L'exploitation minière du futur
Voici à quoi ressemble l'avenir de l'exploitation minière. Un véhicule conceptuel d'automatisation minière de Sandvik donne un aperçu unique et concret de la manière dont les dernières technologies peuvent rendre l'industrie minière plus sûre, plus efficace et plus durable.
Sans cabine, électrifié et automatisé. Sans interaction humaine, un véhicule conceptuel de Sandvik doté d'une solution d'automatisation minière Automine® peut naviguer dans les conditions difficiles et changeantes des tunnels miniers souterrains. Il peut lire l'environnement en 3D, créer un modèle de l'environnement et planifier ses propres missions - tandis que les mineurs surveillent les opérations de la machine depuis le confort et la sécurité d'une salle de contrôle qui peut être située à des centaines de kilomètres.
Automated, digitalized and electrified equipment will form the future of mining
"L'automatisation, la numérisation et l'électrification formeront l'avenir de l'exploitation minière", prédit Jarkko Ruokojärvi, directeur du développement commercial et du marketing mondial de l'automatisation chez Sandvik Mining and Rock Solutions, "Les nouvelles technologies offrent de nouvelles possibilités d'accroître la sécurité et la productivité et de rendre les opérations plus durables".
L'automatisation est synonyme d'efficacité opérationnelle
Selon M. Ruokojärvi, l'évolution constante vers une exploitation minière plus avancée sur le plan technique est à la fois nécessaire et inévitable. L'industrie minière s'est remise d'une période difficile marquée par la volatilité des marchés et la baisse des prix des matières premières. Cela a renforcé l'accent mis sur la réduction des coûts grâce à l'efficacité opérationnelle.
Le retrait des personnes des environnements dangereux est vraiment l'un des principaux moteurs de l'automatisation.
"Si l'on ajoute à cela le fait que de nombreux gisements plus faciles à exploiter ont déjà été exploités, explique M. Ruokojärvi, les entreprises doivent rechercher des minéraux précieux dans des endroits de plus en plus difficiles d'accès et de plus en plus éloignés.
D'une manière générale, plus le sol est profond, plus les conditions mécaniques de la roche sont difficiles et plus il est difficile et coûteux d'établir une zone minière. Les risques pour la sécurité augmentent et la construction d'infrastructures peut devenir problématique.
"La réduction de la main-d'œuvre dans les mines souterraines et dans les puits en déplaçant les personnes vers les centres de contrôle améliorera la santé et la sécurité et créera de nouveaux types d'emplois, ce qui devrait profiter aux communautés locales et rendre les opérations plus durables."
Un grand secret
Sandvik développe des équipements autonomes et télécommandés depuis 20 ans et son système d'automatisation Automine a été livré dans des centaines de machines minières à des clients du monde entier. De nombreuses innovations minières révolutionnaires ont vu le jour dans sa mine d'essai et son laboratoire d'essai de Tampere, en Finlande. C'est également dans cette ville que le véhicule conceptuel est développé dans le plus grand secret.
"Avec ce véhicule, nous voulions aller plus loin dans l'automatisation, bouleverser la façon dont les choses sont faites traditionnellement et montrer ce que nous pensons être l'avenir", explique M. Ruokojärvi.
La chargeuse conceptuelle actuelle, qui évolue dans la mine d'essai de Tampere, n'est pas à vendre. Il est même douteux qu'une chargeuse lui ressemblant exactement soit un jour disponible sur le marché. Il s'agit d'un teaser, qui montre ce à quoi on peut s'attendre. La chargeuse conceptuelle illustre la vision de Sandvik pour les futures technologies minières robotisées, et l'objectif est de commercialiser et de déployer progressivement les technologies sur différents types d'équipements.
Une électrification bénéfique
Les progrès réalisés dans l'industrie automobile ont été précieux à cet égard. Les avancées dans le développement de la technologie des capteurs pour les voitures à conduite autonome ont conduit à la mise à disposition de nouveaux composants pour la détection de l'environnement, la planification des itinéraires et l'évitement des obstacles. L'électrification est également très bénéfique pour l'exploitation minière, car les équipements alimentés par des batteries réduisent les émissions de CO2 à la fois en surface et sous terre. S'il est alimenté par des énergies renouvelables, la chaîne de valeur augmente encore.
Le nouveau véhicule conceptuel a été conçu dès le départ pour une utilisation autonome. Tous les facteurs nécessaires pour accueillir des personnes à bord ont été éliminés, comme la cabine de l'opérateur. L'optimisation de la conception pour une utilisation autonome permet d'augmenter la charge utile dans les tunnels existants. Elle permet également de concevoir des machines plus petites qui peuvent travailler dans des passages étroits, un aspect précieux car des tunnels plus petits signifient moins de déchets miniers.
Les équipements alimentés par batterie réduisent les émissions de CO2 à la fois en surface et sous terre.
"L'intelligence supérieure fournie par les nouvelles technologies permet d'accroître la flexibilité opérationnelle, la capacité d'adaptation et la productivité, grâce à la conscience de soi et à l'auto-planification de la machine, ainsi qu'à la simplification des préparatifs requis par l'homme."
Les opérations minières sont très variées en termes de conception de la mine, de minéraux et de géologie. Différents niveaux d'automatisation sont déjà utilisés dans les opérations minières.
Automatisation générique
"Notre objectif est de rendre l'automatisation plus générique afin que davantage de types de méthodes d'exploitation minière puissent bénéficier des mêmes avantages en termes de sécurité, d'efficacité de la production et de durabilité, quelle que soit la complexité du processus d'exploitation minière", explique M. Ruokojärvi.
Il prévoit que d'ici cinq à dix ans, les opérations minières dans la plupart des régions du monde seront beaucoup plus avancées sur le plan technique qu'elles ne le sont aujourd'hui. Le véhicule conceptuel a déjà montré à quoi cela peut ressembler.
"Il est très intéressant de pouvoir montrer que ces technologies fonctionnent dans les conditions les plus difficiles et ce qu'il est possible de réaliser", déclare M. Ruokojärvi. "Dans nos prochaines étapes, il est nécessaire d'évaluer comment commercialiser progressivement ces technologies afin de s'assurer qu'elles répondent aux besoins de nos clients."
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