盟识科技：无人驾驶技术在生产物流领域的应用与运营探索

生产物流，顾名思义即服务于生产过程的物流运输。2023年9月19日，在2023第三届商用车自动驾驶大会上，盟识科技有限公司CEO邱长伍表示，生产物流场景具备作业人员专业化、场景相对封闭、车辆运行速度低等特点。这些共性特点决定了生产物流自动驾驶解决方案在矿区、港口、厂区等场景具有较强的迁移泛化性，因而也彰显出巨大的商业价值。

然而，在不同生产物流场景中作业工艺需求的差异化非常显著，领域问题的特殊性要求必须聚焦于特定场景进行开发与落地。从需求的真实性、迫切性，以及市场价值体量来看，露天矿山在这几个场景当中最为突出，因此盟识科技近几年的开拓重心始终在露天矿山。邱长伍介绍，目前国内的露天矿数量近万座，挖运业务每年支出规模约4000亿。通过应用无人驾驶技术，能够在传统的生产运营模式基础上提升利润至25%左右，市场规模与经济价值极为可观。

盟识科技自成立以来，坚持软硬件全自主，开发了整套生产物流解决方案体系。针对矿区、港区等场景多边地理分布的特点，以提供快速响应与服务为导向，盟识科技打造了核心产品——“云、边、端”无人运输系统解决方案，整套解决方案自底向上分别为:车端无人驾控系统、多边分布的调度管理系统(FOS)和公有云部署的云端支持系统(CSS)。通过VCS和FOS两者的配合，可实现生产物流场景内的自动化、无人化作业。

邱长伍｜盟识科技有限公司CEO

以下为演讲内容整理

生产物流是服务于生产过程的物流运输，生产物流场景具备以下特点:在场景中参与的作业人员都是专业人员，场景相对封闭；车辆运行的速度一般不超过35-40公里；在时间控制精度方面要求不高，秒级到分钟级就可以满足要求，场景的共性特点决定了未来矿区、港口、厂区迁移的机会很大，同时也说明了它的商业价值很高。实际上露天矿区有露天采矿工艺的要求、港口的作业循环和周边的作业设备协同工作配合的要求，这些共性特点令生产物流场景应用技术具备很强的场景迁移泛化机会，但每一个场景工艺要求差异化，各自领域问题要求独特的knowhow，所以真正实现时，还需要聚焦特定的场景逐步实施。从需求的真实性、迫切性，以及市场价值的体量来讲，露天矿山在这几个场景当中最为突出，所以盟识科技这几年的开拓，尽管在矿山和港口都有落地项目，但重心始终放在露天矿山上。

图源:盟识科技

需求迫切，行业趋势明确

露天矿山属于工作条件艰苦的行业，发生一次事故的代价很大。为了解决这个问题，从技术的角度来讲，唯有自动驾驶；另外从人的角度，根据国家数据统计从2015年开始，劳动力人口持续下降，根据近年来的调研，矿车司机群体普遍的年龄在50岁上下。现如今就业选择非常多，年轻人不愿意到危脏苦累的环境中工作，未来后继无人是亟待解决的现实问题。近5年来，从矿山的运营方、业主方来看司机群的人工成本上涨了30%。这给行业带来了两方面问题，第一是劳动力供给，第二是经营方用人的角度，如何解决人的问题？客观来说，我国的矿山规模相对偏小，矿石的品位偏低，成本压力非常重，如何降低成本，实现降本增效？另外，国内的矿山在过去这些年经营层层分包，每次分包都是利润不断地分配，如何改变？近几年，国家层面在不断地发布引导政策，新疆、内蒙、甚至最大露天矿的国家能源集团，也都明确提出了一些行动计划，要求近三年内必须实现智能化，否则不允许继续生产。从技术角度来讲，解决这些痛点问题，目前看唯有应用无人驾驶技术。

国外以四大铁矿石巨头为代表的矿业巨头应用无人驾驶技术已超过10年，为这些企业提供技术与设备的供应商主要是卡特彼勒和小松，这些矿业巨头在无人驾驶应用方面，分别投资金额均达到了数十亿美元级别。卡特彼勒与小松自20年起，大幅加快了部署速度，至今年1月，分别部署均已超过500台以上大型矿卡，运输规模已超100亿吨。国外的巨头企业，虽然已经有了相对成熟的技术体系，但是矿山资源敏感，国外厂商的技术对国内封锁，他们想要真正杀入国内市场比较有难度，而这给了国内厂商机会。目前国内有6万座左右的矿山，而露天矿基本上在万座的级别，其中达到百万吨级别运量需求的矿山在3000座左右，市场的机会和场景非常多。露天矿内每天的挖矿、剥离土方等计算在一起可以达到1000亿吨左右的运量，超过20万台的工程设备和运输车辆在这些场景中工作，所有挖运经济规模在4000亿左右。通过应用无人驾驶技术，能够在传统的生产运营模式基础上提升利润15%，传统的从10%左右扩大到25%左右，这是一个非常有吸引力的市场。

图源:盟识科技

盟识科技自2018年启动就非常坚定的看好这个方向，所以针对场景的特点和需求，盟识科技坚持软硬件全自主，开发了整套控制系统的解决方案。在高性能的控制器、调度管理平台、云端的管理系统方面都打造了自己的产品体系，目前是上海市专精特新企业。盟识科技团队特点突出，主要是以技术出身为主，在机器人、人工智能、整车集成与工业运营方面具备丰富经验与知名企业工作经历。注重技术与业务落地，坚持务实作风。

经过验证的完整解决方案体系

盟识科技这些年一直在努力打造合作生态，生产物流自动驾驶作业系统是一项复杂的系统工程，必须由上下游产业链与产业的相关参与方合作完成。针对场景需求面临的问题，我们打造了“云、边、端”无人运输系统解决方案，自下而上分别是车端控制系统，车队的运行调度管理系统(FOS)和云端的支持管理系统(CSS)。VCS主要实现在接收到指令之后完成车辆的运动规划、循迹运行、自主避障，完成车辆本身需要做的各种操作。FOS主要是将生产计划任务分解，并分发给各个车辆，根据场内车辆的位置，作业任务的状态，优化调度车队，联合作业，完成整个工艺所要求的操作流程。CSS作为一个支持系统，仅由盟识科技使用，其设计目的主要是为部署在客户现场的作业系统(FOS+VCS)提供高效的支持和服务。

图源:盟识科技

在VCS系统中，我们在硬件和软件方面，都从安全性角度出发，做了很多工作，在硬件、软件，甚至算法层级都做了冗余安全设计，全力保障整个系统的安全性。FOS为代表的自动驾驶作业系统是矿山中智能化作业系统里面技术壁垒最高，也是最核心的作业系统，矿山的智能化仅依靠无人驾驶作业系统是不够的，实现矿山整体的智能化管控，意味着这套生产调度、执行管理的子系统必须跟矿山生产过程管控的其他系统打通。

FOS还配置了远程驾驶系统，用于当自动驾驶系统在现场作业时碰到特殊情况，无法应对时，保障生产系统的持续运作。最重要的是运营优化，生产过程的全面管控、数字化是实现全面运营优化的基础。设备管控、人员管理都可以比较方便地实现数字化，而在露天矿生产运输的环节中应用无人驾驶系统，才能真正补全矿山中的数字化盲区。应用无人驾驶系统为未来持续的数据积累，进行运营优化奠定了基础。针对这个场景，我们在多源数据融合、高维的实时动态规划以及应对场景复杂多变的鲁棒控制方面积累了自己独有的创新优势。换句话说，拥有基础的算法开发能力，同时在场景当中摸爬滚打，积累独特的解决方法knowhow，形成自有解决方案和创新解决问题的能力。

业务规模持续放大，公司发展稳健加速

2021年四季度，我们联合潍柴智能向山东港提供了全球首个针对散货码头的无人运输解决方案。初始的时候部署六台，经过客户实际使用，统计发现门机、车辆全面无人化以后，整体作业效率提升大于5%，节省人力成本超过70%，现已经实现了无安全员常态化运营，项目进入了交付验收阶段。另一个项目是跟徐工矿机联合，为华润水泥在广西贺州的矿山提供了解决方案，实现矿区内整体的无人化。基于电动矿卡平台的无人化应用在广西是首次，该矿车4.35米宽，载货以后100多吨，控制难度非常大，但车辆在运行过程中完全可以实现实行自主避碍。人车混合作业，尤其在无人驾驶解决方案初期部署的时候，是一定会碰到的问题，如果没有应对能力，在部署的时候就会出现困难。这也是整个露天矿山方向从业者推广技术解决方案时经常碰到的问题。

图源:盟识科技

另一个项目是跟中建材——国内最大的水泥建材龙头企业合作，其旗下最大的研究院叫天津水泥院，合作方对整体调度管控平台技术自主性有要求。在此项目中，车载自动驾驶控制系统由盟识科技整体提供，管控调度管理平台由合作方设计开发，盟识提供技术支持。双方合作，自2021年4月份到今年目前8月份基本上达成了开发目标，整个项目已经进入到验收阶段。从2021年-2022年第一次买到第二次复购，达成了良好的合作绑定。目前天津水泥院对整个无人化应用开发，拟定的目标是要实用化、规模化，后续，盟识会与水泥院通力合作，共同开拓这个市场。

图源:盟识科技

自动驾驶在生产物料场景早期开拓推广难度很大，2019年前，我们要费很多时间告诉企业运用无人驾驶系统能带来哪些好处和收益，新生事物，当时客户不了解、也无体验，说服非常困难。到了2020年疫情，情况发生大幅转折，因为人员持续工作保障难题，令矿山行业对无人驾驶技术期待大幅提高，客户常会问到底行不行，能不能做到，因此，踏踏实实的案例最有支撑价值。2019年我们开始在一些矿区里测试，想规模化很难。在2021年经过两年测试后达成了阶段性的目标，在铜陵部署了作业环节完整无人化的项目，有了山东港的客户、中建材的客户实际体验，眼见为实才有后续的合作。

接下来的项目很重要，无人驾驶系统只是一个作业子系统，真正的智能化矿山实际上是全流程整体管控系统。作为整体管控系统智能化来讲，虽然技术壁垒要求最高的就是无人运输系统，但从战略的角度讲，仅有无人驾驶系统并不能在矿山里面站住脚跟，其他的厂家照样可以切进来。如果针对矿山能够拿到整体的管控系统，从战略层面上讲，业务的稳定性、控制力就会比较好。在此，也非常感谢志存集团，为我们提供了这样一个机会，在部署无人作业系统的同时，在矿山采运选整体作业流程，全部由盟识科技提供整体智能化解决方案体系。此项目中，无人运输作业运距达30公里，是目前国内L4级自动驾驶最长运距的无人化运输项目，整体业务规模近亿元。

图源:盟识科技

产品最终落地应用到获取收益的商业闭环，必须设计合适的运营模式，关于运营模式探索过程，业内目前以两种为主:一种是卖解决方案+技术支持，另外一种是拿着产品技术，带着生产运营服务团队到现场为客户直接提供生产运营服务。实际还有中间路线，盟识科技也已经在实践探索，但当前阶段，综合技术、产品与生态等的现状，可以预期，近几年，业内将主要以生产运营服务为主要模式，进行市场开拓。

近5年来，盟识科技在发展过程中，基本遵循了技术开发、小规模迭代、大规模快速复制的发展路径规划，到目前，盟识科技在手订单超4个亿，已经进入规模化部署的阶段，我们期待自己能够成为行业里第一家实现盈利的自动驾驶企业，这个目标的实现计划是2024年。