بالنسبة لصناعة التعدين في القرن الحادي والعشرين ، لا يوجد خلاف على أنه من الضروري بناء وضع ذكي جديد لتحقيق رقمنة الموارد وبيئة التعدين ، وإضفاء الطابع الفكري على المعدات التقنية ، وتصور التحكم في عملية الإنتاج ، وربط شبكات نقل المعلومات. ، وإدارة الإنتاج العلمي واتخاذ القرار.أصبح الذكاء أيضًا الطريقة الحتمية لتحول صناعة التعدين والارتقاء بها.
في الوقت الحالي ، تمر المناجم المحلية بمرحلة انتقالية من الأتمتة إلى الذكاء ، وتعد المناجم الممتازة نماذج جيدة للتطوير!اليوم ، دعنا نلقي نظرة على بعض المناجم الذكية الممتازة ونتبادلها ونتعلم معك.
1. منجم كيرونا لخام الحديد ، السويد
يقع منجم كيرونا للحديد في شمال السويد ، على عمق 200 كيلومتر في الدائرة القطبية الشمالية ، وهو أحد أعلى القواعد المعدنية لخطوط العرض في العالم.في الوقت نفسه ، يعد منجم كيرونا للحديد أكبر منجم تحت الأرض في العالم ومنجم الحديد الضخم الوحيد الذي يتم استغلاله في أوروبا.
لقد أدرك منجم كيرونا للحديد بشكل أساسي التعدين الذكي بدون طيار.بالإضافة إلى عمال الصيانة في سطح العمل تحت الأرض ، لا يوجد عمال آخرون تقريبًا.يتم إكمال جميع العمليات تقريبًا بواسطة نظام التحكم المركزي بالكمبيوتر عن بُعد ، وتكون درجة الأتمتة عالية جدًا.
يستفيد إضفاء الطابع الفكري على منجم كيرونا للحديد بشكل أساسي من استخدام المعدات الميكانيكية الكبيرة ونظام التحكم عن بعد الذكي ونظام الإدارة الحديث.تعد أنظمة ومعدات المناجم الآلية والذكية للغاية هي المفتاح لضمان التعدين الآمن والفعال.
1) الاستخراج الاستكشافي:
يتبنى منجم كيرونا للحديد عمودًا + منحدرًا للتنقيب.يوجد في المنجم ثلاثة أعمدة تستخدم للتهوية ورفع الخامات والصخور المتبقية.يتم نقل الأفراد والمعدات والمواد بشكل أساسي من المنحدر بواسطة معدات غير مجنزرة.يقع عمود الرفع الرئيسي عند جدار قدم جسم الخام.حتى الآن ، انخفض سطح التعدين ونظام النقل الرئيسي 6 مرات ، ومستوى النقل الرئيسي الحالي هو 1045 مترًا.
2) الحفر والتفجير:
يتم استخدام جامبو حفر الصخور لحفر الطرق ، وجامبو مجهز بأداة قياس إلكترونية ثلاثية الأبعاد ، والتي يمكن أن تحقق تحديد المواقع بدقة للحفر.آلة الحفر الضخمة simbaw469 التي تنتجها شركة Atlas في السويد تستخدم لحفر الصخور في المنصة.تستخدم الشاحنة نظام الليزر لتحديد المواقع بدقة وبدون طيار ويمكن أن تعمل بشكل مستمر لمدة 24 ساعة.
3) تحميل ونقل الخام عن بعد ورفع:
في منجم كيرونا للحديد ، تم تحقيق عمليات ذكية وتلقائية لحفر الصخور ، وتحميلها ورفعها في المنجم ، كما تم تنفيذ عمليات حفر جامبو وكاشطات بدون سائق.
مكشطة التحكم عن بعد Toro2500E التي تنتجها Sandvik مستخدمة لتحميل الخام ، بكفاءة واحدة تبلغ 500 طن / ساعة.هناك نوعان من أنظمة النقل تحت الأرض: النقل بالحزام والنقل بالسكك الحديدية الأوتوماتيكي.يتكون النقل الأوتوماتيكي المتعقب بشكل عام من 8 عربات ترام.عربة الترام عبارة عن شاحنة قلابة أوتوماتيكية من الأسفل للتحميل والتفريغ المستمر.ينقل الحزام الناقل أوتوماتيكيًا الخام من محطة التكسير إلى جهاز القياس ، ويكمل التحميل والتفريغ مع قفز العمود.العملية برمتها يتم التحكم فيها عن بعد.
4) دعم تكنولوجيا رش الخرسانة للتحكم عن بعد وتقنية التعزيز:
يتم دعم الطريق من خلال الدعم المشترك للخرسانة المرشوشة والرسو والشبكة ، والتي يتم استكمالها بواسطة بخاخ الخرسانة الذي يعمل بالتحكم عن بعد.يتم تثبيت قضيب التثبيت وشبكة التعزيز بواسطة عربة قضيب التثبيت.
2. "مناجم المستقبل" في ريو تينتو
إذا كان منجم كيرونا للحديد يمثل التحديث الذكي للمناجم التقليدية ، فإن خطة "منجم المستقبل" التي أطلقتها شركة ريو تينتو في عام 2008 ستقود اتجاه التطوير الذكي لمناجم الحديد في المستقبل.
بيلبارا ، منطقة حمراء بنية مغطاة بالصدأ ، وهي أيضًا أشهر مناطق إنتاج خام الحديد في العالم.تفخر Rio Tinto بوجود 15 منجمًا هنا.ولكن في موقع التعدين الواسع هذا ، يمكنك سماع العملية الصاخبة للآلات الهندسية ، ولكن لا يمكن رؤية سوى عدد قليل من الموظفين.
أين موظفو ريو تينتو؟الجواب 1500 كيلومتر من وسط مدينة بيرث.
في مركز التحكم عن بعد في Rio Tinto Pace ، تُظهر الشاشة الضخمة والطويلة في الجزء العلوي التقدم المحرز في عملية نقل خام الحديد بين 15 منجمًا و 4 منافذ و 24 سكة حديد - أي قطار يتم تحميل (تفريغ) خام ، ومدة ذلك سوف يستغرق لإنهاء التحميل (التفريغ) ؛أي قطار يعمل ، وكم من الوقت سيستغرق الوصول إلى الميناء ؛أي منفذ يتم تحميله ، وكم عدد الأطنان التي تم تحميلها ، وما إلى ذلك ، جميعها مزودة بشاشة عرض في الوقت الفعلي.
يعمل قسم خام الحديد في ريو تينتو على تشغيل أكبر نظام شاحنة بدون سائق في العالم.أسطول النقل الآلي المكون من 73 شاحنة يتم استخدامه في ثلاث مناطق تعدين في بيلبارا.قلل نظام الشاحنات الأوتوماتيكي من تكاليف التحميل والنقل في ريو تينتو بنسبة 15٪.
تمتلك ريو تينتو سكك حديدية وقطارات ذكية في غرب أستراليا ، يبلغ طولها أكثر من 1700 كيلومتر.تعمل هذه القطارات الـ 24 على مدار 24 ساعة في اليوم تحت جهاز التحكم عن بعد لمركز التحكم عن بعد.في الوقت الحاضر ، يتم تصحيح نظام القطار الأوتوماتيكي في ريو تينتو.بمجرد تشغيل نظام القطارات الأوتوماتيكي بالكامل ، سيصبح أول نظام نقل قطارات طويل المدى مؤتمت بالكامل في العالم.
يتم تحميل خامات الحديد هذه على السفن من خلال إرسال مركز التحكم عن بعد وتصل إلى Zhanjiang و Shanghai وموانئ أخرى في الصين.في وقت لاحق ، قد يتم نقلها إلى موانئ تشينغداو وتانغشان وداليان وموانئ أخرى ، أو من ميناء شنغهاي على طول نهر اليانغتسي إلى المناطق النائية للصين.
3. Shougang Digital Mine
على العموم ، فإن تكامل الصناعات التعدينية والمعدنية (التصنيع والمعلوماتية) في مستوى منخفض ، بعيدًا عن الصناعات المحلية الأخرى.ومع ذلك ، مع الاهتمام المستمر والدعم من الدولة ، تم تحسين شعبية أدوات التصميم الرقمي ومعدل التحكم العددي لتدفق العمليات الرئيسية في بعض مؤسسات التعدين المحلية الكبيرة والمتوسطة الحجم إلى حد معين ، ومستوى الذكاء آخذ في الارتفاع أيضًا.
بأخذ Shougang كمثال ، قام Shougang ببناء إطار عمل شامل لمنجم رقمي من أربعة مستويات رأسيًا وأربع كتل أفقية ، وهو أمر يستحق التعلم منه.
أربع مناطق: تطبيق نظام المعلومات الجغرافية GIS ، نظام تنفيذ الإنتاج MES ، نظام إدارة موارد المؤسسة ERP ، نظام معلومات OA.
أربعة مستويات: رقمنة المعدات الأساسية وعملية الإنتاج وتنفيذ الإنتاج وخطة موارد المؤسسة.
التعدين:
(1) تجميع البيانات الجيولوجية المكانية الرقمية ثلاثية الأبعاد ، ورسم الخرائط ثلاثية الأبعاد الكاملة لرواسب الخام والسطح والجيولوجيا.
(2) تم إنشاء نظام مراقبة ديناميكي لمنحدر GPS لمراقبة المنحدر بانتظام ، وتجنب الانهيار المفاجئ والانهيار الأرضي والكوارث الجيولوجية الأخرى بشكل فعال.
(3) نظام إرسال أوتوماتيكي لعربة الترام: تنفيذ تخطيط تدفق السيارة تلقائيًا ، وتحسين إرسال السيارة ، وتوزيع تدفق السيارة بشكل معقول ، وتحقيق أقصر مسافة وأقل استهلاك.هذا النظام هو الأول من نوعه في الصين ، وقد وصلت إنجازاته الفنية إلى المستوى المتقدم الدولي.
إثراء:
نظام مراقبة عملية المكثف: يراقب حوالي 150 معلمة عملية مثل الآذان الكهربائية لمطحنة الكرة ، فيضان الممهدات ، تركيز الطحن ، المجال المغناطيسي للمركز ، وما إلى ذلك ، عملية الإنتاج الرئيسية في الوقت المناسب وظروف المعدات ، وتحسين توقيت وعلمية أمر الإنتاج.
4. مشاكل في المناجم الذكية المحلية
في الوقت الحالي ، طبقت شركات التعدين المعدنية المحلية الكبيرة أنظمة الإدارة والتحكم في جميع جوانب الإدارة والتحكم ، لكن مستوى التكامل لا يزال منخفضًا ، وهي النقطة الرئيسية التي يجب اختراقها في الخطوة التالية من صناعة التعدين المعدني.بالإضافة إلى ذلك ، هناك أيضًا المشكلات التالية:
1. الشركات لا تولي اهتماما كافيا.بعد تنفيذ الأتمتة الأساسية ، غالبًا ما لا يكفي إيلاء أهمية للبناء الرقمي اللاحق.
2. الاستثمار غير الكافي في المعلوماتية.متأثرًا بالسوق وعوامل أخرى ، لا يمكن للمؤسسات أن تضمن استثمارًا مستمرًا ومستقرًا للمعلومات ، مما يؤدي إلى تقدم بطيء نسبيًا في مشروع تكامل التصنيع والتصنيع.
3. هناك نقص في المواهب القائمة على المعلومات.يغطي بناء المعلوماتية الاتصالات الحديثة والاستشعار وتكنولوجيا المعلومات والذكاء الاصطناعي وغيرها من المجالات المهنية ، وستكون متطلبات المواهب والقوة التقنية أعلى بكثير مما هي عليه في هذه المرحلة.في الوقت الحاضر ، القوة الفنية لمعظم المناجم في الصين نادرة نسبيًا.
هذه هي المناجم الثلاثة الذكية التي تم تقديمها لك.إنهم متخلفون نسبيًا في الصين ، لكن لديهم إمكانات تنموية هائلة.في الوقت الحاضر ، منجم حديد Sishanling قيد الإنشاء بذكاء ومتطلبات عالية ومعايير عالية ، وسننتظر ونرى.
الوقت ما بعد: 15 نوفمبر - 2022