تكنولوجيا التعدين

عندما تسمع عبارة "تكنولوجيا التعدين"، يتخيل الكثير من الناس على الفور الحفارات العملاقة وهدير الانفجارات. ولكن هذا مجرد غيض من فيض. في الواقع، يتعلق الأمر اليوم في المقام الأول بإدارة العمليات والسلامة، وبصراحة، يتعلق الأمر بتوفير كل قرش لكل طن من الأعباء الزائدة. من الأخطاء الشائعة مطاردة "الأقوى". أو ؟ الأكثر حداثة ؟ المعدات دون حساب مدى ملاءمتها لسلسلة محددة من وجه المنجم إلى مصنع المعالجة. كانت لدينا قضية قيد الخفض...ولكن المزيد عن ذلك لاحقًا.

تطور أم ثورة؟ وجهة نظري حول الأتمتة

يتحدثون عن أتمتة المحاجر كشيء ثوري. سأقول هذا: لا تشعر بالثورة عندما تقف تحت المطر في الساعة الثالثة صباحًا وتحاول أن تفهم سبب كون نظام تحديد المواقع في الشاحنة القلابة "عربات التي تجرها الدواب" مرة أخرى. التطور كلمة أكثر دقة. إنها تمشي بخطوات صغيرة. على سبيل المثال، الانتقال إلى أنظمة إرسال الأسطول. قد يبدو الأمر هراء - منارات GPS وجهاز لوحي في مقصورة المرسل. ولكن عندما ترى كيف انخفض وقت التوقف عن العمل بنسبة 15% بسبب تحسين المسار، فإنك تدرك أن هذا هو العمل ذاتهتكنولوجيا التعدين.

قدمنا نظام لتسجيل عمل الحفارات. ليست الأكثر تطوراً، من شركة ألمانية معروفة. ؟حديد؟ عملت بشكل لا تشوبه شائبة، ولكن البرنامج ينتج باستمرار تناقضات في أحجام الصخور. اتضح أن الخوارزمية لم تأخذ في الاعتبار تصحيح الارتخاء الطبيعي للثقل الخاص بنا بعد الانفجار. تافه؟ ولكن بسببها، كانت خطط الشحن تتأخر كل شهر. اضطررت للعمل في المزارع الجماعية مع المهندسين. برنامج وسيط لإعادة الحساب. الخلاصة: أي تكنولوجيا يجب أن "تطحن"؟ للظروف المحلية، وإلا فهي مجرد لعبة باهظة الثمن.

هناك الكثير من الضجيج حول الشاحنات القلابة بدون سائق في الوقت الحالي. رأيتهم يعملون في أحد مناجم الفحم. نعم، المشهد مثير للإعجاب. ولكن عندما بدأت بطرح الأسئلة، تبين لي أن التأثير الاقتصادي حتى الآن يعتمد على تكاليف رأسمالية هائلة والحاجة إلى بنية تحتية معدة بشكل مثالي ـ فالطرق لابد أن تكون أشبه بمدارج الطائرات تقريباً. بالنسبة للعديد من الشركات الروسية العاملة في ظروف الجليد الدائم أو ذوبان الجليد الموسمي، لا تزال هذه مسألة المستقبل البعيد. التكنولوجيا موجودة، ولكن مكانتها محددة بشكل واضح للغاية.

حيث تكمن الكفاءة الحقيقية: تفاصيل لا يمكن رؤيتها للوهلة الأولى

غالبا ما تكون الكفاءة الحقيقية مخفية ليس في الوحدة الرئيسية، ولكن في الأنظمة المساعدة. لنأخذ على سبيل المثالمعدات التعدينفي مجال الإثراء. كل الاهتمام ينصب على آلات التعويم أو الكسارات. والخسائر الرئيسية تحدث في مرحلة الانفصال، وهنا يقرر الانفصال كل شيء.

أتذكر أنه في أحد المصانع لم يتمكنوا من الوصول إلى استخراج المغنتيت المخطط له لفترة طويلة. لقد مررنا بأنماط تشغيل مطاحن الكرة وقمنا بتغيير الكواشف. تبين أن المشكلة في الفاصل. آلة الطبل القديمة ببساطة لم توفر نقاء الفصل المطلوب. لقد تحولنا إلى الفواصل المغناطيسية الحديثة. لن أعلن عن علامات تجارية محددة، ولكن، على سبيل المثال، عندما كنا نفكر في الخيارات، درسنا، من بين أمور أخرى، منتجات شركة LONJI (https://www.ljmagnet.ru). لقد كانوا في هذا القطاع منذ عام 1993، ومهندسوهم يفهمون جيدًا تفاصيل عمليات التخصيب. لم يكن من المهم فقط شراء "أسطوانة مغناطيسية"، ولكن أيضًا اختيار نموذج للتركيب الحبيبي لخامنا والإنتاجية المطلوبة. وبعد الاستبدال والضبط الدقيق، زاد إنتاج التركيز بنسبة 4% تقريبًا. وهذا رقم ضخم.

أو نقطة أخرى - استهلاك الطاقة. غالبًا ما يتم تصميم الفواصل الحديثة، مثل تلك الموجودة في LONGI، مع مراعاة كفاءة استخدام الطاقة. يمكن تصميم نظام الحث المغناطيسي الخاص بهم لتقليل فقد الحرارة. وعلى نطاق المصنع الذي يعمل على مدار الساعة، فإن هذا يعني توفير الميجاوات وأموالًا طائلة. عن هؤلاء "الهادئين"؟ التقنيات وتحتاج إلى التفكير أولاً عندما يتعلق الأمر بالتحديث.

الأمن: من البروتوكول الرسمي إلى التفكير النظمي

من المحتمل أن تكون تكنولوجيا الأمان هي المجال الذي توجد فيه الفجوة بين "كيف ينبغي أن تكون؟" و ؟ كما هو ؟ يشعر بالحادة بشكل خاص. تحتوي جميعها على أجهزة استشعار للغاز وأنظمة إنذار. لكنهم غالبا ما يعملون على مبدأ "ضبط الأمر ونسيانه". المشكلة الأكبر ليست في عدم وجود الأشخاص "الأذكياء". الأنظمة، بل العامل البشري وتنظيم العمل.

قمنا بتطبيق نظام التحكم في الوصول للمناطق الخطرة بناءً على علامات RFID. الفكرة: إذا دخل شخص إلى منطقة التفجير، تتلقى غرفة التحكم إشارة. على الورق كل شيء سلس. في الممارسة العملية، تضيع العلامات، وتنتهي رسومها، ويطلب الأشخاص، حتى لا يحملوا بطاقة إضافية معهم، من زميلهم "إطلاق صوت صفير" عليها. لهم خارج. لقد جاءت التكنولوجيا ضد الثقافة التنظيمية. بالتوازي مع التكنولوجيا، كان علينا تغيير كل من مناهج التعليمات ونظام المسؤولية. وبدون ذلك، فإن أي أداة متقدمة تكون عديمة الفائدة.

تظهر الآن أنظمة الرؤية الحاسوبية لمراقبة حالة الحواف وتحديد الشقوق. هذه بالفعل أداة جادة. ولكن مرة أخرى، تعتمد فعاليتها على جودة البيانات المصدر (الكاميرات)، والأهم من ذلك، على خوارزميات التحليل. حتى الآن، لا يمكن لأي نظام أن يحل محل عيون المساح ذي الخبرة، ولكن كمساعد للمراقبة المستمرة، فإن الاحتمال كبير. الشيء الرئيسي هو أن التقارير الصادرة عن هذا النظام لا تنتهي "على الطاولة"، ولكن تتم معالجتها على الفور.

دراسة الحالة: متى يتم الترقية؟ تحولت إلى التوقف

أريد أن أشارك حالة مفيدة واحدة. قررنا تحديث نظام إخماد الغبار في مجمع التكسير والغربلة. كانت هناك رشاشات عادية، لكنهم أرادوا تركيب “مولدات ضباب بالموجات فوق الصوتية؟” - التكنولوجيا المعلن عنها باعتبارها اختراقا. لقد أوكلوا المهمة إلى رئيس قسم الميكانيكا، وقاموا باختيار المعدات وتركيبها.

ووقف كل شيء. حرفياً. اتضح أنه بعد سحق الحجر الجيري الخاص بنا لا ينتج غبارًا فحسب، بل ينتج عنه تعليق غبار رطب. أدى اختلاط ضباب الموجات فوق الصوتية به إلى تكوين قشرة لزجة كثيفة على الناقلات والمناخل مما أدى إلى انسداد كل شيء. جاءت أوقات التوقف واحدة تلو الأخرى. كان علينا تفكيك هذا الجمال بشكل عاجل وإعادة فوهات الضغط العالي القديمة المثبتة، ولكن مع نظام جديد للتحكم في إمدادات المياه اعتمادًا على حمل الكسارة.

الأخلاقية: أي شيء جديدمعدات التعدينيجب عليك أولاً اختباره في الوضع التجريبي، على عقدة واحدة، ومعرفة كيفية تفاعله مع السلسلة التكنولوجية بأكملها. لا توجد حلول عالمية. ما يعمل بشكل مثالي مع تركيز خام الحديد يمكن أن يفشل تمامًا مع الأباتيت أو الفحم. لقد كلفنا هذا الدرس غالياً، ولكن الآن هل يوجد أي اقتراح للابتكار؟ نمر عبر غربال الاختبارات العملية.

التكامل والأفراد: الحلقة الضعيفة في أي نظام

يمكنك شراء أحدث المعدات، ولكن بدون التكامل المناسب مع العملية الحالية، والأهم من ذلك، بدون الأشخاص الذين يمكنهم العمل معها، فهي كومة من المعدن. هذا هو المكان الذي يكمن فيه المصيد في كثير من الأحيان. توريد الشركات المصنعة؟ محاصر؟ الحل، ولكن كيفية ملاءمته في مخطط عملك هي مشكلتك.

من الجيد أن لا يكون لدى المورد قسم مبيعات فحسب، بل أقسام هندسية جادة قادرة على التكيف. بالعودة إلى مثال الفصل المغناطيسي، فإن شركة LONGI نفسها، وفقًا لموقعها على الويب وتجربة زملائها، غالبًا ما تعمل وفقًا لمخطط "الهندسة لمهمة". وذلك عندما يأتي المتخصصون لديهم، ويأخذون عينات من المواد، ويحللون الخريطة التكنولوجية للمؤسسة، وعندها فقط يقترحون تكوين المعدات. هذا هو النهج الصحيح. ومن الواضح أن الشركة، التي توظف أكثر من 1200 شخص، معظمهم حاصلون على تعليم مهني، لا تعتمد على المبيعات المجردة، بل على الحلول الشاملة. وهذا أمر بالغ الأهمية في صناعتنا.

والنقطة الثانية هي تدريب موظفيك. لا يمكن ببساطة "تشغيل" نظام إرسال جديد أو نفس الفاصل. يجب على المصلحين فهم هيكلها، ويجب على المشغلين فهم تعقيدات التحكم في الأوضاع المختلفة. في كثير من الأحيان لا يتم تخصيص الوقت أو الميزانية لهذا الغرض. ونتيجة لذلك، يتم استخدام المعدات بنسبة 50٪ من قدراتها، وعند الانهيار الأول، يبدأ الذعر وانتقاد "المعدات غير الموثوقة". في الواقع، غالبًا ما يكون نهج التنفيذ غير موثوق به.

التطلع إلى المستقبل: ما الذي سيغير الصناعة حقًا؟

إذا وضعنا الضجيج جانباً، ففي رأيي، المستقبل القريبالتقنيات في صناعة التعدينله علاقة بثلاثة أشياء. الأول هو التوائم الرقمية. ليس مجرد نموذج ثلاثي الأبعاد للمحجر، ولكنه نظام حي حيث تتدفق البيانات المتعلقة بالتنقيب وحالة التكنولوجيا والجيولوجيا في الوقت الفعلي. وهذا سيجعل من الممكن ليس فقط التفاعل، ولكن أيضًا وضع النماذج والتنبؤ: أين يتم التعدين، ومتى يتم التفجير، وكيفية إعادة توزيع أسطول الشاحنات القلابة.

والثاني هو الروبوتية للعمليات الخطيرة والروتينية. ليست بالضرورة شاحنات تفريغ حمولة 100 طن بدون سائق. يمكن أن تكون هذه الروبوتات لفحص المناطق التي يصعب الوصول إليها بعد الانفجار، ولأخذ العينات، وللغسيل والفحص الأولي للمعدات. سيؤدي ذلك إلى تقليل المخاطر التي يتعرض لها الأشخاص وزيادة وتيرة جمع البيانات.

وثالثًا، الشيء الأكثر أهمية هو المعالجة العميقة وعدم وجود نفايات. التقنيات التي تسمح لك باستخراج الحد الأقصى من الصخور وتقليل النفايات. يتضمن ذلك الإثراء الإضافي للمخلفات واستخدام الأثقال في البناء. ولم تعد المسألة تتعلق بكفاءة الإنتاج، بل أصبحت مسألة بقاء المؤسسة على المدى الطويل ورخصتها الاجتماعية للعمل. وهنا مرة أخرى، لن تظهر الآلات العملاقة في المقدمة، بل الآلات "الهادئة". تقنيات التخصيب والفصل والتحليل. نفس تلك التي تعمل عليها شركات مثل LONGI منذ عقود، والتي أصبحت من منطقة متخصصة للغاية أمرًا ضروريًا على مستوى الصناعة.

وفي النهاية، لا يتعلق الأمر كله بـ "الأجهزة"، بل يتعلق باستخدامها الصحيح. إن الخبرة وفهم العملية ورؤية الأنظمة هي ما يحول مجموعة من المعدات إلى عملتكنولوجيا التعدين. كل شيء آخر هو الأدوات. ويجب عليك اختيارهم ليس وفقًا للكتيب، ولكن وفقًا للنتائج التي سيقدمونها في منجمك المحدد، في منجمك، في مصنعك.