Pit Viper 351 at open pit mine Aitik

Aitik – går mot total automatisering

1 februari 2020

För att öka produktiviteten, effektiviteten och säkerheten i koppargruvan i Aitik har Boliden tagit automatiseringsvägen. Maskinparken med Pit Vipers ska fjärrstyras av operatörer.
Fredrik Lindström, Product Manager Automation at Epiroc at Aitik open pit mine.

Fredrik Lindström, produktchef för automatisering på Epiroc

Boliden planerar att öka produktionskvoten i det svenska koppardagbrottet Aitik till 45 miljoner ton för 2020. För att uppfylla kvoten behövde Boliden stärka sin maskinpark med Pit Vipers från de fem som är i drift idag.

 

Den traditionella och uppenbara lösningen skulle vara att investera i ytterligare Pit Vipers. Men Boliden var intresserade av att se om automatisering och drift av maskinparken med fjärrstyrning, och semiautonoma enkelradiga Pit Vipers kunde göra jobbet. En anledning till att växla till fjärrstyrd och automatiserad drift är möjligheten att minska den borrfria tiden, öka utnyttjandegraden och öka produktiviteten.

 

Aitik är en av Europas största gruvor med världsledande kopparbrytning i ett massivt dagbrott som syns från rymden. ”Den är 450 meter djup och flera kilometer bred, vilket innebär att det tar 15–20 minuter för operatörerna att färdas till och från ytnivån. Det finns också en satellitgruva längre bort. Lunchpauser i produktionen kan pågå i en timme”, säger Peter Palo, projektledare på Boliden Aitik.

 

En annan faktor att ta hänsyn till är det hårda arktiska vinterklimatet, med snöstormar och bitande kyla som minskar sikten, körsäkerheten och arbetsplatsförhållandena. Både Boliden och Epiroc var nyfikna på om automatiserade Pit Vipers kunde hantera dessa förhållanden.

 

Det första steget var att utföra ett test med en Pit Viper – att omvandla och uppgradera maskinen för fjärrdrift. Ett mötesrum i gruvans kontorsbyggnad omvandlades till ett tillfälligt kontrollrum. Gruvans WLAN uppdaterades och förstärktes för att öka täckningen och bandbredden. Bolidens operatörer utbildades i att använda Pit Vipers med fjärrstyrning. De primära nyckeltalen gav positiva resultat och operatörerna gav positiv feedback gällande Pit Vipers automatiseringsteknik.

 

”Att växla till automatiserade åtgärder kräver mer än man tror. För att kunna utnyttja automatiseringen fullt ut måste man systematiskt ändra och förbättra rutinerna och anpassa dem till de nya processerna. Den största delen av arbetet handlar om att få människor att ändra sina vanor för att nå det gemensamma målet. Boliden har gjort ett fantastiskt jobb med att lägga grunden för de nödvändiga processförändringarna”, säger Fredrik Lindström, produktchef för automatisering på Epiroc.

 

Nästa steg var att omvandla resterande fyra Pit Vipers till fjärrdrift samtidigt som den första Pit Vipern uppgraderades för hantering av autonom enkelradig drift. Autonomi innebär i det här fallet att operatören initierar processen och låter Pit Vipern borra en hel rad spränghål på egen hand och autonomt flytta sig mellan borrhålen. När raden är klar flyttar operatören maskinen och förbereder den för nästa rad med hål.

"”Några fördelar med ökad automatisering är att vi kan öka utnyttjandegraden och bli mer kostnadseffektiva. Dessutom minskar slitaget på borrkronorna, vilket påverkar förbrukningsmaterialens livslängd och minskar underhållsbehovet. Vi får mer konsekventa borrhålsdjup och hålnoggrannhet, vilket ger bättre sprängningsresultat”, säger ."

Fredrik Lindström, Produktchef för automatisering på Epiroc

Genom att jämföra den semiautomatiska enkelradiga Pit Vipern med en helt manuellt manövrerad maskin har Boliden under optimala förhållanden uppmätt en ökad utnyttjandegrad från 45–50 procent till 80 procent och en produktivitetsökning på 30 procent.

 

”Vi är mycket nöjda med resultatet, och därför omvandlar vi resten av maskinparken med Pit Vipers till fjärrdrift som ett steg mot ytterligare automatisering”, säger Peter Palo.

 

Operatörerna hanterade övergången till fjärrdrift otroligt bra. Övergången till fjärrdrift kan delvis hänföras till hur anläggningens driftstyrsystem utformades för att efterlikna de inbyggda reglagen i Epirocs Pit Viper med samma konfiguration.

 

”Vi har kört fjärrstyrt i ett år nu, och alla är nöjda. Några av operatörerna var tveksamma till att lära sig att använda tekniken, men det lade sig snabbt. De uppskattar att arbeta tillsammans i ett kontrollrum i kontorsbyggnaden. Det är en bättre arbetsmiljö, enklare att utbyta erfarenheter och att umgås”, säger Peter Palo och fortsätter: ”Att hantera vinterklimatet var också enkelt, trots kraftiga snöfall och låga temperaturer i flera dagar. Till och med det laserbaserade systemet för hinderdetektering klarade sig utmärkt under snöfall. De automatiserade systemen verkar klara arktiska förhållanden väldigt bra.”

Dagbrott och stenbrott Internationell Automatisering Kundberättelse 2020 Rotationsriggar för spränghålsborrning