Selvom fremskridtene har været langsom, har minedriftsautomatisering været en langsigtet trend i mineindustrien. Fortalere hævder, at automatisering af køretøjer, RIGS og mineralforarbejdning kan øge effektiviteten og produktiviteten, forbedre sikkerheden og reducere de samlede omkostninger. Selvom disse påstande ikke er usande, har automatisering måske ikke ændret mineindustrien så meget, som dens fortalere håbede, da den fortsat er en traditionel industri, der fokuserer på arbejdsintensive processer.
Men mineselskaber, som typisk ikke har meget kontrol over indtægtssiden af deres drift, erkender i stigende grad vigtigheden af automatisering, efterhånden som miner bevæger sig dybere og lavere i lønklasse. Usikkerheden i den globale økonomi forårsaget af den globale råvarekrise i 2014-2015 og COVID-19-pandemien afspejlede mineindustriens sårbarhed. Deltagerne bør være mere opmærksomme på automatisering for bedre at kontrollere de tre store omkostninger ved løn, energiforbrug og materialer, samtidig med at produktiviteten forbedres for at garantere forsyningen.
Mineanalytikere hos EY bemærkede, at mineselskaber, der allerede brugte automatiserede og fjernbetjente centre før 2020 klarede sig bedre under pandemien. Virksomheder kommer tydeligvis ikke til at ignorere dette resultat; Alle mineselskaber planlægger at øge investeringerne i digitalisering og automatisering, med robotprocesautomatisering en topprioritet ifølge en nylig Ernst & Young-undersøgelse. Faktisk faldt digital og innovation fra nummer et i 2018 til nummer syv i 2022 på EY's risikoliste, da accepten steg, hvilket rejser spørgsmålet om, hvorvidt automatiseringens tidsalder endelig er kommet.
Udvikling i stor skala
Brancheledere inden for implementering af automatisering, støttet af store investeringsbudgetter, omfatter Rio Tinto Group, Vale, BHP Billiton og Anglo American, som har investeret i førerløse tog, lastbiler og transportbåndssystemer. Nu er andre mineselskaber hurtigt på vej frem med planer om at automatisere minedrift og fjerndrift.
Chiles statsejede kobberminearbejder, Chile National Copper, er et eksempel på dette. Virksomheden har drevet Komatsu 930E førerløse lastbiler ved sin Gaby-mine siden 2008 og vil introducere Sandvik Mine and Rock Solutions' Toro TH663i-lastbiler og LH514-skrabere i år -- en del af en ordre på $43 millioner fra virksomheden, For en massiv udvidelse af den underjordiske kobbermine El Teniente i Chile. Chiles National Copper vil også implementere Sandviks AutoMine Fleet Dispatch-system, et fjerndriftsstyringssystem, der vil dele underjordiske læssere og lastbiler inden for det samme automatiserede produktionsområde. Når udvidelsen er afsluttet i 2023, vil minen producere omkring 500,000 tons kobber om året, hvilket gør den til en af verdens fem bedste kobberminearbejdere.
Fra 2023 til 2027 vil Sandvik levere yderligere lastbiler og skrabere, der skal integreres i AutoMine Fleet-systemet. I mellemtiden anvender Chiles nationale kobberindustri automatisering på boreplatforme med perforerede RIGS i miner som Andina, Radomiro og Gaby, som forventes at være færdige i midten af -2022.
Forbedre arbejdsgangen gennem automatisering
Chiles nationale kobberindustri automatiserer opgraderingen af sine enorme mineaktiver i et forsøg på at forbedre produktionseffektiviteten, reducere omkostningerne ved minedrift af ældre miner og forlænge minernes levetid.
Med den kontinuerlige akkumulering af driftstid for førerløs teknologi, er minevirksomheders investeringstillid også stigende. Caterpillar sagde i maj 2021, at deres førerløse minekort kumulativt havde afsendt mere end 3 milliarder tons malm gennem Cat MineStar Command-forsendelsessystemet. Technavio rapporterer, at det globale marked for minelastbiler forventes at vokse støt med 991,95 millioner USD (CAGR 4,86 procent) mellem 2020 og 2025.
Mineselskaber vælger også billigere måder at opgradere mineområder efter lokale forhold. I slutningen af 2021 underskrev China Jiangtong Group en aftale med Tage Zhixing om at transformere Komatsu elektriske minekort i drift uden menneskelig transformation. Det fornyede kort vil være i stand til at arbejde sammen med minens andre bemandede maskiner, såsom Komatsu P&H 2300XPC elektrisk skovl og Komatsu bulldozer til produktionsoperationer, sagde Tage.
BHP annoncerede også i januar en førerløs opgradering af deres Pilbara South 7,5 procent jernmalmforekomst på 3,6 milliarder dollars i det vestlige Australien, med fem førerløse operationer indfaset. Projektet begynder i juni 2022 og forventes at fuldføre den ubemandede opgradering af 41 Komatsu 930E mine kort og omkring 180 minemaskiner og hjælpeudstyr, herunder gravemaskiner, bulldozere, frontlæssere, sprinklere og markkøretøjer inden september 2023 for hele minekortflåden.
Samtidig arbejder Rio Tinto på at automatisere alle aspekter af produktionen ved sin Gudai-Darri jernmine, også i Pilbara, hvilket gør den til den mest avancerede mine i verden. Ud over den førerløse transportflåde forventes minen at introducere verdens første førerløse sprinkler- og automatiserede boresystem.
Udfordringer med automatisering af minedrift
På trods af stigningen i minedriftsautomatiseringsprojekter er det stadig en udfordring at opnå automatisering, ikke mindst fordi det møder stærk modstand fra fagforeninger, som ser flytningen som en trussel mod arbejdspladser. Transformationen kræver også betydelige investeringer, planlægning og uddannelse af personale, hvilket er en udfordring, som store mineselskaber bliver nødt til at tage fat på.
Resolute Minings Syama underjordiske guldmine i Mali har imidlertid modvirket denne tendens og givet et plan for andre mineselskaber at følge, med en fuldt ubemandet operation, der inkluderer automatiseret boring, lastning og losning, transport og lastbilnavigation.
Rådgivning, vejledning og standarder om, hvordan man laver dette store skift, dukker op for at informere mineselskaber, når de forsøger at opgradere. For eksempel har Global Mining Steering Group (GMG) udgivet en hvidbog med titlen "System Safety in Unmanned Mining", som har til formål at give en generel udtalelse om "systemsikkerhedstilgangen" for minevirksomheder til at implementere og bruge ubemandede minesystemer.
I øjeblikket vil næste generations netværk såsom 5G, der understøtter højhastighedsforbindelse, brugen af millioner af enheder i ét område og muligheden for at implementere sikre private netværk hvor som helst, yderligere understøtte implementeringen af førerløse køretøjer i mineområder. Chiles nationale kobberindustri har allerede afprøvet 5G-teknologi, men skal stadig reducere omkostningerne og levere mere solide use cases for teknologien.
Det kan være grunden til, ifølge digitale løsningsfirmaet Axora i sin seneste Innovation Forecast-rapport, at nøgleaktører i mineindustrien mener, at industrien ikke fuldt ud har omfavnet innovation indtil videre. Den mener dog, at COVID-19-udbruddet kan ændre denne holdning. Ud af de 150 adspurgte senior industriledere sagde 99 procent, at opgraderingsteknologi var den eneste måde at sikre deres organisationers overlevelse på.
På grund af usikkerheden forårsaget af pandemien er metal- og mineindustrien nødt til at forbedre den operationelle effektivitet på tværs af værdikæden og samtidig reducere udgifterne, som kun kan løses gennem digital transformation. Da den grønne energiomstilling driver efterspørgslen efter ressourcer som kobber, lithium og kobolt, kan digitalisering hjælpe virksomheder med at få mest muligt ud af den næste supercyklus.
