近期,英国KHL集团旗下网站Construction BRIEFING发布专题报道,文章聚焦中联重科在矿山机械领域的最新发展成果,阐述公司基于行业痛点和客户需求,通过电动化、无人化、数字化技术创新,以三层智能架构与定制化方案打造智慧矿山,提升效率与安全。以下是全文。

▲英国KHL关注中联重科矿山机械
以下是全文译文,阅读大约需要7分钟:
打造智能装备生态:中联重科的未来矿业之道
An intelligent machine ecosystem:
Zoomlion’s approach to the future of mining
全球矿业运营商正承受着日益加重的压力——既要提升产量,又要减少环境影响,还要保障作业人员的安全。

▲中联重科的无人驾驶矿卡与远程操控挖掘机组合,可实现完全无人的铲-装-运-卸全流程作业
加之劳动力短缺、能源成本攀升以及可持续发展目标日趋严格,探索自动化、电动化和数字智能的必要性已经不言自明。
如今,我们越来越多看到无人驾驶运输系统、远程操控设备和实时运营智能技术,正从试点项目走向露天矿的大规模部署。
多项行业研究已证实了这些技术的效益。安永(Ernst & Young)的一份报告预测,到2030年,数字化转型有望使矿业生产率提升高达23%。
与此同时,这些技术也在帮助运营商提高设备利用率,减少停机时间,并优化能源消耗。
中联重科中央研究院技术中心副主任、智慧矿山项目负责人于晓颖指出,当今的生产率目标、安全要求和可持续性诉求,正在深刻改变矿山的设计和运营管理模式。
这些变化也塑造了中联重科的矿业发展战略——公司聚焦于围绕绿色动力系统和全栈智能,构建一体化解决方案。
这一战略已在大规模实践中落地:数百台中联重科无人驾驶矿用卡车正在新疆和内蒙古的矿山项目中运行。同时,公司的混动与电动矿用卡车累计运行时长均已超过8000小时。
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智慧矿山的演进之路
过去十年来,智慧矿山的概念经历了显著的演变。早期的数字化举措主要围绕设备监控、车队管理和运营报告展开。
而近年来,机器视觉、人工智能、互联技术和自动驾驶技术的突破,大大拓宽了自动化的应用边界。
尽管完全自主运行的矿山仍不多见,但许多矿区已在局部引入自动化元素,包括无人驾驶运输、远程操控挖掘和预测性维护系统。
这些技术正逐渐成为应对行业长期挑战(如降低作业风险和缓解劳动力短缺)的切实解决方案。

▲中联重科矿用挖掘机和矿用卡车在中国内蒙古某露天矿作业
中联重科的智慧矿山围绕三层架构构建,涵盖单机智能、机群智能和云端智能。
在设备层面,无人驾驶矿用卡车可实现路径规划、自动泊车、避障、让行以及挖掘机-矿卡协同等功能。
在机群层面,中联重科自主研发的技术将无人驾驶矿卡与远程操控挖掘机融为一体,实现了铲、装、运、卸全流程无人化作业。
第三层是云端智能。中联重科通过智慧矿山监管平台,融合数字孪生技术、设备健康监测和运营数据分析,为管理者提供矿区作业的实时全景视图。
智慧矿山运营不再只是一个概念,它正在成为系统性的现实。
其核心目标,是构建一个机器、软件平台和管理系统协同共生的运营环境,从而提升决策质量、生产效率和矿山整体表现。
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系统级协同的关键力量
现代智慧矿山的一个显著特征,是对系统级优化的高度重视。
无人驾驶车辆固然最受关注,但许多业内专家认为,最大的效益提升并非来自单机性能的极致发挥,而是源于整个工作流程的协调联动。
中联重科近期在中国北方某大型露天金属矿部署了一套完整的智慧矿山解决方案,将无人驾驶矿用卡车、远程操控挖掘机和智能车队调度平台相结合,实现了全流程无人化铲-装-运-卸作业。
该系统全年无休连续运行,使单一矿卡日均运输趟次提升超过10%,同时减少了等待时间,提高了车队整体利用率。
该案例中,动态车队协调发挥了关键作用。调度平台通过持续同步矿卡、挖掘机和运输道路的实时状态,有效减少了排队和空驶,使物料流动更加顺畅高效。

▲中联重科ZT125G矿用自卸车交付秘鲁客户
在中联重科看来,智慧矿山本质上是一个涵盖多种设备类型和作业流程的复杂系统,而非单机的简单集合。车队调度系统就像中枢神经系统,把所有环节连接在一起。
中联重科的探索也折射出矿业的整体趋势:软件和运营智能正变得与硬件设备本身同等重要。
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从试点探索到规模化生产
无人驾驶运输是采矿自动化领域最为成熟的应用之一,全球范围内的大规模部署已充分证明了其在提升设备利用率和降低运营波动性方面的潜力。
麦肯锡公司的研究显示,在某些矿山作业中,采用无人驾驶运输可带来约20%的生产率提升。
然而,在真实的矿山环境中实现稳定可靠的自主运行,依然是一项巨大的工程挑战。
与受控的工业环境不同,矿区充满了动态变化和不可预测因素——粉尘、崎岖地形、剧烈振动和极端天气,都可能干扰自主系统的正常工作。
这些挑战也倒逼制造商在技术研发上不断突破。
以中联重科为例,公司投入大量资源开发专用于矿山的自主技术,包括原生线控卡车平台、先进路径跟踪系统、3D视觉技术,以及用于滤除粉尘干扰的点云语义分割算法。
安全同样是重点关注的领域。公司在核心控制和制动系统中设计了多层冗余机制,确保即使某个部件发生故障,系统也能自动切换并维持安全运行。
中联重科技术人员解释说:“核心控制系统和制动系统必须有多重冗余。假如某一环节失效,系统要能在保障安全的前提下自动接管。”
结合智能避障和紧急制动功能,这些技术为设备24小时全天候自主运行提供了可靠保障。
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技术路径的融合趋势
在矿业领域,自动化、电动化和数字化以往常被视为三条独立的技术路线。但如今,运营商和设备制造商越来越清楚地认识到它们之间的内在关联。
矿山在推进脱碳目标的过程中,对低排放设备和新型动力系统的需求持续增长。
同时,无人驾驶车队会产生大量运营数据,需要更加强大的软件平台来管理和优化性能。
由此,能源系统、自主装备和数字智能正走向深度融合。

▲秘鲁客户迎接中联重科ZT125G矿用自卸车批量交付
中联重科将这三者视为未来矿山的三大支柱,彼此依存、协同演进。“自动化、电动化和数字化是智慧矿山的三大支柱,缺一不可,而且必须协同发展,才能实现效益最大化。”
例如,无人驾驶运输系统离不开数字化调度平台来高效协调设备移动,而电动车队则越来越需要智能能源管理系统,以便在充电计划和生产目标之间做好平衡。
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一矿一策,量身定制
随着矿山作业的技术复杂度不断提升,许多设备供应商正从传统的设备销售转向更具咨询性的服务模式。
中联重科将这一理念概括为“一矿一策,量身定制”。
公司不提供完全标准化的设备套餐,而是根据每个矿山的开采地质、生产指标、基础设施条件和自动化成熟度,量身打造个性化方案。
这一过程不仅涵盖设备选型,还延伸至现场勘查、作业规划、软件调校、部署策略和后期持续优化等环节。
在各制造商硬件技术日趋同质化的今天,软件正成为关键的差异化因素。能否高效管理数据、优化设备运行、协调车队作业,正成为决定矿山整体运营水平的核心能力。
对设备制造商来说,这意味着从“交付机器”向“交付成果”的深刻转变。
“一矿一策”的理念远不止于智慧矿山技术的部署。中联重科与客户携手,制定覆盖设备配置、工况匹配、服务支持、备件供应、维保计划以及矿山全生命周期长期运营需求的定制化方案。
这种以客户为中心的策略也带来了实实在在的市场回报。2025年,中联重科在中国高端采矿设备市场加速拓展;国际市场上,公司产品新进入了99个矿山项目,海外销售收入同比增长超过三倍。
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矿业变革的下一个篇章
完全自主运行的矿山或许仍是未来的远景,但技术进步的步伐正在加快。
无人驾驶运输已实现规模化运营,远程操控挖掘、智能钻孔系统和先进车队管理平台也日趋成熟。
人工智能也将在下一阶段发展中扮演重要角色。麦肯锡公司预计,随着AI、自主技术和高级分析持续融入采矿作业,到2030年,多达30%的人工采矿任务有望实现自动化。
中联重科认为,这些技术最终将赋能自主挖掘、机器自学习、高级避障和高度协同的车队运营等更高阶能力。
与此同时,矿业商业模式也可能继续演变,从传统的设备所有权逐步转向以设备可用性、运营效率和全生命周期表现为主的服务模式。
尽管成果显著,但中联重科认为,向完全无人矿山过渡还需要时间,“完全无人矿山是长期目标。未来五到十年,我们预计露天矿将实现很高程度的自动化,人员将从现场操作转向远程监控和维护。”
但有一点已经越来越清晰:未来的矿山不会由某一项技术来定义,它的核心竞争力在于能否将自主装备、低碳能源系统和数字智能成功融合为一个互联互通、协同运作的整体生态。
对于能够将这些要素充分融合的企业而言,下一代矿业已初现雏形。
原文链接:
https://www.constructionbriefing.com/news/an-intelligent-machine-ecosystem-zoomlions-approach-to-the-future-of-mining/8124073.p

