Le miniere del futuro

Ecco come appare il futuro dell'industria mineraria. Un veicolo concept per l'automazione mineraria di Sandvik offre un'anteprima unica e reale di come le ultime tecnologie possono rendere l'industria mineraria più sicura, efficiente e sostenibile.

Senza cabina, elettrificato e automatizzato. Senza interazione umana, un veicolo di concezione Sandvik con una soluzione di automazione mineraria Automine® è in grado di navigare nelle condizioni difficili e mutevoli delle gallerie minerarie sotterranee. Può leggere l'ambiente in 3D, creare un modello dell'ambiente e pianificare le proprie missioni, mentre i minatori controllano le operazioni della macchina dal comfort e dalla sicurezza di una sala di controllo che può trovarsi a centinaia di chilometri di distanza.

Automated, digitalized and electrified equipment will form the future of mining

"L'automazione, la digitalizzazione e l'elettrificazione costituiranno il futuro dell'attività mineraria", prevede Jarkko Ruokojärvi, direttore del settore Automation Global Business Development and Marketing di Sandvik Mining and Rock Solutions. "Le nuove tecnologie offrono nuove opportunità per aumentare la sicurezza e la produttività e rendere le operazioni più sostenibili".

Automazione uguale efficienza operativa

Il continuo sviluppo verso un'attività mineraria tecnicamente più avanzata è necessario e inevitabile, afferma Ruokojärvi. L'industria mineraria si è ripresa da un periodo difficile di volatilità del mercato e dalla flessione dei prezzi delle materie prime. Questo ha aumentato l'attenzione sulla riduzione dei costi attraverso l'efficienza operativa.

"A ciò si aggiunge il fatto che molti giacimenti più facili sono già stati estratti", spiega Ruokojärvi, "le aziende devono cercare minerali preziosi in luoghi sempre più difficili e remoti".

In generale, più si scende in profondità nel terreno, più le condizioni meccaniche della roccia sono difficili e più diventa impegnativo e costoso stabilire un'area mineraria. I rischi per la sicurezza aumentano e la costruzione di infrastrutture può diventare problematica.

"Eliminare le persone dagli ambienti pericolosi è uno dei principali fattori che spingono verso l'automazione", afferma Ruokojärvi, "Ridurre la forza lavoro nelle miniere in pozzo e in sotterraneo spostando le persone nei centri di controllo aumenterà la salute e la sicurezza e creerà nuovi tipi di opportunità di lavoro, a beneficio delle comunità locali e rendendo le operazioni più sostenibili".

Grande segretezza

Sandvik sviluppa attrezzature autonome e gestite a distanza da 20 anni e il suo sistema di automazione Automine è stato fornito in centinaia di macchine minerarie a clienti di tutto il mondo. Molte delle innovazioni minerarie più innovative hanno preso vita nella miniera e nel laboratorio di prova di Tampere, in Finlandia. Per continuare questo viaggio, è qui che viene sviluppato in gran segreto anche il veicolo concept.

"Con questo veicolo volevamo fare un ulteriore passo avanti nell'automazione, sconvolgere la mentalità di come si fanno le cose convenzionalmente e mostrare ciò che pensiamo ci riserverà il futuro", afferma Ruokojärvi.

L'attuale caricatore concettuale che si muove nella miniera di prova di Tampere non è in vendita. È persino dubbio che sul mercato sarà mai disponibile un caricatore esattamente uguale a questo. Questo è un teaser, per mostrare cosa aspettarsi. Il caricatore concettuale illustra la visione di Sandvik per le future tecnologie minerarie robotizzate e il piano è di commercializzare e distribuire gradualmente le tecnologie in diversi tipi di attrezzature.

Elettrificazione vantaggiosa

Gli sviluppi dell'industria automobilistica sono stati preziosi in questo senso. I progressi nello sviluppo della tecnologia dei sensori per le auto a guida autonoma hanno reso disponibili nuovi componenti per il rilevamento dell'ambiente, la pianificazione del percorso e l'evitamento degli ostacoli. L'elettrificazione è molto vantaggiosa anche nel settore minerario, in quanto le attrezzature a batteria riducono le emissioni di CO₂ sia in superficie che nel sottosuolo. Se alimentate con energia rinnovabile, la catena del valore aumenta ulteriormente.

Il nuovo veicolo concept è stato progettato da zero per l'uso autonomo. Sono stati eliminati tutti i fattori necessari per ospitare persone a bordo, come la cabina dell'operatore. L'ottimizzazione del design per l'uso autonomo consente di aumentare il carico utile nelle gallerie esistenti. Inoltre, consente di progettare macchine più piccole che possono lavorare in passaggi stretti, un aspetto prezioso in quanto gallerie più piccole significano meno rifiuti di estrazione.

"Concentrarsi sulla progettazione di macchine destinate esclusivamente all'uso autonomo consente di migliorare il controllo del movimento e di aumentare l'affidabilità", afferma Ruokojärvi, "L'intelligenza superiore fornita dalle nuove tecnologie permette di aumentare la flessibilità operativa, l'adattabilità e la produttività, grazie all'autoconsapevolezza e all'autopianificazione della macchina, nonché di semplificare i preparativi richiesti dall'uomo".

Le operazioni minerarie sono molto varie in termini di progettazione della miniera, minerali e geologia. Nelle operazioni minerarie sono già in uso diversi livelli di automazione.

Automazione generica

"Il nostro obiettivo è quello di rendere l'automazione più generica, in modo che più tipi di metodi minerari possano ottenere gli stessi vantaggi in termini di sicurezza, efficienza produttiva e sostenibilità, indipendentemente dalla complessità del processo minerario", afferma Ruokojärvi.

Ruokojärvi prevede che tra cinque o dieci anni le operazioni minerarie nella maggior parte del mondo saranno molto più avanzate tecnicamente di quanto non lo siano oggi. Il veicolo concettuale ha già mostrato come può apparire.

"È molto emozionante poter dimostrare che queste tecnologie funzionano nelle condizioni più difficili e cosa è possibile ottenere", afferma Ruokojärvi. "Nei nostri prossimi passi è necessario valutare come commercializzare in modo incrementale queste tecnologie per assicurarci che soddisfino le esigenze dei nostri clienti".

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