Your browser is not supported anymore.

We suggest changing from Internet Explorer to another option. The Internet Explorer browser is no longer supported by Microsoft. Please install or upgrade one of the browsers below.


Driva värdekedjan med fokuserade lager

28 december 2022

En enkel men utmanande fråga som ständigt finns i bakhuvudet hos innovativa tänkare inom gruvindustrin är: ”Hur ser framtiden ut när det gäller hantering av en maskinpark med autonom gruvutrustning?” Christopher Blignaut, Epiroc i USA, tar upp hur man tänjer på gränserna för interoperabilitet samtidigt som man bibehåller en fokuserad kontrollnivå.
Pit VIper 351 at Aitik

Mobius for Drills möjliggör enkel integrering för tillverkare av borrutrustning tack vare skalbar arkitektur.

Under de senaste 100 åren har grunden för frågan inte förändrats, utöver tillägget av ordet ”autonom” och en förändring när det gäller i vilket sammanhang frågan ställs (från gruvföretaget till leverantören). Precis som är fallet i samband med många andra generella frågor präglas lösningar av uppfattningar som formas genom åsikter, erfarenheter och upplevd påverkan. Branschen har försökt ta itu med detta genom att erbjuda mängder av olika lösningar som formar gruvans digitala och fysiska landskap och skapar snabba vägar till skalbar automatisering. Det här arbetet har dock också lett till att branschen rört sig i riktning mot ett nytt problem där det skapas en klyfta mellan interoperabilitet och fokus på värdekedjans olika komponenter.

 

Interoperabilitet kontra fokus

Det är ett känt faktum inom branschen att det finns en värdekedja för gruvdrift som utgör grunden för alla större beslut vid en gruva, samtidigt som den ofta ”späds ut” i form av den dagliga driften som är kopplad till enskilda komponenter. För att minska denna utspädning efterfrågar gruvor en hög grad av interoperabilitet i värdekedjan, och vill att denna ska omfatta allt från styrning av utrustning till data. Samtidigt blir varje enskild process och utrustning hela tiden smartare och mer effektiv, och producerar därmed mer data. Allt detta kan man använda för att effektivt dra nytta av värdekedjans kontext för att förbättra produktiviteten och säkerheten.

 

Problemet uppstår då systemintegrationslösningar utvecklas för att vara interoperabla inom den här värdekedjan, vilket leder till att de blir mindre fokuserade inom sitt enskilda lager. Dessa lösningar expanderar var från sig från ett särskilt fokuserat omfång till den bredare värdekedjan, vilket skapar en stor men bristande överlappning. Enkelt uttryckt drar de system som löser problemet med interoperabilitet inte nytta av djupet eller fokuset inom enskilda lager i en gruva. Som exempel kan man ta ett system för hantering av en stor maskinpark, som syftar till att koppla samman genomförandehanteringen mellan flera utrustningstyper, men som leder till att många av de detaljerade data- och kontrollfunktionerna för varje tillgångstyp försämras. Detta leder till en ohälsosam klyfta mellan det värde som genereras från mycket fokuserade data och mycket fokuserad styrning av utrustning och värdet av att koppla samman kedjans olika delar.

Mobius for Drills fleet management platform

Flexibelt och naturligt gränssnitt för effektiv användning och navigering.

Fokus i flera lager

Epiroc har tillsammans med ASI Mining försökt lösa detta problem på flera sätt, och detta är ett av de huvusakliga målen med den nyligen lanserade Mobius for Drills. Den erbjuder fristående och fokuserad styrning och datalager för borrar, samtidigt som den är en del av Mobius-plattformen vilket innebär att en fullständigt skalbar implementering av interoperabilitet är möjlig. Mobius-plattformen gör det möjligt för Epiroc (och därmed gruvan) att inte bara kombinera fokuserade lager i värdekedjan, utan också fortsätta skala in automatisering i varje lager på ett tydligt och effektivt sätt.

 

Genom detta får man fördelar i form av interoperabilitet samtidigt som man minimerar förlusten av information och styrning mellan varje lager i gruvans värdekedja. Mer specifikt innebär det att Epiroc kan fortsätta att utveckla och förbättra borrplattformen i stabil takt hela vägen från fysisk maskinvara till autonom styrning.

 

Mobius for Drills ger sedan möjlighet att omedelbart bädda in det maximala värdet av dessa förändringar, både i de mest detaljerade data och det mest detaljerade styrlagret för borren, samt i ett ekosystem som delas av värdekedjan. Det är troligt att den här typen av gemensamma plattformar för utveckling kommer att bli allt viktigare i framtiden.

 

Beslut i en mycket sammankopplad miljö

I takt med att gruvans digitala landskap i allt högre grad avspeglar den fysiska verkligheten avslöjar det en universell sanning – att gruvor utgörs av en mycket sammankopplad miljö. Att fatta ett enkelt beslut, till exempel var två tillgångar ska placeras i ett gemensamt arbetsområde eller hur de ska reagera på ett litet maskinfel, kan ha betydande inverkan både uppströms och nedströms. I takt med att fler givare och parametrar läggs till i maskiner och mät- och kontrollpunkter förbättras kan önskade resultat uppnås snabbare inom ett område, men det kan också ofta leda till att oväntade ineffektiviteter upptäcks någon annanstans. Man kan med rätta säga att sådana här ineffektiviteter ofta uppstår oavsiktligt och aldrig riktigt identifieras utan visar sig i slutresultatet. I slutändan kan dock inte alla beslut fattas med absolut självklarhet. Faktum är att det tar längre tid att fatta beslut om man försöker att göra det. Det är dock omöjligt att på ett bättre sätt kunna förutsäga och mäta de här sammankopplade effekterna utan ett värdekedjeperspektiv. Detta understryker vikten av en interoperabel miljö, eftersom det skapar de nödvändiga länkar som resulterar i delad transparens och ansvarsskyldighet för beslut i en sådan miljö.

 

Mobius for Drills gör det på två olika sätt enklare att fatta beslut i en sammankopplad miljö. Det första är rapportering, som i huvudsak handlar om visualisering och spridning av data som information. I detta avseende är rapporterna inte begränsade till en enda datakälla – tack vare det kan rapporterna konstrueras i en hierarki som visar på hög nivå av påverkan längs hela värdekedjan, liksom detaljerad djupdykning i enskilda faktorer. Detta motiveras av tanken om att data ska vara processcentrerad, och att styrningen av data ska fungera så att en process kan beskrivas helt och hållet genom alla sina relevanta data.

 

Det andra som underlättar beslutsfattande är en gemensam situationsmedvetenhet och ett gemensamt kontrollager. Detta innebär att man i ett enda gränssnitt kan se alla tillgångar i ett enskilt område, inklusive deras uppdragsstatus, och hantera hur dessa samverkar med varandra.

Bild av operatörer i ett kontrollrum med Epirocs Mobius for Drills.

Detaljerade vyer ger värdefull borrningsinformation i en digital miljö.

Att matcha förändring med flexibilitet

En vanlig missuppfattning i branschen är idén om att gruvprocesser (så som borrning, sprängning, lastning och transport) blir enklare med robotteknik och digitalisering. I själva verket blir de mer komplexa, eftersom följden blir att gruvan får fler verktyg för att identifiera och hantera problemområden. Hur mycket företagen än må försöka kan de inte helt och hållet automatisera den iterativa processen med övervakning, kontroll och optimering. Standardrapporter för skiftslut och rapportering av avvikelser mellan långsiktig planering och styrning av korta intervall kommer alltid att existera som sätt att samverka med driften. Detta resulterar i en konstant ström av förändringar när gruvor identifierar nya värdeskapande faktorer eller hela tiden hittar nya sätt att förbättra verksamheten.

 

I detta avseende är ett av målen med Mobius for Drills i stället att erkänna att det kan bidra till att underlätta förändring. Förändringshantering är ett brett begrepp som används lite överallt, men i grunden är det en process som handlar om attt att kontrollera följderna av en förändring och säkerställa att den tas emot på ett positivt sätt. Det är därför av största vikt att system är flexibla nog att kunna förändras där det behövs, på ett kontrollerat sätt. För att detta ska gå att uppnå måste visualiseringen och bearbetningen av data vara så flexibel som möjligt. Det måste innefatta allt från att ändra de typer av diagram som används i rapporter till att välja nyckeltal och mål samt hur data filtreras. Ur ett situationsmedvetenhetsperspektiv sträcker det sig från vilka varningar som skickas till operatören eller arbetsledaren till hur status anges.

 

Fallstudie: Aitikgruvan, Sverige

Epiroc lanserade nyligen Mobius for Drills i syfte att skapa en färdplan som kretsar kring optimering av borrlagret genom att frigöra dess fullständiga inverkan på värdekedjan. Systemet, som är utformat för små eller stora verksamheter med olika nivåer av automatisering, syftar till att hjälpa användare att fatta både dagliga och strategiska, långsiktiga beslut.

 

I samarbete med Boliden genomförde Epiroc en provperiod med Mobius for Drills vid Aitik-gruvan i Sverige för att uppmuntra till utforskning av verktyget och utveckling av nyckelfunktioner. I gruvan, som är en av Epirocs befintliga nyckelpartner, används flera autonoma, elektriska Pit Viper 351 och drar nytta av alla Epirocs lösningar och verktyg. Under provperioden fick Epiroc värdefull feedback medan man i gruvan hade möjlighet att utforska de stora fördelarna med Mobius for Drills. När provperioden var slut fortsatte man att använda Mobius for Drills (när det väl var klart att släppas) i gruvan.

 

Med Mobius for Drills kunde borroperatörerna fortsätta att dra nytta av de tekniker som drev deras helt autonoma borrar och samtidigt få ut ännu mer av dem. Mobius for Drills gjorde det möjligt för operatörerna att hantera borrplaner kombinerat med en fullständig situationsmedvetenhet om utrustningen. Dessutom kunde alla intressenter i borrningsverksamheten få tillgång till detaljerade rapporter som gav en mycket mer heltäckande bild av de data som genererades av deras befintliga maskinpark. Operatörerna kunde analysera sina skiftresultat på ett mer ingående sätt, och cheferna fick värdefulla rapporter om maskinparken att hänvisa till.

 

Framtiden för gruvdrift

Mobius for Drills är förmodligen bara en av flera innovativa tillämpningar inom gruvdrift som innebär att man försöker tänja på gränserna för interoperabilitet, samtidigt som man bibehåller en fokusnivå när det gäller styrning av och rapportering om tillgångar. Det värde som potentiellt genereras av detta tillvägagångssätt, och feedback från branschen när det gäller implementeringen av dessa tekniker, kommer även framöver att vara avgörande för hur snabbt det börjar användas på bred front.



Full autonomous Rotationsriggar för spränghålsborrning Gruvindustri Automatisering Epiroc Drilling Solutions Kundberättelse Off board solutions