2022年7月27日 星期三

· 工業 4.0 礦業案例:鄧迪貴金屬

鄧迪貴金屬 



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Dundee Precious Metals (DPM) 總部位於多倫多(加拿大),主要勘探保加利亞的地下銅和金礦。其他國家包括奈米比亞和亞美尼亞。

幾年前,企業希望 IT 部門研究各種新的可能性,以提高積極主動性、安全性和營運壽命,更好地了解礦場中發生的事情,並了解可以利用收購的所有資產、流程做什麼洞察力等,最終提高生產力,這是工業 4.0 的主要目標。

我們也需要採礦業的顛覆性創新(Rick Howes,Dundee Precious Metals 首席執行官)

它成為一個工業物聯網和工業 4.0 專案,具有多重優勢、流程優化、生產力提高和技術方面,也使鄧迪貴金屬成為採礦和金屬行業的先驅之一,以挖掘工業網路的可能性並具有可操作性來自連接資產的數據。

礦業中的工業物聯網——數字化轉型與工業互聯網在實踐中——一個礦業案例

數位化轉型、萬物互聯和採礦業的顛覆性創新

採礦業面臨幾個挑戰。根據開採材料(「商品」)的類型,這些範圍從降低/波動的商品價格和需求到勞動力短缺、不斷變化的競爭格局、安全問題和生產力優化。

雖然你可能不會將礦山與數位化轉型顛覆聯繫起來,但幾家礦業公司(嘉能可、力拓等)已經很早就開始利用物聯網了

不過,前面還有很多工作要做。根據 IDC 的數據,全球 77% 的礦業公司剛剛開始他們的數位化轉型之旅。在那個旅程中,數據(分析)和工業物聯網當然是兩個主要的推動力。

鄧迪貴金屬總裁兼首席執行官 Rick Howes - 來源
鄧迪貴金屬總裁兼首席執行官 Rick Howes – 來源

鄧迪貴金屬顯然不是這一旅程的開始。2016 年初,首席執行官 Rick Howes 撰寫了一篇題為我們也需要採礦業的顛覆性創新的文章,其中詳細闡述了礦業公司向知識型公司轉型的挑戰和轉變。

作為一個有時在惡劣條件下營的資產密集型行業,這似乎同時也很有可能,但至少可以說,這並不是最簡單的任務。

儘管如此,正如 IDC 在 2015 年所寫的那樣「採礦的未來是透過虛擬化、機器人技術、物聯網 (IoT)、感測器、連接性和行動性等技術的整合網路,來創建將礦山作為一個系統進行管理的能力。 —— 指揮、控制和響應」

將採礦作業轉變為基於知識的人員、流程、資產、數據和優化生態系統

你如何在地下礦井中實現所有這些 —— 以及更多 —— 以及在非常偏遠地區的礦井呢?

此外,為了提高生產力、提高工人的安全性和滿意度,以及向知識型國家的演變,正如 Rick Howes 在提到的「顛覆性創新」文章中所描述的那樣,還有很多東西可以聯繫起來。

是時候看看 Dundee Precious Metals,在物聯網和互聯技術方面做了什麼,以及它取得了哪些成果。

我們在上面提到了有意的任務。企業真的希望 IT 能夠,正如他們所說的那樣,揭開礦井的蓋子:將「舊流程」(包括紙質報告和被動式維護)轉變為一種可以即時獲取資訊的新方式,從而使維護變得主動等等。

Dundee Precious Metals 還希望將其保加利亞礦山的產量提高 30%。採礦作業中生產力的提高顯然包括幾個因素。

在 YouTube 上的一段影片中, IT 公司總監 Mark Gelsomini 解釋了 IT 工作人員,如何希望看到提高生產力的所有可能性,無需額外的工人或車輛,透過挖掘礦井的蓋子,並真正深入研究各種參數,它概述了今天的採礦作業是如何發生的。

Mark Gelsomini - 領英鄧迪貴金屬公司信息技術公司總監
Mark Gelsomini – 領英上Dundee Precious Metals 的信息技術公司總監 

除其他外,這些參數包括礦工和採礦設備的位置、實際「生產」 (讀作:裝滿的桶的數量)和車輛的狀態(礦井中有相當多的車輛)。

雖然很容易看出為什麼位置(以及行動)和裝滿的水桶與生產力相關,但對於車輛來說可能不太明顯。但是你知道當生產和供應鏈中的車輛,或任何類型的資產發生故障時,會發生什麼:中斷,影響生產力。這就是為什麼車輛狀態監控,以及其他預測性維護非常重要,以及為什麼跟蹤車輛狀況的各種參數很重要。

採礦實踐中的連通性和通信挑戰

為了跟蹤所有這些參數,並將數據轉化為可操作的情報,以實現生產力提升和所有其他(中間)目標,你顯然需要一個通信系統來通信,和傳輸感測器的數據和連接的資產/設備。

在地下礦井中,傳統上 Wi-Fi 並不是最好的解決方案,除非工人在同一個隧道中,如案例研究 PDF 中所述(見下文)。如果你沒有 Wi-Fi 或任何其他形式的連接,你需要等到如前所述以紙質形式獲得生產數據,並且你無法即時瞭解當前和此處發生的任何中斷

這就是思科技術(以下整體項目中的更多合作夥伴)以及無線 IP 網路得以實現的地方。連接性顯然意味著從「事物」傳輸數據,在這種情況下,還包括 IP 電話、車載平板電腦、監控攝影機、工廠輸送系統上的 PLC、燈等的連接。

根據維基百科,切洛佩奇礦是保加利亞乃至世界上最大的金礦之一——圖片由《礦業雜誌》提供
根據 維基百科,切洛佩奇礦是保加利亞乃至世界上最大的金礦之一—— 圖片由《礦業雜誌》提供

司機可以了解生產情況,並且可以在出現影響生產力的問題時,使用他們的平板電腦與專家分享問題視訊。

最後但同樣重要的是,RFID 標籤被添加到礦工的帽子和車輛上。這些信號在自定義應用中被利用,這增加了礦工的安全性。

在 Dundee Precious Metals IoE 專案中獲得收益

2014 年,在提高生產率目標四年後,鄧迪貴金屬實現了 400% 的產量增長,而不是它想要實現的 30%。

除了提高生產力之外,在我們諮詢的資源中還實現了其他好處(你可以閱讀更多關於它們和技術堆棧的資訊)。

RFID 標籤被添加到礦工的帽子和車輛上

這些已實現的好處包括:

  • 增強協作和即時溝通能力。
  • 遠端解決問題和主動維護。
  • 提高了安全性。
  • 提高資產利用率(例如車輛)。
  • 降低溝通成本。
  • 計劃工作和生產的更好方法。
  • 再見緩慢的紙質報告,你好即時數據。


該解決方案也應用於其他礦山,並探索了其他好處,其中包括露天礦環境和健康監測。

查看上面提到的視訊,其中鄧迪貴金屬公司的 IT 公司總監 Mark Gelsomini 處理了此案。

關於鄧迪貴金屬工業網路案例的諮詢和其他資源:

上圖:Shutterstock -版權所有 raifu - 所有其他圖片均為其各自提及的所有者的財產。 免責聲明:我們與任何上述公司沒有任何關係。上圖沒有顯示切洛佩奇礦。


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