Nuove sfide nel sottosuolo

Le miniere e gli scavi in sotterraneo devono affrontare la sfida di migliorare la produttività e la sicurezza. L'intelligenza artificiale può essere una parte della soluzione.
Oggi l'industria mineraria è sottoposta a una pressione crescente per fornire più minerali per soddisfare le esigenze e le aspettative di una popolazione mondiale in rapido aumento. Ciò richiede spesso l'estrazione da profondità maggiori, che a loro volta possono creare problemi quando le attrezzature devono essere sottoposte a manutenzione o riparazione.
"Individuare le esigenze di manutenzione prima che qualcosa si rompa ci permette di ottenere importanti risparmi diretti in termini di costi e tempo", afferma Patrick Murphy, Presidente della divisione Rock Drills & Technologies di Sandvik. Ecco perché Sandvik sta collaborando con IBM per introdurre un'avanzata elaborazione cognitiva dei dati e una modellazione analitica basata sui dati generati dai sensori delle pale e dei camion.
"OptiMine® Analytics, in collaborazione con le soluzioni IBM Watson IoT [Internet of Things], offre ai nostri clienti una visione più completa delle loro operazioni per lavorare in modo più intelligente, sicuro e produttivo", afferma Murphy.
La manutenzione guidata dai dati è di gran lunga il metodo migliore.
Il principio è che OptiMine® Analytics trasforma i dati in miglioramenti dei processi utilizzando le funzioni analitiche di IBM Watson IoT. Questo sistema di gestione delle informazioni consente alle aziende minerarie di combinare in tempo reale i dati delle apparecchiature e delle applicazioni provenienti da fonti diverse, analizzando i modelli presenti nei dati. Il tutto si concentra sul miglioramento della disponibilità, dell'utilizzo e delle prestazioni.
Jan Ekstrøm di IBM sottolinea inoltre che la manutenzione preventiva è la chiave per un'estrazione mineraria più efficiente dal punto di vista dei costi.
"Se si organizza la manutenzione in un piano specifico, si saprà sempre se si è fatto troppo poco [perché] si verificano problemi con le attrezzature", spiega, "ma non si saprà se si è fatta troppa manutenzione, il che, ovviamente, non è nemmeno efficiente dal punto di vista dei costi, perché tutta la manutenzione costa sia tempo che denaro. Ecco perché la manutenzione guidata dai dati è di gran lunga il metodo migliore".
Mining companies combine equipment and application data from disparate sources in real time, analyzing patterns in the data.
Uno degli obiettivi della manutenzione preventiva è ridurre al minimo il numero di arresti di emergenza, evitando così gli enormi costi che ne derivano. Inoltre, la riduzione del rischio di arresti di emergenza migliora anche la sicurezza operativa.
"Alcuni guasti meccanici possono causare lesioni personali e la riparazione di un veicolo in un luogo difficile da raggiungere può richiedere molte più risorse rispetto a quelle necessarie per parcheggiarlo in un'officina nell'ambito di un programma di manutenzione programmata", spiega Ekstrøm.
Fornire a tutti i dipendenti sensori che misurano continuamente diversi aspetti dell'ambiente è un'altra soluzione che può migliorare la sicurezza in sotterraneo. Il sistema fa scattare automaticamente un allarme se c'è un'indicazione di pericolo nell'ambiente di lavoro.
"Questo tipo di soluzione richiede reti di comunicazione ampliate, in grado di collegare le attività sotto e sopra il suolo. È una sfida ancora più ardua ora che l'attività estrattiva si svolge a livelli sempre più bassi".
Per affrontare questa sfida Sandvik ha acquisito Newtrax, un fornitore di tecnologia mineraria digitale. L'acquisizione aiuterà Sandvik a creare le condizioni per la creazione di una rete IoT in una serie di ambienti minerari e per ottenere informazioni in tempo reale dai dispositivi e dalle attrezzature utilizzate nelle miniere.
The system automatically triggers an alarm if there is any indication of hazards in the working environment.
Sandvik e clienti IBM come Petra Diamonds e Barminco utilizzano l'IoT per ridurre l'esposizione dei minatori ad ambienti di lavoro ostili e per aumentare la sicurezza. OptiMine® Analytics verrà utilizzato dalle operazioni di Black Mountain Mining (BMM) di Vedanta Zinc International nella provincia del Capo Settentrionale in Sudafrica, per accelerare le operazioni guidate dai dati per la sicurezza, l'efficienza e la produttività di camion, pale e trivelle.
Inoltre, Hindustan Zinc, uno dei maggiori produttori mondiali di zinco, piombo e argento, ha incaricato Sandvik di attuare un'importante trasformazione digitale nella sua miniera di Sindesar Khurd in India. L'obiettivo è quello di garantire che tutte le infrastrutture e le piattaforme necessarie possano raggiungere una sicurezza, un'efficienza e una produttività mineraria di livello mondiale.