L'ora d'oro dell'automazione

È mattina presto e l'aria è ancora fresca fuori Orange, nel New South Wales, in Australia. Il sole basso getta lunghe ombre e un delicato bagliore sulle dolci colline della valle: il momento della giornata che i fotografi spesso definiscono "ora d'oro" per le sue condizioni ideali che consentono di catturare immagini suggestive e meravigliose. Se si è fortunati, si potrebbero persino incontrare dei canguri che si muovono tra gli alberi durante il tragitto di 25 chilometri dal centro città a Newmont Cadia, una delle miniere d'oro più grandi e profonde dell'Australia.

La storia dell'industria mineraria nella valle di Cadia risale alla metà del 1850 e da allora si è evoluta da attività a cava aperta a una delle miniere sotterranee più avanzate al mondo. Oggi, la miniera è costituita da due scavi principali: PC1 e PC2, profondi rispettivamente 1.200 metri e 1.400 metri, che vengono sfruttati con il metodo block-caving in cui il corpo minerale viene tagliato alla base, provocandone il graduale cedimento sotto il proprio peso. Il minerale può quindi essere estratto dal livello di produzione utilizzando pale caricatrici per uso sotterraneo.

"Il metodo block-caving ci ha permesso di estrarre il corpo minerale di grandi dimensioni a un costo relativamente basso. E se riusciamo a estrarre il minerale al giusto costo e a garantire la sicurezza del nostro team, potremo rimanere qui per decenni", spiega Matthew Taylor, Head of Operations Newmont Cadia.

Epiroc è presente nella miniera di Cadia dal 2005, quando è stato avviato lo sviluppo di una nuova sezione della miniera sotterranea, Cadia East. Da allora, l'operazione ha coinvolto un gran numero di macchine Epiroc, compreso Simba E7C, il primo carro di perforazione di produzione, uno dei modelli di carri di perforazione di produzione Epiroc più popolari fino ad oggi. Cadia ha anche utilizzato il carro di perforazione in galleria Boomer M20 e diverse pale caricatrici per uso sotterraneo Scooptram ST18. A ciò si aggiungono circa 20 dipendenti Epiroc attualmente presenti presso la miniera, in particolare per occuparsi dell'assistenza e della manutenzione della flotta.

La sicurezza è uno dei valori fondamentali di Newmont, che si riflette in tutte le sue attività a livello globale. La sicurezza rappresenta una sfida importante anche nel block-caving a causa del verificarsi di fenomeni di inrush e rischi sismici. Questo si è rivelato particolarmente problematico nella Panel Cave 1, spingendo Newmont ed Epiroc ad avviare nel 2017 un progetto volto a raggiungere un livello di produzione autonomo, con la prospettiva di operazioni completamente remote senza esposizione al rischio di inrush. Mentre Epiroc ha fornito pale caricatrici automatizzate per il livello di produzione, si sono resi necessari altri tipi di attrezzature nel caso in cui un punto di prelievo venisse bloccato da rocce incastrate o massi troppo grandi per essere trasportati. Ciò ha reso necessario lo sviluppo di un sistema di automazione in grado di gestire anche attrezzature di frantumazione secondaria di diversi produttori, cosa che non era mai stata fatta prima.

La soluzione è stata Deep Automation di Epiroc, una serie di sistemi e applicazioni all'avanguardia utilizzati per coordinare il flusso di movimentazione dei materiali sotterranei. "Non avevamo mai integrato altri tipi di attrezzature nello stesso sistema in modo da poter completare ogni attività nel nostro livello di estrazione in modo autonomo, senza mettere a rischio il personale", afferma Taylor.

Oggi il livello di produzione è completamente gestito dalla superficie tramite Deep Automation, che prevede l'utilizzo simultaneo di sei-otto pale caricatrici Scooptram ST18, per il trasporto del minerale dai punti di prelievo al frantumatore. All'occorrenza è possibile guidare all'interno dell'area di produzione un demolitore da roccia, un cannone ad acqua di MacLean Engineering o un robot di ispezione utilizzando tecniche teleremote, senza interrompere il funzionamento delle altre macchine.

"Lo sviluppo di Deep Automation e l'integrazione di diversi OEM e attività in un unico sistema costituiscono ora una capacità unica di cui dispongono sia Newmont che Epiroc e che può essere utilizzata in molti ambienti e metodi diversi di estrazione", afferma Taylor.

Matthew Gibbons, Director of Technology di Newmont Cadia, è stato attivamente coinvolto nello sviluppo del progetto di automazione negli ultimi anni e considera l'interoperabilità di Deep Automation come una caratteristica cruciale per le miniere all'avanguardia che utilizzano diversi tipi di attrezzature che devono funzionare insieme.

"L'approccio indipendente dagli OEM è fondamentale per il futuro della tecnologia nell'automazione. Senza Deep Automation a Cadia, non saremmo in grado di operare nel Panel Cave 1," afferma Gibbons.

La sala di controllo in superficie di Newmont Cadia è ben diversa dall'ambiente difficile spesso associato alla coltivazione sotterranea. Più stazioni dell'operatore sono allineate l'una accanto all'altra, mentre schermi più grandi con cruscotti forniscono una chiara panoramica delle operazioni visibile a tutti.

Qui, gli operatori possono disporre di un ufficio climatizzato e di un tragitto casa-lavoro molto più breve rispetto a quello necessario per lavorare sottoterra. Un altro vantaggio è la capacità di mantenere le pale caricatrici in funzione durante i cambi turno, consentendo ulteriori ore di produzione e utilizzo.

E questo è solo l'inizio. Epiroc e Newmont organizzano incontri periodici per discutere dei miglioramenti tecnici e relativi alla semplicità d'uso, creando nel corso degli anni una solida partnership anziché un tradizionale rapporto fornitore-cliente.

"La collaborazione tra Newmont ed Epiroc è stata fantastica. Abbiamo posto delle sfide molto ambiziose e Epiroc non ha mai affermato di non poterle affrontare", spiega Gibbons.

Forse è stata la combinazione di soluzioni di automazione all'avanguardia, mentalità aperte e profonda collaborazione a essere la chiave del successo di Newmont Cadia, che si riflette anche nei record di produzione e nell'elevato utilizzo delle macchine. È l'ora d'oro dell'automazione, con condizioni ideali per la realizzazione di idee innovative e coraggiose.

Con lo sviluppo della Deep Automation, sembra proprio che le sfide incontrate lungo il percorso abbiano contribuito a rafforzare il rapporto tra Newmont ed Epiroc. Guidati dalla comune visione che consiste nel superare i limiti della tecnologia, entrambi i partner rimangono fermamente impegnati a promuovere ulteriormente il futuro della produttività e della sicurezza nell'industria mineraria.

"Ho visto migliorare le prestazioni medie di PC1 e aumentare anche il record di tonnellate giornaliere. Abbiamo raggiunto un nuovo record quasi ogni mese o ogni due mesi, ed è proprio grazie a questa fantastica collaborazione e alle persone straordinarie con cui abbiamo lavorato", afferma Taylor e conclude sorridendo:

"Il team deve essere incredibilmente orgoglioso."