Hoewel de vooruitgang traag is, is mijnbouwautomatisering een langetermijntrend in de mijnbouwindustrie. Voorstanders beweren dat automatisering van voertuigen, RIGS en mineraalverwerking de efficiëntie en productiviteit kan verhogen, de veiligheid kan verbeteren en de totale kosten kan verlagen. Hoewel deze beweringen niet onwaar zijn, heeft automatisering de mijnbouwindustrie misschien niet zoveel veranderd als de voorstanders hadden gehoopt, aangezien het een traditionele industrie blijft die zich richt op arbeidsintensieve processen.
Maar mijnbouwbedrijven, die doorgaans weinig controle hebben over de inkomstenkant van hun activiteiten, erkennen steeds meer het belang van automatisering naarmate mijnen dieper en lager gaan. De onzekerheid van de wereldeconomie, veroorzaakt door de wereldwijde grondstoffencrisis in 2014-2015 en de COVID-19-pandemie, weerspiegelt de kwetsbaarheid van de mijnbouwindustrie. Deelnemers moeten meer aandacht besteden aan automatisering om de drie belangrijkste kosten van lonen, energieverbruik en materialen beter te beheersen, terwijl de productiviteit wordt verbeterd om de levering te garanderen.
Mijnbouwanalisten bij EY merkten op dat mijnbouwbedrijven die vóór 2020 al gebruik maakten van geautomatiseerde en op afstand bediende centra, het tijdens de pandemie beter deden. Bedrijven gaan dit resultaat duidelijk niet negeren; Volgens een recent onderzoek van Ernst & Young zijn alle mijnbouwbedrijven van plan om meer te investeren in digitalisering en automatisering, waarbij automatisering van robotprocessen een topprioriteit is. Digital en innovatie daalden zelfs van nummer één in 2018 naar nummer zeven in 2022 op de risicolijst van EY naarmate de acceptatie toenam, waardoor de vraag rijst of het tijdperk van automatisering eindelijk is aangebroken.
Grootschalige ontwikkeling
Marktleiders op het gebied van automatisering, ondersteund door grote investeringsbudgetten, zijn Rio Tinto Group, Vale, BHP Billiton en Anglo American, die hebben geïnvesteerd in onbemande treinen, vrachtwagens en transportbandsystemen. Nu gaan andere mijnbouwbedrijven snel vooruit met plannen om mijnbouw te automatiseren en op afstand te opereren.
Chili's staatsbedrijf kopermijnwerker, Chile National Copper, is een goed voorbeeld. Het bedrijf exploiteert sinds 2008 Komatsu 930E-trucks zonder bestuurder in zijn Gaby-mijn en zal dit jaar de Toro TH663i-trucks en LH514-schrapers van Sandvik Mine en Rock Solutions introduceren -- als onderdeel van een bestelling van $ 43 miljoen van het bedrijf. uitbreiding van de ondergrondse kopermijn El Teniente in Chili. Het Chileense National Copper zal ook het AutoMine Fleet Dispatch-systeem van Sandvik inzetten, een systeem voor beheer op afstand dat ondergrondse laders en vrachtwagens binnen hetzelfde geautomatiseerde productiegebied deelt. Wanneer de uitbreiding in 2023 voltooid is, zal de mijn ongeveer 500,{9}} ton koper per jaar produceren, waarmee het een van 's werelds top vijf kopermijnen is.
Van 2023 tot 2027 zal Sandvik extra vrachtwagens en schrapers leveren die in het AutoMine Fleet-systeem kunnen worden opgenomen. Ondertussen past de Chileense nationale koperindustrie automatisering toe op boorplatforms met geperforeerde RIGS in mijnen zoals Andina, Radomiro en Gaby, die naar verwachting medio-2022 voltooid zullen zijn.
Verbeter de workflow door automatisering
De nationale koperindustrie van Chili automatiseert de opwaardering van haar enorme mijnbouwactiva in een poging de productie-efficiëntie te verbeteren, de kosten van mijnbouw van oudere mijnen te verlagen en de levensduur van de mijnen te verlengen.
Met de continue accumulatie van bedrijfstijd van technologie zonder bestuurder, neemt ook het investeringsvertrouwen van mijnbouwondernemingen toe. Caterpillar zei in mei 2021 dat zijn mijnkaarten zonder bestuurder in totaal meer dan 3 miljard ton erts hadden verzonden via het Cat MineStar Command-dispatchsysteem. Technavio meldt dat de wereldwijde markt voor mijnbouwtrucks tussen 2020 en 2025 naar verwachting gestaag zal groeien met USD 991,95 miljoen (CAGR 4,86 procent).
Mijnbouwbedrijven kiezen ook voor goedkopere manieren om mijngebieden op te waarderen volgens de lokale omstandigheden. Eind 2021 tekende de China Jiangtong Group een overeenkomst met Tage Zhixing om de elektrische mijnbouwkaarten van Komatsu in gebruik te nemen zonder menselijke transformatie. De vernieuwde kaart zal kunnen samenwerken met de andere bemande machines van de mijn, zoals de Komatsu P&H 2300XPC elektrische shovel en de Komatsu bulldozer voor productieactiviteiten, zei Tage.
BHP kondigde in januari ook een upgrade aan zonder bestuurder van zijn $ 3,6 miljard Pilbara South 7,5 procent ijzerertsdepot in West-Australië, waarbij vijf operaties zonder bestuurder geleidelijk worden ingevoerd. Het project zal in juni 2022 van start gaan en zal naar verwachting de onbemande upgrade van 41 Komatsu 930E-mijnen voltooien kaarten en ongeveer 180 mijnbouwmachines en hulpuitrusting, waaronder graafmachines, bulldozers, frontladers, sprinklers en veldvoertuigen tegen september 2023 voor de gehele mijnkaartvloot.
Tegelijkertijd werkt Rio Tinto aan de automatisering van alle aspecten van de productie in de Gudai-Darri-ijzermijn, ook in de Pilbara, waardoor het de meest geavanceerde mijn ter wereld wordt. Naast de onbemande transportvloot zal de mijn naar verwachting 's werelds eerste onbemande sprinkler- en geautomatiseerd boorsysteem introduceren.
Uitdagingen voor mijnbouwautomatisering
Ondanks de toename van mijnbouwautomatiseringsprojecten, blijft het een uitdaging om automatisering te realiseren, niet in de laatste plaats omdat het wordt geconfronteerd met sterke tegenstand van vakbonden, die de verhuizing als een bedreiging voor de werkgelegenheid zien. De transformatie vereist ook aanzienlijke investeringen, planning en opleiding van het personeel, een uitdaging die grote mijnbouwbedrijven zullen moeten aanpakken.
De ondergrondse goudmijn van Resolute Mining in Syama in Mali is echter tegen die trend ingegaan en heeft een blauwdruk opgeleverd voor andere mijnbouwbedrijven om te volgen, met een volledig onbemande operatie die geautomatiseerd boren, laden en lossen, transport en vrachtwagennavigatie omvat.
Advies, begeleiding en normen over hoe deze belangrijke verschuiving te realiseren zijn in opkomst om mijnbouwbedrijven te informeren wanneer ze proberen te upgraden. De Global Mining Steering Group (GMG) heeft bijvoorbeeld een witboek uitgebracht met de titel "System Safety in Unmanned Mining", dat tot doel heeft een algemeen oordeel te geven over de "systeemveiligheidsaanpak" voor mijnbouwondernemingen om onbemande mijnbouwsystemen in te zetten en te gebruiken.
Momenteel zullen netwerken van de volgende generatie, zoals 5G, die snelle connectiviteit ondersteunen, het gebruik van miljoenen apparaten in één gebied en de mogelijkheid om overal beveiligde privénetwerken in te zetten, de inzet van zelfrijdende voertuigen in mijngebieden verder ondersteunen. De nationale koperindustrie van Chili heeft al 5G-technologie uitgeprobeerd, maar moet nog steeds de kosten verlagen en meer solide gebruiksscenario's voor de technologie bieden.
Dit is misschien de reden waarom, volgens het bedrijf voor digitale oplossingen Axora in zijn nieuwste Innovation Forecast-rapport, belangrijke spelers in de mijnbouwindustrie denken dat de industrie innovatie tot nu toe niet volledig heeft omarmd. Het is echter van mening dat de uitbraak van COVID-19 die houding kan veranderen. Van de 150 ondervraagde senior industrieleiders zei 99 procent dat het upgraden van technologie de enige manier was om het voortbestaan van hun organisaties te verzekeren.
Vanwege de onzekerheid die door de pandemie wordt veroorzaakt, moet de metaal- en mijnbouwindustrie de operationele efficiëntie in de hele waardeketen verbeteren en tegelijkertijd de uitgaven verlagen, wat alleen kan worden opgelost door digitale transformatie. Aangezien de groene energietransitie de vraag naar hulpbronnen zoals koper, lithium en kobalt stimuleert, kan digitalisering bedrijven helpen om het meeste uit de volgende supercyclus te halen.
