Новые технологии добычи руды: Технологии добычи полезных ископаемых в карьерах (разрезах)

Новые технологии добычи железной руды

Добыча железной руды — одна из наиболее развитых промышленных областей во всем мире, и Республика Казахстан занимает 3-е место в мире по добыче металлических руд. Здесь сконцентрировано 16.6 миллиардов тонн полезных ископаемых мирового запаса. Запасы Северного Казахстана обладают наивысшим качеством, так руды Сарбайского месторождения содержат 50-60% металла в своем составе. Природный потенциал государства способствует развитию технологий металлической промышленности и вместе с ними появляются новые технологии добычи руды для повышения эффективности и экологической безопасности горнодобывающей промышленности и снижения материальных затрат на переработку.

Способы добычи железной руды

Существующие способы добычи природных пород подразделяются на 4 группы — при помощи построения карьера, скважин и шахтовым методом. Все они имеют свои особенности в организации и выбор технологии добычи определяется, в первую очередь, от природных условий месторождения.

• Открытый способ — технология добычи железных руд, залегающих на глубине до 500 метров. Этот метод относят к наиболее экономичным, но как правило, он наносит значительный урон экологии. В основе карьерной добычи лежит 3 этапа: снятие верхнего слоя земной породы, проведение взрывных работ для упрощения процесса добычи, выемка руды при помощи специализированного оборудования.
• Закрытый способ — технология добычи железной руды подземным способом, при помощи построения шахт. Этот вид добычи ископаемых требует значительных финансовых вложений для организации безопасности рабочего персонала и машинной техники, а также особой инфраструктуры. Разлом породы и ее доставка на поверхность осуществляется при помощи машин комбайного типа. Глубина шахты может достигать нескольких километров.
• Скважинная гидродобыча — способ заключается во вскрытии рудных залежей скважинами, приведении их в подвижное состояние путем гидромиханического воздействия и выдачи руды на поверхность в виде гидросмеси. Эта технология является экологически безопасной и безотходной, но не часто используется для изъятия твердых ископаемых. Позволяет проводить добычу породы на глубине 500-1000 метров.
• Подземная разработка с саморазрушением руды — метод, который сегодня считается наиболее перспективным и экономичным, с каждым годом только набирает популярность в странах с развитой горнодобывающей промышленностью. Этот метод по экономическим расчетам в 20 раз выгоднее существующих, так как не требует предварительной вскрыши и проведения буровзрывных работ.

Современные технологии обогащения железной руды

Новые технологии добычи железной руды необходимо применять не только для повышения продуктивности металлопромышленной отрасли с целью сохранения объемов добычи, но и для предотвращения истощения природных ресурсов земли. Для рационализации процесса добычи руды проводится первичная обработка породы — обогащение, с целью повышения содержания железа и уменьшения объема вредных примесей в составе добываемой породы. Новые технологии обогащения:

• Промывка водой — сегодня используется на небольших предприятиях и в комплексе с более новыми методами обогащения ввиду своей низкой эффективности как отдельный способ;
• Флотация — в специальные бетонные емкости подают исходный материал с большим количеством воды, пенообразующими и флотирующими средствами. Под кислородным напором части железа поднимаются на пенную поверхность, откуда и собираются;
• Магнитная сепарация — основывается на простейшем законе физики — железо притягивает магнит, а лишние вещества смываются водой;
• Гравитационная сепарация — применяется для разделения более крупных и мелких частиц породы. Этот метод признан наиболее экономичным.

Основа для множества промышленностей заключается в доступности металлического сырья для использования в производственных целях, а потому добыча руды в Казахстане — перспективное направление. В его развитии заинтересованны крупные предприятия и государственные учреждения.

Последние тенденции в горнодобывающих технологиях и проблемы отрасли

11 июля 2019

Последние тенденции в горных технологиях

Как новые технологии могут изменить наше видение майнинга?

Последние технологические тенденции в горнодобывающей промышленности указывают на убедительный сдвиг отрасли в сторону устойчивости. Цифровые технологии работают упорнее, чем когда-либо, чтобы создать действительно современный, безопасный и производительный рудник, который удовлетворяет растущий спрос на добытые материалы, в то же время превосходя ожидания клиентов и глобальные инициативы в области устойчивого развития.

Вот некоторые из последних технологических инноваций горнодобывающей промышленности:

1. Визуализация пространственных данных

Горнодобывающая промышленность переживает захватывающий сдвиг благодаря пространственным (или геопространственным) данным. Пространственные данные становятся более подробными и понятными, чем когда-либо:

• Трехмерное (3D) моделирование создает видимое, реалистичное впечатление с восприятием глубины, которое позволяет человеческому мозгу понимать сложные взаимосвязанные проблемы и относиться к ним. Трехмерное моделирование помогает фирмам более эффективно переосмысливать шахту.
• Virtual Reality (VR) — это искусственно созданная программная среда, использующая реальные данные. Виртуальная среда погружает людей в созданную пользователем трехмерную среду. Виртуальная реальность представляет собой улучшенное впечатление, помогающее горнякам испытать, что значит работать на шахте или планировать новую шахту, не выходя на поле.
• Дополненная реальность (AR) накладывает цифровую визуализацию на реальную среду. AR достигает этого, расширяя поле зрения пользователя с помощью компьютерных входов, таких как звук, видео, приложения и графика.Майнеры используют дополненную реальность для обучения на виртуальных симуляторах, что также помогает отрасли снизить затраты на обслуживание оборудования.

Благодаря эффективному использованию новых технологий, таких как пространственные данные, горнодобывающая промышленность получает представление о горных системах с меньшими затратами и меньшим воздействием на окружающую среду. Горнодобывающая промышленность неуклонно движется к будущему, в котором можно будет виртуально строить и демонтировать здания, заводы, шахты и всю сопутствующую инфраструктуру еще до того, как приступить к созданию действительно интеллектуальной шахты.

2. Географические информационные системы

Географические информационные системы (ГИС) — это неотъемлемый инструмент, позволяющий глубже взглянуть на то, как географические отношения влияют на окружающий нас мир. С помощью ГИС майнеры могут решать реальные проблемы, когда местоположение и доступность имеют решающее значение.

Геопространственные данные представляют местоположение, размер и форму объекта. Визуализируя данные такого рода, майнеры получают больше информации о представленной системе или среде рудника.ГИС используется для получения информации о следующем:

• Разведка полезных ископаемых
• Геохимические и гидрологические данные
• Создание отчета
• Управление производством и хвостохранилищами
• Устойчивое развитие и соответствие нормативным требованиям

Сегодня при добыче полезных ископаемых программное обеспечение для работы с геопространственными данными позволяет нам обучать руководителей и сотрудников рудников новым способам и улучшать долгосрочное понимание горных работ с помощью виртуальных интерпретаций реальных условий.

Десять технологий, способных преобразовать майнинг

Робототехника

Применение робототехники, хотя и очень ограниченное в текущих горнодобывающих операциях по всему миру, имеет далеко идущий потенциал для горнодобывающей промышленности. Роботизированные устройства с искусственным интеллектом могут выполнять ряд задач, включая бурение, взрывные работы, погрузку, транспортировку, крепление крыш шахт, а также отбор проб руды и спасение захваченных шахтеров.

Автономные грузовые самосвалы (LHD) с использованием роботизированных технологий были разработаны несколькими исследовательскими центрами и технологическими компаниями, включая Австралийский центр полевой робототехники (ACFR), Sandvik Mining и Atlas Copco. В октябре 2012 года Rio Tinto объявила о развертывании 13 высокотехнологичных роботов-погрузчиков на своем подземном алмазном руднике Аргайл в Западной Австралии.

Rio Tinto также получила двух новых роботов из Германии в мае 2013 года для своей станции отбора проб железной руды в порту Кейп-Ламберт, что обеспечит соответствие железорудного продукта требуемым спецификациям.Роботы, работающие в замкнутом пространстве, быстро переносят образцы через различные устройства, используемые для определения свойств и качества образцов. Образцы в виде партий по 80 кг прибывают в объемах до 40 в минуту.

Использование роботов в спасательных операциях также представляет собой перспективную технологию. Первый в мире горноспасательный робот ANDROS Wolverine, разработанный Remotec для MSHA, был развернут во время взрыва шахты Саго в 2006 году. Несмотря на неудачу, он застрял на расстоянии нескольких футов, тем не менее, развертывание продемонстрировало потенциал использования роботов в областях, где люди даже не могу войти.

Интернет вещей

Интернет вещей, новая сетевая технология, основанная на конвергенции беспроводных технологий, микроэлектромеханических систем (MEMS) и Интернета, потенциально может трансформировать горнодобывающую промышленность, создавая новые способы поддержания безопасности и производительности шахт.

Технология включает в себя соединение машин, парка и людей с помощью уникальных идентификаторов на основе устройства радиочастотной идентификации (RFID) и сенсорных технологий, позволяя им автоматически передавать и получать данные по сети без необходимости взаимодействия человека с человеком или человека с человеком. компьютерное взаимодействие.Платформа IoT может не только улучшить отслеживаемость и прозрачность всей операции по добыче полезных ископаемых, но также позволяет компьютерам наблюдать, идентифицировать и понимать различные аспекты операций по добыче полезных ископаемых без вмешательства человека, а также автоматизировать и улучшать обслуживание и эксплуатацию машин.

Сетевые компании, такие как Cisco, в настоящее время работают с отраслевыми партнерами над созданием решений на основе Интернета вещей, специально предназначенных для горнодобывающей промышленности.

Усовершенствованная технология аэрогравитационного градиентометра для разведки полезных ископаемых

Разведка минеральных тел требует больших затрат времени и средств, а неудачная попытка чрезвычайно дорого обходится.Университет Западной Австралии в сотрудничестве с Rio Tinto разработал усовершенствованный градиентометр, известный как бортовой гравитационный градиентометр VK1, в попытке найти решение проблем геологоразведочных работ. Устройство, названное в честь физика Университета доктора Фрэнка Ван Канна, который изобрел эту технологию, разрабатывался 30 лет.

VK1, управляемый с самолета, включает технологию для измерения незначительных изменений в гравитационном поле Земли и использует данные для создания карты плотности, которая может использоваться для идентификации рудных тел, которые иначе трудно обнаружить.Устройство прошло ряд летных испытаний и усовершенствований с 2010 года. Ожидается, что повышение точности, предлагаемое новым устройством, будет способствовать дальнейшему успеху в геологоразведочных работах горнодобывающих компаний.

Воздушные градиентометры силы тяжести были разработаны еще в 1980-х годах компаниями Bell Aerospace (ныне Lockheed Martin) и BHP Billiton и впервые использовались в горнодобывающей промышленности компанией BHP Billiton, которая использовала их для разведки алмазоносных кимберлитовых трубок в 1999 году. успешно использовались на ряде алмазных рудников, включая алмазный рудник Экати в Канаде, трубку Абнер в Австралии, недалеко от рудника Финш, а также на ряде месторождений железной руды, золота и меди, содержащих много минералов.Чилийское месторождение меди Санто-Доминго-Сур является хорошим примером шахты, обнаруженной с помощью гравитационного градиентометра.

Технологии трехмерной визуализации

Технологии трехмерной визуализации преобразили разведку крупных рудников и по-прежнему перспективны с рядом новых технологий. Сейсмические исследования для изучения геологии потенциальных районов добычи полезных ископаемых не новы, но применение технологий построения трехмерных изображений значительно повысило эффективность этих исследований. Новая технология, появившаяся в трехмерной визуализации, — это трехмерное лазерное сканирование, которое помогает собирать пространственные данные с помощью лазерного излучения и позволяет геологам строить трехмерные геологические карты, комбинируя данные картирования поверхности.

Трехмерное лазерное сканирование — относительно новая технология для горнодобывающей промышленности, несмотря на то, что она уже много лет применяется в других областях, таких как гражданское строительство, архитектурное проектирование и судебно-медицинская экспертиза. В горнодобывающей промышленности эта технология нашла применение в руках инженеров-горняков, инженеров по вентиляции, офицеров безопасности, а также тех, кто занимается геодезией в опасных или труднодоступных местах добычи полезных ископаемых.

CAE Mining и Организация по научным и промышленным исследованиям Содружества (CSIRO) продвинули технологию дальше, включив технологии трехмерного изображения в камеру, которую можно использовать в открытых и подземных горных выработках для получения трехмерных изображений окружающей среды и топографии. , избавляя геологов, инженеров и геодезистов от необходимости физически посещать рудник.Эта технология позволяет проводить проектирование и анализ из удаленной среды, не прерывая производство при съемке изображений.

Анализ собранных данных в дальнейшем поможет в разведке, планировании горных работ, планировании и нацеливании буровых скважин и т. Д. Некоторые доступные на рынке программные решения для трехмерной визуализации и анализа включают CAE Sirovision ^TM , Maptek’s Vulcan, ARANZ Geo’s Leapfrog Geo и Leapfrog Mining, Dassault System’s GEOVIA и Avizo Fire.

Автоматизированное бурение

Автоматизированные и дистанционно управляемые решения для бурения могут обеспечить безопасность горнодобывающего персонала и повысить эффективность операций по бурению с поверхности. Дистанционно управляемое буровое решение состоит из легко устанавливаемой операторской станции на ряде мобильных платформ, подключенных к беспроводной сети буровой установки.

Технология позволяет оператору проводить бурение из удаленного места, не заходя в опасные зоны. Видео и передача данных в реальном времени, включая все органы управления бурением и состояние оборудования, непрерывно отображаются на графическом экране, установленном в операторском центре, с использованием камеры панорамирования / наклона / масштабирования с дистанционным управлением для управления бурением, перемещением штанг и перемещением штанг, передавая реальные данные. временные изображения.

Sandvik разработала решение для бурения с поверхности AutoMine на основе этой технологии, а Flanders Electric разработала ряд автоматизированных и полуавтоматических буровых установок, включая ARDVARC One-Touch, ARDVARC Blast Plan и ARDVARC Auto Propel с использованием усовершенствованной системы радиосвязи Advanced Rotary Drill Vector. Технология управления.

Эффективная система проходки валов и туннелей

Добыча все чаще ведется под землей, поскольку открытые карьеры подходят к концу, а новые рудные тела все чаще обнаруживаются глубоко под землей.Однако строительство подземных рудников с использованием обычных шахтных и туннельных машин оказалось технически сложным, дорогостоящим и медленным.

Усовершенствованные машины для бурения стволов и туннелей, такие как разработанные Atlas Copco и Aker Wirth в сотрудничестве с Rio Tinto, могут безопасно копать под землей с большей скоростью и могут сократить время и затраты, которые в противном случае потребовались бы для строительства подземных рудников. .

Модульная горнодобывающая машина Atlas Copco может прорезать чрезвычайно твердые скальные стены и туннели глубиной более 10 м в день, что почти вдвое превышает скорость, достигаемую с помощью традиционных методов.Испытательные испытания этого бурового станка планировалось начать на руднике Kennecott Utah Copper (KUC) компании Rio Tinto в 2013 году, но на сегодняшний день о каких-либо дальнейших успехах не сообщается.

Автоперевозки

Автономные системы транспортировки использовались в разной степени в течение последних пяти лет и неуклонно набирают обороты, поскольку компания вкладывает больше времени и энергии в развитие.

Rio Tinto, второй по величине производитель железной руды в мире, в декабре 2008 года начала использовать Komatsu AHS, первую в мире коммерческую автономную систему транспортировки руды для добычи железной руды Pilbara в Австралии.К середине 2013 года горнодобывающая компания эксплуатировала 19 автономных самосвалов 930E Komatsu. В 2011 году компания также объявила, что купит 150 таких самосвалов для своего предприятия Pilbara к 2016 году. Rio Tinto также планирует представить первый беспилотный поезд в 2014 году в рамках своей AutoHaul. ^{TM Программа автоматизации поездов} в Пилбаре, где в настоящее время эксплуатируется 41 поезд на своей железнодорожной сети протяженностью 1500 км.

Аналогичным образом BHP Billiton, вторая по величине горнодобывающая компания в мире, объявила о планах по развертыванию парка из 12–15 автоматизированных самосвалов Caterpillar на своем новом руднике Джимблбар в регионе Пилбара.К 2015 году на руднике Соломон Fortescue Metals Group в Пилбаре также будет эксплуатироваться 45 автономных грузовиков Caterpillar.

Плазменная технология для увеличения добычи драгоценных металлов

Использование плазменной технологии может повысить выход драгоценных металлов, таких как золото, серебро и платина, из сложных руд более чем на 1000% по сравнению с традиционными металлургическими процессами.

Toss Plasma Technologies (TPT), компания из США, разработала новую технологию высокочастотной (RF) плазмы, с помощью которой сложные руды, такие как цинк, никель, медь и свинец, нагреваются с применением сверхвысоких температур от 8000 -12000 градусов Цельсия, чтобы разрушить структуру руды и высвободить скрытые драгоценные материалы, содержащиеся в ней, для извлечения и очистки с использованием обычных методов.

В ходе недавних испытаний новой технологии радиочастотной плазмы, проведенных компанией на образцах вольфрамовой руды Мьянмы, количество добытого золота было примерно на 1500% больше, чем можно было бы извлечь традиционными методами.

Медьедобактерии

Горнодобывающие компании обычно либо утилизируют хвосты как отходы, либо используют их в качестве заменителей других химических процессов, хотя некоторое количество минералов, извлекать которое неэкономично, все еще остается в хвостах.Однако все более редкие минералы, такие как медь, высоко ценятся, и извлечение полезных ископаемых из хвостов может стать экономически выгодным в будущем. Бразильская горнодобывающая компания Vale разрабатывает многообещающую инновационную технологию в сотрудничестве с Университетом Сан-Паулу для извлечения медного минерала из хвостов с помощью микроорганизмов, что, если распространить его на другие полезные ископаемые, изменит обращение с хвостами и повысит добычу полезных ископаемых. Новаторская технология будет чрезвычайно полезна при производстве редких минералов, таких как медь, чистая форма которой составляет всего 1% на тонну добытой руды.

Вейл хранит отходы хвостов своего медного рудника Соссего в Северной Бразилии на близлежащем озере. По оценкам, в хвостохранилище содержится около 90 миллионов тонн отходов, содержащих 0,07% меди, которые, в случае их извлечения, могут принести компании дополнительный доход. Восстановление минералов из остаточных отходов также поможет покрыть часть расходов на обработку отходов.
Исследовательский проект стоимостью 15 млн реалов (6,6 млн долларов), в который компания Vale вложила 3 ​​млн реалов (1,3 млн долларов), выявило 35 бактерий из хвостохранилища недалеко от Соссего.Бактерии изучаются, чтобы найти нужный микроорганизм, который подходит для употребления в пищу меди, содержащейся в хвостах. Медь будет извлечена из бактерий и подвергнута переработке перед продажей.

Центры удаленного управления и контроля

Внедрение централизованных систем для эксплуатации, мониторинга и контроля горнодобывающей или перерабатывающей деятельности из удаленного места было очень востребовано горнодобывающими компаниями в течение последних четырех лет в стремлении к максимальной эффективности, повышению безопасности, снижению изменчивости и лучшей идентификации. проблем с производительностью.

Rio Tinto была первой, кто применил такой подход, запустив в июне 2010 года свой операционный центр в Перте для удаленного мониторинга и управления всеми операциями Pilbara на расстоянии 1500 км, одновременно синхронизируя горные работы с железнодорожными и портовыми системами. Аналогичным образом, BHP Billiton открыла свой интегрированный удаленный операционный центр (IROC) в Перте для мониторинга и контроля операций по добыче железной руды Pilbara в июле 2013 года.

В марте 2014 года Rio Tinto открыла Центр передового опыта обработки (PEC) в Брисбене, чтобы отслеживать и анализировать обрабатываемые данные в режиме реального времени на семи предприятиях в Монголии, США и Австралии с помощью огромного интерактивного экрана.Группа экспертов по переработке полезных ископаемых из PEC предлагает различные решения по оптимизации переработки полезных ископаемых, которые должны быть немедленно реализованы на этих семи объектах.

Связанные компании

Maptek

Решения по повышению производительности и производительности для горных работ

28 августа 2020

Иллюмити

Корпоративные программные пакеты для майнинга

28 августа 2020

CorProfit

Лидерство в управлении рисками предприятия в сфере разработки и эксплуатации горнодобывающей промышленности и корпоративных функций

28 августа 2020

Новые рубежи технологий в горнодобывающей промышленности

Разведка и планирование. Большие данные резко снизят стоимость геологоразведочных работ — долгожданное событие, учитывая, что докризисный всплеск расходов на геологоразведочные работы только доказал, насколько неуловимыми могут быть крупные открытия. (См. Устранение кризиса в разведке полезных ископаемых, отчет BCG, июнь 2015 г.) Множество данных, собираемых в цифровом виде — геологических, металлургических и операционных — позволяют использовать виртуализацию (или «цифрового двойника»).

Используя данные, собранные с существующего оборудования и устройств мониторинга, инженеры могут создавать моделирование для точного планирования и планирования операций.Даже без мобилизации людей и других физических ресурсов на месте они могут точно определить операционные требования, устранить узкие места и определить вероятный результат. Сенсорная технология придает этому подходу дополнительную эффективность: бесконтактные молекулярные датчики могут анализировать характеристики руд в земле. Используя цифрового двойника, компании могут выполнять моделирование для определения эффективности и производительности будущего рудника. Они могут проводить вероятностное моделирование, что является большим преимуществом в ситуациях, когда время является решающим фактором, например, при соблюдении установленных сроков или смягчении общественного протеста.Эти симуляции экономят время и деньги, потому что погодные и физические условия больше не являются препятствием.

Горное дело и переработка. Сбор данных в режиме реального времени позволяет компаниям управлять операциями удаленно. Компания Boliden, например, подключила датчики к роботизированному оборудованию на своей подземной шахте Гарпенберг в Швеции; датчики передают данные операторам в центральной надземной диспетчерской. Компании, чей парк оборудования имеет возможность подключения, могут воспользоваться преимуществами профилактического обслуживания и автоматической замены запасных частей, тем самым сокращая время простоя оборудования и облегчая управление его жизненным циклом.Фактически, как трехмерная, так и четырехмерная печать избавят от необходимости закупать запасные части издалека. Датчики, встроенные в материалы, сделают анализ каждого этапа обработки видимым, как и в случае с технологией RFID.

Автономное оборудование повышает точность и эффективность бурения с дополнительным преимуществом, заключающимся в том, что меньшее количество людей подвергается опасности на рабочем месте. Другие преимущества безопасности связаны с умными шлемами (работающими на основе дополненной реальности), которые не только предоставляют данные пользователю, но также улучшают зрение и указывают на опасные зоны.Другой пример: датчики LIDAR (обнаружение света и дальность) на автономных грузовиках, которые измеряют расстояние и распознают людей в пределах досягаемости.

Цепочка поставок и логистика. Автономная железная дорога дебютировала в отрасли в начале 2017 года; затем, в октябре, Rio Tinto провела первый пробный запуск без водителя на борту — почти 100-километровое испытание на добыче железной руды компании в Пилбаре в Западной Австралии. Не за горами гигантские автономные грузовые корабли; BHP недавно объявила о своем видении развертывания их в течение следующих десяти лет.Помимо значительного увеличения пропускной способности цепочки поставок, такие перевозчики снизят затраты на рабочую силу и повысят безопасность и эффективность. Новые универсальные квантовые компьютеры, которые на порядки расширяют возможности обработки данных, помогут реализовать это нововведение. Вместе эти достижения позволят компаниям выйти на совершенно новый уровень оптимизации цепочки поставок с существенным улучшением маршрутизации и взаимодействия между участниками цепочки поставок.

Маркетинг и торговля. Цифровые и большие данные расширяют возможности маркетинга и торговли, а алгоритмы революционизируют модели распределения.(См. «Атака алгоритмов: нарушение цепочки создания стоимости в торговле сырьевыми товарами», статья BCG, январь 2017 г.) Рыночная информация, полученная через цифровые каналы, уже помогает горнодобывающим компаниям извлекать выгоду из возможностей арбитража на товарных рынках. Прозрачность цепочки поставок и последующая интеграция улучшат качество обслуживания и вовлеченность клиентов.

Возьмите технологию блокчейн: защищенная от несанкционированного доступа оцифрованная бухгалтерская книга может документировать происхождение и характеристики исходного продукта, делая информацию доступной для покупателей на всех этапах — оптовой, розничной и посреднической.(См. «Мышление вне блоков», BCG, декабрь 2016 г.) Обеспечивая качество и подлинность, он повышает ценность конечного продукта.

Как цифровые технологии могут нарушить цепочку создания стоимости в горнодобывающей промышленности

Во всех отраслях цифровые технологии устраняют барьеры для входа на рынок и склоняют чашу весов к преимуществам; подумайте о набеге Google на автономные автомобили или о стремлении Amazon автоматизировать все большую часть своей цепочки создания стоимости. Эти технологии размывают или перетасовывают роли участников рынка, поскольку они вводят изменяющие правила игры бизнес-модели, нарушающие традиционную отраслевую экосистему.Как они изменят горнодобывающую промышленность?

Новые повороты в цепочке создания стоимости. Университеты и компании, занимающиеся наукой о данных, которые разрабатывают инновации, могут получить преимущество в геологоразведке, а традиционным горнодобывающим компаниям было бы лучше либо сотрудничать с ними, либо полностью отдать им разведку. Более того, инновации в области геологоразведки приходят не только из инженерии или геологии; он также возникнет из биохимии, биоинженерии и информатики — дисциплин, которые слишком сложны для горнодобывающих компаний, чтобы ими можно было управлять одновременно внутри компании.

Роль горнодобывающих компаний в добыче и переработке руды может измениться столь же резко. В последние несколько лет все больше горнодобывающих компаний перешли на лизинг, а не на владение тяжелым оборудованием. В таких условиях обслуживание выполняется производителями комплектного оборудования; горнодобывающие компании просто покупают часы продуктивного использования. Но если экономия имеет смысл, OEM-производители вполне могут взять на себя перевозки грузов. Таким образом, оборудование как услуга может означать не только сдачу актива в аренду, но и его обслуживание — и, возможно, даже предоставление рабочей силы, которая его эксплуатирует.Предполагается, что добыча и переработка могут перейти к поставщикам. В более экстремальном сценарии некоторые этапы, такие как традиционная переработка полезных ископаемых, могут вообще исчезнуть. Как мы описали ранее, команды роботов могут быть запрограммированы на добычу и переработку руды на месте, устраняя необходимость в дроблении и выщелачивании.

Бизнес-модели переворачиваются с ног на голову. По мере того, как данные и цифровые технологии, а также новые типы автоматизации объединяются и соединяются, изменяя тем самым традиционную цепочку создания стоимости, руководителям горнодобывающих компаний необходимо будет обеспечить, чтобы их организация опиралась на устойчивую бизнес-модель.Маловероятно, что горнодобывающие компании завтра проснутся как компании-разработчики программного обеспечения, но им, тем не менее, следует изучить потенциальные новые источники доходов и конкурентных преимуществ. Сюда входят возможности, возникающие в результате установления преимущества первопроходца.

Помните те гигантские автономные грузовые корабли? Представьте себе горнодобывающие компании будущего, которые сотрудничают друг с другом, чтобы создать интегрированную платформу, которая соединяет их с судоходными компаниями, чтобы они могли достичь максимальной эффективности в транспортировке и логистике.Благодаря прозрачности спроса компании могут принимать более обоснованные решения, сокращать расходы и полностью управлять своей глобальной транспортной деятельностью. Тот, кто владеет такой платформой, управляет ею и контролирует доступ к ней, может быстро создать новый источник преимуществ и конкурентоспособности в отрасли.

Формирование будущего без прямой видимости

Выяснить, какие новые данные могут дать конкурентное преимущество или действительно создать ценность, или какими возможностями могут воспользоваться поставщики, — непростая задача.Также не проводится оценка наиболее многообещающих видов деятельности для горнодобывающих компаний или наиболее выгодных для них. Как компании могут подготовиться к будущему, которое обязательно будет радикально другим, и результаты которого не только трудно предвидеть, но и могут сильно различаться? Понятно, что руководители горнодобывающих компаний не уверены в правильности дальнейших действий.

Традиционное долгосрочное планирование — не ответ. К моменту завершения этого процесса технологии, лежащие в основе предположений, могут уже устареть.И сама неопределенность, окружающая план, затрудняет понимание того, является ли предполагаемый путь правильным. Но продолжение работы в обычном режиме — это, конечно, не путь к руднику будущего. Как лучше всего избежать неправильных поворотов и перепрыгнуть через непродуктивные шаги?

Устранение разрыва между стратегией и операциями. Для начала лидерам необходимо признать разрыв в мышлении между топ-менеджером и генеральными менеджерами на местах.

В корпоративном центре, по необходимости, акцент делается на долгосрочной стратегии; лидеры охватывают захватывающие возможности, которые обещают новые технологии и подходы.

На рудниках, однако, акцент делается более прагматично, с упором на улучшение производства. Для генеральных менеджеров великолепные технологии и видение будущего слишком часто являются мышлением «голубого неба» или просто слишком рискованными для реализации.

Обе точки зрения, конечно, необходимы. Программы повышения операционной эффективности важны, но они по своей сути являются инкрементными; они не могут привести к ступенчатому изменению. В то же время революционное видение не может быть реализовано без практического плана игры, который снижает риски экспериментирования посредством проб, быстрых неудач и совокупных побед.Мы считаем, что обе стороны должны работать вместе, чтобы сформировать свою шахту будущего.

Задача состоит в том, чтобы разработать пилотные программы, которые не только проверяют осуществимость подхода — они также должны гарантировать, что этот подход приносит пользу.

Пилот на месте. Во-первых, разработать пилотные программы, которые проверяют гипотезу на месте, демонстрируя ее обоснованность — или ее недостатки. Пилоты с неадекватными результатами быстро терпят поражение. Если пилотный проект работает, компания может поэкспериментировать с другим, который можно связать с первым, тем самым расширив инновации в цепочке создания стоимости и помогая создать прототип новой бизнес-модели.

Фактически компания начинает сборку кусочков будущей головоломки. (См. Приложение 2.)

7 технологических тенденций в горнодобывающей промышленности, за которыми следует следить

Люди занимались добычей полезных ископаемых на протяжении тысячелетий. Буквально тысяч лет. Золото, мел, серебро, руда — мы зависим от ценных минералов дольше, чем можем вспомнить. Но сегодняшние шахты совсем не похожи на рудники древнего Египта — или даже те, что были 50 лет назад — благодаря постоянному совершенствованию технологий.С каждым новым достижением процесс добычи улучшался, становясь безопаснее, эффективнее и экономичнее, чем раньше.

Если судить по прошлому, отрасль будет продолжать только изобретать новые и лучшие способы добычи полезных ископаемых. Сегодняшние тенденции ведут к завтрашним прорывам, поэтому давайте посмотрим, что нас ждет.

1. Дроны

Фото любезно предоставлено iStock / Huseyin Bostanci
Летные испытания и обучение дронов.

Подземные дроны используются в качестве разведчиков мин, пролетающих через шахты для поиска пещер, сбора данных и помощи в процессе составления карт.Они оказались чрезвычайно эффективными при регистрации уровней газа, идентификации геологических особенностей и записи высококачественных изображений пещер, что избавляет от необходимости посылать геодезистов. Отправляя дроны в первую очередь в незнакомые места, рабочие защищены от возможных опасностей. В подземных условиях после раскопок существует множество рисков, таких как возможное обрушение, недоступные области и отсутствие света.

Эта технология существует только с 2017 года, но трудно устоять перед возможностью понять условия шахты, не подвергая риску горняков или геодезистов.

2. Виртуальная реальность

Фотография любезно предоставлена ​​iStock / SeventyFour
Инженер, использующий симулятор виртуальной реальности для построения визуализации, пока его коллега объясняет ему проект.

Представьте себе: это ваш первый день на новой работе. Вы просидели несколько недель обучения, читая о процедурах, протоколах безопасности и рабочих характеристиках. Вы все изучили и обратили внимание: вы готовы. Затем кто-то вручает вам взрывчатку.

Вы действительно готовы?

С помощью технологии виртуальной реальности майнеры могут обучаться тонкому искусству работы с взрывчатыми веществами, не подвергая себя риску.Используя имитацию мины, стажеры могут практиковаться в установке, установке и подрыве взрывчатых веществ в безопасных условиях. Любые ошибки, которые они совершают, выделяются и рассматриваются как возможность для обучения, не причиняя вреда людям или минам.

3. Автономные транспортные средства

Фотография любезно предоставлена ​​iStock / qwerty01
Большой карьерный самосвал, перевозящий уголь с места добычи.

Беспилотные автомобили, безусловно, будут в тренде в 2020 году. Грузовые автомобили, железные дороги, воздух — кажется, каждая отрасль делает успехи в этом направлении, и горнодобывающая промышленность не является исключением.

Автономные грузовики присутствуют на шахтах в течение последних нескольких лет, при этом Cat, Komatsu и Hitachi предлагают своим клиентам автоматизированные системы. Следующий шаг — еще больше автоматизации. «Интеллектуальные шахты» — это шахты, которые укомплектованы поездами без машиниста, грузовиками и другими роботами-помощниками, такими как «Джулиус», робот размером с тележку для покупок, способный анализировать образцы руды. Эти технологические достижения сокращают количество необходимых людей, и BDO Global зашла настолько далеко, что оценивает, что они могут заменить 50 процентов майнеров в ближайшие несколько лет.

Как бы трудно это ни представить, безрудные шахты, вероятно, являются частью будущего.

4. Программное обеспечение для цифровизации и майнинга

Фотография любезно предоставлена ​​iStock / gorodenkoff
ИТ-программист, работающий в диспетчерской системы центра обработки данных.

Чем более автоматизирован рудник, тем проще собирать данные. Эти данные включают в себя все, от условий в шахтах до инвентаря и потребностей в обслуживании парка. По мере того, как все больше и больше шахт добавляют в свои процессы автоматизированные машины, будет собираться больше данных, что приведет к улучшению анализа, эффективности работы и безопасности.

Большая часть доступного программного обеспечения для майнинга компилирует и сортирует данные, сохраняя их для легкого доступа даже удаленно. Имея подобное программное обеспечение, операторы и руководство оборудования могут отслеживать, сколько материала используется и нуждается ли он в ремонте, чтобы избежать дорогостоящих простоев. Программное обеспечение для добычи полезных ископаемых имеет решающее значение даже на этапе разведки. Экологические данные хранятся для изучения геологами и заинтересованными сторонами для принятия решений о потенциальном участке добычи.

5. Оптимизация взрывных работ

Фотография любезно предоставлена ​​iStock / Picsguru
Взрыв известняка на горном участке.

В горнодобывающей промышленности многое изменилось, но горняки по-прежнему в значительной степени полагаются на взрывчатые вещества. Чтобы обеспечить успешный взрыв и оптимизировать процесс проектирования, различные компании полагаются на технологии. Используя модели прогнозируемой фрагментации, системы отслеживания руды и данные об окружающей среде, компании могут предоставить планы взрывных работ, которые обеспечат результаты. Журналы бурения, визуальный осмотр и данные лазерного профилирования — все это часть решений, принимаемых при проведении взрывных работ. Место взрыва анализируется по нескольким параметрам: плотность наносов, проникновение жидкости, грязевые пласты и фрагментация.

Кроме того, добыча полезных ископаемых — опасное занятие, в значительной степени из-за опасности разрушения породы. Взрывные работы — сложное мероприятие, требующее специально обученного экипажа. Сотрудники, не связанные со взрывом, должны покинуть этот район.

Blast-сайты не полностью автоматизированы, но мы должны ожидать, что дела пойдут в этом направлении. Электронные детонаторы уже используются, и с каждым годом улучшаются характеристики и повышается безопасность от взрыва. Однако из-за сложности задачи электромонтажные работы по-прежнему выполняются специалистами по взрывотехнике.Долгосрочная цель многих участников горнодобывающей промышленности — создание полностью беспроводной системы, обеспечивающей полную автоматизацию, требующую только контроля со стороны человека.

6. Электромобили

Фотография любезно предоставлена ​​iStock / bong hyunjung
Зарядка вилочного электрического погрузчика.

Переход на полностью электрический подземный флот будет медленным процессом, но, безусловно, в разработке. Первоначальные расходы высоки, что побуждает компании дважды подумать перед покупкой, но электромобили обеспечивают довольно быструю окупаемость инвестиций.Почему? Операционные расходы низкие, и они доказали свою эффективность по сравнению с традиционными автопарками. Даже лучше? Выбросы практически отсутствуют, что делает электромобили заманчивым выбором для мира, который все больше заботится о загрязнителях. Некоторые из транспортных средств, которые вы найдете в этом парке электромобилей, — это грузовики со стрелой, LHD и мобильные отбойные молотки.

7. 3D-печать

Фотография любезно предоставлена ​​iStock / kynny
Объект, напечатанный на 3D-принтере.

Австралийская горнодобывающая компания изучает возможность использования 3D-принтера для печати запасных частей с использованием мелкодисперсных металлических порошков.Принтер потенциально способен изготавливать тонны деталей в день. Fortescue Metals Group сотрудничает с экспертами в области печати при разработке этой машины в надежде избежать необходимости складировать запасные части или ждать от 12 до 18 месяцев для изготовления запасных частей. Их основное внимание уделяется деталям на своих перерабатывающих предприятиях, которые необходимо заменить или которые устарели. Создавая эти детали по запросу, они смогут избежать дорогостоящих простоев и уменьшить количество запасных частей на месте.Им также нравится свобода переделывать части, которые не работают, чтобы их удовлетворить.

Их результаты многообещающие, но проект все еще находится в начальной стадии.

В компании Dixon нашим клиентам никогда не приходится ждать отличного обслуживания. Мы стремимся обеспечить быструю доставку, когда нашим клиентам требуются запасные части, чтобы сократить время простоя и наладить работу оборудования. Что касается доработок деталей? Наша команда опытных инженеров всегда рада работать с клиентами над настройкой продуктов в соответствии с их конкретными потребностями.

Почему горнодобывающая промышленность никогда не удовлетворяется? Почему мы продолжаем искать новые способы решения древней задачи? Это просто: каждый технический прогресс может означать спасенную жизнь.

Несмотря на то, как далеко мы зашли, майнинг по-прежнему может быть опасной работой. Несчастные случаи и несчастные случаи со смертельным исходом происходят каждый год, и никто в отрасли не желает и дальше принимать это как статус-кво. Каждый дополнительный фрагмент собранных данных делает процесс более безопасным; каждое беспилотное транспортное средство уберегает человека от потенциально опасной ситуации; каждое улучшение разведки предупреждает операторов об опасности, которой можно избежать.

Мир нуждается в майнерах как никогда, но нам нужно, чтобы они были в безопасности на протяжении всего процесса, и технологии являются частью этого.

Компания Dixon очень серьезно относится к этой реальности. Наша цель — создавать надежные и долговечные изделия, способные противостоять даже самым суровым условиям добычи. Благодаря инновациям на нашей стороне мы полностью уверены в том, что будущее горнодобывающей промышленности будет более разумным и безопасным, чем когда-либо прежде.

Ищете решение для конкретной задачи в горнодобывающей промышленности? Свяжитесь с нами через наш веб-сайт, чтобы начать работу.

Источники:

Семь способов воздействия новых технологий на горнодобывающий сектор

Два года назад я был соавтором отчета, который произвел фурор в средствах массовой информации, превзойдя все, что я делал за почти 30 лет своей работы. Mining a Mirage — в соавторстве с сотрудниками Межправительственного форума по горному делу, минералам, металлам и устойчивому развитию; Колумбийский центр по устойчивым инвестициям; и Mining Shared Value — предупредили, что массовая потеря рабочих мест из-за новых технологий поставит под угрозу социальную лицензию на добычу полезных ископаемых.

Две недели назад та же команда проекта собралась над деревенской крафтовой пивоварней в Париже вместе с 30 глобальными экспертами из частного сектора, правительства, профсоюзов, гражданского общества и академических кругов, чтобы глубже изучить тенденции и варианты политики. За полтора месяца до Парижского круглого стола мы организовали инновационную онлайн-дискуссию, организованную GOXI Всемирного банка: площадкой для дискуссий в сфере добывающего сектора. Оба они были частью продолжающегося проекта: New Tech, New Deal.

На полпути к запуску нашего отчета весной 2020 года мы подумали, что имеет смысл обдумать и изложить семь предварительных выводов.

1) Подрывные технологии не новость, но эта волна другая.

Прорывные технологии меняют облик горнодобывающей промышленности, оказывая влияние на рабочую силу и другие факторы, с тех пор, как началась добыча. Но приближающаяся волна отличается по качеству и скорости от всего, что мы видели раньше.

2) Технология — неоднородная сила.

Некоторые новые технологии, такие как автоматизация и дроны, заменят рабочую силу. Другие, такие как искусственный интеллект, Интернет вещей, интеллектуальные датчики и машинное обучение, повысят производительность без значительных потерь рабочих мест. Одна и та же технология будет иметь разное влияние в разных условиях. Например, страны с более диверсифицированной экономикой будут ощущать меньшее воздействие на рабочую силу, и определенные технологии будут внедряться с разной скоростью в разных контекстах.

3) Новые технологии сокращают рабочие места и создают рабочие места.

Новые рабочие места потребуются в таких областях, как обработка данных, картографирование ГИС и разработка программного обеспечения. Это более высокооплачиваемые работы, чем те, которые они заменяют, такие как грузоперевозки, буровые и взрывные работы. В определенных случаях новые технологии могут настолько повысить жизнеспособность, что, хотя количество рабочих мест на тонну сокращается, значительно увеличившийся масштаб операций будет означать больше рабочих мест. Однако в целом мы, вероятно, увидим чистое сокращение рабочих мест в горнодобывающем секторе из-за автоматизации.

Мы не ожидаем найти какое-либо идеальное решение, которое решало бы все проблемы, возникающие в связи с новыми технологиями в горнодобывающем секторе.

4) Местные сообщества будут бороться.

Даже если новые высококвалифицированные рабочие места будут более высокооплачиваемыми и безопасными, работникам из близлежащих населенных пунктов может быть сложно их заполнить. Во-первых, горняки будущего будут управлять машинами удаленно, в операционных центрах, расположенных за много миль от рудника в городах или других странах. В таких случаях местным жителям придется переехать в другое место — обязательство, которое под силу не каждому. Во-вторых, местным жителям может не хватать возможностей для подготовки к новым рабочим местам, особенно в странах и регионах, где начальное и среднее образование оставляет желать лучшего или где существуют слабые связи между горнодобывающими компаниями и образовательными / профессиональными учреждениями.

5) В блоке появятся новые дети.

Учитывая огромные инвестиции в исследования и разработки, необходимые для эксплуатации рудника будущего, и растущую долю производственно-сбытовой цепочки, приходящуюся на капитальные товары, мы ожидаем, что поставщики технологий станут более доминирующими игроками в качестве прямых и косвенных инвесторов.

6) Кустарная и мелкомасштабная добыча добавляет еще один уровень сложности.

Меньшее количество полуквалифицированных должностей в формальном секторе может привести к тому, что больше бедных работников перейдет в неформальный сектор, что создаст новые проблемы.И этот сектор, который, несмотря на свои вызовы, действительно действует как движущая сила развития, может столкнуться с растущей борьбой, конкурируя со все более производительными шахтами официального сектора.

7) Некоторые технологии могут быть частью решения.

Некоторые аспекты новой технологии могут компенсировать отрицательное воздействие на рабочую силу с положительным социальным и экологическим воздействием. Например, существует вероятность того, что связанная с данными шахта будущего может предоставить местным общинам доступ к данным в реальном времени об операциях, показателям плотины хвостохранилищ и качестве воды или предоставить налоговым органам более точные данные об уровнях производства.Мы также можем увидеть такие вещи, как большее количество женщин, работающих в удаленных операционных центрах; повышение здоровья и безопасности работников; снижение выбросов парниковых газов; и общая инфраструктура, способная способствовать экономическому развитию, такая как высокоскоростной Интернет и возобновляемая электроэнергия.

Какие решения мы считаем возможными? Ответы будут отличаться от места к месту. Как отмечалось выше, частью ответа могут быть обучение и обучение, равно как и общая инфраструктура. Другие возможности включают в себя горнодобывающие компании, выступающие в качестве посредников экономического развития, не связанного с добычей полезных ископаемых; более высокие налоги или другая структура налогообложения или собственности; и повышенное внимание к политике в отношении местного содержания, например, предписаниям местного найма, закупок или обработки.У всех этих возможностей есть свои сильные и слабые стороны, многие из которых подробно обсуждаются в наших диалогах GOXI.

Мы не ожидаем найти какое-либо идеальное решение, которое решало бы все проблемы, возникающие в связи с новыми технологиями в горнодобывающем секторе. Потребуются дополнительные консультации, изучение и анализ внутри страны (и, возможно, еще несколько сортов французского крафтового пива), чтобы приблизиться к пониманию всего набора и потенциала доступных вариантов политики. Следи за этим пространством.

Аарон Косби (Aaron Cosbey) — старший сотрудник IGF и со-руководит работой с местным содержанием и новыми технологиями вместе с Изабель Рамду, старшим сотрудником IGF и экономистом по вопросам развития.

Проект New Tech, New Deal поддерживается Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH от имени Федерального министерства экономического сотрудничества и развития Германии (BMZ).

Достижения технологий и методы будущих горных работ

Персонал, процессы и достижения в области технологий постоянно меняются и развиваются в отраслях по всему миру. При использовании для оптимизации процессов или повышения эффективности технологии могут иметь значение для более успешного бизнеса, чем конкуренты, которые медленнее внедряют и внедряют новые технологии.Горнодобывающая промышленность не исключение. Хотя горнодобывающая промышленность медленнее внедряет новые технологии, достижения предлагают более высокий уровень извлечения руды, гибкость горных работ, повышение производительности, повышение безопасности и снижение затрат.

Учитывая конкурентную среду, связанную с горнодобывающей промышленностью, наряду с постоянно растущей потребностью в копании на большие глубины, получение экономического преимущества для обеспечения экономической жизнеспособности горных работ сейчас как никогда важно.Для того, чтобы горнодобывающие компании оставались конкурентоспособными, потребуются дальнейшие инновационные разработки и технологии, которые улучшат возможности, эффективность и надежность горных систем, отвечающих за обнаружение, анализ, добычу и уточнение.

В то время как некоторые области горнодобывающей промышленности, похоже, медленно восстанавливаются, другие рынки горнодобывающей промышленности стремительно растут. Один из таких рынков включает добычу лития и других полезных ископаемых и металлов, используемых для производства аккумуляторов для удовлетворения растущего спроса на электромобили.Возможность быстро реагировать и масштабировать производство, сокращать длительные сроки выполнения заказов и сводить к минимуму интенсивный отток денежных средств, связанный с добычей полезных ископаемых с использованием новых технологий, будет полезен не только для горнодобывающих и геологоразведочных компаний, но и для восстановления всей горнодобывающей отрасли.

Узнайте, как определенные области горнодобывающей промышленности могут получить выгоду от технологических достижений, представленных ниже.

Авария на горнодобывающей промышленности в Чили в 2010 году привлекла внимание общественности к отрасли, хотя бы на мгновение, и напомнила нам, что по-прежнему существуют опасные по своей природе рабочие места которые по-прежнему жизненно важны для нашей национальной и мировой экономики.

Несмотря на то, что за последние 25-30 лет были введены в действие многочисленные правила техники безопасности, горная промышленность остается одной из самых опасных профессий по ряду причин.

Наиболее распространенной угрозой для горняков, работающих в подземных выработках, являются обвалы, которые могут возникать из-за: конструкция

Взрывы метанового газа происходят, когда шахта плохо вентилируется.При контакте с источником тепла газ накапливается и взрывается.

Взрывы угольной пыли менее распространены, но более масштабны, чем взрывы метана, однако они часто инициируются взрывами метана. Давление, создаваемое небольшим взрывом метана, может поднять угольную пыль в воздух. После воспламенения пыли образовавшееся пламя может продолжать расти и потреблять весь доступный кислород и топливо, с которыми сталкивается, при этом образуя большое количество токсичного газа.

Неконтролируемый поверхностный сток в результате проливных дождей или внезапных паводков может быстро затопить шахты, ставя под угрозу устойчивость шахтных сооружений.Это приводит к смертельным обрушениям, которые опасны как для тех, кто находится внизу в шахтах, так и для тех, кто находится выше на земле и падает в шахту.

В шахтах для обработки добытых руд используется несколько химикатов. Это переводит их из их естественного состояния в состояние, которое можно использовать в коммерческих целях. Когда с этими химическими веществами не обращаются с соблюдением надлежащих мер безопасности или они не хранятся должным образом, их можно вдохнуть. Вдыхание этих опасных паров может нанести серьезный долгосрочный физический ущерб физиологии человека.

Удар электрическим током, силикоз, черное легкое, отравление радоном, вдыхание сварочного дыма, отравление ртутью и разрыв барабанной перепонки — все это дополнительные угрозы для горняков.

Хотя вышеупомянутые правила техники безопасности значительно снизили угрозу некоторых из этих рисков, они все еще существуют.

Дрон — не первое, о чем думают, когда обсуждают разведку или безопасность горных работ, но Flyability успешно работает, чтобы это изменить.

Использование дронов для добычи полезных ископаемых связано с некоторыми ключевыми проблемами. Неустойчивый грунт, падающие камни и препятствия, которые нужно обнаружить и обойти, не только затрудняют и опасны для человека спускаться и наносить на карту шахту, но также могут препятствовать работе большинства дронов под землей. Одиночный удар о твердую поверхность может сломать пропеллер и вывести дрон из строя.

Разница с новым дроном Elios заключается в том, что это первый дрон, оснащенный вращающейся защитной рамой или клеткой из углеродного волокна, которая защищает пропеллеры, камеру и корпус дрона от повреждений, а также обеспечивает его устойчивость в воздухе. при столкновении.Он уже успешно использовался для исследования североамериканского рудника Palladium Lac des Iles в Онтарио, Канада.

Выемка горных пород обычно производится горняками, которые просверливают отверстия в породе, а затем заполняют эти отверстия взрывчаткой для взрыва твердой породы при открытых и подземных выработках. Для подземных шахт это представляет опасность пожара, а также потенциально дестабилизирует и разрушает шахту. Новые достижения в области микровзрывчатых веществ, используемых в сочетании с компьютерным проектированием и синхронизацией, выглядят многообещающими для снижения опасностей, связанных со взрывом.Использование микровзрывчатых веществ также приведет к большему размеру контрольных фрагментов — уменьшению затрат, времени и энергии для последующего дробления и измельчения.

Автоматическая буровая установка предлагает горнодобывающим компаниям мобильное и быстрое решение для выемки твердых пород. Несмотря на то, что в разработке находится множество вариантов автоматизированных буровых установок, возможно, наиболее многообещающими являются буровые установки с батарейным питанием, способные выполнять моделирование взрывных работ быстрее и точнее, чем любое оборудование, управляемое человеком или человеком.Буровые установки с батарейным питанием, в отличие от своих дизельных или газовых аналогов, не выделяют вредных выхлопных газов. Буровые установки с батарейным питанием также обещают снизить затраты на техническое обслуживание и, если они будут оснащены устройствами быстрой зарядки или сменными аккумуляторами, будут способствовать давней потребности в непрерывном ведении горных работ.

Помимо того, что автоматизированные буровые установки намного более эффективны при выполнении схем буровзрывных работ, они могут быть оснащены последними достижениями в области резцов или оборудования для предварительной подготовки, что упрощает резку.Эти технологии включают предварительное кондиционирование породы струями воды, тепловыми и взрывными импульсами, а также другие технологии, разрабатываемые для ослабления породы.

Используя тот же тип технологии автоматизации, что и в других беспилотных транспортных средствах, рудовозные транспортные средства, такие как наземные землеройные машины и подземные рудовозы, могут работать 24 часов в день, избавляя людей от опасностей, связанных с их рабочими зонами.Некоторые из этих надземных рудоносцев имеют высоту более трех этажей и эффективно работают с автоматическим программированием. Подземные транспортеры руды оснащаются радарами и лазерными сканерами, которые позволяют им перемещаться в темноте по местам, представляющим опасность для дыхания. Достижения в аккумуляторных технологиях приводят к разработке аккумуляторных электромобилей (BEV) для горнодобывающей промышленности — как над землей, так и под землей.

Rio Tinto даже занимается разработкой автоматизированных поездов с рудой, которые могут перевозить руду на сотни миль.

Не все технологические обновления в горнодобывающей промышленности заменяют использование ботинок на земле, некоторые просто протягивают им руку помощи.

Помощник горняков «Юлиус» — это колесный робот размером примерно с тележку для покупок. Он оснащен роботизированной рукой, которая заканчивается трехпалой рукой, которая может удерживать сканирующие устройства достаточно неподвижно для анализа образцов руды. Эту работу обычно выполняют люди, но после тяжелого дня в шахте это может быть сложно, поэтому Юлиус предлагает хорошую альтернативу.

Хотя многие ограничения в пользу окружающей среды были отменены или ослаблены, чтобы стимулировать рост рабочих мест и помочь восстановлению горнодобывающей промышленности США, предстоит еще долгий путь. чтобы вернуться на уровни последнего горнодобывающего бума.

Старые шахты в Аппалачах, когда они снова откроются, не будут заполнены рядами шахтеров с кирками в касках. Как обсуждалось ранее, некоторые из этих заданий будут автоматизированы.Однако это не означает, что машины полностью заменяют людей, это означает, что меняется сама рабочая сила. В некоторых случаях этих рабочих мест просто больше нет, в некоторых случаях они практически не заинтересованы в их выполнении.

«Умные шахты» будут использовать и используют все вышеперечисленные технологические ресурсы. Это означает меньше ручного труда и больше рабочих мест в сфере людских ресурсов и технологий.

Горнодобывающая промышленность все еще догоняет внедрение аналитики данных в реальном времени, и это приведет к грядущему буму найма на должности в сфере информационных технологий. Речь больше не идет о поиске людей, готовых заняться раскопками и добычей, а о поиске подходящих аналитиков, программистов и операторов для управления технологией.

С новыми моделями деятельности приходят новые стратегии управления. Частично это будет означать переподготовку майнеров в качестве информационных ресурсов или консультантов.С учетом сказанного, многие позиции останутся и должны быть адаптированы для поддержки отрасли горнодобывающих технологий. Сюда входят ИТ-консультанты, водители грузовиков, поставщики и другие должности METS (горнодобывающая промышленность, оборудование, технологии и услуги), которые поддерживают меняющуюся экосистему добычи полезных ископаемых.

С развитием горнодобывающей промышленности, технологически говоря, многие системы, окружающие отрасль, потребуют новых навыков и обучения. Рабочие должны будут обладать новым набором навыков, необходимых для эксплуатации нового оборудования, новых технологий или совместной работы и поддержки автоматизированных систем.Это станет серьезной проблемой для тех, кто в настоящее время работает в горнодобывающей отрасли и хочет остаться в ней. Для дальновидных людей, желающих учиться, или предпринимателей, желающих извлечь выгоду из переходной отрасли, достижения в горнодобывающей отрасли могут стать прекрасной возможностью для притока новой рабочей силы, выросшей в очень технологичном обществе.

Достижения в горнодобывающих технологиях очень многообещающие.Включение автоматизированных систем, которые обеспечивают более высокую производительность, новые технологии, предназначенные для помощи в обнаружении и точной количественной оценке залежей, и системы, способные проводить анализ в реальном времени для повышения эффективности и прибыльности, — все это призвано не только изменить, но и модернизировать всю горнодобывающую промышленность.

Модернизация горнодобывающей промышленности окажет большое влияние на вспомогательные отрасли и предприятия. Одна из таких отраслей — это горнодобывающая инфраструктура и системы лагерей.С внедрением новой технологии горнодобывающие компании смогут работать с большей скоростью и эффективностью, повышая урожайность и сокращая срок службы рудников. Это потребует нового мышления, когда дело доходит до создания инфраструктуры рудника.

Дальнейшее развитие горных технологий может сократить период добычи рудника почти вдвое. Срок службы рудника, рассчитанный на 30 лет, с адаптацией к новым технологиям добычи полезных ископаемых, может сократить срок эксплуатации рудника до 15–20 лет.Это делает инвестирование миллионов долларов в постоянную инфраструктуру не столь экономически целесообразным.

Несмотря на то, что у горнодобывающих компаний, безусловно, есть много возможностей для поиска модульных зданий или сборных строительных решений, ни один из них не имеет перспектив или возможностей инженерных тканевых конструкций. Разработанные для быстрой установки и демонтажа, с минимальными требованиями к фундаменту и долговечностью, измеряемой десятилетиями, это не «брезентовые палатки», которые использовали старатели прошлых лет, а решения для перемещаемых зданий, разработанные для суровых условий.

Такие компании, как Alaska Structures, поддерживали добычу полезных ископаемых по всему миру с середины 70-х годов. В их уникальных конструкциях используется натяжная тканевая мембрана поверх высокопрочного металлического каркаса, они спроектированы в соответствии со строительными нормами безопасности и индивидуально спроектированы модульными зданиями для шахт шириной до 150 футов и любой длины. Будучи родом из Аляски, они имеют опыт проектирования переносных зданий или лагерных систем для экстремально холодного климата. В течение 4 десятилетий они спроектировали здания из ткани для работы в самых разных средах, включая: умеренный, тропический, пустынный или очень жаркий.Более 65 000 их систем тканевого строительства используются в более чем 85 странах, поддерживая не только горнодобывающую промышленность, но и строительство, нефть и газ, а также строительные решения для частного бизнеса, организаций, правительств и вооруженных сил. Изучая другие компании, производящие ткани, ни одна из них не может сравниться по количеству проектов или построек.

Так что же делает тканевые здания от Alaska Structures так хорошо подходящими для рудников и более коротких горных работ? По своей конструкции все строительные системы Alaska Structures имеют модульную структуру и могут быть легко перемещены или настроены и оставлены на месте на десятилетия использования.Таким образом, они соответствуют каждой категории, когда речь идет о необходимости временного здания, решения для полупостоянного здания, а также о выполнении требований к системе постоянного здания. По мере того, как горнодобывающие компании становятся более технологически продвинутыми и увеличивают скорость и эффективность своих операций, имеет смысл полагаться на инфраструктуру, которая предлагает долгосрочные инвестиции, а также включает возможность перемещать и перемещать инфраструктуру вашего горного участка для следующего горного проекта.

Чем отличается тканевое здание от модульных контейнеров или плоских контейнеров? Учитывайте высокую стоимость перевозки отдельных трейлеров на удаленный рудник.Грузовик с платформой, перевозящий один контейнер, может вместить 1-2 рабочих. Если вас меньше беспокоит комфорт и вам не нужно придерживаться определенных требований в квадратных футах на человека, вы потенциально можете уложить 4 рабочих в один контейнер. В качестве альтернативы, один грузовик-платформа, перевозящий портативные здания Alaska Structures, может обеспечить просторное жилье и жилые помещения для 56 человек. При масштабировании для обсуждения крупных горнодобывающих операций с участием 100, 200, 500 или 1000 или более человек логистические затраты на транспортировку и размещение трейлерных систем становятся астрономическими.Alaska Structures проектирует тканевые здания для мобильных офисов, жилых домов, убежищ для выживания или аварийных убежищ, а также медицинских клиник, которые могут быть установлены менее чем за 10 минут — это часть времени, необходимого для установки контейнера.

Достижения в технологии строительства из ткани означают, что теперь можно эффективно поддерживать комфортное жилое пространство, даже когда температура окружающей среды (снаружи) опускается ниже нуля, до -80˚F и достигает + 130˚F. Не так много строительных систем, способных выдерживать такой широкий диапазон температур.Alaska Structures проектирует и проектирует строительные системы для таких условий и разработала запатентованную систему изоляции, способную снизить количество энергии, необходимое для обогрева или охлаждения, и поддерживать комфортный интерьер до 33%. Для горнодобывающей компании, работающей в удаленной части мира, где нет берегового электроснабжения, использующей дизельные генераторы для производства электроэнергии для отопления или охлаждения, это означает экономию 1310 галлонов топлива в год на каждый дом размером 20 футов x 32,5 дюйма. единица от Alaska Structures.Умножьте эту сумму на несколько сотен, чтобы получить большой шахтерский лагерь, и вы получите поразительную экономию.

А как насчет металлических зданий или стальных зданий? Сталь тяжелая. А после доставки на ваш рудник потребуются краны, сварщики и рабочие, обладающие опытом и ноу-хау для строительства металлического здания. Металл — отличный проводник тепла и холода. Если вы планируете разместить свою рабочую силу или выполнять ремонт, техническое обслуживание, изготовление или любые другие работы в металлическом здании в очень холодной или жаркой среде, вам понадобится хороший пакет изоляции, который предлагает высокое значение R (и по высокой цене), чтобы сократить расходы на отопление и охлаждение.Давайте не будем обсуждать невозможность или непростую задачу снятия и перемещения вашего стального здания. Любой, кто пытался сделать это, скажет вам, что они не предназначены для этого, и никогда не вернутся снова вместе. Это серьезное падение (среди многих других) для металлических и стальных зданий, используемых для поддержки горных работ.

Несмотря на то, что в настоящее время в горнодобывающей промышленности наблюдается общее сокращение численности рабочей силы, она частично нарушается растущим спросом на кобальт и никель, два из которых основные материалы, необходимые для создания литий-ионного аккумулятора.

Литий-ионные батареи используются в кардиостимуляторах, цифровых камерах, часах, КПК, ноутбуках, электромобилях и, вероятно, питают устройство, с которого вы это читаете. Спрос огромен и может стать новым спасательным кругом для майнеров.

Большая часть этих материалов все еще добывается в чрезвычайно опасных условиях, но вышеупомянутые технологические достижения могут вскоре предоставить более безопасные и более надежные альтернативы для тех, кто выполняет эту работу.Кроме того, несколько компаний, таких как Apple, начали более тщательную проверку источников их ресурсов, чтобы сократить количество опасных и эксплуататорских методов добычи полезных ископаемых.

Австралийские горнодобывающие предприятия — крупнейший в мире поставщик лития — стремятся к расширению, а в некоторых случаях — более чем вдвое. Точно так же благо канадской горнодобывающей промышленности является прямым результатом растущего спроса на электромобили, в которых используются литий-ионные батареи. Как сообщается, «более 60 процентов поставок от запланированных крупных проектов в течение следующих пяти лет будет добавлено в Австралию, что позволит стране укрепить свои позиции на рынке.”

Это не означает, что у других компаний нет возможностей в этой быстроразвивающейся и быстроразвивающейся отрасли. Чтобы конкурировать с масштабами австралийских и канадских горнодобывающих компаний, новым горнодобывающим компаниям, желающим добывать литий, кобальт или никель, необходимо будет использовать горнодобывающие технологии для повышения безопасности, сокращения времени цикла и повышения производительности, эффективности и сосредоточения внимания на энергии. сохранение.

В то время как добыча золота находилась на стабильно низком уровне, отрасль в целом неуклонно продолжала развиваться.Фактически, это побудило страны с развивающейся экономикой выступить в качестве основных игроков с точки зрения предоставления основных ресурсов в коммерческих целях.

В 2000 году Горнодобывающий департамент Группы Всемирного банка сообщил; «Горнодобывающая промышленность играет жизненно важную роль в экономическом развитии многих стран. Страны с формирующейся рыночной экономикой в ​​настоящее время являются основными игроками в производстве и доступности ключевых сырьевых товаров, таких как медь (70%), бокситы (40%), железная руда и драгоценные металлы. Горнодобывающая промышленность также положительно влияет на экономику многих стран.Еще одно влияние добычи полезных ископаемых можно измерить с точки зрения возможностей трудоустройства и получения доходов. Горнодобывающая промышленность в промышленных масштабах обеспечивает занятость и передачу навыков более чем 2 миллионам рабочих. Эффект мультипликатора увеличивает эту выгоду в 2-5 раз. Департамент горнодобывающей промышленности Всемирного банка провел углубленное исследование экономических и социальных последствий добычи полезных ископаемых на уровне сообществ в Чили, Перу, Боливии, Папуа-Новой Гвинее и других странах. Мали. Это исследование показывает, что для общества существуют значительные социальные и экономические выгоды.Наиболее положительные примеры связаны с ростом активности местных малых и микропредприятий ».

В Соединенных Штатах Бюро статистики труда ожидает роста до 716 900 рабочих мест в горнодобывающей промышленности к 2026 году по сравнению с 626 100 рабочих мест, о которых сообщалось в 2016 году.

Если вам интересно узнать больше о конструкциях тканевых конструкций для горнодобывающей промышленности или чтобы запросить бесплатную консультацию и обсудить требования к вашему зданию или лагерю, позвоните в Alaska Structures по телефону + 1-907-344-1565.Кроме того, вы можете отправить запрос, отправив электронное письмо на адрес [email protected] или используя онлайн-форму для связи.

За преобразованием горнодобывающих технологий

McKinsey Metals & Mining опубликовала в 2015 году документ, в котором предсказывалась технологическая трансформация горнодобывающей промышленности. В документе были определены некоторые потенциально важные инновации, которые, по нашему мнению, революционизируют методы работы шахт и обеспечат столь необходимый прирост производительности.

С тех пор многие из этих инноваций реализовали свой потенциал. Цифровые технологии — при внедрении с изменением руководства и мышления — приводят к значительным улучшениям в работе. Например, расширенная аналитика и датчики помогают снизить затраты на техническое обслуживание и сократить время простоя, одновременно повышая производительность и восстановление химических веществ. Робототехника и полуавтономное оборудование выводят людей из шахт, снижая затраты и риски.В Западной Австралии горняки, использующие технологию автономных перевозок, сообщили о повышении производительности на 20 процентов.

Не случайно, согласно исследованию McKinsey, общая производительность горнодобывающей промышленности росла примерно на 2,8 процента в год в период с 2014 по 2016 год — период умеренного роста добычи. В основе этого повышения производительности лежат две основные тенденции: рост производительности труда, который позволил ежегодно сокращать численность персонала на 3 процента, и жестко контролируемые капитальные расходы и расходы на нетрудовые операции (Иллюстрация 1).

Приложение 1

Отчасти заслуга в этом улучшении должна быть отдана созреванию бережливого управления, бережливых операционных систем и улучшений «Шесть сигм». Но эти улучшения выдержать будет труднее.С каждым годом работа усложняется. Содержание руды снижается, в то время как из-за нехватки воды активы находятся в недрах земли, а получение операционных лицензий становится все труднее.

Технологии, в частности искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение, автоматизация и робототехника, цифровая мобильная связь, промышленный Интернет вещей и современная архитектура данных (включая облако), могут помочь отрасли решить эти и другие задачи. Это также может помочь уменьшить воздействие отрасли на окружающую среду, уберечь рабочих от опасностей, превратить неэкономичные резервы в экономию и сделать работу менее повторяющейся и менее напряженной.

Тем не менее, многие компании все еще пытаются принять технологические преобразования. По нашему опыту, правильная технология — это лишь часть головоломки. Есть много примеров компаний, которые инвестировали в технологии и не добились улучшений, потому что они пренебрегли другими жизненно важными двигателями трансформации, основанной на технологиях, системами управления и культурой.

Три двигателя для внесения изменений с учетом технологий

Для достижения устойчивых изменений необходимо больше, чем сосредоточиться на технологиях.Так же, как и в случае с улучшением, основанным на бережливом производстве или на основе шести сигм, компаниям необходимо применять целостный подход к трансформации. Не существует технологической серебряной пули, которую компании могут купить для достижения своих целей. Вместо этого есть три взаимозависимых механизма, которые управляют либо трансформационным, либо более мелким технологическим изменением операционной системы (Иллюстрация 2). Это:

1. Используйте технологии, включая цифровые технологии, аналитику и автоматизацию в масштабах всей организации, для решения ключевых задач, связанных с производительностью, безопасностью, удовлетворенностью клиентов и управлением цепочками поставок.
2. Адаптируйте системы управления (например, рабочие процессы), чтобы компания могла реализовать потенциал, предлагаемый новыми технологиями.
3. Измените культуру и возможности, чтобы сделать организацию более гибкой и быстро реагирующей, которая сможет извлекать выгоду из современных технологий и адаптироваться к ним.

Приложение 2

1. Жгуты

Среди множества улучшений, достигнутых горнодобывающими компаниями за счет использования современных технологий:

Повышение производительности и восстановления

На некоторых рудниках системы расширенной аналитики собирают все данные в среде концентрации и используют их для улучшения процессов. Вместо достижения локального оптимума за счет автоматического управления процессом этот подход обеспечивает глобальный оптимум.Это может повысить выработку энергии. Сегодня нет ничего необычного в том, чтобы увидеть возможности увеличения извлечения полезных ископаемых на 1–3 процента и увеличения производительности на 4–8 процентов при одновременном снижении энергопотребления. Это может означать повышение производительности от 5 до 10 процентов, что примерно соответствует открытию нового рудника, если оно применяется на территории типичной горнодобывающей компании, без капитальных затрат.

Один металлургический рудник использует передовую аналитику и машинное обучение для разработки «промышленного контроллера контроллеров» для увеличения производительности и добычи полезных ископаемых.Компания собирает данные с более чем 150 датчиков для средних и крупных обогатительных фабрик. Алгоритм предсказывает поведение установки и предлагает ряд рекомендаций по оптимизации на основе контролируемых переменных. План рассматривается руководителями завода, которые принимают предложения, которые имеют смысл, и ставят под сомнение те, кто этого не делает. Воздействие внедренных изменений оценивается на постоянной основе для уточнения программы.

В другом примере на металлургическом руднике использовались датчики промышленного Интернета вещей в сочетании с централизованным хранилищем данных и передовым машинным обучением, чтобы повысить извлечение химических веществ из процесса экстракции на 10–15 процентов.Датчики собирают данные об отходах в режиме реального времени, а модель машинного обучения вычисляет оптимальные параметры для извлечения (например) гидроксида натрия, повышая производительность по сравнению с теми, которые операторы могли достичь ранее. Это позволило сэкономить химикаты на миллионы долларов и снизить воздействие хвостохранилищ на окружающую среду.

Оптимизация обслуживания

Technology помогает рудникам проводить техническое обслуживание, когда это необходимо, а не по фиксированному графику. Одна компания использовала датчики и машинное обучение для профилактического обслуживания очень больших (20-тонных) теплообменников.Модель смогла предсказать, когда обменники выйдут из строя, сократив обслуживание с одного раза в 70 дней до одного раза в 160-200 дней. Учитывая, что было установлено несколько десятков теплообменников, экономия средств была значительной.

Рабочие по техническому обслуживанию также могут извлечь выгоду из технологий. Рабочие, отвечающие за насосы, теперь могут носить с собой телефон или планшет, который знает, где находятся работники и на каком оборудовании они работают. Система может отображать историю обслуживания определенного актива, отображать рабочее задание и показывать шаги, которые необходимо выполнить для завершения работы.Это может включать такие детали, как уровень крутящего момента для затяжки гайки или инструкции по установке уплотнительного кольца. В предстоящие годы дополненная реальность будет все больше служить этой цели, даже если эксперт от производителя актива появится (виртуально), чтобы помочь работнику.

Снижение эксплуатационных расходов

Некоторые из самых далеко идущих изменений в горнодобывающей промышленности, вероятно, произойдут с использованием робототехники. Автономное оборудование работает непрерывно, с меньшей изменчивостью и практически всегда в пределах допустимых отклонений, рекомендованных производителем, что снижает потребность в техническом обслуживании и сокращает количество персонала.Кроме того, по сравнению с процессами, управляемыми человеком, роботизированная согласованность может быть более подвержена методологиям постоянного улучшения. Это оказывает широкое влияние на множество процессов, начиная от обслуживания дорог и заканчивая тем, как вернуться на лопату.

Коммерческие автономные самосвалы доказали свою пригодность для карьеров с подходящей структурой затрат. Эти грузовики сами едут между погрузкой и разгрузкой. Еще одна широко распространенная машина — это автономная буровзрывная установка, которая бурит полную структуру без вмешательства.В производственной среде группы из трех или более автономных бульдозеров теперь могут координировать удаление покрывающих пород.

Под землей, шахты начинают использовать дистанционные погрузочно-разгрузочные машины (LHD). Более крупные шахты перешли от пилотного развертывания к принятию LHD в качестве нового стандарта. Для одной горнодобывающей компании использование самосвалов с автономной системой транспортировки позволило повысить производительность на 20 процентов. Другой ранний последователь недавно решил расширить свой парк автономных транспортных средств, исходя из результатов их производительности.

Автоматизация поможет операторам работать более эффективно и сосредоточиться на развитии новых знаний. Например, вместо того, чтобы использовать оборудование все большего размера, операторы могут оптимизировать размер, чтобы уравновесить затраты на техническое обслуживание и стоимость перевозки на тонну.

Повышение производительности и общей эффективности оборудования (OEE)

Координация деятельности при подземной добыче полезных ископаемых всегда была сложной задачей, учитывая трудности с пониманием того, где находятся люди и активы и какого прогресса они достигли.Становится все более реалистичным объединение готовых технологий с собственными решениями для создания системы, которая улучшает прозрачность, безопасность, мониторинг производительности и общую эффективность оборудования. Развертывая подземные сети — например, с использованием беспроводной технологии Wi-Fi или 5G — руководители шахты могут общаться с рабочими группами в режиме реального времени. Это единственное нововведение может иметь далеко идущие последствия при условии, что оно будет реализовано в тандеме с двумя другими ключевыми двигателями трансформации, основанной на технологиях: адаптация систем управления и пересмотр культуры.(См. Врезку «Как цифровая связь может изменить способ работы шахты».)

2. Адаптировать системы управления

Компании должны взять на себя обязательство трансформировать свои системы управления, чтобы стимулировать инновации и принимать изменения и технологии. Например, горнодобывающей компании, которая использует расширенную аналитику для увеличения урожайности и производительности, также необходимо изменить способ совместной работы металлургов, операторов заводов и обслуживающего персонала, чтобы внедрить новые инструменты и идеи в свой ежедневный рабочий процесс.В противном случае фактическая работа завода не изменится, и чистая прибыль не будет достигнута.

Организация тоже иногда требует модификации. Традиционные операции по добыче полезных ископаемых, как правило, организуются отдельными командами, отвечающими за производство, техническое обслуживание, планирование и тому подобное. Этот подход не подходит для цифровой организации, так как он ведет к медленному и неэффективному принятию решений. Каждая команда видит только свою часть целого, и когда возникают проблемы (как всегда), она работает против коллективного мышления и действий.Самое главное, что команды, работающие разрозненно, знают только то, что знают; они изолированы от данных, которые стимулируют инновации.

Освоение технологий означает, что люди, у которых обычно не было большой потребности в совместной работе, теперь сильно зависят друг от друга и должны быть организованы таким образом, чтобы это позволяло. Мы обнаружили, что наиболее эффективный способ воспользоваться преимуществами новых технологий — это реорганизовать рабочих в «отряды» (когда это уместно; безопасность всегда является первостепенной задачей), в которые входят люди с различными дополнительными навыками.Эта рабочая группа фокусируется на конкретном процессе или наборе активов — скажем, на операции по выщелачиванию — и имеет ряд навыков, которые позволяют им быстрее принимать более обоснованные решения и вносить значимые изменения.

получают выгоду от включения или доступа к коучам, специалистам по обработке данных, программистам и всем, кто им нужен для достижения своих целей. Они работают лучше всего, когда они уполномочены принимать решения и развертывать ресурсы. Одна компания добилась значительных улучшений, позволив своим командам инвестировать до 100 000 долларов без дополнительных согласований.

3. Капитальный ремонт культуры и возможностей

Трансформация с помощью технологий требует отказа от укоренившихся привычек и изменения мышления, поведения и способностей.

Внесение изменений в то, где принимаются решения и кто их принимает, требует программы управления изменениями. Эффективный план позволит сотрудникам понять, как усовершенствованная система сделает их жизнь лучше, безопаснее и продуктивнее. Это понимание необходимо укреплять с помощью формальных механизмов, а менеджеры должны моделировать новое поведение.(См. Врезку «Как одна компания изменила свою культуру и инфраструктуру».)

Конечно, использование технологий также означает обучение сотрудников и найм новых сотрудников с расширенным набором навыков для выполнения различных новых ролей. Специалисты по обработке данных необходимы для разработки сложных аналитических моделей для определения рычагов улучшения. Если горнодобывающая компания использует подход гибкой разработки, необходимы другие навыки и роли. Одна из таких ролей — это владелец продукта, у которого есть несколько обязанностей, в том числе выступление в роли голоса конечного пользователя, тестирование и проверка каждой итерации продукта.Другой — мастер схватки, который наблюдает за процессом проектирования, налаживая сотрудничество между ролями и функциями и устраняя препятствия (Иллюстрация 3).

Приложение 3

Сегодня таких навыков мало, поэтому компаниям придется развивать свои собственные возможности.Они могут сделать это, например, создав академии продвинутой аналитики, чтобы приобрести навыки работы с данными, такие как программирование. Компании также могут использовать переводчиков, которые обладают навыками, необходимыми для интерпретации систем для других сотрудников на руднике. Во многих случаях компании смогут использовать существующие таланты для выполнения роли переводчика, привлекая молодых цифровых аборигенов или других людей, увлеченных технологиями. Клиент из США, специализирующийся на цветных металлах, нашел собственного металлурга, который был увлечен технологиями и достаточно хорошо разбирался в важных технических аспектах моделей машинного обучения.Компания обучила ее контроллеру машинного обучения контроллеров. Ее хобби позволило ей разработать высококачественный пользовательский интерфейс для использования на перерабатывающем предприятии.

Отделы кадров должны сыграть жизненно важную роль в изменении культуры добычи полезных ископаемых, позволяя этим новым классам профессионалов развиваться и реализовывать свой потенциал. Также важно сохранить этих сотрудников.Результаты компании улучшаются, когда возможности создаются не только на проектной основе, но и на долгосрочную перспективу.

Нет серебряной пули

Управленческие команды должны понимать, что трансформация с помощью технологий — это уникальное путешествие для каждой компании и моей, а не одноразовое приложение с примерами использования. Нет серебряных пуль и единого списка технологий, которые должна внедрять каждая компания. Будут сотни, а в конечном итоге тысячи идей, улучшений и вариантов использования. Некоторые из них можно сделать прямо сейчас; другие будут развиваться по мере развития возможностей и технической архитектуры компании.Лидерам также следует ожидать, что одни инициативы сработают, а другие — нет. Им не следует терять веру; трансформация требует постоянных и решительных усилий.

Выбор компаний в путь будет зависеть от уровня зрелости их систем управления процессами и данных; некоторым компаниям потребуется улучшить и стабилизировать свои базовые системы. По мере развития трансформации компании будут учиться, и их возможности будут расти. Технологии тоже будут развиваться, и те, кто принимает управленческие и культурные изменения, имеющие ключевое значение для технологической трансформации, будут иметь набор навыков — и, что более важно, образ мышления и процессы — чтобы развиваться вместе с ними.Они будут продолжать совершенствоваться в повышении производительности и безопасности.

Зрелость конкретных технологий также является важным фактором. Руководителям необходимо будет определить, какие из них подходят для применения сегодня, а какие — в ближайшем или среднесрочном будущем. Ни один мой не захочет попасть в неожиданный проект НИОКР.

Мы рекомендуем компании начать с определения варианта использования, который обеспечит высокую окупаемость инвестиций. Сегодня лучшие возможности, как правило, заключаются в автоматизированном оборудовании, улучшении цепочки поставок от ямы до порта, оптимизированном планировании и контроле, оптимизации урожайности и обслуживании, включая стратегии прогнозирования, цифровое планирование и исполнение с цифровой поддержкой (Иллюстрация 4).