上海品茶

您的当前位置:上海品茶 > 报告分类 > PDF报告下载

计算机行业专题研究:矿山智能驾驶或进入规模化落地期-220519(28页).pdf

编号:73478 PDF 28页 2.67MB 下载积分:VIP专享
下载报告请您先登录!

计算机行业专题研究:矿山智能驾驶或进入规模化落地期-220519(28页).pdf

1、 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 1 证券研究报告 计算机计算机 矿山智能驾驶矿山智能驾驶或或进入规模化落地期进入规模化落地期 华泰研究华泰研究 计算机计算机 增持增持 ( (维持维持) ) 研究员 谢春生谢春生 SAC No. S0570519080006 SFC No. BQZ938 +86-21-29872036 联系人 彭钢彭钢 SAC No. S0570121070173 华泰证券华泰证券 2022 年中期线上策略会年中期线上策略会 行业行业走势图走势图 资料来源:华泰研究,Wind 2022 年 5 月 19 日中国内地 专题研究专题研究 技术、产品、

2、场景为智能驾驶商业化的核心变量技术、产品、场景为智能驾驶商业化的核心变量 IT 技术变现经历的路径一般包括技术、产品、场景,而对于智能驾驶而言,场景是重要的约束条件和应用条件。技术方面,随着各类智能驾驶芯片算力提升、设计优化,算力基础逐步完善,5G 技术加速了信息传输,汽车电子架构的升级则进一步提升了汽车智能化的程度,智能驾驶技术逐步成熟。产品方面,汽车电子、智能驾驶厂商推出了覆盖感知、决策、执行层的多种类型的产品,推动技术逐步产品化。当前,公共交通、网约车、货运配送,矿山运输等领域成为无人驾驶的重要应用场景。 我们认为具备落地场景的细分领域尤其是矿山智能驾驶商业化成果有望率先显现。 矿山智能

3、驾驶进入矿山智能驾驶进入规模化运营期规模化运营期,市场空间逐步打开,市场空间逐步打开 我国矿山智能驾驶参与者众多,从落地合作情况、订单额方面看,踏歌智行等在商业化上已经走在了前列。此外,还有易控智驾、慧拓智能、伯镭科技等参与者。从产品功能角度看,众多厂商各有侧重,踏歌智行系统采用模块化设计、功能高度集成化,在“云-地-车”全链条实现了自主可控,具有行业代表性。从发展历程看,自 2014 年以来,我国矿山智能驾驶经历了起步期、技术研发期、测试运营期。2021 年我国第一梯队的矿山智能驾驶公司,如踏歌智行已逐步实现商业化运营, 我国矿山智能驾驶行业开始逐步进入规模化运营期。 现阶段商业模式以解决方

4、案为主,运输运营将成为中长期明星模式现阶段商业模式以解决方案为主,运输运营将成为中长期明星模式 矿山智能驾驶的商业模式:产品模式包括智能驾驶系统、智能防撞保护系统和其他配套设施;解决方案模式则是为客户提供包含车辆自动驾驶改造服务、车载系统、地面系统、云控平台、车辆全生命周期服务平台等在内的完整解决方案;随着矿山自动驾驶的逐步成熟,运输运营模式或成行业发展趋势,即自动驾驶解决方案提供商与矿山智能驾驶上下游企业、主机厂或其他相关方合作提供前装自动驾驶车辆,直接向矿企提供自动驾驶运输服务,按运输工作量收取费用;综合技术、团队、生态等维度,该模式具有更高的进入门槛。踏歌智行等相关企业已实现累计数亿元无

5、人运输运营订单签约。 矿山智能驾驶渗透率提升、场景扩展,技术发展趋势进一步高矿山智能驾驶渗透率提升、场景扩展,技术发展趋势进一步高度融合度融合 矿山智能驾驶一方面有助于节省人力成本, 另一方面也为电动矿卡替代传统矿卡提供了良好的应用场景,符合矿山低碳化、无人化发展趋势。在市场、技术、政策的加持下,未来矿山智能驾驶渗透率和总体市场规模有较大的提升空间;同时,矿山智能驾驶场景有望逐步扩展,包括从以露天矿扩展场栈半封闭道路、从运输解决方案扩展到车辆全生命周期运营;从矿山智能驾驶单环节无人化,扩展到“车-皮带”联动的一栈式智能输送。此过程中,矿山智能驾驶企业应高度关注并投入线控底盘、 融合感知、 云端

6、智能与大数据、新能源、整车设计等相关技术。 风险提示:宏观经济波动、智能驾驶技术落地不及预期。 (30)(19)(8)314May-21Sep-21Jan-22May-22(%)计算机沪深300 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 2 计算机计算机 正文目录正文目录 智能驾驶:关注商业化落地场景智能驾驶:关注商业化落地场景 . 3 智能驾驶商业化:核心变量. 3 智能驾驶变量一:技术 . 3 智能驾驶变量二:产品 . 4 智能驾驶变量三:场景 . 5 矿山智能驾驶有望逐步落地矿山智能驾驶有望逐步落地 . 6 矿山智能驾驶:商业模式包含解决方案、运输运营矿山智能驾驶:商

7、业模式包含解决方案、运输运营 . 8 矿山智能驾驶的商业模式:解决方案 . 8 解决方案模式潜在市场空间或达百亿元级 . 9 矿山智能驾驶的商业模式:运输运营 . 10 运输运营模式市场规模或达千亿元级 . 10 海外起步较早,国内已进入规模化商用阶段海外起步较早,国内已进入规模化商用阶段 . 12 海外矿山智能驾驶:起步较早 . 12 国内矿山智能驾驶:头部公司进入规模化商用阶段 . 13 国内参与者:头部厂商解决方案较为完善国内参与者:头部厂商解决方案较为完善 . 15 踏歌智行. 15 产品功能完善,架构高度模块化. 15 发展历程 . 18 易控智驾. 19 慧拓智能. 20 伯镭科技

8、. 20 矿山智能驾驶:渗透率提升矿山智能驾驶:渗透率提升+技术发展技术发展+商业模式演进商业模式演进+场景拓展场景拓展 . 22 渗透率快速增长 . 22 矿山智能驾驶:低碳化(电动化)与无人化相伴相生 . 22 关注矿山智能驾驶进入深水区的关键技术趋势. 22 商业模式的演进:运输运营异军突起, “运营+方案”共同引领趋势 . 23 矿区智能驾驶的场景扩展:矿种多元化、作业流的深度上下衔接 . 24 风险提示. 24 mNrOmNsRzRnQtRtQwPnPrQ9P8QbRmOqQnPsQfQmMmRjMoMmMaQnNwPwMrNpQxNpMnO 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部

9、分,请务必一起阅读。 3 计算机计算机 智能驾驶智能驾驶:关注商业化落地场景:关注商业化落地场景 智能驾驶产业链智能驾驶产业链。智能驾驶汽车指通过搭载先进传感器等装置, 运用人工智能、视觉计算、雷达和全球定位及车路协同等技术,使汽车具有环境感知、路径规划和自主控制的能力,从而可让计算机自动操作的机动车辆。从智能驾驶的产业链结构来看,智能驾驶产业上游供应商有:1)车端路端协同感知层,包含传感器制造业、数据和软件提供商和车联网模组及通信系统提供商等;2)AI+芯片决策层,包含有车载芯片制造业和自动驾驶算法软件提供商等;3)执行层,包含有电子线控系统供应商。产业链中游供应商有 ADAS 解决方案提供

10、商,智能座舱和汽车远程服务提供商。产业链下游主要包含整合层和应用层,具体为整车制造商和诸如出行服务、运送服务、智能公交、货运服务、智慧矿山等的第三方服务。 图表图表1: 智能驾驶产业链全景图智能驾驶产业链全景图 资料来源:华泰研究 智能驾驶商业化:核心变量智能驾驶商业化:核心变量 关注技术、产品、场景。关注技术、产品、场景。IT 技术变现经历的路径一般包括技术、产品、场景,而对于智能驾驶而言,场景是重要的约束条件和应用条件。 智能驾驶变量一:技术智能驾驶变量一:技术 技术方面,随着各类智能驾驶芯片算力提升、设计优化,算力基础逐步完善,5G 技术加速了信息传输,汽车电子架构的升级则进一步提升了汽

11、车智能化的程度,智能驾驶技术逐步成熟。与之相关的技术变革主要包括汽车芯片技术的升级强化智能驾驶的算力基础、通信技术的进步推动汽车网联化趋势深入,汽车电子架构的变化使汽车软件迎来发展的机遇。 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 4 计算机计算机 图表图表2: 智能驾驶相关技术发展智能驾驶相关技术发展 资料来源:eefocus、CSDN、华泰研究 智能驾驶变量二:产品智能驾驶变量二:产品 产品方面,汽车电子、智能驾驶厂商推出了覆盖感知、决策、执行层的多种类型的产品,推动技术逐步产品化。具体来看,在感知层,各大厂商推出了传感器、视觉摄像头等产品; 在人车交互的领域,智能座舱

12、, W/AR-HUD 以及 IVI 解决方案产品不断丰富。 此外,在 V2X领域,各类 V2X 终端以及解决方案等产品逐步面世;在应用层,云计算、大数据等新技术逐步产品化,推动了智能驾驶产品矩阵的不断丰富。 图表图表3: 智能驾驶产品智能驾驶产品 产品类别产品类别 产品功能产品功能 主流产品或提供厂商主流产品或提供厂商 77GHz 毫米波雷达 通过发射毫米波探测车辆与障碍物的距离,范围,角度 华域汽车 MMR10,森思泰克 STA77-5,大陆 激光雷达 提供周围物体的精确距离测量,使机器能够采集 3D 图像 法雷奥 Scala, Luminar Iris, 速腾聚创 RS-LiDAR-M1

13、视觉摄像头 识别、定位、追踪车辆周围物体,收集车辆周围数据,为汽车自动驾驶系统提供可识别的数字图像信息 联创电子防撞预警镜头、全景泊车镜头,舜宇光学车载镜头及摄像模组 车载 SoC 芯片 基于 CPU/GPU/FPGA/ASIC 实现娱乐、自动驾驶和内部的高速通信,需要强大的硬件运算资源 Mobileye EyeQ 系列,Nvida Orin,华为 Ascend,地平线 Halo,黑芝麻华山 AR-HUD 使用增强投影面结合 AR 技术生成图像元素,通过反射镜最终射向挡风玻璃,将相关信息映射到道路上 华阳集团,怡利电子,泽景电子 AR-HUD 产品 智能座舱系统 涵盖信息娱乐系统、智能仪表、A

14、DAS 和影音集成等方面的全方位数字座舱软件技术服务和产品 中科创达智能互联驾驶舱,东软智能座舱系统 车规级模组 高传输速率和承载能力,低网络时延的 5G 无线通信模组, 应用于智能网联汽车,C-V2X,智能交通系统 广和通 AN 系列,移远通信 5G&C-V2X AG 系列,日海智能芯讯通模组 V2X 终端&解决方案 一站式 V2X 解决方案,包括 V2X BOX、V2X 软件协议栈、SDK、协议一致性测试与仿真模拟平台、V2X Server 东软 VeTalk、VeTest、C-V2X 智能终端, 中移 V2X 车路协同解决方案、C-V2X 终端 TSP 集合了位置服务、GIS 服务和通信

15、服务,为车主提供强大的服务:导航、娱乐、资讯、安防、SNS、远程保养 九五智驾云控平台, 钛马智能联车云, 博泰擎 Cloud、擎 TSP ADAS 解决方案 整合了 LDWS,FCWS,TMC,AVM 等技术, 利用传感器和处理器协同处理车内外环境信息以辅助驾驶员驾驶 华域汽车 ADAS 解决方案,路畅科技 ADAS 解决方案,东软 ADAS 解决方案 资料来源:公司官网、华泰研究 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 5 计算机计算机 智能驾驶变量三:场景智能驾驶变量三:场景 从智能驾驶落地场景看,从智能驾驶落地场景看,当前,公共交通、网约车、货运配送,矿山运输等领

16、域成为无人驾驶的重要应用场景。 围绕出行需求围绕出行需求, Robotaxi 是全面验证自动驾驶系统能力的重点应用,也是各国开展自动驾驶竞争的核心领域;围绕智慧交通建设需求围绕智慧交通建设需求,自动驾驶公交车融入公共出行服务系统,将丰富百姓的日常出行选择;围绕货物运输需求围绕货物运输需求,自动驾驶卡车将重点解决长途货物运输的效率、人员短缺和安全等困境,在单车智能和编队行驶等方面正在积极开展探索和示范应用;围绕递运服务需求围绕递运服务需求,智能驾驶递运服务既能够满足末端物流的无接触配送需求,又可有效缓解配送人员不足等行业痛点;围绕无人化智慧矿山需求围绕无人化智慧矿山需求,智能驾驶矿车为露天矿山提

17、供安全、高效、经济、绿色的无人运输技术服务。我们认为具备落地场景的细分领域智能驾驶商业化成果有望率先显现。 图表图表4: 智能驾驶落地场景智能驾驶落地场景 资料来源:中国信通院全球自动驾驶战略与政策观察 ,公司官网,华泰研究 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 6 计算机计算机 矿山智能驾驶矿山智能驾驶有望逐步落地有望逐步落地 矿山智能驾驶商业化落地将成为必然趋势。矿山智能驾驶商业化落地将成为必然趋势。 从需求侧看, 运输依然是安全隐患最大的环节,一旦发生事故对矿企而言存在较大的经济和政策风险;矿区一线工人的工作环境恶劣,司机流动性大,平均转岗年龄为 3 年,矿方司机

18、的日常管理难度大,尤其是对工作环境要求较高的新一代年轻人从业意愿低; 据亿欧智库数据, 现阶段 70%的矿区驾驶员为 1960-1979年代者。每位矿用卡车司机综合年用工成本达 20 万元以上,且每辆矿用宽体车要配 3-4 名司机,每辆矿卡要配 4-5 名司机,两种车型年总用人成本分别达七八十万元乃至百万元以上,因此,采用智能驾驶运输技术亦可削减运输成本与人力成本,提升产能,收回投资成本后可显著增加矿山的经济效益。 从供给侧看,近年来自动驾驶技术与车联网技术蓬勃发展,矿山智能驾驶将成为这两项技从供给侧看,近年来自动驾驶技术与车联网技术蓬勃发展,矿山智能驾驶将成为这两项技术潜在的主要应用领域之一

19、术潜在的主要应用领域之一;国家数次发布加强绿色矿山尤其是露天煤矿建设的指导意见;加之矿区环境下除了企业自身的安全生产规章外,不存在道路交通法规相关的问题;上述因素使得智能驾驶技术在矿山落地应用具备较佳的综合环境。 此外,政策层面,政府愈发重视无人矿山的建设,国家发改委等八部委于 2020 年 2 月发布的关于加快煤矿智能化发展的指导意见提出,在 2025 年实现煤矿无人化运输。 因此,从安全、经济、政策等多个因素影响下,无人化成为矿山智能驾驶的发展趋势,未来几年的市场需求有望快速扩大。 国内矿区状况较国外复杂,未来将朝着更适宜国内智能驾驶技术的情况发展。国内矿区状况较国外复杂,未来将朝着更适宜

20、国内智能驾驶技术的情况发展。中国国土辽阔,地形复杂,地质、气候条件多种多样;许多矿场依山开采,道路狭窄,路况复杂,对自动驾驶技术的要求较国外更高,这对国内矿区无人驾驶企业既是挑战也是护城河;随着绿色矿山建设上升为国家战略,国内矿山建设总体也正在朝着“少而精”的趋势发展,老矿向大型化、集约化方向发展,这对无人驾驶技术在露天矿的进一步推广意义重大。 我国矿山智能驾驶产业链由硬件与设备支持、自动驾驶方案开发与矿场采运环节组成。我国矿山智能驾驶产业链由硬件与设备支持、自动驾驶方案开发与矿场采运环节组成。国内矿山智能驾驶上游厂商主要包含芯片、摄像头、激光雷达、毫米波雷达供应商,为智能驾驶技术提供硬件支持

21、。中游厂商主要包含自动驾驶解决方案厂商,V2X 与 5G 通信方案商及参与矿车生产制造的机械设备厂商。其中涉足矿区智能驾驶领域的国内厂商,包括踏歌智行等主攻这一领域的厂商,和一些兼顾智能驾驶其他领域的公司,主要服务于产业链中下游的矿产智能化开采环节。下游厂商主要是煤矿、铁矿、有色金属矿、砂石在内的各类矿企,以及矿产开采工程集团与运输公司。 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 7 计算机计算机 图表图表5: 矿山智能驾驶产业链矿山智能驾驶产业链 资料来源:甲子光年、华泰研究 国外矿山国外矿山智能驾驶产业链倾向于方案设计与主机制造一体化模式,国内业务则分工更细,智能驾驶产

22、业链倾向于方案设计与主机制造一体化模式,国内业务则分工更细,方案更灵活。方案更灵活。由于历史原因,国外矿山智能驾驶方案起源于矿车主机厂,其商业模式与国内有所不同,主要体现为产业链中游企业的差别。在矿山智能驾驶的产业链中游,国外多为起步较早、 技术较为成熟的主机厂,例如卡特彼勒、 小松等, 他们多数兼任中游多个角色,业务涵盖自动驾驶方案设计、设备制造等多个功能,采用设计、制造与运维的一体化商业模式, 主要服务大型矿用卡车的增量市场。 而国内的产业链中游主要为自动驾驶方案厂商、工程机械厂商、通讯设备厂商三者合作的模式。这种多方合作的模式有利于打造更加灵活多变的个性化定制方案,以适宜国内复杂的市场情

23、况,包括矿卡和宽体车两种车型、大量的矿卡存量车改造,以及适应国内千变万化的矿山状况和矿企不同的智能化水平。 图表图表6: 国外矿山智能驾驶产业链中游龙头公司介绍国外矿山智能驾驶产业链中游龙头公司介绍 公司公司 国别国别 公司主营业务公司主营业务 产业链中游产业链中游合作伙伴合作伙伴 卡特彼勒 美国 工程机械、矿山设备 独立设计制造 小松集团 日本 工程机械、矿山设备 独立设计制造 日立集团 日本 能源、机械、电力设备等 Stanwell Corporation Limited(电力公司) Rajant Corporation(无线网络供应商) 沃尔沃 瑞典 汽车 独立设计制造 特雷克斯 美国

24、机械设备 矿山设备主机厂比塞洛斯(已收购) 别拉斯 俄罗斯 矿用汽车 矿山数字化公司 VIST 集团 斯堪尼亚 瑞典 汽车 独立设计制造 资料来源:公司官网、华泰研究 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 8 计算机计算机 矿山智能驾驶:商业模式矿山智能驾驶:商业模式包含解决方案、运输运营包含解决方案、运输运营 中国矿山智能驾驶主要包括两种车辆:中国矿山智能驾驶主要包括两种车辆: 1) 大型矿用卡车 (简称矿卡) , 载重量一般在 100-400吨,使用寿命 15-20 年;2)另一种是矿用宽体自卸车/后八轮(宽体车和后八轮模式相似度较高,为简便起见,本报告统一简称宽体

25、车) ,载重量一般在数十吨区间,目前也开始出现 90 吨以上的车型,其使用寿命在 3-5 年左右。考虑车型和终端市场的不同,矿山智能驾驶的商业模式也与乘用车自动驾驶市场的商业模式有所差异,主要包括:1)面向矿企、车厂和运输公司的解决方案交付;2)面向矿企和运输公司的运输运营服务。 矿山智能驾驶的商业模式:解决方案矿山智能驾驶的商业模式:解决方案 提供解决方案的矿山智能驾驶商业模式属于轻资产运作,自动驾驶解决方案提供商为矿企、矿车厂商提供车辆自动驾驶改造以及云端、地面系统建构服务。目前主要参与者包括踏歌智行、慧拓智能、伯镭科技、盟识科技等,已在内蒙古、新疆、安徽、河南等地展开业务,各服务企业随着

26、发展阶段不同,业务进展有所差异。现阶段,解决方案交付是矿山智能驾驶最主要的商业模式,在该模式下,头部矿区无人驾驶企业打造了一批有代表性的示范性规模应用案例。以踏歌智行为例,目前所服务多个项目已经进入规模化运营阶段,如包钢白云鄂博铁矿、国家能源贺斯格乌拉南露天煤矿、国家能源胜利一号煤矿、鄂尔多斯永顺煤矿、海螺水泥等。 图表图表7: 矿山智能驾驶解决方案类商业模式示意图矿山智能驾驶解决方案类商业模式示意图 资料来源:CSDN、华泰研究 踏歌智行露天矿无人驾驶运输解决方案“旷谷”由车载系统、地面系统、云控平台三大部分组成。系统以露天矿为主要应用场景,基于车、地、云高效协同作业,为客户提供全栈式无人运

27、输解决方案,助力露天矿区的无人化、智能化发展。其中车载系统包括无人矿卡终端、协同作业车辆终端(电铲/挖掘机、推土机等) 、非生产作业车辆终端(生产指挥车、洒水车、平地机等) 。地面系统包括路侧单元 RSU、远程接管系统、各类地面管控终端(停车场、加油区、破碎站、维修区等) 。云控平台作为无人运输系统的智能中枢,具备智能调度规划、地图管理、集中监控、车辆全生命周期运营等主要功能。 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 9 计算机计算机 解决方案模式解决方案模式潜在市场空间潜在市场空间或或达达百亿元百亿元级级 解决方案模式(含解决方案模式(含前装后装改造前装后装改造、平台服

28、务与运维平台服务与运维)潜在市场空间潜在市场空间或或超超百百亿亿元元。通过改造加运营的方式对矿区智能驾驶的市场规模进行测算。在存量改造市场规模测算中,考虑对存量矿卡的改造,根据矿卡的保有量及可改造比例、自动驾驶升级价格对存量改造的市场规模进行测算,存量改造方面,预计我国矿区自动驾驶升级潜在市场空间或超百亿元。 每年每年潜在潜在增量市场增量市场空间空间或达或达数百亿元。数百亿元。对于潜在增量市场空间,根据 2021 年的销量及自动驾驶套件单价进行测算,预计未来每年潜在新增市场空间或达数百亿。考虑到未来自动驾驶矿卡、自动驾驶矿用宽体车逐步渗透,销量有望进一步上升,随着矿区自动驾驶渗透率的逐步提升,

29、潜在市场空间有望逐步释放,随着矿区自动驾驶的进一步成熟,增量市场的重要性有望进一步提升。 图表图表8: 解决方案模式解决方案模式潜在潜在市场市场空间空间测算测算 单位单位 项目项目 数值数值 存量改造市场存量改造市场 辆 矿卡保有量 10000 可改造比例 70% 万元/辆 自动驾驶升级价格 170 亿元 矿卡自动驾驶升级市场 119 每年潜在每年潜在增量市场增量市场空间空间 辆 矿卡销量 280 万元/辆 自动驾驶套件价格 120 亿元 矿卡自动驾驶市场规模 3.4 辆 宽体车销量 100000 万元/辆 自动驾驶套件价格 45 亿元 宽体车自动驾驶市场规模 450 亿元 每年市场规模增量

30、453 亿元 车端市场规模 572 辆 自动驾驶矿卡数量 7280 万元/辆/年 系统综合运维费用 10 辆 自动驾驶宽体车数量 100000 万元/辆/年 系统综合运维费用 6 亿元/年 后期平台及运维费用 67 注:增量市场估算为稳态情况下每年增量 资料来源:Wind、华泰研究预测 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 10 计算机计算机 矿山智能驾驶的商业模式:运输运营矿山智能驾驶的商业模式:运输运营 运输运营模式采用矿用宽体车,在此模式下,自动驾驶解决方案提供商自持或者与矿车企业、运输运营企业以及其他业务、金融伙伴合作提供前装自动驾驶车辆,组建运输运营车队,甚至

31、通过设立运输运营合资公司的方式成立智能驾驶工程承包商,直接向终端矿企提供智能驾驶运输服务,按运输工作量收取费用。该种模式运营难度更高,主要参与者包括踏歌智行、易控智驾。2018 年踏歌智行和同力展开战略合作,2019 年踏歌智行与中环协力 EPC 总包共同拓展市场;2020 年 4 月份,易控智驾与同力重工签署战略合作协议,在无人驾驶矿用自卸车领域开展合作;2021 年 8 月,踏歌智行再次与中环协力签署 1.84 亿元订单,面向矿区市场提供无人运输运营服务。 图表图表9: 矿山智能驾驶运营分成类商业模式示意图矿山智能驾驶运营分成类商业模式示意图 资料来源:CSDN、华泰研究 运输运营模式市场

32、规模运输运营模式市场规模或或达千亿元级达千亿元级 运输运营模式市场规模与运输量相关。运输运营模式市场规模与运输量相关。运输运营模式的市场规模与运输量相关,因此需要首先对于运输规模进行测算。近年来我国各类矿产资源产量稳中有升,随着采矿行业的持续发展,未来采运市场规模有望持续走高。国内外的矿区无人驾驶厂商的主要落地场景为露天矿的采运,包括煤矿、金属矿和砂石矿等。因煤炭产量高,煤炭露天开采量逐年提升,矿区无人驾驶率先在煤炭矿山落地。近三年我国原煤、砂石骨料、铁矿、常用有色金属的产量稳中有升,运输需求有望随之扩大,无人运输的落地场景有望逐步拓展。 图表图表10: 中国原煤产量中国原煤产量 图表图表11

33、: 中国砂石骨料产量中国砂石骨料产量 资料来源:Wind、华泰研究 资料来源:Wind、华泰研究 34.536.838.43941.330323436384042200202021我国原煤产量(亿吨)184.4178.1188.7000021我国砂石骨料产量(亿吨) 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 11 计算机计算机 图表图表12: 中国铁矿产量中国铁矿产量 图表图表13: 中国有色金属矿产量中国有色金属矿产量 资料来源:Wind、华泰研究 资料来源:Wi

34、nd、华泰研究 我国矿山智能驾驶市场渗透率低,潜在市场需求较大。我国矿山智能驾驶市场渗透率低,潜在市场需求较大。随着矿种的不同,存在剥采比(煤矿)或者运输量与产量(如金属矿)的对比问题,通过估算矿产加工后的年总产量、运输的矿石原料与最终产量的比值与每吨矿石运输成本,可估算矿产总运输市场规模,进而估算得 2021 年我国矿山运输市场规模约为 5588 亿元/年。 随着未来运输运营模式渗透率的逐步提升,运输运营市场规模也有望随之增长。预计未来渗透率逐步提升,在中观情形中,每年稳态情况下运输运营市场规模有望超 3000 亿元。随着技术方案的进一步成熟,未来矿山无人驾驶市场有望实现快速增长。 图表图表

35、14: 运输运营模式市场规模测算运输运营模式市场规模测算 原煤原煤 砂石矿砂石矿 铁矿铁矿 有色金属矿有色金属矿 2021 年总产量(亿吨) 41.3 195.0 9.8 0.6 运输量/产量 8 3 6 6 年运输量(亿吨) 330 585 58.8 3.6 每吨运输成本(元) 8.0 4.5 5.0 5.0 年运输规模(亿元) 2643 2633 294 18 可替代市场规模总计(亿元/年) 5588 运输运营模式稳态渗透率(乐观) 60% 80% 运输运营模式稳态渗透率(中观) 50% 70% - - 运输运营模式稳态渗透率(悲观) 40% 60% 运输运营市场规模总计(亿元/年):乐观

36、 3692 运输运营市场规模总计(亿元/年):中观 3164 运输运营市场规模总计(亿元/年):悲观 2637 资料来源:Wind、华泰研究预测 12.37.68.48.79.8024680021我国铁矿产量(亿吨)0.550.570.580.620.650.00.10.20.30.40.50.60.7200202021我国十种常用有色金属矿产量(亿吨) 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 12 计算机计算机 海外起步较早,国内已进入规模化商用阶段海外起步较早,国内已进入规模化商用阶段 海外矿山智能驾驶

37、海外矿山智能驾驶:起步较早:起步较早 卡特彼勒智能驾驶方案:卡特彼勒智能驾驶方案:Minestar 系统。卡特彼勒的 Minestar 车辆管理系统能够提供实时的设备跟踪,按作业计划分配车辆及利用率统计管理。生产现场管理系统能对挖掘、装载、排土等作业进行精细管理。安全探测系统依靠环境感知探测器与报警系统用于辅助操作避免发生碰撞。设备诊断系统能够显示设备运行状况及运行数据,实现对设备诊断分析并实时上传数据。 “MineStar”系统的各个功能模块相关数据和信息可以共享,实现卡车装载、运输、卸载等环境信息感知以及车辆装载点、卸载点、行驶路径的规划。2022 年,卡特彼勒宣布十余年来,公司累计实现了

38、 500 台矿用卡车的无人化改造。 图表图表15: 卡特比勒公司无人矿车发展历程卡特比勒公司无人矿车发展历程 资料来源:公司官网、华泰研究 小松的矿区自动驾驶方案:小松的矿区自动驾驶方案:AHS 系统。系统。在小松的矿区自动驾驶方案中,每台卡车都安装一套车辆控制器、高精度 GPS、障碍物检测系统和无线网络系统,由装备了高精度定位 GPS系统的车队检测中心管理。系统运行过程中,检测中心为每辆车制定目的地,车辆通过无线传输接收指令并按目标路线运行,卡车由 GPS、控制中心无线指令和其他引导装置来确定车辆在矿山的准确坐标及周围环境情况,自卸车在无人操作的情况下实现装载、运输和卸载的自动运行。 图表图

39、表16: 日本小松公司无人矿车发展历程日本小松公司无人矿车发展历程 资料来源:公司官网、华泰研究 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 13 计算机计算机 图表图表17: 小松小松 2005 年改装无人运输卡车年改装无人运输卡车 图表图表18: 小松小松 2016 年取消驾驶室的无人卡车年取消驾驶室的无人卡车 资料来源:露天矿无人驾驶自卸卡车发展综述李庆玲等(2021)、华泰研究 资料来源:露天矿无人驾驶自卸卡车发展综述李庆玲等(2021)、华泰研究 卡特彼勒和小松在海外的实践,一方面充分证明了矿山无人运输方案的价值和可行性:据淡水河谷公司, 无人驾驶使燃料成本下降10

40、%, 车辆维护费用降低10%, 轮胎磨损降低25%。 据澳大利亚铁矿石出口商 FMG,无人运输效率较传统人工运输提高 30%,据澳大利亚矿业技术集团,无人矿卡可使每辆矿卡每年多工作 500 多小时。另一方面其主机厂的身份,以及其自动驾驶技术大部分衍生自有人车的 FMS(Fleet Management System) ,也即整体无人矿山系统的一部分,这也给其发展带来局限性:1)其方案全部针对矿用卡车,缺乏对宽体车的方案;2)作为矿卡主机厂,只做前装市场,不针对存量车提供服务;3)技术方案相对保守,对矿山的基础条件与场景要求较高,普适性低;4)价格较为昂贵,大为降低其经济价值;5)智能驾驶方案属

41、于整体矿山自动化方案,独立性较弱,影响其采用相对灵活的商业模式;6)国产化替代趋势和复杂的国际政治经济环境带来的数据安全考量。以上因素限制了其进入中国市场,更给国内矿山智能驾驶厂商提供了足够的发展空间,乃至为其后续进入海外市场参与竞争提供机会。 国内矿山智能驾驶国内矿山智能驾驶:头部公司进入规模化商用阶段:头部公司进入规模化商用阶段 我国矿山智能驾驶产业的发展可分为起步期、技术研发期、测试运营期与规模化运营期,我国矿山智能驾驶产业的发展可分为起步期、技术研发期、测试运营期与规模化运营期,目前头部公司正在步入规模化商用阶段,未来有望开拓海外市场。目前头部公司正在步入规模化商用阶段,未来有望开拓海

42、外市场。我国矿山智能驾驶经历了起步期(20152018) 、技术研发期(20172020) 、测试运营期(20182021) 。其中踏歌智行的技术开发速度最为迅猛,尽管公司成立时间不是最早的,但踏歌智行早在 2018 年8 月就成为了国内第一家步入无人矿卡测试运营阶段的公司, 并且此后其技术方案和商业落地一直走在行业潮头。目前,我国第一梯队的矿山智能驾驶公司,例如踏歌智行已逐渐打开市场,中标多家矿场订单,发展商用业务。而第二梯队的公司尚停留在技术研发期或测试运营期,与一家或某几家矿场合作,进行试运营应用实践。预计在短期内,矿区无人驾驶将以服务国内矿区为主,以满足国内的潜在市场需求。随着“走出去

43、” “一带一路”等战略的实施,我国智能驾驶公司或将携手矿车主机厂以及矿业央企国企,有望打开海外市场进行开疆拓土。 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 14 计算机计算机 图表图表19: 矿山智能驾驶发展时期矿山智能驾驶发展时期 资料来源:公司官网、华泰研究 从公司的融资额与商业订单额来看,踏歌智行以数亿元规模的融资额与订单额位列我国矿山智能驾驶领域第一梯队,希迪智驾的融资规模也相对较大,但其业务方向较为分散,矿山亦非其主攻方向。踏歌智行与慧拓智能已中标多个商业化订单,覆盖煤炭、铁矿、有色金属矿、水泥等多个领域,抢先步入规模化商用阶段。 图表图表20: 我国矿山智能驾驶

44、主流公司的融资与商业化订单情况我国矿山智能驾驶主流公司的融资与商业化订单情况 融资额融资额 商业模式商业模式 商业订单额商业订单额 已落地的合作项目(矿场)已落地的合作项目(矿场) 踏歌智行 10 个月内融资额 近 4 亿元 解决方案 运输运营 至 2022 年累计订单超过 7 亿元, 累计改造超过 300 台技能驾驶车辆 国家电投国家电投:霍林河、白音华煤矿、扎哈淖尔煤矿;中环:永顺煤矿等多家煤矿;国家能源国家能源:贺斯格乌拉南露天煤矿、平庄白音华一号煤矿、胜利一号露天煤矿; 包钢集团包钢集团:白云鄂博铁矿;紫金矿业紫金矿业:西藏驱龙铜多金属矿 江西铜业江西铜业:德兴铜矿;海螺水泥海螺水泥

45、易控智驾 数千万美元 运输运营 未披露 国家能源集团国家能源集团所属某矿场;特变电工特变电工所属某矿场;紫金矿业 慧拓智能 总金额超 8 亿元 解决方案 成立以来总订单额超 5 亿元 超过 200 辆智能驾驶车辆 国家能源国家能源:宝日希勒露天矿;宝武集团宝武集团:马钢矿业和尚桥采场;云南华联云南华联锌铟矿锌铟矿;阳泉冀东水泥冀东水泥 伯镭科技 超 2 亿元 解决方案 未披露 洛阳钼业洛阳钼业所属某矿场;酒钢集团酒钢集团所属某矿场;陕煤集团陕煤集团所属某矿场;华建华建集团集团所属某矿场 希迪智驾 2021 年融资额超 7 亿元 解决方案 2020 年度约 1.5 亿元 内蒙某矿场(远程交付)

46、西井科技 未披露 解决方案 未披露 西藏珠峰西藏珠峰旗下某矿场 资料来源:公司官网、华泰研究 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 15 计算机计算机 国内参与者国内参与者:头部厂商解决方案较为完善:头部厂商解决方案较为完善 踏歌智行踏歌智行 产品功能完善,架构高度模块化产品功能完善,架构高度模块化 踏歌智行的矿山智能驾驶解决方案功能完善,且具有架构高度模块化、全栈自主可控的优踏歌智行的矿山智能驾驶解决方案功能完善,且具有架构高度模块化、全栈自主可控的优势。势。踏歌智行设计的“旷谷”露天矿无人运输整体方案首创“车-地-云”架构,分为车载系统、 地面系统和云控平台三大板块

47、, 是综合性的矿区无人驾驶全矿方案; 同时拥有 MineSim四维联合仿真系统。其中车载系统负责无人驾驶与车辆终端协同作业,同时也包括激光雷达、毫米波雷达与车联网 V2X 系统;地面系统负责地面管控与车路协同;云控平台负责智能调度、监控管理、车辆全生命周期运维服务。 图表图表21: 踏歌智行解决方案踏歌智行解决方案 资料来源:公司官网、华泰研究 踏歌智行的智能矿山解决方案将不同功能分别打包进三个子系统内,高度集成化的系统分工明确,运作效率高,降低管理复杂度与成本,在系统产品架构上具有独特的竞争优势。此外,为了能够对潜在的碰撞风险进行安全预警,踏歌智行的解决方案中还包括一套矿卡安全防护系统,由三

48、大功能模块组成,模块化的架构设计也造就了它易拓展、兼容性好的竞争优势。 此外, 踏歌智行目前也是唯一拥有成熟的露天矿场景专用智能车载硬件的厂家,踏歌智行自研的车载硬件计算平台 M-box 等产品已通过多项车规级测试,及 3C 及入网认证。 露天矿无人运输整体解决方案旷谷露天矿无人运输整体解决方案旷谷, 推动矿企无人化、 智能化发展。, 推动矿企无人化、 智能化发展。 通过车-地-云三端协同,实现由云端智能调度管理、4G/5G 车联网通信、智能路侧单元和车载智能终端组成的露天矿无人驾驶运输全栈式解决方案,推动矿企无人化、智能化升级,达到降本增效、安全环保的目的。 “旷谷”解决方案由车载系统、地面

49、系统、云控平台组成。系统以露天矿为主要应用场景,基于车、地、云高效协同作业,为客户提供全栈式无人运输解决方案。旷谷系统已经在国家电投霍林河煤矿、中环协力鄂尔多斯永顺煤矿等大型露天煤矿进行了部署和应用,支持不同品牌型号的大型矿卡和宽体车,对煤矿车型多、工艺复杂、场地和路线变化频繁等特点具有良好的适应性。 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分,请务必一起阅读。 16 计算机计算机 图表图表22: “旷谷”解决方案构成“旷谷”解决方案构成 资料来源:公司官网、华泰研究 矿用车主动防撞系统,采用先进的多源信息感知融合技术、矿用车主动防撞系统,采用先进的多源信息感知融合技术、V2X 通信技术、云端

50、监视与大通信技术、云端监视与大数据分析技术实现矿用卡车的智能防撞、风险预警、驾驶行为评定等安全保障功能。数据分析技术实现矿用卡车的智能防撞、风险预警、驾驶行为评定等安全保障功能。该系统由车载系统和云端监控平台组成:车载系统包括视觉模块、毫米波雷达模块、C-V2X 通信及高精度定位模块、一体化制动执行控制模块和决策控制模块。车载系统能够为司机提供 360车辆动态提示和前方碰撞预警, 并在紧急情况下主动进行紧急刹停, 可以降低矿区车辆碰撞风险。系统能够针对不同障碍物类型采取差异化决策机制,有效降低行业内普遍存在的频繁误报警和误刹车问题,使系统达到真正可用和易用。系统的核心硬件和传感器均满足车规级要

友情提示

1、下载报告失败解决办法
2、PDF文件下载后,可能会被浏览器默认打开,此种情况可以点击浏览器菜单,保存网页到桌面,就可以正常下载了。
3、本站不支持迅雷下载,请使用电脑自带的IE浏览器,或者360浏览器、谷歌浏览器下载即可。
4、本站报告下载后的文档和图纸-无水印,预览文档经过压缩,下载后原文更清晰。

本文(计算机行业专题研究:矿山智能驾驶或进入规模化落地期-220519(28页).pdf)为本站 (微笑泡泡) 主动上传,三个皮匠报告文库仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知三个皮匠报告文库(点击联系客服),我们立即给予删除!

温馨提示:如果因为网速或其他原因下载失败请重新下载,重复下载不扣分。
会员购买
客服

专属顾问

商务合作

机构入驻、侵权投诉、商务合作

服务号

三个皮匠报告官方公众号

回到顶部