Jedan od ključnih zadataka kompanija koje se bave rudnim nalazištima i iskopinama, bit će implementacija internet tehnologija u svom poslovanju. Rudnici koji upotrebljavaju digitalne tehnologije, uključujući integriranu automatizaciju, kognitivnu mrežu i analitiku u stvarnom vremenu, učinkovitiji su i sigurniji.
Primjena IoT i digitalizacija su ključni pokretači razvoja u rudarstvu. Posebno u segmentu optimizacije procesa i maksimiziranja vrijednosti postojećih aplikacija. Pažnja je preusmjerena na nove tehnologije za optimizaciju ulaganja u opremu, poboljšanje sigurnosti u rudnicima i smanjenje negativnih utjecaja na životnu sredinu.
Šta je to IoT – Internet of Things?
IoT ili Internet stvari je pojam koji opisuje mrežu fizičkih objekata – “stvari” – koje imaju ugrađene senzore, softver i druge tehnologije u svrhu povezivanja i razmjene podataka s drugim uređajima i sistemima putem Interneta.
Rudnici danas postoje u gotovo svim evropskim zemljama, baveći se iskopavanjem uglja, željezne rude, boksita, kaolinske gline, šljunka i mnogih drugih vrijednih ruda. Industrija je usvojila značajnu mehanizaciju tokom posljednjih 50 godina, ali sve donedavno sporije je usvajala IoT. Porast IoT-a u drugim industrijama potaknuo je nova razmišljanja o ulozi tehnologije za poboljšanje efikasnosti, sigurnosti i poštivanja propisa o zaštiti okoliša.
Prednosti upotrebe IoT u rudarstvu
Kako stanovništvo nastavlja da raste, pojačan je pritisak na rudarsku industriju. Trenutno je za život svake osobe potrebna velika količina minerala, metala i goriva. Očekivanje za sljedeću deceniju je da će se digitalizacija upotrebljavati u svim segmentima poslovanja bez obzira na branšu kojom se kompanije bave. Dva su ključna razloga za to: poboljšati performanse i povećati produktivnost, istovremeno eliminirajući nepotrebne troškove, te moći predvidjeti kvarove na proizvodnim mašinama.
Poznat kao industrijski IoT – “Industrijske internet stvari”, našao je svoje nezmjenjivo mjesto u tvornicama i pogonima gdje vlastite mašine povezane sa internetom maksimalno koriste za unaprijeđenje poslovanja u svim segmentima.
Prednosti implementacije IoT u proizvodnji su:
- Ušteda vremena
Kada je riječ o razvoju i održavanju rudnika, IoT drastično mijenja poslovanje u ovoj sferi proizvodnje. Podaci prikupljeni prije početnog kopanja osiguravaju pravilno upravljanje postupkom i smanjenim rizikom. Neke rudarske kompanije već koriste vozila bez vozača i eksperimentiraju sa autonomnim sistemima bušenja koji mogu raditi bez ljudske intervencije. Radeći danonoćno, ovo omogućava vađenje i obradu proizvoda u kraćim vremenskim okvirima.
- IoT pruža veću sigurnost u radu
IoT može pomoći u sprječavanju rušenja npr. nestabilnih vratila, jer će senzori prikupiti podatke u stvarnom vremenu i predvidjeti neispravnu opremu, gdje se mogu pojaviti problemi, što omogućava podešavanja i zamjenu dotrajale opreme prije nego nešto krene po zlu.
- Razvoj automatizacije u rudarstvu
Imajući samostalne proizvode, tj. vozila i opremu koji rade zajedno, na taj način se prikuplja više podataka, što može poboljšati stopu tačnosti. IoT također omogućava rudarskim kompanijama da pronađu najnovije inovacije, tehnologiju i razvojne trendove kako bi ostale na vrhu tržišta.
- Adaptivno kompjutersko održavanje
Imajući potpuno integriranu mrežu, nadgledanje svakog aspekta operacija postaje daleko lakše i dovodi samo do veće produktivnosti i sigurnosti. To uključuje eventualno otkrivanje kvara vitalnih dijelova opreme, kao i projektiranje kada su potrebni popravci ili održavanje.
- Energetski i finansijski benefiti
Ulaganje u IoT smanjuje potrošnju energije i troškove održavanja u rudarskim kompanijama. Imati transparentan sistem, u kojem se nadgledaju svi dijelovi, omogućava mnogo efikasniji proces. Kako se digitalizacija poslovanja rapidno ubrzava, troškovi na radnike postupno će se smanjivati, što će omogućiti industriji da postane profitabilnija.
Skandinavski primjer
Švedska i Norveška mogu biti evropsko središte IoT-a u rudarstvu, sa izrazito naprednim rudnicima željeza iznad Arktičkog kruga. Švedski državni gigant za rudarstvo i preradu željeza LKAB (Luossavaara-Kiirunavaara AB) primijenio je IoT tehnologiju u praksi. Osnovan 1890-ih, LKAB upravlja rudnicima koji se protežu više kilometra pod zemljom u Kiruni i Malmbergetu.
Gotovo kilometar ispod zemlje u rudniku željeza na sjeveru Švedske, operativci kontroliraju što se događa i planiraju iskopine vrijednih slojeva željezne rude. Ali za razliku od tradicionalnog rudarenja u proteklih nekoliko decenija, ovi rudarski profesionalci sjede u svojim kancelarijama koje su udaljene hiljadama kilomatara, oslanjajući se na IoT senzore, kamere, podzemne mreže Long-Term Evolution (LTE) i moćan private cloud koji vodi njihove rudne iskopine u stvarnom vremenu.
Model “Digital twin” u rudarstvu
Jedan od ključnih strateških tehnoloških trendova u rudarstvu je tzv. “Digital twin” ili “digitalni blizanac”. Digitalni twin modeli obrađuju velike količine povijesnih podataka, a podržani su pojavom tehnologije u cloudu koja može pohraniti efektivno beskonačnu količinu podataka. Digitalni “twin” model zasnovan je na kumulativnim stvarnim mjerenjima u širokom spektru operativnih parametara. Takva mjerenja pomažu u stvaranju digitalnog profila performansi koji će podržati akcije u stvarnom svijetu, što umnogome dovodi do poboljšanja i promjena u proizvodnji.
Stvaranjem “digital twin” segmenta, proizvodne kompanije mogu ostvariti značajnu vrijednost u oblastima brzine izlaska na tržište novim proizvodom, poboljšanim operacijama, smanjenom neispravnošću opreme i novim poslovnim modelima koji donose prihod.
Jedna od karakteristika nove generacije ovog pristupa je izvor povijesnih podataka. Iako je slaganje digitalnih profila na podatke iz stvarnih aplikacija pravi faktor vrijednosti, ponovno posjećivanje izvora podataka za digitalnu polovicu modela može rezultirati pristupom koji mijenja igru. Tradicionalno, povijesne podatke smatramo operativnim podacima koji se bilježe i koriste za prosječno ponašanje u prošlosti. Ali što ako povijesne podatke zamijeni projektni skup podataka koji uključuje principe dizajna opreme, predviđene performanse na najboljoj tački efikasnosti i CAD model sa simulacijskim vrijednostima željenog procesa i relevantnim svojstvima zraka i plina?
U aplikacijama za rukovanje zrakom i plinom u sektoru resursa, ova pojava digitalizacije procesa kod rotirajuće opreme može pružiti veću vrijednost ako je usredotočena na kritične ciljeve performansi, poput efikasnog/optimiziranog rada i preostalog radnog vijeka. Ti se ciljevi mogu postići spajanjem “digital twina” sa dvije novonastale ‘A’ IoT tehnologije – umjetnom inteligencijom (AI) i proširenom stvarnošću (AR). AI se ističe kao transformaciona tehnologija i pitanja o tome što je ona i što može učiniti još se istražuju. AR, iako je još uvijek u povojima, još je jedna tehnologija koja se brzo razvija i koja odlično postavlja računalno generirani trodimenzionalni model u stvarni svijet gledatelja, pružajući hibridni prikaz fizičkog i digitalnog.
Sa IoT racijonalnije, efikasnije i sigurnije rudarstvo
Svjedoci smo istinskog globalnog preuzimanja digitalnih trendova gdje su rudnici suočeni sa sve većim pritiskom da transformiraju svoje tradicionalne poslovne radnje i od sada njeguju digitalnu kulturu. Na izrazito izazovnom tržištu, posebno tokom pandemije virusa COVID-19, digitalna transformacija može rudarskoj industriji pružiti alate za ublažavanje promjena u globalnoj potražnji. To uključuje rudarske operacije razvijajući sposobnosti potrebne za pružanje usluga i rješenja koja dopunjuju njihovu tradicionalnu ponudu proizvoda.
Najveće ograničenje digitalizacije u ovom prostoru su podaci, bilo premalo ili previše, a samo jasna strategija podataka može donijeti uspješno putovanje digitalnom transformacijom koje dodaje poslovnu prednost.
Sve ono za što su do jučer bile potrebne ljudske ruke i brojne mašine, dobilo je svoju zamjenu u IoT primjeni na brojne poslove kada je rudarstvo u pitanju. A to znači: uštede, pametnije vođenje poslova, unaprijeđenje samog poslovanja i mnogostruku ekonomsku opravdanost.
IZVORI:
- https://www.smart-industry.net/iot-in-mining-deep-connectivity/
- https://www.ibm.com/blogs/internet-of-things/mining-industry-benefits/
- https://www.ausimmbulletin.com/feature/the-impact-of-digitalisation-in-mining-applications/
