1. Formuler un plan de construction de mine intelligent
01.La construction de mines intelligentes a été promue au niveau stratégique du développement des entreprises
Les grandes entreprises minières ont successivement introduit des stratégies et des plans de transformation intelligents. Il s'agit notamment du programme « Mine of the Future » de Rio Tinto, du programme « FutureSmart Mining » d'Anglo American et du programme « Full Potential. Potential » de Newmont Mining, du programme Next Generation Potash du groupe Nutrien (NextGen ), le plan quinquennal (2+3) et les grandes lignes des objectifs de développement pour 2030 de Zijin Mining, ainsi que la planification intelligente « trois réseaux et une plate-forme » de Shaanxi Coal Industry.
02.Engagé à réaliser l'automatisation et l'intelligence de l'ensemble du processus de production minière
L'objectif principal est de réaliser l'automatisation et l'intelligence de l'ensemble du processus de production minière, depuis le dynamitage, le forage, l'excavation de routes, le transport par camion et par train, le tri des minerais, le traitement des résidus, la récupération des ressources, jusqu'à la gestion des opérations à distance, la surveillance des équipements et d'autres technologies grâce à l'Internet des objets, l'intelligence artificielle, les applications mobiles, etc., pour améliorer l'efficacité de la production minière, la sécurité de la production, les économies d'énergie et la protection de l'environnement.
2.Recherche et développement d'automatisation et d'équipements techniques intelligents
01.Créer un centre de recherche et développement technologique
Entreprises seules ou avec des universités renommées, des instituts de recherche et d'autres coopérations pour établir des centres de recherche et de développement technologiques, en fonction de leurs propres besoins en matière de construction minière, pour développer des technologies et des équipements intelligents. Vale a mis en place un centre d'intelligence artificielle au Brésil pour améliorer l'efficacité de l'utilisation des infrastructures en analysant des données telles que les chemins de fer miniers et les mouvements de camions. Rio Tinto s'est associé au Centre australien de robotique de l'Université de Sydney pour créer le Centre d'automatisation minière afin d'améliorer les capacités de collecte de données pour les dispositifs de conduite autonome. Création d'un centre avancé de séparation des minéraux en coopération avec l'Université du Queensland pour améliorer et développer des technologies de séparation du cuivre, du nickel et d'autres minéraux. Fortescue Group (FMG) crée un Future Mobility Center pour tester des technologies telles que la conduite autonome dans les mines.
02. Focus sur la recherche et le développement de technologies et d'équipements de transport automatisé et d'hydrogène
La société se concentre principalement sur la recherche et le développement de transports automatisés, d'économies d'énergie et de réduction des émissions de carbone, et comprend également la recherche et le développement de casseurs de roches automatisés, de robots miniers, de systèmes d'automatisation de mines, de réseaux de communication et de systèmes de contrôle de mines.
(1).Transport automatisé. Rio Tinto et Hitachi Railway STS ont développé AutoHaul, un réseau ferroviaire automatisé de grande distance et longue distance, pour le transport du minerai de fer à Pilbara, en Australie. Newmont Mining s'est associé à Caterpillar pour développer un système minier automatisé afin de déployer une flotte de cartes minières sans pilote dans les mines Cripple Creek et Victor aux États-Unis. Fortescue Group lance des essais de véhicules légers autonomes sur son exploitation de minerai de fer de Christmas Creek à Pilbara, en Australie occidentale.
(2).Économie d'énergie et réduction des émissions de carbone. Rio Tinto a développé une « technologie d'aluminium électrolytique sans carbone », qui transforme le matériau carboné de l'anode en matériau céramique, de sorte que le processus électrolytique de l'aluminium ne libère pas de dioxyde de carbone. Anglo American travaille avec Umicore pour développer une technologie de stockage d'hydrogène liquide afin de remplacer le stockage d'hydrogène comprimé à bord, d'améliorer la sécurité du transport et du ravitaillement en hydrogène, et avec ENGIE, FirstMode et d'autres sociétés pour développer des camions de livraison alimentés à l'hydrogène (nuGen), qui réduire les émissions de carbone de 50 à 70 % par rapport aux véhicules diesel. Glencore et la mine de cuivre Collahuasi d'Anglo American développent des carburants synthétiques à base d'hydrogène, de méthane et de dioxyde de carbone pour remplacer l'essence et le diesel.
(3).Brise-roche automatique. Freeport s'est associé à la société australienne RCT pour lancer la première flotte au monde entièrement automatisée de brise-roches mobiles capables de briser à distance d'énormes blocs de roche sur les routes de la mine, protégeant ainsi les opérateurs du risque d'effondrement du front de taille de la mine.
(4).Robots miniers. Vale a développé des robots souterrains pour l'inspection des équipements d'usine tels que les broyeurs à boulets et les plaques dentées des concasseurs, ainsi que des canalisations, des canaux et des égouts. Son système de détection prend en charge l'inspection haute résolution et la génération de cartes 3D et est utilisé dans les mines des États de Minas Gerais, d'Espirito Santo et de Para au Brésil.
3. Augmenter l'application de l'automatisation et de la technologie et des équipements intelligents
01.Établir un centre d'opérations intelligent pour la mine
Entreprises grâce à la création d'un centre d'exploitation intelligent pour la mine, à la surveillance des activités de production minière, à la planification et au contrôle de divers équipements, à l'optimisation des processus de production, à l'intégration de divers facteurs de production, afin d'améliorer l'efficacité de la production. Rio Tinto a mis en place un centre d'opérations à Perth, en Australie, pour contrôler les camions sans pilote, les trains autonomes et les plates-formes de forage autonomes dans la zone minière de Pilbara, à 1 500 kilomètres de là, afin de réaliser un système ferroviaire et des opérations portuaires intégrés. Anglo American Resources a construit des centres d'opérations à distance intégrés à Santiago, au Chili, au Pérou et dans d'autres mines pour exploiter à distance les équipements de production des mines de Los Bronces et Quellaveco, surveiller l'enrichissement, les systèmes de transport, etc., et optimiser et ajuster les activités de production grâce à l'informatique intelligente. Antofagasta ouvre un centre d'opérations à distance intégré à Antofagasta, au Chili, pour gérer les opérations de la mine de cuivre Centinela, contrôler à distance les camions d'automatisation de la mine et les RIGS de forage automatisés.
02 Déploiement à grande échelle de dispositifs automatisés et intelligents
(1).Déploiement de systèmes automatisés de transport de mines. BHP Billiton a déployé plus de 200 camions autonomes dans des mines telles que Jimblebar en Australie et Escondida au Chili, réduisant ainsi de 80 % les incidents de sécurité des camions à la mine de Jimblebar, réduisant les coûts de transport de 15 % et augmentant la productivité de 18 %. Forteshill Group a déployé plus de 200 camions miniers sans conducteur dans des mines telles que Christmas Creek et Broken Cloud en Australie. Freeport-Mcmoran utilise un système ferroviaire sans pilote pour transporter le minerai de sa mine souterraine de Grasberg en Indonésie. De plus, Newmont, Antofagasta, Barrick Gold, Eagle Mining et d'autres ont déployé des équipements de transport automatisés dans certaines mines.
(2).Adoptez la technologie de forage automatique. La foreuse automatique peut réduire les temps d'arrêt causés par des facteurs humains tels que le changement d'équipe et raccourcir la pause de forage causée par les opérations de dynamitage. BHP Billiton réalise des forages entièrement automatiques dans les mines SouthFlank et NewmanWest en Australie et 11 machines de forage automatiques dans les mines Escondida et Spence en Amérique latine. Anglo American a installé deux RIGS automatisés de forage de roche à la mine de Mogalakwena en Afrique du Sud, prolongeant ainsi le temps de travail des machines de forage et augmentant l'efficacité du forage de roche de 30 %.
(3).Établir un réseau de communication industrielle. Le réseau de communication de qualité industrielle se caractérise par une capacité élevée, une faible latence et une fiabilité élevée, et peut connecter en toute sécurité divers capteurs, équipements et véhicules au-dessus et au-dessous de la surface de la mine. Antofagasta a déployé un réseau 5G de qualité industrielle dans la mine de cuivre Minera Centinela au Chili pour assurer la connectivité d'une flotte de 11 camions autonomes. Polar Gold s'est associé à des opérateurs de télécommunications pour lancer des réseaux sans fil LTE pour les mines et déployés dans les mines de Kuranakh, Olimpiada et Blagodatnoye en Russie, fournissant une connectivité pour les systèmes de sécurité des conducteurs de mines, les systèmes de gestion de flotte et les équipements miniers semi-automatiques ou entièrement automatisés. Il teste également la convergence des réseaux GSM et satellite pour assurer la connectivité vers des sites éloignés des sites miniers. Eagle Mining s'est associé à Telia et à d'autres pour installer un réseau 5G dédié dans une mine souterraine à Kittila, en Finlande, afin de fournir des services de communication pour les équipements miniers à une profondeur de 1 000 mètres.
En bref, la construction de mines intelligentes est devenue une tendance importante dans le développement des mines mondiales, les grandes entreprises minières accélèrent le rythme de la construction de mines intelligentes, la construction de mines passe progressivement de la mécanisation, de l'automatisation à la transition intelligente. À l’avenir, avec la poursuite de la construction de mines intelligentes, la production minière marquera le début d’une nouvelle révolution.