走进国家能源集团准能集团黑岱沟露天煤矿，黄土与煤层的肌理如梯田般层层展开，多台300吨级黄色矿用卡车正沿着蜿蜒矿道精准穿梭。这些形似“大黄蜂”的钢铁巨人无需司机操控，便能自主完成装、运、卸全流程作业——这不是科幻电影场景，而是准能集团用四年时间，以科技创新书写的“少人则安、无人则安”矿山智能化改革的真实写照。
长期以来，露天煤矿矿区运输面临多重难题：经验丰富的卡车司机老龄化严重，人才接续出现断层；传统作业模式效率提升空间受限；复杂恶劣的作业环境中，有人驾驶始终伴随着安全风险，驾驶疲劳、视觉盲区等因素时刻威胁着安全生产。而安全，恰是煤矿的生命线，更能推进智能化建设，成为打破困局、实现本质安全的根本路径。准能集团深刻认识到，以人工智能、5G、工业互联网为代表的新技术，正是破解传统矿山发展难题、重塑生产模式的“金钥匙”。实现运输作业的少人化乃至无人化，已成为应对安全挑战、降本增效、提升核心竞争力的必然选择。
为筑牢安全防线，操控这些“钢铁巨兽”的背后，依托的是一整套多维度、多层次的安全保护机制和硬核技术集群。面对矿区车型众多、道路非结构化等挑战，融合激光雷达多回波信息的感知系统让车辆在低能见度环境下依然“看得清”；横纵向联合控制算法确保车辆在坡度突变、弯道频现的非铺场路面保持精准循迹；动态建图技术实时更新频繁变化的作业区数字地图，确保每一步行进都踏在“安全基准线”上。
图为电铲与无人驾驶卡车配合进行装车作业
更令人惊叹的是其执行的精确度：在装载点，无人卡车可实现泊车横向误差不超过0.15米、纵向误差不超过0.4米的高精度停靠；与电铲的自动对铲误差控制在0.3米以内。今年8月完成的铲位程序优化升级，更是让无人驾驶卡车实现“车随铲动”的主动协同，取消停车等待环节，装卸效率进一步提升。“现在无人驾驶卡车不再被动等待，而是主动适应电铲状态，真正做到了动态协同。”黑岱沟露天煤矿智能化建设管理中心技术主管石峰指着监控屏幕上实时跳动的数据说道。
安全有了保障，高效运行便成为无人驾驶赋能矿山的又一核心亮点。准能集团的无人化进程迅疾而稳健：从2021年8月项目启动到同年9月实现国内首个11台300吨级无人驾驶卡车双编组运行；从2023年安全员下车独立三班作业到2024年实现多编组常态化运行——一步一印，皆可见准能创新之力。
截至2025年7月底，准能集团累计完成103台卡车的无人驾驶功能部署，常态化运行数量稳定在40台左右，260台辅助设备完成协同作业系统硬件安装。2025年1月到7月，无人驾驶矿卡已累计拉运岩石1200万立方米，综合效率达到人工驾驶的85%以上。这一连串扎实的数字，清晰勾勒出准能无人驾驶从“星星之火”到“规模应用”的演进轨迹，跑出了智能矿山建设的“加速度”。
图为液压铲在进行岩石剥离作业
除运输环节实现矿卡完全无人驾驶外，准能集团还在爆破、采装、工程辅助等环节以远程智能操控作为智能化升级的主要路径。目前，两矿已各有1台液压铲实现远程操控作业，生产效率达到人工的80%；智能穿爆管理系统通过对钻机进行远程控制模块改造，实现了两矿各1台钻机的远程精准操控，运行效率接近人工水平；同时，累计5台推土机实现了远程操控与协同作业，工程辅助设备通过集群化调度模式，有效利用率提高了20%。这些举措正持续推动露天煤矿生产向全环节少人化、无人化演进。
支撑这套系统高效运转的是强大的数字基础设施——生产指挥“一张图”系统实现全公司系统可视化，对所有生产和辅助单位做到“听得见、看得到、调得出”；建成我国首个本地部署的企业级5G核心网，单基站信号覆盖半径500米，为各类智能化应用奠定通信基础；应用国内首创的“抛掷爆破—吊斗铲倒堆”工艺，实现自动布孔、精准装药与微差爆破；全国首台700吨级XE7000智能液压铲投入试验运行，支持远程智能操控。这一切，为无人驾驶系统提供了低时延、高可靠的网络环境，确保“云端指挥”精准无误。
除安全与高效之外，无人驾驶更推动矿山实现“减人增效”的深层变革，通过无人化运输实现岗位优化，目前两矿已有88名操作人员完成转岗。“如今我们的操作员坐在控制中心，通过大屏幕就能同时监控多台设备运行。经系统培训后，他们不仅能操控车辆，还能预判故障，规划维修。”黑岱沟露天煤矿智能化建设管理中心技术主管武新凯如是说。
减人不仅缓解了“用工悖论”——高峰期人力短缺、低谷期成本高企，更直接降低了企业综合成本：单台矿卡冬夏两季每天减少怠速时间约两个小时，平滑控制策略显著降低轮胎、发动机等部件损耗，人工、通勤、食宿、管理成本也同步下降。社会效益同样显著：人工作业参与度降低，既减少了安全事故发生可能性，也降低了职业病发生概率，使矿山工作逐渐摆脱“年轻人不愿来、老手留不住”的高危标签。
8月14日，“准能集团露天煤矿无人运输作业系统关键技术研究与应用”项目顺利完成第二阶段49台卡车的试运行考核验收。至此，准能集团已完成全部85台矿用卡车的试运行考核，正稳步推进国家能源集团组织的项目整体预验收。
图为智慧矿山生产现场
当前的成就仅是起点，准能集团正瞄准更高的目标奋进。国家重点研发计划智能机器人重点专项揭榜挂帅项目预计10月份结题申请验收。该项目旨在黑岱沟露天煤矿实现75台矿卡大规模无人驾驶应用示范，导航定位误差不超过0.1米，轨迹跟踪误差不超过0.2米，最高行驶速度超64公里。同时，准能集团还在研制大吨位、新能源、无驾驶室的无人驾驶矿山机器人，实现电铲、钻机等设备的全面远程操控与协同作业，引入AI大模型等前沿技术推动智能决策……一幅更加高效、安全、绿色的智慧矿山宏伟画卷正在徐徐展开。
站在黑岱沟露天煤矿智能矿山建设现场指挥中心向远眺望，无人矿卡如同时钟指针般精准移动，液压正铲在远程指令下高效采掘，智能钻机按预定轨迹有序作业。这幅“少人化、无人化”的智慧图景，不仅是准能集团以“5G+多编组协同”技术书写的智能化史诗，更昭示着传统煤炭行业向安全、高效、可持续转型的壮阔未来。（付乐 包文学 王浩淼）
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