保持高生产率水平是采矿公司的首要任务之一
图片来源:Shutterstock上的Stavchansky Yakov
机器人技术将促进采矿业
向更多的地下采矿和远程矿床转型
同时减少矿工进入危险区域的必要性
对于矿业公司而言,实施人工智能、物联网、机器人和云计算等技术有一系列好处,包括提高生产力、增强安全性和降低成本。
矿业中的机器人技术
矿业中使用的机器人技术——包括无人机、自主运输系统(AHS)和遥控机器——已经给该行业带来了革命性的变化。矿业公司在各种采矿作业中部署机器人技术,从露天采矿到地下挖掘和矿产加工。由于机器人的多功能性,它们可以为矿业价值链的多个环节带来好处。例如,无人机可协助勘察矿区并收集地形和矿层分布等数据,而遥控机器则负责钻探和爆破。此外,矿业中的现场机器人(如自主运输系统)将矿物从现场运输到加工厂,对于提高开采和加工的生产力尤为有价值。
就中国而言,自2019年原国家煤矿安监局发布5类38种《煤矿机器人重点研发目录》以来,至2023年全国应用煤矿机器人2640台、无人驾驶矿卡965台。
机器人技术对采矿的最大影响体现在哪些方面?
自动化重复性任务可以最大限度地减少人为错误,而机器人则具有精确性和可靠性,从而提高运营效率。因此,机器人技术是该行业优先投资的技术领域之一。
在2024年6月Mining-Technology.com网站进行的一项民意调查中,共收到了288份回复,其中58%的受访者表示,机器人技术对采矿业的最大影响是提高生产力。保持高生产力水平是矿业公司的首要任务之一。为了确保这一点,他们必须采用最新技术,这些技术允许他们以较低的单位产出成本实现自动化并持续监控运营。机器人在许多作业中发挥着至关重要的作用,包括运输、钻探、爆破和勘探。常用的机器人包括自动驾驶卡车、钻探机器人和机器人输送系统。
安全性影响紧随其后,57%的受访者在调查中选择了这一选项。当危险任务在无人情况下执行时,安全性就会提高。机器人将人类工人从物理、生物和人体工程学危害中解救出来。它们还擅长在狭窄或危险区域(如不稳定的岩层)进行钻探等任务,而自主运输系统则显著降低了发生事故的风险。公开数据显示,2016年以来,中国煤矿通过智能化建设,井下作业人员减少37万人。
新矿藏的发现量和矿石品位都在下降。因此,确定可行的新矿山并确定已知资源的经济可行性变得越来越困难,并且需要专门的技术。26%的受访者表示,机器人技术可以对资源开发产生最大影响。机器人技术将促进向更多的地下采矿和远程矿床转型,同时减少工人进入危险区域的必要性。最后,16%的受访者表示,机器人技术的最大影响在于减少排放。全球对可持续性的关注日益增加,而排放面临的严格监管压力意味着所有行业的公司都需要实现零排放战略。许多矿业领导者制定了长期的零排放目标,将2050年设定为实现零碳排放的目标年份。
通过自动化设备优化消耗是可持续实践的核心。例如,在地下部署机器人而非人类工人,可以减少与通风和照明相关的能源需求。机器人还用于环境监测,检测机器人可以使用摄像机和传感器在更偏远的位置识别不同的矿物。有趣的是,机器人勘探技术的进步有望减少采矿对环境的影响,因为勘探机器人能够在不进行大规模钻探和挖掘的情况下,协助确定矿藏的位置。