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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会

云计算在矿山领域的应用案例......

2024-01-05   来源:IntelMining智能矿业


案例1

Esri 为矿山提供云平台无人机测绘


概况:

科罗拉多州纽蒙特公司 (Newmont) 与美国GIS地图软件企业Esri合作,利用Esri的Site Scan for ArcGIS云平台为其提供无人机工作流程工具。纽蒙特公司预计扩张此业务并努力实现标准化。目前,已在澳大利亚博丁顿应用此平台,现在计划在墨西哥的Peñasquito矿部署该平台。

云端赋能:

纽蒙特利用Site Scan for ArcGIS 和 ArcGIS Pro 生成地质复垦报告、监测安全措施以及数据分析。针对云端无人机测绘软件的使用,纽蒙特公司制定了标准化程序,所有无人机都能创建高质量的二维和三维图像,并在网络上对输出结果进行可视化分析。它支持信息共享,可以在ArcGIS Online或ArcGIS Enterprise中发布数据,在 Autodesk BIM 360 中使用现实捕捉技术收集和处理文件,或以通用文件格式导出文件。

此外,Site Scan for ArcGIS 可用于检查地形和边坡稳定性,以改善纽蒙特矿区的保护,以及审核矿区和区域变化的清单。这种端到端解决方案将使纽蒙特的运营商能够在采矿的整个生命周期中促进决策、管理无人机机队并提高生产力。  

采矿作业通常在偏远地区进行,因此通过传统方法追踪矿山及相关活动既耗时又昂贵。这需要大量人工来观察操作,从而会引发一系列安全问题。部署Site Scan for ArcGIS 后,纽蒙特可以方便地对偏远地区进行监控、绘图和勘测,从而促进了决策效率。


案例2

疲劳科学为北美两个矿山带来600万美元的产出收益

概况:

操作人员的疲劳状态不利于重工业的成本控制和安全维护。预测性疲劳管理的工作原理与许多公司目前用于资产健康的预测性维护原理类似。通过对收集到的性能数据进行推断,可以预见到必要的干预措施,并在出现负面后果之前采取先发制人的行动。 例如,预测性方法可能会安排任务分配,让睡眠时间超过一定小时的工人不能操作重型机械,而不是采用传统的被动方法,如在司机睡着后摇晃他的座椅。

云端赋能:

Fatigue Science 的 “Readi 疲劳管理信息系统 (FMIS) ”可监测人员疲劳情况、分析数据并实现更智能的任务分配和调度,从而达到最佳生产效率和安全性。此外,还包括改善睡眠条件的建议和实时疲劳警报。睡眠数据可由可穿戴设备捕获,Readi的机器学习引擎可分析工人过去十天的睡眠和工作时间。  

向云计算的过渡显著提高了Readi的效率。以往,每年最多收集四次数据并向客户提交报告。而如今,每天轮班开始时都会提供自动报告。除此之外,公司的每个人都可以获得这些信息数据。 

这两座矿山通过利用Readi FMIS系统凸显两方面优势:一是减少疲劳,使工人能够以更高的标准执行任务,从而提高工作效率。第二个是任务分配优化,为工人分配更适合他们的任务。  

这两座矿山中,该系统为其分别带来330万和230万美元的产出收益


案例3

Metso Outotec借助Rescale实现高性能计算

概况:

Metso Outotec向工业公司提供设备和机械。其客户需要有效且可靠的产品。在料斗、破碎机、筛分机和输送机的开发中,Metso Outotec 之前使用 Ansys模拟各种结构条件来测试机械。在这些模拟中,岩石载荷行为成为了严重的阻碍  

结果是往往无法评估整个过程,因为模拟是黑盒状态:即输入后返回输出,但其间发生的计算是未知的。不准确的结果意味着设计必须多次迭代和测试,这就会消耗大量的人力财力。

云端赋能:

Metso Outotec公司决定在其Ansys中引入 Rocky DEM 软件,以便更直观地观察岩石载荷的模拟行为。一旦计算得到验证或纠正,建模就会得到改进,产品上市前所需的原型数量也会大幅减少。 

通常,此类资源密集型程序将在高性能计算(HPC)系统上运行。Metso Outotec拥有一定的内部计算能力,但如果有更强的超算能力会更有帮助。工程师们选择将计算外包给云端,而不是安装更多本地计算机,因为只有在使用 Rocky DEM 时才需要额外的计算能力  

Rescale是一个让客户在云中访问和使用HPC的平台。Rescale支持访问 Microsoft Azure、Google Cloud 和 AWS。Metso Outotec使用 Rescale 进行 Rocky DEM 仿真模拟,借助 Rescale 和云计算,可以进行更多的模拟,从而节省更多时间,成本随之大幅降低。


案例4

Newcrest 使用Microsoft Azure 工具优化矿石流管理

概况:

Newcrest 在四个国家的六个省份运营项目,重点聚焦于Cadia East(澳大利亚)和Lihir MOPU(巴布亚新几内亚)的扩建项目,以及 Wafi Golpu(巴布亚新几内亚)和 Namosi(斐济)绿地项目。 

Newcrest 面临的一项挑战是保证采矿设备的持续运行,并维持澳大利亚最大地下矿山卡迪亚谷金矿的连续生产。该过程的一个关键要素是调节位于破碎机下游的矿仓中的碎矿石水平。矿石仓装载不足会导致收集输送机无法有效填充,而装得过满的矿仓则需要手动清空,导致安全问题。  

最初,用于监测的传感器在充满挑战的地下环境中并不可靠,每月会出现两到三次故障,迫使该公司不得不使用目视检查。频繁的故障导致六个月内停机4780分钟,并且由于需要人工维修,大大增加了安全风险。

云端赋能:
Newcrest与IT服务提供商Insight合作,集成了Microsoft Azure的IoT功能,从上游来源收集数据,并预测任意点的破碎矿石级别。
新解决方案在预测破碎矿石级别的准确度高达85%,并且在传感器发生故障后矿石生产仍可持续四个小时。使用云作为开发平台,新应用程序的构建和部署只需几天而不是数月。




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