全球科技領(lǐng)域今年最火、最出圈的事件無(wú)疑是ChatGPT問(wèn)世。而與公眾看熱鬧的心態(tài)不同,投資界產(chǎn)業(yè)界的關(guān)注焦點(diǎn)已經(jīng)開(kāi)始聚焦背后AI大模型和AGI(通用人工智能)的實(shí)現路徑。
其實(shí)早在去年8月,馬斯克就在一次國際能源會(huì )議上發(fā)表講話(huà)稱(chēng),中短期內他為自己設定的目標是實(shí)現特斯拉的自動(dòng)駕駛方案FSD大范圍商業(yè)落地、以及SpaceX的星艦能夠成功入軌。
由此可見(jiàn),在馬斯克的未來(lái)版圖中,自動(dòng)駕駛、可持續能源與星艦同等重要。
自動(dòng)駕駛作為作為人工智能最重要的應用場(chǎng)景,本身就是一座高聳入云的險峰。在這個(gè)賽道中,有著(zhù)林林總總或千億、或萬(wàn)億規模的應用場(chǎng)景,比如Google母公司Alphabet旗下的Waymo,其估值達到驚人的1750億美元,相當于當時(shí)的兩個(gè)大眾、四個(gè)福特。
但這些場(chǎng)景的規模和價(jià)值并不對等,因為有的場(chǎng)景是錦上添花,有的則是雪中送炭。
礦山自動(dòng)駕駛是典型的雪中送炭,盡管條件最?lèi)毫?#xff0c;而且設計、實(shí)施、工程化、產(chǎn)業(yè)化都面臨著(zhù)重重難題,但商業(yè)化進(jìn)度始終處于領(lǐng)先位置。如今,這個(gè)自動(dòng)駕駛領(lǐng)域商業(yè)化最成熟的場(chǎng)景,即將迎來(lái)屬于自己的終局。
5月5日,中科院自動(dòng)化研究所、國際先進(jìn)技術(shù)應用推進(jìn)中心、中國礦業(yè)大學(xué)(北京)內蒙古研究院、中科慧拓聯(lián)合舉行了面向礦山安全保障的智能運載機器人載山CarMo首臺套成果發(fā)布會(huì )。
CarMo是Carry Mountains的縮寫(xiě),寓意移山,與中科慧拓的智慧礦山操作系統——愚公YUGONG一脈相承。
如果沒(méi)有參照物、沒(méi)有比例尺,載山CarMo像極了一件拼裝完成的樂(lè )高;而開(kāi)在布滿(mǎn)了粗線(xiàn)條空無(wú)一人的露天煤礦坡道上時(shí),它又像是穿越到了超現實(shí)的科幻中。
中國工程院院士,中國礦業(yè)大學(xué)(北京)校長(cháng)葛世榮在發(fā)布會(huì )上表示:今天的發(fā)布會(huì )不僅是發(fā)布一項成果,而是憑借科技創(chuàng )新,讓清潔、低碳、智能、安全的礦山生產(chǎn)邁向一個(gè)新高度。這是一個(gè)標志性的新起點(diǎn),祝愿成果快速落地深根,打造露天礦山運載機器人的制造基地,彎道超車(chē)或是換道超車(chē),超過(guò)小松、超過(guò)卡特彼勒,使我們國家在露天礦裝備,尤其是智能裝備制造上能夠快人一步、先人一招、高人一籌,取得豐碩的成果。
作為此次載山CarMo的孵化轉化實(shí)施單位,中科慧拓已經(jīng)在智慧礦山、礦區自動(dòng)駕駛領(lǐng)域深耕多年,載山CarMo也承載了中科慧拓在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的前沿探索,以及對于智慧礦山終局的深度思考。
三位一體:操作系統、平臺、載體 礦山自動(dòng)駕駛和智慧礦山的意義不僅僅在于安全、效率、碳排放等維度,ESG是更公允的評價(jià)方式。
在世界經(jīng)濟論壇和埃森哲此前發(fā)布的一份研究報告顯示,到2025年,智慧礦山的數字化投入將為各類(lèi)礦業(yè)企業(yè)(G)、社會(huì )(S)以及環(huán)境(E)帶來(lái)4250億美元的價(jià)值,而智慧礦山的大盤(pán)中,無(wú)人駕駛技術(shù)無(wú)疑占據著(zhù)舉足輕重的地位。
載山CarMo是一款面向未來(lái)的產(chǎn)品,它構建在智慧礦山操作系統愚公YUGONG之上,其動(dòng)力模塊可根據使用場(chǎng)景不同和運營(yíng)經(jīng)濟性需求,在純電和氫能之間切換,可廣泛用于露天金屬礦山、非金屬礦山,散貨雜貨碼頭等多場(chǎng)景的重載物料運輸。
作為一款真正意義上正向設計、天生適配無(wú)人駕駛系統的新能源礦山運輸設備,載山CarMo具有原生的智能和無(wú)人化特性,無(wú)人駕駛系統前裝設計,徹底取消了駕駛艙,大幅降低了設計周期和制造成本,甚至可以和普通礦用寬體車(chē)比拼價(jià)格。
首先,載山CarMo保證了作業(yè)流程的絕對安全。
并且,載山CarMo全系采用清潔能源,在“碳達峰、碳中和”的長(cháng)期目標驅動(dòng)下,無(wú)論是純電、或是氫能的智能運載機器人在節能減碳方面所能達到的效能是“1+1>2”。
與傳統的人工生產(chǎn)運輸作業(yè)流程相比,智能運載機器人載山CarMo本身零尾氣排放。而在,愚公操作系統和智能平臺的加持下,人工智能、平行控制理論、智能云計算等前沿技術(shù)不但可以使得每一趟運輸路線(xiàn)都做到最優(yōu)化,更可以實(shí)現科學(xué)合理的生產(chǎn)調度和排期管理,在微觀(guān)和宏觀(guān)層面都實(shí)現效率提升,進(jìn)而大幅減少碳排放。
中科慧拓從創(chuàng )業(yè)伊始,對于中國智慧礦山未來(lái)商業(yè)模式即有“三個(gè)階段”的判斷,智能運載機器人載山CarMo的問(wèn)世,將加速其進(jìn)入第三階段的進(jìn)程。
中科慧拓CEO陳龍談到:中科慧拓的目標是為礦山提供全鏈條無(wú)人化智能化服務(wù),徹底對礦山進(jìn)行智慧化改造。在這個(gè)階段,我們先要給礦山提供一套礦山工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)平臺操作系統,通過(guò)這個(gè)操作系統,礦山的現場(chǎng)監督管理、調度優(yōu)化、生產(chǎn)計劃,甚至戰略方向、決策規劃,我們都可以參與,礦山生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節都和我們系統打通。這樣改造之后,這個(gè)礦山就不僅僅是一座平臺礦山了,而是一座真正的數字化無(wú)人智慧礦山。
建設智慧礦山是一項超級復雜的系統工程,需要引入大量數字化工具,還要對接原有系統的各種細枝末節。但智慧礦山是國家戰略資源安全保障體系的重要組成部分,是資源可持續發(fā)
為了達到數字化、智能化的制高點(diǎn),數據是核心中的核心,而載山CarMo將是形成數據閉環(huán)的關(guān)鍵。
此前,中科慧拓在首席科學(xué)家王飛躍教授30余年智能控制領(lǐng)域研究經(jīng)驗的指導下,以其世界首創(chuàng )的ACP平行理論為支撐,打造出全機型、多礦種、全場(chǎng)景適配的智慧礦山操作系統——愚公YUGONG,這是慧拓的第一個(gè)抓手。
現在,中科慧拓正在YUGONG的基礎上,構建平臺級的工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)PaaS能力,承載智慧礦山的數據中心、應急中心、管理中心和調度中心這四大功能。過(guò)去所積累的成熟算法,再結合最新的AI大模型應用,中科慧拓的第二個(gè)抓手也已經(jīng)初具規模。
下一步,隨著(zhù)作為載體的載山CarMo實(shí)現大范圍商業(yè)化落地,數字資產(chǎn)將成為智慧礦山5.0時(shí)代的增長(cháng)引擎,而這也是中科慧拓第三個(gè)抓手。
近年來(lái),中科慧拓參與了八成全國十大煤礦的智慧礦山無(wú)人化項目,同時(shí)在冶金、有色、水泥行業(yè)也分別打造了具有標桿意義的商業(yè)落地項目,已經(jīng)形成了完備的數據治理、算法和模型能力,未來(lái)的智慧礦山將極大依賴(lài)于激活這些數字資產(chǎn)的價(jià)值。
據陳龍透露,即將陸續有500-600臺載山CarMo投入礦山一線(xiàn)運營(yíng)。而在本次發(fā)布會(huì )的簽約環(huán)節,甲方代表們表現踴躍,現場(chǎng)達成的合作意向超過(guò)200臺。
從車(chē)到機器人 機器人和車(chē)最大的區別是什么?智能機器人更關(guān)注場(chǎng)景的本質(zhì)需求,一旦邁出這一步,機器人可以更加模塊化、更加易于定制、更加適合敏捷迭代。
因此,在這次發(fā)布會(huì )現場(chǎng),業(yè)界更多的是將中科慧拓發(fā)布的載山CarMo定義為一臺機器人。
葛世榮院士在發(fā)布會(huì )上談到:今天發(fā)布的成果是智能化礦山裝備的新起點(diǎn),首臺套無(wú)駕駛艙的智能運載機器人載山CarMo和波士頓動(dòng)力的機器狗極其相似,只是四足換成了輪子,但在技術(shù)含量上足以媲美,兼具自主性、控制性、智能性,是通向未來(lái)智能礦山之路的智能裝備。
馬斯克也有著(zhù)同樣的觀(guān)點(diǎn),在他看來(lái)特斯拉終究是一家機器人公司,有了FSD加持,汽車(chē)和兩足、四足機器人之間的界限可以徹底打通。
具體到智慧礦山場(chǎng)景,本次載山產(chǎn)品研發(fā)負責人,中科慧拓聯(lián)合創(chuàng )始人、副總裁,技術(shù)中心總經(jīng)理田濱認為:不同于由傳統有人駕駛礦車(chē)后裝改造的無(wú)人礦車(chē),載山CarMo是原生為安全、低碳、高效而做的正向設計,更提高了整個(gè)系統的魯棒性。
對于礦區而言,智能運載機器人所能提供的不止是實(shí)現安全員下車(chē),從可量化數據看,盡管在全球范圍內礦山數字化、智能化已經(jīng)持續了很多年,但智能運載機器人或將在降本增效減排方面實(shí)現一次質(zhì)的飛躍。
從行業(yè)公開(kāi)報道可知,國際礦業(yè)巨頭力拓2008年就啟動(dòng)了“未來(lái)礦山”計劃,在鐵礦重要產(chǎn)區皮爾巴拉部署智能化生產(chǎn)運輸,使得礦區總用工量減少了1/3,裝載、運輸成本下降了15%。
另一家大礦商淡水河谷則在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域投入了長(cháng)達6年的研究與測試,于2019年,其布魯庫圖礦區13輛卡車(chē)采用后裝改造的方式,成為巴西首個(gè)自動(dòng)化運營(yíng)的礦山。
淡水河谷的數據顯示,自動(dòng)駕駛卡車(chē)的油耗較人工駕駛降低11%,每年每輛車(chē)可減少二氧化碳排放4300噸。此外,輪胎的使用壽命延長(cháng)了35%,較預期高10%。
載山CarMo目前已在真實(shí)場(chǎng)景試運行超過(guò)半年,經(jīng)測算單車(chē)每年可以減少1200噸碳排放。對照每噸柴油產(chǎn)生3.1噸二氧化碳,1200噸碳排放等于近400噸柴油,按近期柴油按每噸8880元的價(jià)格計算,每輛車(chē)減排的價(jià)值即對應約360萬(wàn)元,其減排所帶來(lái)的ESG價(jià)值已遠超減員、降低輪胎磨損、減少后期維保等價(jià)值。
據共研產(chǎn)業(yè)咨詢(xún)《2023-2029年中國寬體礦車(chē)市場(chǎng)調查與投資前景評估報告》數據顯示,目前國內寬體礦車(chē)市場(chǎng)集中度高,市場(chǎng)競爭集中在國內礦山生產(chǎn)設備企業(yè),2021年納入統計的寬體礦車(chē)總銷(xiāo)量為18196臺,據行業(yè)數據2023年將增長(cháng)到30000臺。
隨著(zhù)未來(lái)載山CarMo這類(lèi)新能源智能裝備的市場(chǎng)滲透率不斷提升,每年將實(shí)現驚人的ESG數據,不但能幫助采礦企業(yè)大輻降低能源損耗以及車(chē)輛運營(yíng)成本,更將實(shí)現難以估量的社會(huì )價(jià)值。
而載山CarMo作為智能機器人的另一大優(yōu)勢是,不需要復雜的調試就能適配各類(lèi)礦種,無(wú)論是露天礦還是井工礦,以及露天礦細分所包括的煤炭、有色、鐵礦及水泥礦,中科慧拓都已經(jīng)具有完備的無(wú)人駕駛商業(yè)化運行數據,也因此才能夠定義載山CARMO這樣一個(gè)全新的物種。
去年,中科慧拓代表中國首次實(shí)現了礦山無(wú)人駕駛技術(shù)的出海,成功落地于泰國SCG水泥項目。本次發(fā)布會(huì )上陳龍表示,與南美、非洲、澳洲以及“一帶一路”沿線(xiàn)國家基于載山CARMO的合作已經(jīng)在有序推進(jìn)中。
走進(jìn)智慧礦山5.0:終局將現 智慧礦山進(jìn)入5.0時(shí)代,終局會(huì )是什么?中科慧拓正用操作系統、平臺、載體三個(gè)抓手,借助此次發(fā)布的載山CarMo,向業(yè)界繪制了一張行業(yè)終局的圖景和目標。
借助載山CarMo實(shí)現數據閉環(huán)之后,數據作為AI能力的基石,其價(jià)值將無(wú)限放大。在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,算法和傳感器趨同已經(jīng)是行業(yè)共識,但數據則不然。在礦山這樣有著(zhù)超高準入門(mén)檻的封閉場(chǎng)景,獲得大量真實(shí)數據是算法迭代升級的唯一途徑,因此形成數據閉環(huán)將加快構筑壁壘的速度。
中科院自動(dòng)化所復雜系統管理與控制國家重點(diǎn)實(shí)驗室主任、中國自動(dòng)化學(xué)會(huì )監事長(cháng)、中科慧拓首席科學(xué)家王飛躍教授在發(fā)布會(huì )談到:未來(lái)一定要實(shí)現虛實(shí)分工,才能從工業(yè)社會(huì )走向智業(yè)社會(huì ),我們正在給全世界樹(shù)立如何智能采礦的標桿,載山CarMo作為全新的機器人礦工,是虛實(shí)結合的重要一環(huán),智慧礦山是中科慧拓、中科院、中國礦大(北京)共同的目標。
王飛躍教授用更形象的比喻對智慧礦山終局做出了闡述,他把未來(lái)的智慧礦山簡(jiǎn)化為AM、PM、EM三種模式:AM早晨模式,也就是自監督模式AutonomousModes,相當于每天80%的時(shí)間都是全自動(dòng)運行狀態(tài);PM下午模式,對應平行模式ParallelModes,通過(guò)云端和邊緣端互動(dòng),用15%的時(shí)間來(lái)解決一些長(cháng)尾問(wèn)題;如果問(wèn)題遠程解決不了,則進(jìn)入EM模式EmergencyModes,也可以理解為專(zhuān)家模式,最多有5%的問(wèn)題需要真人參與,解決完成則依次切換成PM、AM模式。
陳龍表示:中科慧拓正在與來(lái)自各個(gè)領(lǐng)域的合作伙伴們共建Mining5.0時(shí)代,以礦山大模型、場(chǎng)景工程、礦山操作系統為底座,構建強管控平臺下“礦山機器人+工業(yè)智聯(lián)網(wǎng)”的智慧礦山,從而實(shí)現礦山從工業(yè)自動(dòng)化到知識自動(dòng)化的推進(jìn),進(jìn)而邁向智慧礦山的終局。作為一家致力推進(jìn)能源數字化智能化發(fā)展的科技企業(yè),中科慧拓已發(fā)展成為一家以AI為底座的能源服務(wù)提供商和新能源制造商。
“載山CarMo每走一公里,就更聰明一公里?!标慅埑錆M(mǎn)信心的說(shuō)。