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研判2025!中国矿山无人驾驶行业市场现状、企业格局及未来趋势分析:行业迈入“大规模应用”新阶段,市场规模爆发式增长,行业集中度较高[图]

内容概要:矿山无人驾驶是一种在矿山场景中应用的无人驾驶技术,属于智能矿山建设的重要组成部分。其融合了IT、汽车、采矿等技术,通过自动化和智能化的手段,实现矿山运输的无人化操作。通过多年的人才储备、网络设施建设等,中国矿山无人驾驶技术取得了显著的发展。目前,各大露天矿山都在积极探索无人驾驶技术,通过对现有设备的改造,基本实现了矿山车队的无人化运行。在此背景下,中国矿山无人驾驶解决方案市场规模呈现爆发式增长,2021年市场规模仅为1亿元,到2024年市场规模达20亿元,同比增长233%。矿山无人驾驶解决方案商业模式包括TaaS(持车)模式和ATaaS(不持车)两种,2024年TaaS(持车)模式、ATaaS(不持车)市场份额分别为44.9%、55.1%。煤矿是主要矿种之一,近年来,随着煤矿智能化建设不断推进,无人驾驶矿卡在煤矿开采领域的应用越来越常见,应用数量不断增加,2019年我国露天煤矿无人驾驶矿卡数量仅9辆。截至2024年9月,我国露天煤矿无人驾驶矿卡数量已增加至1510辆,其中,已完成“去安全员”的无人驾驶车辆比重约为55.3%,到2024年末数量达2500辆。从企业竞争来看,我国无人驾驶矿卡市场参与者主要分为方案商、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,其在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,目前市场份额相对较小。未来,矿山无人驾驶解决方案将向多元化场景延伸,从传统露天煤矿逐步拓展至金属矿、石灰岩矿等领域。同时,随着不同矿山类型和地域实现无人驾驶落地,市场规模将继续保持增长态势,预计到2030年市场规模将超300亿元,成为智慧矿山重要增长点之一。


上市企业:三一重工(600031)、徐工机械(000425)、同力股份(834599)、宇通重工(600817)、紫金矿业(601899)、中煤能源(601898)


相关企业:易控智驾科技股份有限公司、中科慧拓(北京)科技有限公司、踏歌智行科技有限公司、临工重机股份有限公司、三一重工股份有限公司、陕西同力重工股份有限公司、徐工集团工程机械股份有限公司、上海伯镭智能科技有限公司、北京路凯智行科技有限公司、希迪智驾科技股份有限公司、中工际华重工(青岛)有限公司、河南跃薪智能机械有限公司、中铁十九局集团北京领航智途科技有限公司、湖南创远高新机械有限责任公司、长城重工有限公司


关键词:矿山无人驾驶、无人驾驶、智能矿山、无人驾驶矿卡


一、无人驾驶相关概述


矿山无人驾驶是一种在矿山场景中应用的无人驾驶技术,属于智能矿山建设的重要组成部分。其融合了IT、汽车、采矿等技术,通过自动化和智能化的手段,实现矿山运输的无人化操作。从技术角度来看,矿山无人驾驶的自动化程度较高,基本可实现L4级别无人驾驶。由于矿山的道路信息相对简单,人流少,低速,因此是最适合自动驾驶落地的简单场景。

L4级无人驾驶的主要应用场景与商业化状况


目前露天矿无人驾驶系统在感知、规划、控制3个层面主要有环境感知、导航定位、路径规划、运动控制等核心技术,相关层级逐步递进。环境感知系统是露天矿卡无人驾驶的必要条件,主要利用各种传感器对卡车周围环境进行特征信息采集,实现卡车周围环境模型的建立、车辆位置信息的确定,为规划和决策层提供数据支持。环境感知系统主要分为外部环境感知技术和导航定位技术。路径规划是实现露天矿卡无人驾驶的关键环节,其根据导航定位技术与环境感知技术确定的起始点与目标点找到一条连续的运动轨迹后,在避开障碍物的同时尽可能优化路径。常用的路径规划算法可以分为基于图搜索和基于采样2种。轨迹跟踪控制技术作为露天矿山实现车辆无人驾驶控制的关键技术,可以精确跟踪规划的路径,控制车辆运行的状态和参数,保证无人驾驶卡车的安全性和稳定性。目前常用的控制方法大致分为经典控制法和模型预测控制法2类。

露天矿山无人驾驶复杂道路环境


相关报告:智研咨询发布的《中国矿山无人驾驶行业市场发展态势及投资前景研判报告


矿山无人驾驶发展历程


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。


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,虽然我国矿山无人驾驶起步较晚、渗透率较低,但发展速度较快。随着低温、高海拔等严苛条件下的露天矿山无人驾驶技术陆续得到突破并实现常态化运营,越来越多的露天矿山开始选用无人驾驶解决方案。2024年被认为是矿山无人驾驶的商业化元年,行业头部企业带动作用明显,商业模式从技术研发为主转向商业化运营,从单一解决方案转向综合服务,从小规模试点转向大规模应用推广。

中国矿山无人驾驶行业发展历程


矿山无人驾驶市场规模


近年来,中央政府与地方政府接连发布了一系列矿山智能化相关政策,要求加快推进矿山信息化、智能化装备的研发,为矿山无人驾驶的落地推广提供了有力支持。如《关于深入推进矿山智能化建设促进矿山安全发展的指导意见》提出推进非煤矿山凿岩台车、铲运机、矿用卡车等无人化装备联合作业。《关于进一步加快煤矿智能化建设促进煤炭高质量发展的通知》提出露天煤矿重点推进自主采装、矿用卡车无人驾驶、装运卸机器人化协同作业,提升多工序智能协同水平。选煤厂重点推进高精度煤质在线检测、智能分选控制,实现全流程智能监测、决策与控制。

中国矿山无人驾驶行业相关政策


相比于有人驾驶,无人驾驶具有工作效率吏高,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,加快实现露天矿减人、降本、增效。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,解决运输岗位招工难问题,有效解决司机老龄化、年轻司机从业意愿低,人力及管理成本逐年增加等问题。


通过多年的人才储备、网络设施建设等,中国矿山无人驾驶技术取得了显著的发展。目前,各大露天矿山都在积极探索无人驾驶技术,通过对现有设备的改造,基本实现了矿山车队的无人化运行。在此背景下,中国矿山无人驾驶解决方案市场规模呈现爆发式增长,2021年市场规模仅为1亿元,到2024年市场规模达20亿元,同比增长233%。

2021-2024年中国矿山无人驾驶解决方案市场规模


矿山无人驾驶解决方案商业模式包括TaaS(持车)模式和ATaaS(不持车)两种,TaaS(持车)模式下,由矿山无人驾驶解决方案提供商持有无人驾驶矿卡资产,并作为完整解决方案的一部分,提供涵盖车辆、运营管理及技术支持的综合服务,客户无需购车即可部署无人驾驶系统,适合希望快速落地、降低初期投入、偏好托管式运营的客户;而ATaaS不持车模式下,客户通过采购无人驾驶系统或已搭载无人驾驶系统的无人驾驶矿卡实现技术部署,适合具备一定运营能力、追求定制化或希望控制长期成本的客户。2024年TaaS(持车)模式、ATaaS(不持车)市场份额分别为44.9%、55.1%。

中国矿山无人驾驶解决方案行业商业模式


得益于国家政策大力支持、核心技术持续突破及矿山运营商降本增效需求强烈,无人驾驶矿卡渗透率不断提升,由2021年的1.1%提升至2024年的5.7%,预计未来渗透率将继续保持增长态势。

2021-2024年中国无人驾驶矿卡渗透率


煤矿是主要矿种之一,近年来,随着煤矿智能化建设不断推进,无人驾驶矿卡在煤矿开采领域的应用越来越常见,应用数量不断增加,2019年我国露天煤矿无人驾驶矿卡数量仅9辆。截至2024年9月,我国露天煤矿无人驾驶矿卡数量已增加至1510辆,其中,已完成“去安全员”的无人驾驶车辆比重约为55.3%,到2024年末数量达2500辆。

2019-2024年中国露天煤矿无人驾驶矿卡数量


从露天煤矿无人驾驶矿卡载重吨位分布来看,百吨级以下无人驾驶矿卡成为无人化、电动化、大型化、国产化融合后当前最经济实用的选择,其中100吨级无人矿卡数量占比最多,份额达46.3%,与较小车型相比,百吨级无人驾驶矿卡的载重显著提高,且每吨公里成本降低,非常适合大体积、大场地作业。其次为70吨级,市场占比14.6%;60吨及90吨级别分别占比11.5%、6.6%。

截至2024年9月中国露天煤矿无人驾驶矿卡载重吨位分布情况


我国露天煤矿部署的无人矿卡类型主要包括增程宽体车、燃油宽体车、刚性矿卡/电动轮和纯电动宽体车等,其中增程宽体车凭借灵活补能、全场景适应性与经济性,占据市场半壁江山。截至2024年9月,增程宽体车占露天煤矿无人驾驶车辆的58.6%。其次刚性矿卡/电动轮、燃油宽体车、纯电动宽体车分别占比20.6%、17.7%、3.1%。

截至2024年9月中国露天煤矿无人驾驶矿卡车型分布


矿山无人驾驶竞争格局


目前,我国无人驾驶矿卡市场参与者主要分为方案商、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,其在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,目前市场份额相对较小。

中国无人驾驶矿卡市场参与者


经过前几年的“大浪淘沙”,国内矿山无人驾驶市场格局逐步明朗,一批头部企业已经抢占了先发优势,行业集中度较高,2024年前三家企业占据了72.4%的市场份额,前三家企业分别为易控智驾、中科慧拓、踏歌智行,其中易控智驾市场份额达49.2%,远超其他企业。

2024年中国矿山无人驾驶解决方案企业格局


矿山无人驾驶发展趋势


伴随政策推动与技术的成熟,矿山场景的无人驾驶技术已迈入“大规模应用”新阶段,无人驾驶开始深入更多复杂场景,如多矿种的复杂多样的地质地貌、有人/无人混行等,未来,矿山无人驾驶解决方案将向多元化场景延伸,从传统露天煤矿逐步拓展至金属矿、石灰岩矿等领域。同时,随着不同矿山类型和地域实现无人驾驶落地,市场规模将继续保持增长态势,预计到2030年市场规模将超300亿元,成为智慧矿山重要增长点之一。此外,无驾驶舱的自动驾驶运输矿车是自动驾驶技术与整车生产技术高度融合发展的产物,是矿山自动驾驶车型最可能的发展方向。相比有驾驶室矿卡,这种突破了行业传统无人矿车产品形态的无座舱式设计,让矿车运输空间更大化,更符合“无人驾驶矿车”的无人作业要求和运输功能要求。

矿山无人驾驶发展趋势行业发展趋势


以上数据及信息可参考智研咨询(www.chyxx.com)发布的《中国矿山无人驾驶行业市场发展态势及投资前景研判报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构,提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号,每天及时掌握更多行业动态。

本文采编:CY353
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2025-2031年中国矿山无人驾驶行业市场发展态势及投资前景研判报告
2025-2031年中国矿山无人驾驶行业市场发展态势及投资前景研判报告

《2025-2031年中国矿山无人驾驶行业市场发展态势及投资前景研判报告》共十四章,包含2025-2031年矿山无人驾驶行业投资机会与风险,矿山无人驾驶行业投资战略研究,研究结论及投资建议等内容。

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