考的情況下,我們就得克服私心雜念,真正將‘國家利益高于一切’的理念體現到自己的崗位上、落實到具體工作中。”北方股份產品研究院副總設計師王逢全說。“要讓我國成為全球第三個涉足礦用車無人駕駛技術的國家,我們只能自主研發。外國人能完成的事,我們也同樣可以。”

            一年,形成可研報告;兩年,設計方案出爐;三年,NTE120AT無人駕駛電動輪礦用車下線;四年,在用礦車無人駕駛改造完成;五年,無人駕駛礦車進入礦山試驗,實現了在包鋼、海螺、華能集團伊敏河等礦山的小批量運行。

            這五年,項目團隊求“新”應“變”,流淌了數不清的汗水和淚水,經歷過無數次的失敗,但他們一直沒有放棄,以智慧和實干交出一份合格答卷,讓中國成為繼美國、日本之后第三個掌握礦用車無人駕駛技術的國家。

            從批量應用到國標制定

            起步晚、零基礎的項目團隊,在走過無數彎路之后,與國內頂尖產學研機構進行合作,開啟了自主研發之路。

            說起研發中的故事,項目團隊中的老大哥張強一直記憶猶新:“研發過程中的難點接連不斷,問題不少,最讓大家印象深刻的就是控制柜‘宕機’現象,這個控制柜相當于礦用車的大腦,負責收集和處理信號,它出現問題,就相當于‘死機’。我們幾個人一個多星期都沒有找到問題所在,最后就用最笨的辦法每條指令逐一測試,用示波器、專用軟件來回對比數據,最終找到了癥結。”

            礦山操作現場的工況更加復雜多變,礦用車塊頭更大、載荷也更為沉重,對技術和車輛的要求也更嚴苛。

            類似這樣的問題不計其數。這其中的風險前所未有,這其中的艱辛無須贅述。終于,項目團隊在我國無人駕駛礦用車技術還是一片空白的情況下,研發出NTE120AT無人駕駛電動輪礦用車。它采用車輛線控技術,可以在礦山現場精準、平穩且流暢地完成停車入位、停靠、軌跡運行,還能完成自動傾卸、自主避障等操作。

            眼淚、激動、興奮,都不足以表達項目團隊隊員的心情。北方股份研發的無人駕駛礦用車在自主駕駛、自動作業、環境感知、行為控制和決策、定位及導航等關鍵技術上,均實現了24小時無人駕駛循環作業。

            2020年,北方股份成為我國無人駕駛礦用車和智慧礦山建設國標制定的牽頭單位,是目前為止國內唯一實現無人駕駛礦用車在礦山批量應用的礦車制造企業。

            從做新車到改在用車

            國外企業只做新車,而在用礦車上改造無人駕駛更符合中國實際的情況。據不完全統計,目前我國正在使用的礦用車有2萬余輛,如果都替換成新車將耗資巨大,但是通過改造完成無人駕駛,就可以省下一輛新車90%的費用。

            面對在用礦車無人駕駛改造這一世界級挑戰,北重集團北方股份又一次挺身而出、逆勢而上,開始攻城拔寨。

            2019年,北方股份開始與包鋼合作,對白云鐵礦已經使用了13年到15年的4臺老舊礦用車進行改造,開啟了世界上首次在用礦車的無人駕駛改造。

            改造過程的艱辛不言而喻。為了讓無人駕駛礦用車的感應系統更加靈敏,他們做了無數次的試驗。

            目前,在白云鄂博鐵礦東采場現場,裝載著礦石的礦用車在礦坑道路上“自由行駛”,駕駛座上安全員不進行任何操作,礦用車還能自如地前進、倒車、剎車,或平穩行駛。這些礦用車基本實現了準確行駛與精準停靠,并將橫向誤差和航向誤差限制在厘米級別。

            “老樹樁上發新芽。”一批“改造款”TR100A、NTE200AT、NTE240AT無人駕駛礦用車進入礦山試驗,實現了在包鋼、海螺、國電投蒙東能源集團、中煤平朔等礦山的小批量運行,北方股份持續領跑中國礦車行業。

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