Kaksikymmentä vuotta itseohjautuvaa liikennettä ilman yhtäkään onnettomuutta, jossa olisi ollut osallisena ihmisiä
Itseohjautuvuudesta on puhuttu paljon konseptiajoneuvojen yhteydessä, mutta Sandvikin automatisoidut kuormaajat ja trukit ovat toimineet todellisissa kaivoksissa jo yli 20 vuotta. Se tarkoittaa yli 2 miljoonaa käyttötuntia itseohjautuvaa ajoa maan alla, ja samaan aikaan on tapahtunut nolla onnettomuutta, joissa on ollut osallisena ihmisiä.
Itseohjautuvuudesta on puhuttu paljon "konseptiajoneuvojen" yhteydessä, mutta Sandvikin automatisoidut kuormaajat ja trukit ovat kuitenkin toimineet todellisissa kaivoksissa jo yli 20 vuotta. Se tarkoittaa yli 2 miljoonaa käyttötuntia itseohjautuvaa ajoa maan alla, ja samaan aikaan on tapahtunut nolla onnettomuutta, joissa on ollut osallisena ihmisiä.
Hiljattain Sandvik lanseerasi seuraavan sukupolvensa. Ensimmäistä kertaa koskaan kuormaajan kauhan täyttö on automatisoitu. Tämä tarkoittaa sitä, että koko tuotantokierto lastauksesta vetämiseen ja purkamiseen voidaan automatisoida täysin.
On pystyttävä kehittämään teknologiaa, joka on kestävää ja joka kestää vuosia.
"Tehtävä ei ollut helppo", sanoo Jouni Koppanen, Sandvikin automaation vanhempi järjestelmäinsinööri. "On otettava huomioon erityyppiset kaivokset, erilaiset kivikoot ja täytettävä kauhaa juuri oikea määrä. Mutta me teimme sen, ja olemme ainoat, joilla on automaattinen täyttöominaisuus."
Itsestään ajamisen vauhdin määrääminen
Siitä lähtien, kun itseohjautuvuuden kehittäminen aloitettiin 1990-luvulla, Sandvikin fokus on pysynyt samana: ihmisten poistaminen mahdollisesti vaarallisista maanalaisista ympäristöistä ja asiakkaiden tuottavuuden parantaminen, mutta teknologia on ymmärrettävästi edennyt eteenpäin.
"Teknologia muuttuu myös nopeammissa sykleissä", Koppanen sanoo, "ja se on suuri haaste meille ja kaivosteollisuudelle, jossa ympäristöt ovat ankaria ja toiminta on keskeytymätöntä 24/7." Koppanen sanoo, että myös teknologia on muuttunut. On pystyttävä kehittämään teknologiaa, joka on kestävää ja joka kestää vuosia."
Sandvik on saavuttanut tämän vankalla ja älykkäällä järjestelmällä, joka pystyy jatkuvasti kehittymään.
Täynnä innovaatioita
Itse asiassa Sandvikin automatisoitu järjestelmä tarkoittaa, että sen kuormaajat ja kuorma-autot oppivat reitit heti ensimmäisellä kerralla, kun ne saapuvat tunneliin. Ajoneuvon älykäs järjestelmä, jota laserit ohjaavat, kartoittaa ja tallentaa reitin. Sen jälkeen Sandvikin patentoidut algoritmit yhdessä antureiden ja gyroskooppien kanssa varmistavat, että kone tietää, minne mennä maan alla, kun GPS:ää ei ole käytettävissä.
"On haastavaa saada tämä monimutkainen komponenttijärjestelmä toimimaan yhdessä", Koppanen sanoo. "Siihen tarvitaan eri alojen asiantuntijoita. Työskentelemme kuitenkin hyvänä tiiminä ja pystymme muodostamaan kuvan koko järjestelmästä. Ja siksi olemme eturintamassa."
Maanpinnan yläpuolella, mukavassa ohjaushuoneessa, kuljettaja näkee tarkalleen, missä kone on menossa koneen kameroiden avulla. Käyttäjät voivat antaa koneelle ohjeita, milloin ja minne sen on mentävä. Älykäs järjestelmä ja algoritmit tekevät kuitenkin kaiken raskaan työn: seuraavat määritettyä reittiä, laskevat nopeuden, ohjaavat jarruja, ohjaavat, lastaavat, nostavat ja tyhjentävät - kaiken.
Toisin kuin maanpäälliset laitteet, maanalaiset kuormaajat ovat nivelajoneuvoja, jotka on suunniteltu liikkumaan molempiin suuntiin, eteen- ja taaksepäin, samalla nopeudella. Ne ovat erittäin ketteriä kapeissa tunneleissa. Koneet on myös rakennettu kestämään muun muassa korkeutta, kuumuutta, vettä ja syövyttäviä ympäristöjä kaivoksessa.
Juuri tällaiset olosuhteet olivat automaation keskeinen ajuri kaikki nämä vuodet sitten.
Automaatio: ihmiset etusijalla
"Eräs asiakkaamme Australiassa on automatisoinut koko kaivoksensa", Koppanen kertoo. "Heillä on edelleen sama määrä ihmisiä töissä kuin ennenkin, mutta nyt suurin osa on maanpinnan yläpuolella mukavissa toimistoissa."
On hienoa testata omia ideoita realistisessa ympäristössä.
"Jokainen kuljettaja voi nyt ohjata useita kuormaajia samanaikaisesti, kun automaattinen kone tekee kaiken raskaan työn", Koppanen sanoo. "Automaattiset kuormaajamme ja kuorma-automme pystyvät ylläpitämään tarkkaa, tasaista ja tehokasta työskentelyä. Tämä vähentää onnettomuuksia ja lisää samalla käytettävyyttä ja tuottavuutta."
On hienoa testata omia ideoita realistisessa ympäristössä.
Teknologian testaaminen
Sandvik voi testata uusia innovaatioita ja teknologiaa maanalaisessa testikaivoksessaan Tampereella. "Testaamme teknologiamme varmistaaksemme, että ne ovat vankkoja, tarkoituksenmukaisia ja turvallisia maanalaisessa kaivosympäristössä", sanoo Wayne Scrivens, Vice President Product Line, Load and Haul, Sandvik.
Sandvikin tutkimus- ja teknologiakehityksen tutkimusinsinööri Annukka Kokkonen työskentelee testikaivoksessa.
"On hienoa päästä testaamaan omia ideoita realistisessa ympäristössä", hän sanoo. "Harvalla insinöörillä tai koodaajalla on mahdollisuus nähdä omin silmin, mikä toimii". Nähdä, miten se etenee tutkimusvaiheesta asiakkaalle - koko polku."
Perusteellinen testaus yhdistettynä tiiviiseen asiakasyhteistyöhön auttaa varmistamaan, että Sandvik kehittää ratkaisuja, jotka auttavat asiakkaitaan ratkaisemaan suurimmat haasteensa.
"Juuri nyt automaattiset kuormaajamme ja trukkimme työskentelevät vyöhykkeellä, joka on täysin eristetty ihmisistä ja muista laitteista. Meillä on turva-anturit, jotka aktivoivat koneen jarrut, jos sen tiellä on jotain", Kokkonen sanoo. "Tulevaisuudessa voimme kuvitella, että automatisoidut kuormaajat ja kuorma-autot toimivat turvallisesti samassa kaivoksen osassa kuin perinteiset laitteet ja ihmiset."
Sähköistyvä tulevaisuus
Automaation lisäksi Sandvik on jo vuosia tehnyt aaltoja myös maanalaisten laitteidensa sähköistämisessä. Yhtiö toi 1980-luvulla markkinoille maailman ensimmäisen sähkökäyttöisen kaapelikuormaajan. Vuonna 2016 Sandvik esitteli akkukäyttöisen kuormaajan - se antaa saman liikkumisvapauden kuin dieselmoottori, mutta pienemmät lämpö- ja melupäästöt ja nolla pakokaasupäästöä maan alla.
"Tulevaisuudessa riippuvuus dieselmoottorista vähenee", Scrivens sanoo: "Painopiste siirtyy voimansiirtojärjestelmän sähköistämiseen ja sähkökuormaajien ja akkuteknologian käyttöön, jotka toimivat yhdessä automaation kanssa."
Tulevaisuus ei ole kovin kaukana, sillä Kanadan Ontariossa sijaitsevan Borden Laken kaltaisia hankkeita on toteutettu. Sandvik tekee yhteistyötä kullan tuottajan Goldcorpin kanssa kehittääkseen yhden maailman ensimmäisistä täysin sähköllä toimivista kaivoksista. Tämä tarkoittaa puhtaampaa ilmaa, vähemmän päästöjä ja alhaisempia kustannuksia.
Lisätietoja automaatiosta
Lue lisää kaivos- ja kallionlouhintalaitteita ja -työkaluja koskevilta verkkosivuiltamme