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EACON易控智驾——矿区无人运输AHS的新一代领导者
来源:能矿前沿 | 作者:能矿前沿 | 发布时间: 今天 | 198 次浏览 | 分享到:
 2025年年中,IM(国际矿业)编辑总监保罗·摩尔(Paul Moore)在中国与EACON易控智驾进行了一周的交流,参观了其总部、一家大型矿业客户现场、一家采石场客户运营中心,并与三家卡车OEM合作伙伴同力重工、NHL北重和宇通重工进行了会面。

  2025年年中,IM(国际矿业)编辑总监保罗·摩尔(Paul Moore)在中国与EACON易控智驾进行了一周的交流,参观了其总部、一家大型矿业客户现场、一家采石场客户运营中心,并与三家卡车OEM合作伙伴同力重工、NHL北重和宇通重工进行了会面。

  此行的目的是更好地了解EACON的独特之处。毕竟,如今中国有很多自动驾驶运输技术供应商,包括但不限于CIDI、华为、TAGE Idriver、WAYTOUS、Boonray、中车、RockAI(路凯智行)、YUEX、MaxSense、MainFunc,以及一些领先的卡车OEM厂商(如三一重工和徐工)的系统。

  但迄今为止,EACON一直保持着其最成功的地位。目前,其在中国国内市场拥有超过2000辆卡车,分布在25多个地点,市场份额估计高达54%。其中包括为水泥厂供应煤炭、铜、金、铁矿石、铜锌和石灰石的采石场。考虑到其中几乎没有柴油卡车(约占2%),约73%是混合动力卡车,25%是纯电动卡车,这个数字就更加令人印象深刻了。

  另一个有趣的发现来自对EACON进行大量投资的实力雄厚的公司,其中两大投资者分别是电池技术巨头宁德时代(CATL)和中国最大的金属矿业公司紫金矿业。紫金矿业如今在某些方面已是继力拓和必和必拓之后全球最大的矿业公司。EACON和宁德时代近期还宣布建立战略合作伙伴关系,重点开发电动自动驾驶系统。紫金矿业正在其多个矿场部署EACON的自动驾驶运输(AHS)系统。

  EACON表示,其在中国市场的独特之处在于,它不仅致力于提供自动化功能,使操作人员摆脱危险的工作环境并证明其可行性,而且还将自动化应用于矿山生产需求,并将矿山效率放在首位。中国早期的许多AHS项目主要关注自动化本身,部分原因在于满足矿山智能化和创新的总体目标。

>>> 发展、历程和动力系统卓越性

  EACON的发展初期较为缓慢,该公司成立于2018年,并在2019年进行了一些试验和试点。随后,它于2020年正式进入两个矿场,并专注于这些矿场的功能验证。到2023年,EACON已经证明其自动化系统运行良好,此后发展迅猛,在不到三年的时间里,其自动驾驶卡车数量超过2000辆。而卡特彼勒和小松用了十多年才达到不到其一半的规模。但这也与每个站点的规模有关,EACON拥有五个站点,每个站点都运行着超过100辆自动驾驶卡车。其中包括两个矿场,每个矿场都有超过400辆卡车,其中一个是广汇能源的白石湖露天煤矿。

  EACON 在北京、上海和郑州设有三大研发中心,并在中国鄂尔多斯和西北地区等其主要矿区部署了其他研发机构。目前,EACON 唯一的海外机构位于澳大利亚西澳珀斯,该机构致力于支持其在澳大利亚的增长计划,包括与 Thiess 和 Norton Gold Fields 达成三方合作协议,在澳大利亚部署自动驾驶运输技术。

  EACON 澳大利亚首席运营官COO Elaine Jin 陪同 IM 进行了此次访问,并就公司的发展策略发表了以下看法:“EACON 从一开始就专注于自动驾驶,但我们也深知必须深入了解卡车和卡车制造商。当时,中国 OEM 的线控驱动系统及其支持还非常基础。因此,我们开始聘请自己的工程师来研究这方面,其中许多人实际上来自低排放动力系统领域,例如生产混合动力和纯电动卡车的公司。因此,我们也逐步积累了绿色动力系统开发和知识能力。”

  她补充道:“我们也看到了电气化的趋势,因此也为此招募了人才。很多人可能不知道,我们拥有一支庞大的车辆工程团队。我认为这与我们在中国其他矿业自动驾驶系统(AHS)领域的初创公司有很大的不同。在某些情况下,混合动力或电动动力总成的设计改进来自EACON,再加上与线控驱动和自动驾驶层的集成设计,然后卡车OEM厂商将这些组件安装到他们主要的卡车和底盘设计中。我们主要协助OEM厂商,以便我们拥有更好的卡车本体来应用自动驾驶技术, 我们不是卡车制造商。”

>>> ORCHESTRA® 全栈式自动驾驶系统

  EACON 为卡车提供 ORCASTRA® 线控驱动技术,这是一款全栈式自动驾驶系统。EACON 还为其配备了自主研发的先进车队管理系统 ORCASTRA CONDUCTOR。与其他车队管理系统 (FMS) 类似,ORCASTRA CONDUCTOR 可以管理从车辆调度到生产目标的所有环节;不同之处在于,它是专为自动驾驶而设计的 FMS。ORCASTRA PILOT 是 EACON 自动驾驶系统的核心,其智能系统位于自动驾驶卡车本身,而非控制室。它使用车载汽车级计算机,并与卡车的多传感器感知系统相连。此外,ORCASTRA CREW 是一个用于载人车辆的单元,可实现自动驾驶车队和非自动驾驶车队的协同运行。所有这些系统背后的软件和人工智能算法均由 EACON 自主研发。

  CONDUCTOR 是一个统筹系统,用于管理自主生产目标、自主作业区 (AOZ) 矿山地图以及循环和负载的实时数据。该系统既可以由 EACON 的团队根据“自主即服务”合同进行监管,也可以由矿山自行管理控制室,并由 EACON 提供监督和培训。这并非意味着 EACON 不能与其他 FMS 系统兼容。它当然可以但 CONDUCTOR 已被证明是最有效的选择,因为它专为与其他 ORCASTRA 组件协同工作而设计。

  Jin 表示:“我们设计了这套完整的系统,并结合了对车辆的深入了解,特别是对低排放和零排放卡车的了解。此外,我们还努力了解矿山运营本身,包括他们的计划和调度方式,以及针对不同矿山类型和设计的各种装载、运输和排土场景。”

  EACON目前约30%的部署项目采用自主即服务(Autonomy as a Service,简称AaaS)模式,这一模式是自然发展而来的。最初,中国许多矿山并不相信自主系统能够真正高效运行,因为他们之前合作的AHS公司提供的自主系统仅限于少量卡车配备安全驾驶员,并按照预先设定的路线行驶。

  “因此,为了积累经验并进入矿业领域,EACON最初采用了这种自主系统合同模式,从战略角度来看,这取得了巨大的成功,原因有以下几点:它使EACON能够利用实际经验快速迭代其系统,并深入了解矿业,尤其是在AHS系统所需的场景算法方面,从而进一步提高其效率和生产力。”

  合同的性质也各不相同,可能仅限于煤炭或矿石处理,也可能仅限于废石堆场,或者两者兼而有之。在许多情况下,这也意味着自主卡车必须与有人驾驶的车辆在同一条运输道路上行驶,并在相同的装卸区域作业。

  在海外市场,EACON 仍然可以选择提供全面的自主承包模式,包括与 Thiess 等合作伙伴共同实施。这也是 EACON 一直致力于与承包商建立紧密合作关系的原因之一。

>>> 一个全面的解决方案

  就卡车本身而言,EACON 的车队几乎全部是宽体卡车,因为宽体卡车一直是绿色动力总成自动驾驶卡车的重点发展方向。EACON 也提供刚性卡车改装服务,目前正在与 Norton Gold Fields 合作,为其 Komatsu HD1500 卡车进行改装。此外,EACON 目前在中国还有一个刚性卡车项目,与紫金矿业的巨龙铜矿合作,为该矿的 240 吨级 NHL NTE240 卡车提供自动驾驶系统。这些卡车与一支同样配备 EACON 自动驾驶技术的宽体卡车车队在同一矿区运行。

  EACON 的大多数宽体卡车 AHS 车队都是出厂时就预装了该系统,但现在许多客户选择为现有卡车加装 EACON 自动驾驶系统,尤其是一些拥有老旧车队的矿山也希望获得自动驾驶带来的优势。

  另一个重要的优势在于,全栈式解决方案不仅限于技术层面,EACON能够提供完整的AHS交付服务,包括培训、流程和变更管理,以及控制室本身。其OEM合作伙伴涵盖了所有主要的中国厂商同力重工、三一重工、徐工、宇通和LGMG,但迄今为止,同力重工和LGMG在数量上占据主导地位。

  迄今为止,动力系统领域增长最快的是混合动力系统,但纯电动卡车的部署也在不断增加,尤其是在巨龙矿业集团旗下的知不拉铜矿,该矿已部署了60辆原厂配备的纯电动卡车。这些卡车均为三一重工(SANY)的产品,其中,EACON负责提供自动驾驶系统。动力总成、动力电池和车辆控制单元均由三一重工提供。对于线控系统,EACON 负责线控转向的设计;线控系统的其他部分设计由三一重工完成。三一重工还负责整车控制逻辑,而 EACON 则负责自动驾驶模式下的控制逻辑。

  Elaine Jin在谈到EACON部署对客户的优势时表示:“我认为它的采用门槛更低,不仅部署速度快,而且系统本身具有很强的适应性和灵活性,因此客户无需进行重大的运营调整。例如,我们并不要求客户拓宽矿区道路即可使用该系统,但当然,如果想要获得最佳效率,更宽的道路会带来更好的效果。基本上,我们的AHS矿区道路规范并未超出澳大利亚矿业标准。这一点非常重要,因为一些一级矿业公司由于受到卡车OEM自动驾驶系统在运输道路宽度方面的限制,尚未在多个矿场部署AHS。”

>>> 为世界带来新一代AHS

  谈到海外市场,他们对EACON还不太了解,目前已在使用传统AHS的大型矿业公司主要有哪些顾虑?Jin表示:“与其说是顾虑,不如说他们非常渴望一种全新的自主化方案,摆脱对OEM厂商主导解决方案的束缚。正如其他矿业公司一样,他们通常比较保守,不愿成为先行者或早期采用者。此外,他们也对我们能否应对流程变更管理以及培训员工的能力有所顾虑,但这正是我们的强项,我们已经在诺顿金田公司(Norton Gold Fields)实践过。当然,一级矿业公司与现有AHS系统的卡车OEM厂商之间仍然存在着紧密的联系,但人们对中国矿业科技的看法正在迅速转变,例如Tonly与力拓(Rio Tinto)的合作,以及徐工集团(XCMG)与必和必拓(BHP)、福德士河(Fortescue)和力拓(Rio Tinto)之间的合作。”

  EACON 的系统能够同时管理同一客户的多个矿场和大量卡车,而且与 OEM 主导的系统相比,其所需的监控人员更少,这意味着更低的运营成本。在 EACON 的中国部署项目中,平均每个控制器可以管理 40 辆卡车。

  如前所述,EACON 也从自主化的角度支持低排放,而以卡特彼勒和小松Komatsu 为例,这方面仍在研发中。“我们已经了解混合动力和电池动力输出及其在自主化方面的逻辑,以及如何在实际矿场中最大限度地发挥系统的优势。”

  选择澳大利亚作为首个海外市场并非偶然,当地对新一代与 OEM 无关的自主化技术有着强烈的需求。此外,采矿业的自主化系统 (AHS) 最初在澳大利亚真正兴起,因此当地对 AHS 的生产力提升有着深刻的理解。此外,EACON方面认为,澳大利亚是一个非常严格的市场,如果能够在那里取得成功,那么它几乎可以在其他任何地方进行部署。

>>> 分布式架构、定制化和感知能力

  在IM看来,EACON在绿色动力系统运营方面已有的经验及其在自主运行方面的卓越表现,这意味着卡车能够自主管理自身的电量状态和前往充电站的行程,同时还能根据自身负载情况进行调整是EACON目前在市场上的两大主要优势之一。实际的充电插拔或电池更换仍然需要操作员参与,就像  柴油加油站一样。

  另一个优势无疑是EACON的AHS定制化速度,能够快速应对客户现场的特定运营场景。Jin表示:“有些场地需要特殊功能,我们可以定制ORCASTRA的功能,从而实现系统定制化。”虽然大多数场地都大同小异,但有些场地具有独特的特征,例如地磅、隧道或带有固定破碎机的狭窄卸货区,EACON能够迅速提供包含全新算法的定制化解决方案。此外,EACON还为卡车清洗区和带有钢结构、卡车必须驶入才能卸载的固定破碎机提供了定制化解决方案。 EACON的架构结合强大的机载算法,即使在GPS信号受限的环境下也能确保可靠的性能。这些特定功能可在短短三到九个月内完成开发、验证并交付给客户。

  EACON 的卓越性能和灵活性主要归功于其分布式架构。Jin 表示:“分布式架构将所有决策和安全功能都部署在每辆车上,而非依赖中央控制平台。这种方法利用高性能边缘计算和车对车 (V2V) 通信来增强安全性和适应性,并降低对网络的依赖。” 这也意味着,从系统角度来看,使用 EACON 的 AHS 系统以及其他车辆上的 CREW 系统来组建混合自动驾驶和有人驾驶车队,会更加简单。

  EACON 的自动驾驶和有人驾驶车辆能够紧密配合,不仅仅是因为 CREW 系统。“还得益于我们车载 Pilot 系统的感知能力和高精度规划能力。该系统在每辆卡车上配备多个激光雷达 (LiDAR) 以及其他雷达传感器,通过传感器融合提供 360 度全方位覆盖,并检测周围所有物体,包括配备 CREW 系统的车辆或其他障碍物。卡车基于我们的人工智能算法自主决定行驶路线。”

  EACON 的所有卡车都配备了摄像头,这些摄像头用于控制室的视野和远程控制操作。此外,在 EACON 的第四代感知策略(已部署在部分卡车上)中,摄像头也被纳入融合感知系统的输入。如果卡车仅使用激光雷达而没有雷达,多传感器融合功能在多尘的矿区环境中也十分有用。

  Jin 补充道:“这些先进的感知和环境理解能力赋予了我们的自动驾驶卡车更强的安全导航能力,包括在混合车队区域,因此无需额外安装 CAS(碰撞预警系统)。此外,CREW 系统本身也具备防碰撞功能,可在驾驶员过于靠近周围设备时发出警报。”

  另外,ORCASTRA 系统可以追踪非自动驾驶车辆并预测其未来路径,并在必要时启动减速或停止,但仍能继续运行。 “我们的卡车还能判断是否有空间绕过障碍物。在ORCASTRA系统中,智能信息存储在卡车上,而非控制室。卡车能够自行规划路径;控制室仅对卡车做出有限的决策;其主要功能是调度,管理地图和生产目标、数据报告,并处理卡车自身无法解决的任何故障。”

  关于卡车速度,中国大多数矿山都对所有车辆设定了速度限制,通常为30或35公里/小时,但在EACON系统中,如果矿区规定允许,卡车可以比有人驾驶的车辆安全地以更高的速度运行。ORCASTRA系统的另一个亮点是,如果需要救援卡车,无需派人下矿,这被称为远程驾驶辅助,即由控制室的远程驾驶站远程操控卡车。

  EACON自主作业区域内的所有有人驾驶车辆都配备了CREW,所有无人驾驶车辆都配备了PILOT。 CREW 系统可以安装在有人驾驶的机器上,无论是在配备 PILOT 系统的机器部署之前还是之后。所有配备 PILOT 系统的自主机器都通过 4G LTE 或 5G网络与控制室共享信息,它们之间也可以直接通信。关于网络方面,在中国,大多数矿山已经部署了来自中国移动、中国电信或联通(三大国有电信集团)的高带宽网络。

>>> 更强的安全和更高的生产效率

  先进的感知能力还带来了其他优势,例如,EACON 的自主卡车可以彼此非常靠近地运行,最小距离可达 2.5 米,从而避免减速,提高运输道路的交通效率,并减少铲斗的挂载时间。此外,当这辆卡车离开时,它会立即更新装载区域边界和装载面信息,并将其与附近的卡车共享。这样,下一辆卡车就能立即知道应该在哪里倒车。

  EACON 采用了一种完全不同且限制更少的 AHS(自主运输系统)理念。我们称之为本地路径规划能力。如果一辆卡车装载货物,而另一辆卡车甚至一块大石头挡住了去路,它会自动选择绕行。对我们来说,装卸区既是自动化的,也是一个非常动态的区域。这不仅减少了系统控制人员的劳动强度,也意味着更高的效率。

  这些卡车还能高效地通过狭窄区域。基于车辆的通行权计算和预测轨迹,使得车辆能够更高效地通过。另一个优势是适应性,EACON自动驾驶卡车即使在维护状况相对较差的运输道路上也能运行。凡是人类驾驶员能够行驶的路况,ORCASTRA都能应对。维护良好的运输道路当然会带来更好的效果,但这并非AHS的运行限制。

>>> EACON在扎哈淖尔煤矿的应用

  IM参观了位于内蒙古国电投旗下年产1800万吨的霍林河扎哈淖尔煤矿。EACON于2024年6月进驻该项目,首批投入使用17辆卡车。到参观时,车队规模已达135辆。该车队由LGMG EL100和Tonly TLH135两种车型组成,均为混合动力卡车,有效载荷均为100吨。该矿区使用两支承包商车队和一支自营车队。自营车队主要用于煤炭运输,而承包商车队则主要负责土方清运。EACON的自主解决方案已应用于其中一支自营车队。因此,该矿区拥有完整的EACON系统,部分EACON员工与承包商员工共同在控制室进行操作。

  该矿区采矿作业的一个有趣之处在于,冬季矿区可能非常潮湿,这会带来一些回运问题。为了应对这种情况,EACON 为卡车车队开发了一款自动驾驶附加装置。该装置可使卡车自动驶向清理点,并升起车厢,以便由挖掘机进行刮削清理。

  该矿的所有挖掘机均由人员操作,但在某些作业点,EACON 的卡车也使用遥控铲装载。然而,这些系统并非由 EACON 提供,而是由 BuilderX 和其他 EACON 的合作伙伴提供。目前,EACON 负责该矿一个主工作面的土方剥离工作,该工作面的剥离比为 1:5.2。该矿面临的挑战之一是道路狭窄且卡车间距很近,但 EACON 系统能够应对这些挑战。此外,由于某处道路非常狭窄,卡车无法交会,因此还进行了定制,即使用一种算法来控制与该瓶颈路段相关的交通规则,例如卡车如何在双车道和单车道之间切换。

  该矿区路况非常松软,因此卡车还采用了防车辙功能,即卡车会选择略微不同的路线行驶,以避免形成车辙。EACON在该矿区的出色表现近期受到了矿区管理层的特别关注。

  总经理徐永超近期强调,EACON的自动驾驶解决方案在生产旺季期间对维持矿区稳定运营起到了关键作用:“EACON拥有超过100辆自动驾驶卡车,已搬运了850万立方米的表土,即使在下雪等恶劣条件下也能确保作业的顺利可靠。这种高效的作业方式使矿区能够建立起足以支撑至少七天运输的堆料。”

>>> EACON的不断创新

  IM还与EACON就中国矿业自动化系统(AHS)的发展以及EACON解决方案的前景进行了深入探讨。Jin强调了近年来中国非常积极的宏观环境,并指出矿山电气化已成为中国的大趋势,这为自主运输的发展奠定了坚实的基础。电动汽车不仅促进了自动驾驶技术的发展,而且电池价格不断下降,性能也迅速提升。这与世界其他地区的矿业形成鲜明对比,在世界其他地区,OEM主导的自主运输系统(AHS)率先部署,而绿色动力总成在矿业领域的应用仍处于起步阶段。

  EACON提出的第二点是,中国拥有庞大的软件和人工智能算法开发人才库,以及基础动力总成和机械工程方面的人才储备。这也促进了整个矿业AHS行业的快速发展。EACON团队也非常稳定,员工流动率远低于业内其他公司。在海外,EACON需要建立一支强大的本地团队来拥有自己的资源。但  EACON正在积极推进这项工作,并且取得了显著成效。

  EACON的另一大优势在于,其解决方案拥有数百万小时的运行时间,在众多矿山的数千辆卡车上得到验证,因此EACON对其充满信心。Jin表示,电动卡车可以降低AHS的成本,同时AHS也降低了电气化的成本。“自动驾驶电动卡车将帮助采矿业更快地实现其ESG目标。即使西方矿业公司目前仍想继续使用柴油车队,我们也能帮助他们,并将我们的解决方案部署到柴油车队上,即使是不同品牌、不同年份的车辆,包括宽体和刚性卡车。一旦他们准备好使用混合动力或电动卡车,我们也能提供成熟的解决方案。”

  混合动力车队发展迅速,主要是因为最初许多中国矿山充电基础设施不完善,电池价格缺乏竞争力,电池性能也还不够理想。“现在很多矿山已经完善了基础设施,尤其是煤矿,全面电气化不仅使它们能够利用燃煤电厂产生的剩余电力,还能让它们受益。此外,许多煤矿附近或周边都拥有大型可再生能源项目,例如太阳能或风能项目,这些项目也可以为电动矿车供电。”