2023年4月25日
アンデス山脈の高地にある埃っぽい鉱山の道路では、家ぐらいの大きさの巨大なトラックが、300 トンの鉱石を積んだ状態でがたついた道を通り抜けます。アンデスの日差しを遮りながら、責任者はキャビン内のドライバーの様子を確認するのに苦労しています。それだけではありません。鉱山は機械による作業が主流になりました。 アングロ・アメリカン社の最新の銅山であるクエラヴェーコで、鉱業の多国籍企業は、将来の鉱業のあり方についてのビジョンを提示しています。
約 5.5 億米ドルのコストで建設されたモーケグアの鉱山では、今後 10年間で年間約 300,000 メトリックトンの銅（プラスモリブデン）を生産し、近隣のチリに続く銅の 2 番目に大きなサプライヤとしてのペルーの地位を確率することが期待されています。
地球上で最大級の銅鉱床の 1 つである新しい鉱山は、今後何十年にもわたって金属を精製し続けることが期待されています。
事前にプログラムされたルートに従って、8 台の無人ドライバートラックがピットをパトロールし、パワーショベルから発破された鉱石や廃棄物を受け取り、必要に応じて一次粉砕機や備蓄機まで運搬します。道路で互いに出会ったり、別の車に出会ったりすると、誰が通行権を持っているかを判断して停止します。
エピロックは、6 台の自律的に稼働するピットバイパードリルリグでその役割を果たしています。発破孔の位置に移動するリグのフィードの高さは約 20 メートルに位置し、その機械は一連の発破孔まで自動的に走行します。
ケジャベコ銅鉱山は、自律走行車を導入した最初の鉱山から遠くにあります。オーストラリアからチリまで、鉱業会社は、従業員の生産性、安全性、労働条件を改善するために、新しい技術を導入する競争を続けています。しかし、この技術を初期設計に取り入れた初のグリーンフィールド鉱山プロジェクトとなるでしょう。
安全性は、自律運搬および掘削による大きな利点の 1 つです。作業員がケガをしないように維持するだけでなく、人間のオペレーターよりもはるかに慎重に機械をプログラムします。
"自律型マシンが原因で発生したインシデントは 1 つも発生していません。実際、自律型マシンは、従来、深刻な事故が起こっていたケースをも防いでいます。"
また、自律走行車は、従来の機械よりも生産性が高く、一日中一定のペースを維持できることも証明されています。Pit Viper リグは、オペレータよりも精度が高く、事前にプログラムされたドリルパターンで指定されたせん孔位置の 50 センチ以内および指定のせん孔長ですべての孔をせん孔できることが実証されています。従来の人間のオペレーターが運転するリグでは、精度は 0.8 - 1.2 m 以上になります。
この精度は、爆薬が岩石全体に適切に分配され、正しい断片化が行われることを保証するために非常に重要です。これにより、岩石を破砕する速さ、トラックでの安全な分布、クラッシャー内の粉末をどれだけ効率的に吸い込むことができるかなど、採鉱プロセス全体が容易になります。
「工程において極めて重要です」とサンダー氏は説明します。しかし、デジタル鉱山を運営することは、アングロ・アメリカン社の鉱山エンジニアにとって新たな課題をもたらします。ピット内を移動する数十台の自律走行車との行き来を維持するには、操業のあらゆる部分で常に十分な広帯域スペクトルが利用可能であることを保証する必要があります。
鉱山のマインドボッギング地形では、鉱山の正面が連続した山のラビンに沿って複数のやり方があるため、保証することが困難な場合があると、ドリルおよび発破の責任者であるアケミ ルセロ氏は説明します。
当初、システムが稼働するスペースが狭いため、各リグから 100 メートル以内で 1 台のトレーラーが必要でした。または、各シフトで数回、機器の稼働がストップするというリスクがありました。しかし、より強力なネットワーク技術を採用することで、エンジニアは機械の停止を大幅に縮小し、生産性を大幅に向上させることができました。
「エピロックでは、この点も学習経験の 1 つだと思っています。エピロックが提供するサポートは、各業務で異なるからです」とルセロ氏は言います。
これまで、最も迅速な解決法は、センサーを機能させ続けるために、技術者チームがほうきや布で絶えず格闘することです。ケジャベコ銅鉱山では自律性哲学に反して、メンテナンスチームはまた、24 時間体制で粉塵を除去する自動送風システムにも取り組んでいます。
しかし、デジタル鉱山の構築でも新しい機会があります。アングロ・アメリカン社は、自律型運搬および掘削機器の運転に必要なスキルが異なるため、経験のない多くの新入社員を新たに採用し、最初からトレーニングを行いました。
"作業員の 3 分の 2 は、これまで鉱山で作業したことがありませんが、これは非常にユニークなことです。多くの人が運転免許証を持っていなかったのです。"
近年、ムケグア国立大学の鉱山工学を卒業したカレン・ハマントゥマは、新入社員のひとりです。Pit Viper リグを 2 台、数百メートル離れたところから掘削する様子を見ながら、キーボードに指をかざします。頭の上には、大型のスクリーンが各機械の燃料と水位を示し、掘削しなければならない穴のシーケンスをとおして進捗を示します。
「このようにして研究したことはありません。存在感はありませんでした」と彼女は言います。人間工学に基づいたオフィスチェアに座り、快適さと利便性の最大のメリットを実感しています。
"私達は汚れや埃にさらされることなく、また落石などによるリスクもなく、家にいるよりも快適です。"
もう 1 つの利点は、意思決定の合理化です。ケジャベコ銅鉱山の作業管理は、鉱山の端にある低い小屋の屋根裏にあります。ここでは、ハマントゥマなどの 20 人のエンジニアが、掘削から運搬、積み込み、出荷まで、鉱山運営のあらゆる側面を監視する長い曲線スクリーンの前で待機しています。
すべての主要なプレイヤーが 1 つの場所にいるため、課題を特定し、対応を調整するのに、半日ではなく、わずか数分しかかかりません。例えば、銅グレードが低いために金属回収が選鉱工場に落ちた場合、工場オペレーターから鉱山プランナーにすぐに伝達され、鉱山がより豊かな鉱石を抽出し始めることができます。
「実際の問題が発生する前にデータの傾向を把握し、問題が発生する前に是正措置を講じることができます」とマンセルは説明します。
