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无人驾驶逐渐在封闭场景落地,AI技术有望驱动L2级自动驾驶成为主流

矿区无人驾驶体系逐渐完善,政策推动其更早落地

无人驾驶技术的发展与应用一直是国内外科技领域前沿话题之一,在乘用车领域,已逐步由L2层级的部分自动化能力迈向L3层级的有条件自动化驾驶;而在商用车领域,特定场景如矿区已初步实现L4级别的高度自动化无人驾驶应用。

我国汽车自动驾驶等级分类

中国

SAE

等级

划分标准

驾驶员支持

0

L0

应急辅助

系统不能持续执行动态驾驶任务中车辆横向或纵向运动控制,但具备持续执行动态驾驶任务中的部分目标和事件探测和响应能力

1

L1

部分驾驶辅助

系统在其设计运行条件下持续地执行动态驾驶任务中的车辆横向或纵向运动控制,且具备与车辆横向或纵向运动控制相适应的部分探测和响应能力

2

L2

组合驾驶辅助

系统在其设计运行条件下持续地执行动态驾驶任务中的车辆横向或纵向运动控制,且具备与车辆横向或纵向运动控制相适应的部分探测和响应能力

自动驾驶支持

3

L3

有条件自动驾驶

系统在其设计运行条件下持续地执行全部动态驾驶任务

4

L4

高度自动驾驶

系统在其设计运行条件下持续地执行全部动态驾驶任务并自动执行最小风险策略

5

L5

完全自动驾驶

系统在任何可行驶条件下持续地执行全部动态驾驶任务并自动执行最小风险策略

资料来源:工信部,全国汽车标准化技术委员会

根据观研报告网发布的《中国自动驾驶行业现状深度研究与发展前景预测报告(2023-2030年)》显示,从实践来看,目前可供自动驾驶产品落地的场景主要可大致分为:1)城市开放场景;2)高速场景;3)封闭场景。其中城市场景包括了Robotaxi、环卫服务、城配物流以及最后一公里配送;高速场景即干线运输;封闭场景主要包括了港口、矿区等。

在矿区,无人驾驶主要应用场景为大型露天矿场,包括煤矿、金属矿和砂石矿三大类。自2011年以来,我国大型矿山数量不断增加。随之可以看到我国的原煤、砾石骨料、铁矿等重要矿石产量也呈现稳步上升的趋势。矿石产量的提升,以及矿山的大型化集中化对矿区生产效率、生产安全、生产成本等方面提出了更高要求。无人驾驶技术在矿区的应用解决了运输步骤中“人”的核心矛盾点。

矿区采运中由于“人”的因素,存在以下矛盾点:

(1)矿区运输安全事故频发,人为因素占比较高,安全性无法得到保证;

(2)矿区采运工作强度大,就业市场老龄化,矿企招工难度逐年增加;

(3)矿区货运人力成本占比较高,对矿企而言控制成本难度较大。

目前,我国矿区无人驾驶体系已逐步完善,按实际应用体系划分,可将解决方案划分为车、路、云三个层级。云端,通过高精地图、智能调度、数据分析等方式实时对路况、车辆信息进行统一管理。通过5G等信息传输网络,将信息双向反馈给车量及道路。车辆之间,采用摄像头、雷达等传感器进行数据信息采集,并通过线控系统等进行任务执行。随着相关技术的不断完善和发展,矿区无人驾驶已具有相对成熟的技术解决方案,实现相关应用的落地。

矿区自动驾驶技术体系解决方案

资料来源:观研天下数据中心整理

我国重视能源、科技等领域的发展,相关各部门相继推出激励政策,支持鼓励推进智慧矿山、矿山无人驾驶、绿色能源等领域的发展,推进矿山迈向数字化、规模化、集约化。绿色、安全将是未来智慧矿山发展的重要方向,在产业政策的积极带动下,矿区无人驾驶有望迎来更加快速的渗透和长期发展机遇。

智慧矿山主要政策

时间 部门 政策 相关内容
2022.8 应急管理部、国家矿山安全监察局 《“十四五”矿山安全生产规划》 加强矿山智能化关键技术的研发,重点突破复杂条件智能综采和快速掘进、运输环节无人驾驶、固定场所少人化或无人化值守等制约矿山智能化发展的关键技术和装备,提升智能装备的成套化和国产化水平
2021.12 国家能源局 《智能化煤矿验收管理办法(试行)》 办法中关于露天矿技能验收指标中提到,采用间断工艺露天矿无人驾驶相关指标占20分,采用半连续工艺的露天矿无人驾驶相关指标占12分。
2021.9 工信部等九部委 《建材行业智能制造标准体系建设指南(2021版)》(征求意见稿) 智能矿山:规范水泥行业三维矿山模型、无人驾驶矿车、质量检测与分析、卡车实时调度系统等标准。
2021.7 工信部等九部委 《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》 推广5G再能源矿产、金属矿产、非金属矿产等各类矿区的应用,拓展采矿业远程控制、无人驾驶等5G应用场景,推进无人化作业、露天矿区实现智能连续作业和无人化运输。
2021.6 国家发改委、国家能源局、网信办、工信部 《能源领域5G应用实施方案》 机遇5G网络高速率、低延时、高可靠特性和5G高精度定位技术,利用高级驾驶辅助系统,开展矿山无人驾驶系统建设与应用
2021.6 国家能源局 《煤矿智能化建设指南(2021年版)》 露天煤矿智能化建设目标:生产煤矿重点提升基础网络、数据中心、感知系统、智能装备、机器人等建设,重点建设远程操控系统、无人驾驶系统等。
2020.6 自然资源部 《绿色矿山建设评价指标》 采用大型化自动化液压铲装设备、液压挖掘机或装载机、自卸式矿车、大型自移式破碎机等先进设备进行铲装作业可加分;建立开采及生产过程主要设备远程控制系统可加分。
2020.4 工业和信息化部、国家发展改革委、自然资源部 《有色金属行业智能矿山建设指南(试行)》 提出要建设基础设施的数字化改造与建设,并鼓励应用智能露天采矿装备,如智能挖机、智能卡车等;同时鼓励“基于5G网络大带宽的优势,利用ADAS(高级驾驶辅助系统)技术,开展矿山无人驾驶系统建设与应用。”
2020.2 国家发展改革委、国家能源局等八部委 《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》 提出“重点突破精准地质探测、精确定位与数据高效连续传输、智能快速掘进、复杂条件智能综采、连续化辅助运输、露天开采无人化连续作业”。

资料来源:公开资料整理

矿区无人驾驶具备落地条件,行业已有成熟案例,无人驾驶解决方案提供商逐步向更多矿区拓展应用场景。目前,行业内已形成两种主要的商业模式:即解决方案模式、运输运营模式。

(1)解决方案模式:由无人驾驶解决方案商与 OEM 主机厂进行合作,对矿企的运输车进行前装改造,或由无人驾驶解决方案提供商直接对终端存量车进行后端改造。其本质是一种相对轻资产的运营模式,获取的是产品的技术附加值。

(2)运输运营模式:无人驾驶解决方案商自建或合资成立无人驾驶工程承包商,自有通过改造后的无人驾驶运输车辆,向矿企提供无人运输的运营服务。这种模式属于重资产运营,通过提供矿区生产打包服务获得运营的服务附加值。

AI大模型推动城市NOA测试,L2级自动驾驶有望成为主流

相对于封闭场景,城市道路的城市道路的开放性,让无人驾驶落地相对困难一些。不过AI 大模型的引入(自动标注、感知预测算法的快速迭代),从行业整体层面可以加速高级别辅助驾驶的量产落地。头部玩家在部分城市的 NOA 测试版本跑通后,0-1 的经验有望快速复制推广到全国。

领航辅助驾驶(NOA),即车辆在部分高速公路或高架等封闭路段行驶时,结合车载导航路线让车辆进行自动变道、自动进入和驶出匝道口的技术功能,可实现一定道路场景范围内的点到点智能驾驶。根据场景的不同,领航辅助可进一步分为高速领航和城区领航。高速领航普遍限制在特定高速公路和城区高架路开启,包含自动调节车速、自动进出匝道、自动变道超车等功能,目前已在国内落地。城区领航则可以在复杂的城市场景中实现点到点的“导航辅助驾驶”功能,车主在导航上设定好目的地,车辆可以实现全程辅助驾驶到达终点,并在路途中实现变道、超车、过红绿灯等行为动作,其难度也远远大于高速 NOA,有望于2023年开始导入。

城市NOA发展重要节点

资料来源:公开资料整理

考虑到 L3 级以上级别自动驾驶所面临的法规、权责、以及技术长尾问题,辅助驾驶配置向 L2/L2+级别升级(ADAS)将是大规模商业化落地的主要方向,到2025年,L2级别智能驾驶将占据主流,L0和L1级别智能驾驶的份额将会持续下降。

资料来源:中汽协,Marklines,观研天下数据中心整理

特斯拉开启了汽车智能化的帷幕,为中国造车新势力的跨域融合、中央集中式架构搭建提供了蓝本。未来五年,L2 级智能驾驶渗透率的提升主体不再是有着强大自主研发能力的新势力,而是追求标准化配置、稳定供应商的传统车企。智能驾驶域控制造商将成为 L2 级辅助驾驶渗透率提升的主要受益方。

各方车企L2级辅助驾驶发展进度

资料来源:公开资料整理(YM)

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我国汽车检具行业:新车型投放及个性化车型需求增多等带来新的市场空间

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汽车检具行业的毛利率会受到多种因素的影响,包括市场竞争、原材料价格、产品结构、产品附加值以及企业规模等。2021-2023年,本土企业超达装备和威尔泰两家企业汽车检具产品销售毛利率均保持在30%以上的较高水平。

2024年09月30日
通勤需求下无人出租车受到热捧,矿区等其他场景也将是无人驾驶重要战场

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2024年7月10日,百度旗下萝卜快跑已经于11个城市开放载人测试运营服务,并且在北京、武汉、重庆、深圳、上海开展全无人自动驾驶出行服务测试。

2024年08月27日
我国车窗饰条行业市场规模保持稳定增长 多元化、个性化趋势明显

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车窗饰条作为汽车内饰的重要组成部分,其市场规模随着汽车产业的稳步发展而不断扩大。根据数据,近年来,中国车窗饰条行业的市场规模持续增长,增速显著。2019-2023年,我国车窗饰条行业市场规模从31.51亿元增长至39.57亿元。

2024年08月12日
我国LNG汽车行业市场规模激增 货车为增长主力 头部中部企业竞争力强劲

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近年得益于LNG在重卡领域的持续推进,我国LNG汽车行业得以快速增长。数据显示,截止2023年,我国LNG汽车行业市场规模约为579.91亿元。但由于新能源汽车的持续替代,未来LNG在乘用车和客车等领域的发展前景并不乐观,重卡等领域有望成为LNG汽车行业市场规模最大的驱动力。

2024年06月20日
我国LNG车用气瓶行业:优势凸显 应用需求不断增长 大容积产品成消费者首选

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LNG车载气瓶作为LNG汽车燃料系统的核心装备,兼具成本低、充装使用方便、体积小、自重轻、充装量大、气液纯净、运输装卸方便、安全可靠等优点,其研制开发为推广和发展LNG汽车奠定基础,对节约能源、改善城市大气质量具有重要意义。2023年中国LNG车用气瓶产量约为24.65万个。

2024年06月19日
氢能重卡4年销量增长200倍  政策助力行业弯道超车步入快速发展阶段

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2022年6月,中国重汽、潍柴动力联合发布全国首台商业化氢内 燃机重卡,已实现41.8%的有效热效率,达到国际先进水平,未来还将进一步研发、迭代。氢内燃机重卡可商业化 应用到港口、城市、电厂、钢厂、工业园区等富有氢源或氢气较为便宜的运输工作场景。

2024年05月22日
汽车市场容量尚未饱和 未来我国汽车驱动轴行业仍有较大增量空间

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随着中国汽车市场的不断扩大和消费者对汽车需求的增长,汽车驱动轴作为汽车的重要组成部分,其市场需求也相应增加。特别是新能源汽车市场的快速发展,为驱动轴行业提供了新的增长点。2023年中国汽车驱动轴行业销量为7372万件

2024年05月17日
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从供给端来看,巡游出租车拥有量而言,整体走势较为平稳,呈微弱下降走势;2022年,全国拥有巡游出租汽车136.20万辆,较2021年的139.13万辆减少了2.93万辆。

2024年03月26日
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