JBT 15178-2025 土方机械 无人驾驶压路机标准立项发展报告

*土方机械无人驾驶压路机标准立项发展报告英文标题:StandardizationDevelopmentReport:Earth-movingMachinery-UnmannedRollers摘要:本报告围绕行业标准JB/T15178-2025《土方机械无人驾驶压路机》的研制与发布，系统分析了该标准的立项背景、技术内容、行业发展现状及未来趋势。随着新一代信息技术与先进制造业的深度融合，土方机械智能化、无人化已成为行业转型升级的核心方向。压路机作为道路及基础施工中的关键设备，其无人驾驶技术的应用对于提升施工效率、保障人员安全、降低运营成本及实现精细化作业具有重要意义。本标准在充分调研国内外无人驾驶技术发展水平、现有相关标准以及行业实际需求的基础上，明确了无人驾驶压路机的术语定义、技术要求、安全规范、试验方法及检验规则。报告指出，该标准的发布填补了国内土方机械无人驾驶领域的标准化空白，为企业研发、生产及用户选型提供了统一的技术依据，将有力推动无人驾驶压实技术在我国基础设施建设中的规模化应用。报告还对主要起草单位徐工集团工程机械股份有限公司进行了详细介绍，并展望了标准对未来智慧工地、数字施工以及工程机械行业绿色、安全、高效发展的引领作用。关键词:无人驾驶压路机；土方机械；行业标准；智能化；压实作业；安全规范；智能制造；JB/T15178-2025Keywords:UnmannedRoller;Earth-movingMachinery;IndustrialStandard;Intelligentization;CompactionWork;SafetySpecification;IntelligentManufacturing;JB/T15178-2025正文1.标准立项背景与意义随着“中国制造2025”及“新基建”战略的深入推进，工程机械行业正经历着从传统装备向高端化、智能化、绿色化转型的关键时期。无人驾驶技术作为新一代信息技术与传统工程机械深度融合的典范，已成为全球工程机械技术竞争的制高点。压路机作为土方施工和道路建设中不可或缺的关键设备，其工作环境通常具有扬尘大、噪音高、振动强等特点，对操作人员的身心健康构成威胁。同时，传统压路机作业依赖驾驶员经验，施工质量的一致性难以保证，在夜间、恶劣天气或高边坡等危险工况下作业时，安全风险尤为突出。在此背景下，研制并推广应用无人驾驶压路机，实现施工过程中的全自主导航、路径规划、自动避障、智能压实及远程监控，成为行业发展的迫切需求。然而，无人驾驶压路机涉及多传感器融合、高精度定位、智能决策控制、车路协同、云端调度及功能安全等多项前沿技术，市场产品形态多样、技术水平参差不齐，缺乏统一的行业标准来规范其设计、制造、检验与使用。这种“技术先行、标准滞后”的局面，严重制约了无人驾驶压路机产品的质量提升、市场准入及大规模推广应用。2.标准主要技术内容解析JB/T15178-2025《土方机械无人驾驶压路机》是一部针对特定技术领域的专业性行业标准。其内容体系完整，贯穿了无人驾驶压路机从产品设计、功能定义、安全防护到试验验证的全生命周期。标准的核心技术内容主要包括以下几个方面：（1）术语与定义标准首先明确了与无人驾驶压路机相关的一系列核心术语，如“无人驾驶压路机”、“自主作业”、“远程遥控”、“任务规划”、“安全冗余”、“电子围栏”、“停止模式”等。这些术语的统一界定，为行业内各方的技术交流、产品定义及合同洽谈提供了共同的语言基础，避免了因概念混淆导致的歧义。（2）技术分级与作业模式标准根据无人驾驶压路机自动化程度和应用场景，可能将其划分为不同的技术等级（如L1-L5等级，或特定的作业模式）。明确了“远程遥控”、“循迹行驶”、“全自主作业”等不同模式下的功能要求。例如，在自主作业模式下，要求压路机能依据预设的施工参数（如压实遍数、碾压速度、振幅频率等）和压实区域边界，自动完成包括起步、加速、换向、压实、调头、停止在内的全部作业流程。（3）关键系统技术要求该项是标准的核心，对构成无人驾驶压路机的关键子系统提出了量化或定性的技术指标，主要包括：*感知系统：要求压路机具备高精度、高可靠性的环境感知能力。通常采用激光雷达（LiDAR）、毫米波雷达、视觉相机、超声波传感器等多传感器融合方案。标准可能对感知距离（如前向探测距离≥100m）、障碍物识别率（≥99%）、环境适应性（如雨雾、强光、扬尘环境下的工作能力）等提出要求。*定位与导航系统：要求实现厘米级的高精度定位。标准中会涉及差分全球导航卫星系统（DGNSS）、惯性测量单元（IMU）、轮速计、视觉/激光SLAM等多源定位融合技术。对定位精度（水平方向≤5cm，垂直方向≤10cm）、更新频率（≥10Hz）、抗遮挡性能等做出规定。*决策与控制系统：要求具备路径规划、速度控制、压实作业参数自适应调节（如根据土体密实度自动调整振幅）、紧急制动等功能。标准将对规划路径的平滑度、避障决策的时效性（如制动响应时间≤0.5s）、动态控制的稳定性（如最大横向偏差≤20cm）进行约束。*通信系统：建立车端与云端、远程控制台之间的可靠、低延迟通信链路。标准将规定通信协议（如MQTT、RTSP等）、带宽要求、数据传输加密方式以及通信中断时的安全策略（如进入安全停止模式）。（4）安全与可靠性要求安全是无人驾驶技术商业化的首要前提。本标准专设章节对安全提出了严格要求，包括：*功能安全：遵循ISO13849或IEC61508等相关国际标准，对转向、制动、驱动等关键子系统提出功能安全等级（如PLd或SIL2）要求，确保在单一部件失效时能自动进入安全状态。*信息安全：防止远程攻击和非法控制，要求对通信链路进行认证和加密。*电气安全：符合GB5226.1等标准，对高压系统、绝缘、防护等级（IP等级）等作出规定。*冗余设计：要求关键的感知、定位、制动、转向系统具备硬件或软件冗余，防止单点故障导致失控。例如，双路紧急制动开关、双控制器热备份等。（5）试验方法与检验规则标准提供了详细、可量化的试验方法来验证上述技术指标。检验分为型式试验和出厂检验。型式试验通常包括：功能试验、性能试验（如直线行驶精度、转弯半径、压实效率）、环境适应性试验（如高温、低温、高海拔、振动、盐雾）、电磁兼容性试验及专项的无人驾驶场景试验（如静态障碍物避让、动态行人穿越、GPS信号丢失、通信中断等异常工况测试）。3.标准涉及的核心技术与行业趋势无人驾驶压路机的技术演进，是工程机械行业数字化、智能化浪潮的缩影，其核心技术紧密关联如下趋势：*多传感器融合感知技术：单一传感器难以在所有工况下保持稳定可靠。当前趋势是深度融合激光雷达、毫米波雷达与视觉信息，并通过深度学习算法实现一种基于理解的场景认知，而非简单的障碍物识别。*高精度定位与协同作业：单纯依赖全球导航卫星系统（GNSS）在偏僻或遮挡环境下容易失效。RTK（实时动态定位）、地基增强系统、或基于路侧单元固定基站的相对定位技术，以及与施工现场其他无人设备（如挖掘机、推土机）的车车通信协同，成为未来发展方向。*云平台与数字孪生：通过5G或专网将压路机的实时状态、位置、施工质量数据上传至云端，结合工地数字孪生模型，实现从单机无人到整个施工机群调度的远程监控管理，提升整体施工效率与资源利用率。*法规与标准体系协同：“无人”不等于“无人监管”。未来标准将更强调“人机协同”与“远程驾驶”，明确远程监控人员的资质要求，并对网络延迟、数据安全、责任界定等法律问题作出更细致的规范。此外，与道路交通法规、特种设备监管法规的衔接也是标准化工作的重要课题。4.标准实施与推广的指导意义JB/T15178-2025的实施，对产业链各参与方具有重要的实际指导意义：*对于研发制造企业：标准提供了产品开发的“最小可行产品”技术底线，帮助企业明确研发方向，避免重复投入和低水平竞争。通过遵循标准，企业可以系统性地解决产品在安全、可靠性、环境适应性等方面的潜在风险，提升产品质量和品牌信誉。*对于施工用户：标准为用户采购、验收及使用无人驾驶压路机提供了权威的技术依据。用户可根据标准中的等级划分与功能定义，选择适合自身施工场景和预算的产品，避免“盲目”或“过度”采购。同时，标准也指导了用户如何正确设置施工参数、规划安全区域以及进行日常维护保养。*对于行业监管与检测机构：标准是开展产品型式试验、市场准入复检等工作的“度量衡”。检测机构可依据标准中明确的试验方法，制定科学、统一的检测规程，为监管提供技术支撑，保障市场公平竞争。5.主要起草单位介绍——徐工集团工程机械股份有限公司作为本项行业标准的主要起草单位之一，徐工集团工程机械股份有限公司（以下简称“徐工”）在土方机械及智能化领域具有深厚的技术底蕴和引领地位。徐工是中国工程机械行业的领军企业，连续多年位居全球工程机械制造商前列。在无人驾驶压路机领域，徐工处于国内第一梯队，拥有从基础元器件、关键零部件到整机研发制造的完整产业链。徐工在无人驾驶技术上的投入始于数年前，其组建的智能化研究院及无人驾驶技术攻关团队，汇聚了算法、控制系统、感知、通信等领域的精英人才。公司依托国家级企业技术中心、国家重点实验室等高端研发平台，率先在国内推出了行业领先的压路机无人化施工解决方案。该方案已成功应用于包括雄安新区建设、京雄高速、川藏铁路等多个国家级重点工程，在高寒、高海拔、复杂工况下完成了累计数万小时的无人化施工任务，积累了丰富的工程验证数据和应用经验。6.结论与展望JB/T15178-2025《土方机械无人驾驶压路机》行业标准的正式发布，是我国工程机械行业向智能化、无人化纵深迈进的重要里程碑。它不仅系统性地规范了无人驾驶压路机的定义、技术要求、安全规范和试验方法，更在技术创新、产品研发、市场准入和工程施工等环节建立了统一的“语言”和“红线”。展望未来，本标准将发挥以下核心作用：1.技术牵引：标准将反向驱动企业在传感器融合、智能控制、功能安全等底层核心技术上持续突破，推动我国无人驾驶压路机技术从“能用”向“好用”、“安全”升级。2.产业生态构建：标准的落地实施，将催生一批专业从事无人驾驶压路机系统解决方案供应商、测试认证机构，加速形成良性的产业生态。3.国际化对接：本标准的发布，也使我国具备了参与乃至主导国际无人驾驶工程机械标准制定的基础。未来，我国有望将“中国经验”和“中国方案”转化为国际标准，提升中国工程机械的国际竞争力和话语权。4.智慧工地基石：无人驾