자동 채굴

Automated mining

자동 채굴은 채굴 [1]공정에서 인간의 노동력을 제거하는 것을 포함한다.광업은 자동화로 이행하고 있다.특히 인건비가 낮아 효율성 향상에 대한 인센티브가 적은 개발도상국에서는 여전히 많은 인적 자본이 필요할 수 있습니다.자동 채굴에는 프로세스와 소프트웨어 자동화, 그리고 채굴 차량과 장비에 로봇 기술을 적용하는 두 가지 유형이 있습니다.

자동화 소프트웨어 채굴

광업 회사는 자사의 운영을 보다 잘 통제하기 위해 광업 자동화 소프트웨어 또는 프로세스를 구현할 수 있습니다.광산 자동화 소프트웨어에서 생성된 보고서를 통해 관리자는 생산성 병목 현상을 파악하고, 책임성을 높이고,[citation needed][2] 투자 수익률을 더 잘 파악할 수 있습니다.

채굴 장비 자동화

광산 현장의 생산성과 안전성에 대한 우려에 대처하기 위해 일부 광산 회사들은 자동차나 장비를 자율 [citation needed][3]채굴 장치로 전환하는 로봇 하드웨어와 소프트웨어 기술로 구성된 장비 자동화에 눈을 돌리고 있다.

광산 장비 자동화에는 원격 제어, 원격 조작, 운전자 지원 및 완전 자동화 [4]등 4가지 형태가 있습니다.

리모트 컨트롤

원격조종 채굴장비는 보통 굴착기나 불도저와 같은 휴대용 원격조종으로 제어되는 채굴차량을 말한다.작업자가 시야에 서서 리모컨을 사용하여 정상적인 차량 기능을 수행합니다.기계의 가시성과 느낌이 크게 떨어지기 때문에 원격 제어를 사용하면 일반적으로 차량의 생산성이 저하됩니다.원격 제어 기술은 일반적으로 불안정한 지형, 폭발 지역 또는 낙하 파편이나 지하 채광과 같은 위험한 조건에서 채굴 장비를 작동시키기 위해 사용됩니다.원격 제어 기술은 일반적으로 채굴 장비를 자동화하는 가장 저렴한 방법이기 때문에 [5]광산에서 로봇 기술의 실행 가능성을 테스트하고자 하는 기업에게 이상적인 진입점입니다.

원격 조작 채굴 장치

원격 작동식 광산 장비는 카메라, 센서 및 추가 위치 확인 소프트웨어를 사용하여 원격 위치에서 작업자가 제어하는 광산 차량을 말합니다.원격 조작을 통해 작업자는 광산에서 더 멀리 떨어져 더 보호되는 환경에서 차량을 제어할 수 있습니다.조이스틱 또는 기타 핸드헬드 컨트롤은 여전히 차량의 기능을 제어하는 데 사용되며, 작업자는 원격 작동 소프트웨어를 통해 차량 원격 측정 및 위치 데이터에 더 많이 액세스할 수 있습니다.운전자를 운전대에서 제거하면 원격 작동식 광산 차량도 생산성이 저하될 수 있습니다. 그러나 운전자는 차량 내 카메라와 센서의 원격 제어보다 유리한 위치를 확보하며 잠재적으로 위험한 [6]조건으로부터 더 멀리 떨어져 있습니다.

드라이버 어시스트

"운전자 지원"은 광산 기계의 부분적으로 자동화된 제어를 의미합니다.일부 기능만 자동화되어 있기 때문에 오퍼레이터의 개입이 필요합니다.일반적인 기능에는 위치 확인[clarification needed] 지원 [7]및 충돌 방지 시스템이 모두 포함됩니다.

완전 자동화

"완전 자동화"는 하나 이상의 채굴 차량에 대한 자율 제어를 나타낼 수 있습니다.로봇 부품은 점화, 조향, 변속기, 가속, 제동 등 모든 중요한 차량 기능을 관리하고 운전자의 개입 없이 제어(예: 블레이드 제어, 덤프 베드 제어, 굴착기 버킷 및 붐 등)를 구현합니다.소프트웨어가 하나 이상의 채굴 차량을 제어함으로써 운영자가 채굴 촉진자, 오류 문제 해결 및 효율성 [8]모니터링의 역할을 수행할 수 있으므로 완전 자율형 채굴 시스템은 가장 큰 생산성 향상을 경험합니다.

혜택들

채굴 장비 자동화 기술의 이점은 다양하지만 다음과 같은 이점이 있습니다. 즉, 향상된 안전성, 향상된 연비, 향상된 생산성, 계획되지 않은 유지보수 감소, 개선된 작업 조건, 개선된 차량 사용률, 운전자의 피로 및 마모 감소입니다.자동화 기술은 화물차 운전사와 같은 직종에 대한 광범위한 인력 부족의 영향을 완화하는 효율적인 방법입니다.상품 가격 하락에 직면하여 많은 광산 회사들이 현장의 안전과 무결성을 유지하면서 오버헤드 비용을 대폭 절감할 수 있는 방법을 찾고 있습니다.[9] 자동화가 해결책일 수 있습니다.

결점

차량 자동화를 비판하는 사람들은 로봇 기술이 일자리를 없앨 수 있는 가능성에 초점을 맞추는 반면, 찬성론자들은 일부 일자리(일반적으로 더럽고 위험하거나 단조로운 일자리)는 구식이 되지만 다른 일자리들은 창출될 것이라고 반박한다.광산업체들이 원자재 가격 하락에 맞서 생산성 향상을 약속하는 자동화 기술로 전환함에 따라 초급 채굴직에 의존하는 소외계층 근로자들을 지원하는 지역사회는 걱정과 사회적 책임을 호소하고 있다.리스크 회피형 광산 기업도 검증되지 않은 테크놀로지에 대량의 자본을 투입하는 것을 꺼리고 있습니다.[10]리모트 컨트롤과 같은 저비용 레벨의 자동화 현장으로 들어가는 것을 더 자주 선호하고 있습니다.

자율채광설비의 예

미래의 나의 것

Rio Tinto 그룹은 2008년에 Mine of the Future 이니셔티브를 시작했습니다.리오 틴토 직원들은 퍼스에 있는 컨트롤 센터에서 호주의 멀리 떨어져 있지만 광물이 풍부한 필바라 지역에서 자율 채굴 장비를 운용하고 있습니다.자율 채굴 차량은 생산성과 차량 활용도를 향상시키면서 거대 광산 회사의 풋프린트를 줄입니다.2014년 [11]6월 현재, 리오 틴토의 자율 채굴 함대는 2억 톤의 수송량을 달성했습니다.리오 틴토는 또한 많은 자율적인 송풍구 [12]드릴을 운영하고 있다.

빙엄캐니언 광산

유타주 솔트레이크시티 인근에 위치한 Bingham Canyon 광산(Kennecott Utah Copper/Rio Tinto)은 세계에서 가장 큰 광구 중 하나이며 세계 최대의 구리 생산업체 중 하나입니다.2013년 4월, 이 광산은 엄청난 산사태를 겪었고,[13] 이로 인해 광산 운영의 많은 부분이 중단되었습니다.광산관리자들은 정화작업과 안전성 향상을 위해 원격조종 굴착기, 도저, 원격폭발공 드릴로 매우 불안정한 지형에서 작업을 수행했다.로봇 기술은 케네콧이 미끄럼틀의 더 가파르고 위험한 영역을 줄여 유인 차량들이 청소 [14]작업을 위해 접근할 수 있도록 도와주었다.

중국 지하공사의 자동화

독일 기업 EEP Elektro-Elektronik Pranjic은 2006~2016년까지 60세트가 넘는 지하 탄광용 고급 자동 제어 장치를 공급하여 가동시켰습니다.중국기업인 중국석탄그룹(CME)이 광산의 탕산고우(장벽채광, 전단기, 용암 3개, 깊이 200m)와 광산의 난량(경지 1개, 깊이 100m)에서 처음으로 완전 폐탄 기술을 사용했다.두 탄광 모두 석탄층 두께가 1~1.7m이다.수확 감시는 비디오 카메라(광섬유를 통한 신호 전송으로 실시간)에 의해 수행됩니다.일반적으로 생산 공정을 감시하고 수리를 수행하기 위해 지하 직원이 필요합니다.자동화는 안전성과 [15]경제성을 향상시켰다.

차세대 채굴

BHP는 차세대 마이닝 프로그램의 일환으로 다수의 자율 마이닝 컴포넌트를 도입하고 있습니다.여기에는 필바라 [18]지역의 자율 드릴과 자율[17] 트럭이 포함됩니다.

유럽의 자치권

2021년 3월 Ferrexpo plc는 CAT 793D 운반 트럭을 개조하여 유럽 최초의 대규모[19] 자율 채굴 트럭을 성공적으로 배치했다고 발표했습니다.이 회사는 [20]2017년부터 반자율 드릴 굴착장치를 사업장에 사용해 왔다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ 리오, 호주서 자동 채굴 시험 실시
  2. ^ https://www.businesswire.com/news/home/20180810005358/en/Global-Mining-Automation-Software-Automation-Services-Equipment-Automation-Market-2018-2025---ResearchAndMarkets.com[베어 URL]
  3. ^ "How automation is transforming mining's efficiency". 27 April 2020.
  4. ^ "Caterpillar's autonomous vehicles may be used by NASA to mine the moon and build a lunar base". CNBC. 23 October 2019.
  5. ^ "Technical safety, control, lighting and monitoring system for mining mobile plant". www.mineserv.co.uk. Archived from the original on 2016-01-18.
  6. ^ "Teleoperated Mining Vehicles".
  7. ^ "Autonomous mining trucks and equipment – connected Pit Vipers are every miner's dream". 26 July 2018.
  8. ^ https://www.smartindustry.com/blog/smart-industry-connect/the-normal-everyday-autonomous-mine/[베어 URL]
  9. ^ "How autonomous technology could make mining safer and more valuable".
  10. ^ "The benefits and pitfalls of mining automation".
  11. ^ "Press Release: Rio Tinto improves productivity through the world's largest fleet of owned and operated autonomous trucks". Archived from the original on 2015-04-29. Retrieved 2014-10-30.
  12. ^ "Rio Tinto and Atlas Copco announce autonomous drilling alliance". Archived from the original on 2017-05-06. Retrieved 2015-06-05.
  13. ^ "Archived copy". Archived from the original on 2013-09-27. Retrieved 2013-09-23.{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크)
  14. ^ "Bingham Canyon, Copper Mine, Utah, USA".
  15. ^ Song, Gang (February 2016). "Experience in the implementation of process automation and data communication for underground coal mining on the example of China's coal industry [Опыт внедрения автоматизации процессов подземной добычи угля на примере китайской угольной промышленности]". Ugol [Уголь], Russian Coal Journal (in Russian). Moscow: RF Ministry of Energy, Ugol' Journal Edition (2): 25–29. doi:10.18796/0041-5790-2016-2-25-29. ISSN 0041-5790.
  16. ^ BHP 빌리튼, 아틀라스 콥코 자율훈련 실시
  17. ^ "BHP 빌리튼, 운전자 없는 트럭 시험 운행 완료"
  18. ^ "Pilbara".
  19. ^ "Ferrexpo FY Results release" (PDF). Archived (PDF) from the original on 2021-10-07.
  20. ^ "Ferrexpo investor presentation" (PDF). Archived (PDF) from the original on 2021-10-07.