Bergbautechnik

Wenn man „Bergbautechnik“ hört, denken viele Menschen sofort an riesige Bagger und das Dröhnen von Explosionen. Aber das ist nur die Spitze des Eisbergs. Tatsächlich geht es heute vor allem um Prozessmanagement, Sicherheit und ganz ehrlich darum, jeden Cent pro Tonne Abraum einzusparen. Ein häufiger Fehler besteht darin, dem „Mächtigsten“ nachzujagen. oder ?das modernste? Ausrüstung, ohne zu berechnen, wie sie in eine bestimmte Kette von der Mine bis zur Verarbeitungsanlage passt. Wir hatten einen Fall wegen des Schnitts... aber dazu später mehr.

Evolution oder Revolution? Meine Sicht auf Automatisierung

Sie bezeichnen die Automatisierung von Steinbrüchen als etwas Revolutionäres. Ich sage es so: Man spürt keine Revolution, wenn man um drei Uhr morgens im Regen steht und versucht zu verstehen, warum das Ortungssystem des Muldenkippers schon wieder „fehlerhaft“ ist. Evolution ist ein treffenderes Wort. Sie geht in kleinen Schritten. Zum Beispiel der Übergang zu Flottenabfertigungssystemen. Es scheint Unsinn zu sein – GPS-Beacons und ein Tablet in der Kabine des Disponenten. Aber wenn man sieht, wie die Ausfallzeit durch die Routenoptimierung um 15 % gesunken ist, versteht man, dass genau das die Arbeit istBergbautechnik.

Wir haben ein System zur Erfassung der Arbeit von Baggern eingeführt. Nicht das anspruchsvollste, von einem namhaften deutschen Hersteller. ?Eisen? funktionierte einwandfrei, aber die Software erzeugte ständig Inkonsistenzen bei den Rock-Volumen. Es stellte sich heraus, dass der Algorithmus die Korrektur für die natürliche Lockerung unseres speziellen Abraums nach der Explosion nicht berücksichtigte. Kleinigkeit? Aber ihretwegen verzögerten sich die Versandpläne jeden Monat. Ich musste mit den Ingenieuren auf Kollektivwirtschaften arbeiten. Zwischensoftware zur Neuberechnung. Fazit: Jede Technologie sollte sich „einarbeiten“? den örtlichen Gegebenheiten anpassen, sonst ist es nur ein teures Spielzeug.

Fahrerlose Muldenkipper sind derzeit in aller Munde. Ich habe sie in einem der Kohlebergwerke bei der Arbeit gesehen. Ja, das Spektakel ist beeindruckend. Aber als ich anfing, Fragen zu stellen, stellte sich heraus, dass der wirtschaftliche Effekt bisher auf kolossalen Kapitalkosten und der Notwendigkeit einer ideal vorbereiteten Infrastruktur beruhte – Straßen sollten fast wie Landebahnen sein. Für viele russische Unternehmen, die unter Permafrost- oder saisonalen Taubedingungen arbeiten, ist dies noch eine Frage der fernen Zukunft. Die Technologie ist vorhanden, aber ihre Nische ist sehr klar definiert.

Wo die wahre Effizienz liegt: Details, die nicht auf den ersten Blick sichtbar sind

Echte Effizienz verbirgt sich oft nicht in der Haupteinheit, sondern in den Nebensystemen. Nehmen wir zum BeispielBergbauausrüstungim Bereich der Anreicherung. Die gesamte Aufmerksamkeit gilt Flotationsmaschinen oder Brechern. Und die entscheidenden Verluste treten in der Trennungsphase auf, und hier entscheidet die Trennung über alles.

Ich erinnere mich, dass es in einer der Fabriken lange Zeit nicht möglich war, die geplante Magnetitgewinnung zu erreichen. Wir haben die Betriebsarten von Kugelmühlen durchgespielt und Reagenzien gewechselt. Es stellte sich heraus, dass das Problem im Separator lag. Die alte Trommelmaschine lieferte einfach nicht die erforderliche Trennreinheit. Wir sind auf moderne Magnetabscheider umgestiegen. Ich werde keine Werbung für bestimmte Marken machen, aber als wir beispielsweise über Optionen nachdachten, haben wir unter anderem die Produkte der LONJI Corporation (https://www.ljmagnet.ru) untersucht. Sie sind seit 1993 in diesem Segment tätig und ihre Ingenieure sind mit den Besonderheiten von Anreicherungsprozessen bestens vertraut. Es war wichtig, nicht nur eine „Magnettrommel“ zu kaufen, sondern ein Modell auszuwählen, das der granulometrischen Zusammensetzung unseres Erzes und der erforderlichen Produktivität entspricht. Nach Austausch und Feinabstimmung stieg die Konzentratausbeute um fast 4 %. Das ist eine riesige Zahl.

Oder ein anderer Punkt – Energieverbrauch. Moderne Separatoren, wie die von LONGI, sind oft auf Energieeffizienz ausgelegt. Ihr magnetisches Induktionssystem kann so ausgelegt werden, dass Wärmeverluste minimiert werden. Im Maßstab einer Fabrik, die rund um die Uhr läuft, bedeutet das eine Einsparung von Megawatt und viel Geld. Über diese „ruhigen“? Technologien und müssen bei der Modernisierung als Erstes denken.

Sicherheit: vom formalen Protokoll zum Systemdenken

Sicherheitstechnologie ist wahrscheinlich der Bereich, in dem die Lücke zwischen „Wie es sein sollte?“ und „Wie sollte es sein?“ besteht. und ?wie es ist? fühlt sich besonders akut an. Alle verfügen über Gassensoren und Warnsysteme. Aber sie arbeiten oft nach dem Prinzip „einstellen und vergessen“. Das größte Problem ist nicht der Mangel an „Klugen“. Systeme, sondern der Faktor Mensch und die Arbeitsorganisation.

Wir haben ein Zugangskontrollsystem für Gefahrenbereiche basierend auf RFID-Tags implementiert. Die Idee: Betritt eine Person den Sprengbereich, erhält die Leitwarte ein Signal. Auf dem Papier ist alles glatt. In der Praxis gehen Tags verloren, der Akku ist leer und die Leute bitten einen Kollegen, sie zu „piepen“, um keine zusätzliche Karte mit sich herumzutragen. sie draußen. Technologie stößt auf Organisationskultur. Parallel zur Technologie mussten wir sowohl die Herangehensweise an Anweisungen als auch das System der Verantwortung ändern. Ohne dies ist jedes fortschrittlichste Gerät nutzlos.

Mittlerweile kommen Computer-Vision-Systeme auf den Markt, um den Zustand von Felsvorsprüngen zu überwachen und Risse zu identifizieren. Dies ist bereits ein ernstzunehmendes Werkzeug. Aber auch hier hängt seine Wirksamkeit von der Qualität der Quelldaten (Kameras) und, was noch wichtiger ist, von den Analysealgorithmen ab. Bisher kann kein System die Augen eines erfahrenen Vermessers ersetzen, doch als Assistent zur ständigen Überwachung sind die Aussichten riesig. Hauptsache, Meldungen aus diesem System landen nicht „auf dem Tisch“, sondern werden zeitnah bearbeitet.

Fallstudie: Wann ein Upgrade durchführen? verwandelte sich in eine Ausfallzeit

Ich möchte einen lehrreichen Fall teilen. Wir haben uns entschieden, die Staubunterdrückungsanlage im Brech- und Siebkomplex zu modernisieren. Es gab normale Sprinkler, aber sie wollten „Ultraschall-Nebelgeneratoren“ installieren? - Technologie als Durchbruch beworben. Sie übergaben die Aufgabe an die Abteilung des Chefmechanikers, wählten die Ausrüstung aus und installierten sie.

Und alles stand auf. Buchstäblich. Es stellte sich heraus, dass nach dem Zerkleinern unseres Kalksteins nicht nur Staub, sondern eine feuchte Staubsuspension entsteht. Durch die Vermischung des Ultraschallnebels bildete sich auf den Förderbändern und Sieben eine dichte, klebrige Kruste, die alles verstopfte. Die Ausfallzeiten folgten einer nach der anderen. Wir mussten diese Schönheit dringend demontieren und die alten, bewährten Hochdruckdüsen zurückgeben, allerdings mit einer neuen Steuerung der Wasserversorgung je nach Brecherbelastung.

Moral: alles NeueBergbauausrüstungSie müssen es zunächst im Pilotmodus auf einem Knoten testen und sehen, wie es mit der gesamten Technologiekette interagiert. Es gibt keine universellen Lösungen. Was bei Eisenerzkonzentrat perfekt funktioniert, kann bei Apatit oder Kohle völlig versagen. Diese Lektion hat uns viel gekostet, aber jetzt gibt es einen Vorschlag für „Innovation“. Wir durchlaufen ein Sieb praktischer Tests.

Integration und Personal: das schwache Glied eines jeden Systems

Man kann die modernsten Geräte kaufen, aber ohne die richtige Integration in den bestehenden Prozess und vor allem ohne Leute, die damit arbeiten können, ist es ein Haufen Metall. Hier liegt oft der Haken. Hersteller liefern ?verpackt? Lösung, aber wie Sie sie in Ihr Arbeitsschema integrieren können, ist Ihr Problem.

Es ist gut, wenn der Lieferant nicht nur über eine Vertriebsabteilung, sondern auch über seriöse, anpassungsfähige Engineering-Abteilungen verfügt. Um auf das Beispiel der magnetischen Trennung zurückzukommen: Derselbe LONGI-Konzern arbeitet, gemessen an seiner Website und den Erfahrungen seiner Kollegen, häufig nach dem Schema „Engineering für eine Aufgabe“. Dann kommen ihre Spezialisten, nehmen Materialproben, analysieren die technologische Landkarte des Unternehmens und schlagen erst dann eine Gerätekonfiguration vor. Das ist der richtige Ansatz. Das Unternehmen, das mehr als 1.200 Mitarbeiter beschäftigt, von denen die meisten über eine Berufsausbildung verfügen, setzt offensichtlich nicht auf bloßen Verkauf, sondern auf umfassende Lösungen. Dies ist in unserer Branche von entscheidender Bedeutung.

Und der zweite Punkt ist die Schulung Ihrer Mitarbeiter. Ein neues Versandsystem oder der gleiche Vereinzeler kann nicht einfach „angeschaltet“ werden. Reparaturbetriebe müssen seine Struktur verstehen und Bediener müssen die Feinheiten der Steuerung in den verschiedenen Modi verstehen. Oftmals ist hierfür weder Zeit noch Budget vorgesehen. Infolgedessen wird die Ausrüstung zu 50 % ihrer Leistungsfähigkeit genutzt, und beim ersten Ausfall kommt es zu Panik und Kritik an „unzuverlässiger Ausrüstung“. Tatsächlich ist der Implementierungsansatz oft unzuverlässig.

Ein Blick in die Zukunft: Was wird die Branche wirklich verändern?

Wenn wir den Hype beiseite lassen, dann meiner Meinung nach die nahe ZukunftTechnologien im Bergbauhat mit drei Dingen zu tun. Das erste sind digitale Zwillinge. Nicht nur ein 3D-Modell eines Steinbruchs, sondern ein lebendiges System, in dem Daten über den Aushub, den Stand der Technik und die Geologie in Echtzeit fließen. Dadurch wird es möglich, nicht nur zu reagieren, sondern auch zu modellieren und vorherzusagen: wo abgebaut werden soll, wann Sprengungen durchgeführt werden und wie die Muldenkipperflotte neu verteilt werden soll.

Die zweite Möglichkeit besteht in der Robotisierung gefährlicher und routinemäßiger Vorgänge. Nicht unbedingt fahrerlose 100-Tonnen-Muldenkipper. Dies können Roboter zur Inspektion schwer zugänglicher Bereiche nach einer Explosion, zur Probenahme, zum Waschen und zur Erstinspektion von Geräten sein. Dadurch werden Risiken für Menschen verringert und die Häufigkeit der Datenerfassung erhöht.

Und drittens ist das Wichtigste eine gründliche Verarbeitung und Null-Abfall. Technologien, die es Ihnen ermöglichen, das Maximum aus dem Gestein herauszuholen und den Abfall zu minimieren. Dazu gehört die zusätzliche Anreicherung von Tailings und die Verwendung von Abraum im Bauwesen. Dabei handelt es sich nicht mehr um eine Frage der Produktionseffizienz, sondern um das langfristige Überleben des Unternehmens und seine gesellschaftliche Betriebserlaubnis. Und auch hier werden keine Riesenmaschinen, sondern „leise“ Maschinen in den Vordergrund treten. Technologien der Anreicherung, Trennung, Analyse. Dieselben, an denen Unternehmen wie LONGI seit Jahrzehnten arbeiten und die sich aus einem hochspezialisierten Bereich zu einem branchenweiten Muss entwickeln.

Am Ende kommt es nicht auf die „Hardware“ an, sondern auf deren ordnungsgemäße Verwendung. Erfahrung, Verständnis für den Prozess und eine systemische Sichtweise machen aus einem Gerät ein funktionierendes GerätBergbautechnik. Alles andere sind Werkzeuge. Und Sie müssen sie nicht nach einer Broschüre auswählen, sondern nach den Ergebnissen, die sie in Ihrem spezifischen Bergwerk, in Ihrem Bergwerk, in Ihrer Fabrik liefern.