Роботы и искусственный интеллект в шахтах. Новая эра
Шрифт:
Активно внедряются автоматизированные системы управления конвейерным транспортом, погрузочно-доставочными машинами. Они позволяют свести к минимуму участие человека в рутинных операциях в шахте.
Важное значение имеют роботизированные комплексы для мониторинга состояния горных выработок. Они включают беспилотные летательные и наземные аппараты, оснащенные различными датчиками, которые обследуют шахты, находят опасные участки.
Таким образом, внедрение новых технологий кардинально меняет горнодобывающую промышленность и делает ее безопаснее, эффективнее, экологичнее. Это глобальный тренд, который будет только набирать силу.
Развитие и внедрение передовых
Во-первых, постоянно растут требования промышленной безопасности и охраны труда. Необходимо свести к минимуму риски для здоровья и жизни шахтеров.
Во-вторых, идет постоянный рост производительности труда и эффективности добычи полезных ископаемых. Это достигается за счет оптимизации всех процессов.
В-третьих, ужесточаются нормы по охране окружающей среды. Новые технологии позволяют снизить уровень выбросов и отходов, минимизировать экологический ущерб.
В-четвертых, развиваются такие области, как робототехника, датчики, программное обеспечение, искусственный интеллект. Это открывает новые возможности для автоматизации и оптимизации горных работ.
Можно уверенно прогнозировать дальнейшее ускорение технологических изменений в горнодобывающей отрасли. Компании будут активно внедрять самые современные разработки для повышения безопасности, производительности и экологичности добычи полезных ископаемых. Эта тенденция сохранится и в ближайшие десятилетия.
Робототехника имеет огромный потенциал в горнодобывающей промышленности. Роботы могут выполнять задачи, которые опасны для человека, а также улучшать эффективность работ. Например, автономные буровые роботы способны работать в условиях высокой температуры и давления, что позволяет ускорить процесс бурения и уменьшить риск для рабочих.
Применение робототехники в горнодобывающей промышленности – это одно из самых перспективных и быстроразвивающихся направлений. Ведущие горнодобывающие компании мира, такие как BHP, Rio Tinto, Glencore, активно внедряют роботизированные системы на своих предприятиях.
Особенно востребованы автономные бурильные роботы, способные работать в сложных условиях высоких температур, давления, запыленности. Они заменяют людей в опасных зонах, повышают скорость и качество бурения. Такие роботы оснащены системами технического зрения, лазерного сканирования, датчиками вибрации и положения.
Другое перспективное направление – роботизация транспортировки и погрузки горной массы. Автоматизированные самосвалы оптимизируют логистику, повышают производительность, исключают ошибки. Применяются роботы для мониторинга состояния шахт, обнаружения трещин и поиска людей при авариях. Они оснащены различными датчиками, системами навигации и связи.
Внедрение робототехники позволяет сделать работу шахтеров более безопасной и эффективной. Эти технологии будут и дальше активно развиваться и совершенствоваться.
Вот несколько конкретных примеров использования робототехники в горнодобывающей промышленности:
Шведская компания BrokkAB разработала и представила демонтажные серийные робо-ты которые способны производить бурение скважин в шахтах без тяжелой техники, разработку горных пород в ограниченных пространствах, оборку за-колов, дробление негабарита. Данные роботы (рисунок 2)оснащены манев-ренным манипулятором, который имеет диапазон оборота от 270 г до 360 г [2]. Это позволяет производить работы в различных плоскостях, например гори-зонтальное бурение.
Демонтажный
Компания Rio Tinto внедрила на своих железорудных шахтах в Австралии автономные бурильные роботы Pit Viper. Они могут работать без участия оператора в течение 24 часов, увеличив скорость бурения на 22 %.
Caterpillar разработала систему управления бурением под названием Command for Drilling, которая включает автоматизированные функции для управления бурильными установками. Она предлагает высокий уровень автоматизации, отслеживание производительности и снижение затрат.
На шахтах компании Norilsk Nickel внедрены роботы для обслуживания и ремонта горного оборудования в опасных условиях. Они оснащены манипуляторами, датчиками, камерами.
В Испании применяется роботизированный проходческий комбайн Alpine AM-105ex разработанный фирмой "SANDVIK".
Проходческий комбайн ( https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Проходческий_комбайн_4.JPG )
Финская компания Sandvik разработала инспекционных роботов для мониторинга состояния подземных шахтных выработок. Роботы могут работать автономно до 8 часов. Также Sandvik презентовал новую систему AutoMine, которая позволяет полностью автоматизировать эксплуатацию подземных самосвалов. С новым решением техника способна работать непрерывно без участия оператора. Система AutoMine обеспечивает непрерывную откатку руды и подъем подземных самосвалов на поверхность. Разработчики внедрили технологию умного переключения режима работы самосвалов с подземного на наземный. «Рокировка» производится в режиме реального времени, за счет чего машины могут без остановок поднимать горную массу из выработок. Как утверждают в Sandvik, новая технология совершит революцию в горнодобывающей отрасли. Решение AutoMine не только ускоряет производственный цикл, но и повышает безопасность ведения горных работ. Кроме того, систему можно напрямую подключить к системе OptiMine, которая автоматически отправляет различные задачи. Система AutoMine передает данные о статусе выполнения операций и формирует общий отчет для улучшения управления производством.
Погрузчик ( https://commons.wikimedia.org/wiki/File:2010_04_21_Munchen_Bauma_165152_(4566543916).jpg )
В Китае создан робот DIBS для автоматического обнаружения трещин в скальных породах на угольных шахтах с помощью ультразвука.
Австралийская компания Emesent использует автономные летающие дроны для сканирования, картографирования и мониторинга состояния шахт.