Hur banbrytande teknik förändrar gruvdriften

Betydelsen av forskning och utveckling

Kärnan i forskning och utveckling på Sandvik är en strategisk balans mellan kortsiktiga behov och långsiktiga visioner. Medan produktutvecklingsteamen fokuserar på att leverera tillförlitlig, marknadsklar utrustning, tar sig teamet inom Research and Technology Development an det okända: nya teknologier som kan omdefiniera branschen.

"Vårt jobb är att minska teknikrisken", förklarar Jussi Puura. "Vi utvecklar och testar nya koncept så att våra divisioner kan använda dem utan att behöva börja om från början."

Jussi Puura har tillbringat nästan två decennier på Sandvik och är starkt involverad i den långsiktiga teknikstrategin för alla nio divisioner inom affärsområdet Sandvik Mining and Rock Solutions. Hans arbete fokuserar på disruptiva teknologier; innovationer som inte bara förbättrar gruvdriften utan omdefinierar den.

Arbetet omfattar allt från full autonomi till elektrifiering och AI, och det handlar inte om att innovera för innovationens skull. Det handlar om att förstå de verkliga problem som gruvarbetare ställs inför och skapa teknik som löser dem på smartare sätt.

AutoMine® Concept Underground Drill: framtiden under jord

En av de mest innovativa och omdiskuterade utvecklingarna inom Sandvik är AutoMine® Concept Underground Drill, en helt autonom, självplanerande, hyttlös borrigg för underjordsborrning, internt kallad "Amelia". Amelia är utvecklad som ett konceptfordon och är inte till salu, men de banbrytande tekniker som den utformades för att testa kommer snart att integreras i Sandviks produktportfölj.

Det som gör Amelia verkligt unik är att den byggdes för autonomi från grunden. Till skillnad från befintliga system, som vanligtvis är förprogrammerade eller fjärrstyrda och inte kan anpassa sina uppdrag, kan Amelia självständigt planera, utföra och justera uppgifter i realtid, utan en mänsklig förare eller ens en hytt. Det är den första autonoma ortdrivningsmaskinen som är särskilt utformad för utvecklingsborrning i ständigt föränderliga miljöer.

"När vi uppnått full autonomi kändes maskinen som en medarbetare. Det var då vi visste att den behövde ett smeknamn", säger Puura.

Målet med projektet var att möjliggöra helt autonoma operationer i oförutsägbara miljöer, som t.ex. utvecklingsfasen av underjordisk gruvdrift, där förhållandena ständigt förändras. Projektet sträckte sig över två år och krävde att dussintals banbrytande tekniker utvecklades. Amelia är inte bara en teknisk bedrift, utan också en förändring i synen på maskiner: inte längre bara verktyg, utan intelligenta medarbetare i gruvprocessen.

"Det bästa för mig personligen var när vi visade Amelia för kunderna i live-demonstrationer", säger Puura. "Att höra deras feedback på vår vision och få veta vilka funktioner de ville ha och behövde först bekräftade verkligen att vi var i linje med vad kundbasen faktiskt efterfrågar."

BEV-bilar: När grönt blir disruptivt

Ett annat tydligt exempel på omvälvande teknik är batterielektriska fordon (BEV). De erbjuder prestanda i nivå med dieselmaskiner, men det som gör dem omvälvande är något helt annat: reglering, hälsa och hållbarhet.

"I vissa regioner är man utestängd från marknaden om man inte har elektriska maskiner", förklarar Puura. "Det var avgörande att vi investerade tidigt, och det är en stor anledning till att vi nu har det bästa erbjudandet på marknaden."

Den tidiga investeringen skedde inte av en slump. Beslutet att forska och utveckla batteridriven utrustning långt innan efterfrågan nådde sin topp gjorde att Sandvik kunde vara redo när förändringen kom.

"Det är verkligen bra för Sandvik att vi hade en långsiktig vision och undersökte det här ämnet tidigt", säger Puura. "Vi var redo för den här typen av omvandling när den inträffade. Men om man missar de här trenderna kan det ta flera år att skaffa sig den kompetens och kapacitet som krävs för att hålla sig kvar på marknaden."

BEV minskar inte bara dieselutsläppen utan framtidssäkrar också gruvdriften mot allt strängare miljökrav. Det här är ett fall där teknik och marknadskrafter möts och där långsiktig vision lönar sig.

AI kommer att driva utvecklingen under nästa årtionde

När Puura blickar framåt är han övertygad om att data och AI kommer att förändra spelreglerna inom gruvdriften.

"Du kan inte kontrollera det du inte kan mäta. Data och AI kommer att hjälpa oss att förstå gruvprocesserna bättre och fatta mer välgrundade beslut. Det innebär stora produktivitetsvinster."

Det är viktigt att påpeka att AI inte kommer att göra gruvdriften mer komplex, snarare tvärtom. I takt med att systemen blir mer avancerade kommer användarupplevelsen att bli enklare, mer integrerad och mer insiktsfull.

Gruvdrift för den moderna världen

Jussi Puura konstaterar att många människor förbiser hur viktig gruvdriften är för det moderna livet. Allt från solpaneler till elbilar skulle inte finnas utan de mineraler som utvinns ur marken. Och samtidigt som gruvdriften möjliggör tekniska framsteg förändras den också av dessa framsteg.

Som Puura uttrycker det: "Det finns ingen modern teknik utan gruvdrift. Solpaneler, elbilar, mobiltelefoner - inget av detta existerar utan de mineraler vi utvinner."
Samtidigt, betonar han, är det den moderna tekniken som förändrar själva gruvdriften och gör den säkrare, renare och mer effektiv.

"Det är en bra tid att vara teknikentusiast", säger Puura med ett leende. "För science fiction håller på att bli verklighet."