Der Bergbau mag nicht die glamouröseste Branche sein, aber er ist unbestreitbar wichtig für die Weltwirtschaft und liefert uns die Rohstoffe, die für alles notwendig sind, vom Aufbau der Infrastruktur bis hin zur Stromversorgung unserer Elektronik.
In den letzten Jahren sah sich die Branche jedoch aufgrund ihrer Umweltauswirkungen und der Sicherheit ihrer Arbeiter Kritik ausgesetzt. Infolgedessen wird vermehrt auf umweltschädliche Technologien zurückgegriffen.Drohnen für den Bergbau, Autonomie und künstliche Intelligenz (KI) haben sich als mögliche Lösung für diese Herausforderungen herauskristallisiert.
Während einer der NestGen'23-Sitzungen, wir sprachen mit Christopher Clark, CEO von Delta Drone International (ASX:DLT), ein multinationales Drohnen-as-a-Service-Unternehmen, das sich der Lösung realer Herausforderungen in der Bergbau- und Landwirtschaftsbranche durch die Bereitstellung vollständig ausgelagerter Luftbilddaten und -lösungen mit Drohnen verschrieben hat.
In der Sitzung erörterten wir, wie eine Kombination aus Drohnen, Autonomie und KI Bergbauunternehmen dabei helfen kann, viele ihrer Herausforderungen zu bewältigen und den Weg für eine effizientere Bergbauindustrie zu ebnen. Hier ist, was er dazu sagte 👇
Die Vorteile des Einsatzes autonomer Drohnen im Bergbau
Drohnentechnologie wird im Bergbausektor zunehmend eingesetzt, um Sicherheit und Effizienz zu steigern. Sie ermöglicht den Zugang zu schwer zugänglichen oder unsicheren Bereichen wie Tagebauen, Absetzbecken und Halden. Drohnenerkundungen und Kartierung von Bergbaustandorten Drohnen ermöglichen es Unternehmen, schnell und präzise digitale Oberflächen- und Höhenmodelle zu erstellen, die nicht nur eine genaue Darstellung des Geländes liefern, sondern auch Prozesse wie die Erzgewinnung und die Abraumentsorgung optimieren. Darüber hinaus überwachen Drohnen Bergbauausrüstung und -infrastruktur wie Förderbänder und Aufbereitungsanlagen auf Verschleiß, was eine rechtzeitige Wartung ermöglicht und Ausfallzeiten reduziert.
Durch die Integration von Autonomie und KI können Bergbauunternehmen Daten großer Minenstandorte erfassen und den Betrieb rund um die Uhr ohne menschliche Bediener überwachen, was Produktivität und Effizienz steigert. KI analysiert die Daten zudem, um Muster und Trends zu erkennen, die für Menschen schwer zu erfassen sind. Unternehmen erhalten so systematische Daten, um bessere Entscheidungen zu treffen und Kosten zu senken, indem sie Ineffizienzen und Verbesserungspotenziale aufdecken.
Wie Christopher es ausdrückt „Durch die Kombination von Drohnenautonomie und KI nimmt ein einzigartiges Konzept Gestalt an. Wir können Personen und Fahrzeuge erkennen, indem wir KI-Modelle anwenden auf …“ Wärmebilder, aufgenommen von DrohnenIn Kombination mit autonomen Drohnen-in-der-Box-Lösungen In Bergwerken und Gefahrengebieten ermöglicht es häufige Drohnenflüge, die nur bei Erkennung eines Fahrzeugs oder einer Person aktiviert werden, und bietet damit eine spannende Möglichkeit für die Zusammenarbeit von Drohnenautonomie und KI.“
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Einige der vielversprechendsten Anwendungen autonomer Technologien und KI im Bergbau:
1. Sicherheit und Reduzierung von Unfällen
Durch den Einsatz autonomer Systeme und KI-gestützter Drohnen können Bergbauunternehmen die Sicherheit erhöhen, indem sie den Bedarf an Arbeitern, Gefahrenbereiche wie Steilhänge oder instabilen Untergrund zu betreten, reduzieren. Diese Technologien können Sicherheitsrisiken erkennen und vorhersagen und ermöglichen so proaktive Maßnahmen zur Unfallverhütung.
Um den Kontext zu verdeutlichen, schildert Christopher ein typisches Szenario auf einem Minengelände. „Um das Volumen eines Haldenmaterials und damit den Abbau eines Bergwerks zu berechnen, müsste man Arbeiter losschicken, die diese 30 bis 40 Meter hohen Halden manuell ablaufen. Manchmal handelt es sich dabei um Kohlehalden, die bekanntermaßen leicht selbstentzündlich sind. Die Schuhe würden also schmelzen, selbst wenn man über diese Halden läuft.“Drohnen können diese Art von Vermessern sofort von den Halden bergen und so unmittelbar für deren Sicherheit sorgen. Wir waren begeistert zu sehen, wie schnell Drohnen zum festen Bestandteil des Arbeitsalltags im Bergbau geworden sind und ihre Bedeutung weiter zunimmt.“
2. Produktivität und Effizienz
Autonome Drohnensysteme ermöglichen es Bergbauunternehmen, schwer zugängliche Bereiche zu erreichen und Anlagen und Infrastruktur wie Förderbänder und Aufbereitungsanlagen auf Verschleiß zu überwachen. Dadurch werden Ausfallzeiten reduziert und Störungen vorgebeugt. Künstliche Intelligenz kann Bergbauprozesse wie Erzgewinnung und Abraumentsorgung weiter optimieren und so die Produktivität steigern und Kosten senken.
3. Verringerung der Umweltbelastung und Steigerung der Nachhaltigkeit
Drohnen und Sensoren überwachen die Auswirkungen des Bergbaus auf Ökosysteme.Anschließend analysiert KI die Daten, um Verbesserungspotenziale aufzudecken. Diese Technologien ermöglichen die gezielte Überwachung der Auswirkungen von Rohstoffexplorationen und eine effiziente Ressourcennutzung, wodurch Schäden minimiert und verantwortungsvolle Praktiken gefördert werden.
Erfolgreiche Fallstudien zum Einsatz autonomer Drohnen in der Bergbauindustrie
A. Rio Tintos Programm „Mine der Zukunft“
Christopher hebt hervor Wie das Programm „Mine der Zukunft“ von Rio Tinto ein erfolgreiches Beispiel für den Einsatz von Technologie zur Verbesserung von Sicherheit, Produktivität und Kosteneffizienz istDas 2008 gestartete Programm nutzt autonome Technologien und KI zur Optimierung von Bergbauprozessen. Durch den Einsatz autonomer Lkw, Bohrer und Züge konnte das Unternehmen die Anzahl der Arbeiter vor Ort reduzieren und gleichzeitig Sicherheit und Effizienz verbessern.
Der Gudai-Darri-Mine Ein beeindruckendes Beispiel für dieses Programm findet sich in Westaustralien, da es vollständig autonom und ferngesteuert von einer zentralen Betriebszentrale aus betrieben wird, wo Arbeiter den Minenbetrieb überwachen und auf der Grundlage von Daten, die von Sensoren und Kameras erfasst werden, Entscheidungen in Echtzeit treffen.
Diese Mine hat sich als sehr erfolgreich erwiesen. Rio Tinto berichtet von deutlichen Wertsteigerungen und Verbesserungen in den Bereichen Sicherheit, Produktivität und Kostensenkung. Durch den Einsatz autonomer Technologien und KI konnte Rio Tinto Abfall minimieren und die Genauigkeit der Mineraliengewinnung erhöhen, was zu höherer Effizienz und Produktivität führte.
Digitale Transformation von B. Barrick Gold
Barrick, eines der weltweit führenden Goldminenunternehmen, hat eine Reihe innovativer Technologien implementiert, um Sicherheit, Effizienz und Nachhaltigkeit seiner Betriebsabläufe zu verbessern. Dazu gehören:
- Autonomes Transportsystem (AHS): Ausgestattet mit fortschrittlichen Sensoren und GPS-Technologie ermöglicht AHS den Lkw, das Minengelände zu durchfahren und Materialien sicher und effizient ohne menschliches Eingreifen zu transportieren.
- Vorausschauende Wartung: Mithilfe von Datenanalysen kann Barrick Geräteausfälle vorhersehen, bevor sie auftreten. Dies ermöglicht eine vorausschauende Wartung, reduziert Ausfallzeiten und steigert die Produktivität.
- Echtzeit-Datenanalyse: Das Unternehmen hat in eine Echtzeit-Datenanalyseplattform investiert, die es ihm ermöglicht, Daten aus jeder Phase seiner Bergbauaktivitäten zu erfassen, zu speichern und zu analysieren. Dies ermöglicht fundiertere Entscheidungen, Prozessoptimierung und eine bessere Ressourcenzuweisung.
- Digitale Minenplanung: Mithilfe fortschrittlicher digitaler Minenplanungswerkzeuge erstellte Barrick präzise und detaillierte Modelle des Minengeländes, optimierte die Anordnung von Ausrüstung und Infrastruktur und minimierte Abfall und Umweltauswirkungen.
- Sicherheitsverbesserungen: Barrick hat eine Reihe von Sicherheitsinitiativen umgesetzt, darunter den Einsatz tragbarer Technologie zur Überwachung der Vitalfunktionen der Arbeiter, die Echtzeitüberwachung von Gefahrenbereichen und die Integration von Sicherheitsprotokollen in ihre autonomen Technologien.
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FlytBase für die autonome Drohnen-Datenerfassung
Automatisierungssoftware wie FlytBase ermöglicht es Unternehmen, Drohnenflotten für Routineeinsätze einzusetzen, um visuelle Daten in Echtzeit zu erfassen. Minenbetreiber können Einsätze in regelmäßigen Abständen planen, um den Arbeitsfortschritt in den Minen bequem von ihren Büros aus zu verfolgen.
Neben der schnellen Datenerfassung ermöglicht FlytBase Unternehmen die Integration von Alarmüberwachungssystemen, die es Drohnen ermöglichen, autonom zu starten. DockingstationenSie fliegen präzise Positionen an, erfassen Videomaterial, leiten es an die Kommandozentrale weiter und kehren ohne menschliches Eingreifen zur Dockingstation zurück. Diese Funktion ermöglicht den Minenbetreibern den schnellen Zugriff auf genaue Vorfallsberichte und damit eine umgehende und effektive Reaktion auf auftretende Probleme.
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Wie geht es weiter?
Wie bei allen disruptiven Technologien muss die Bergbauindustrie bei der Implementierung autonomer Technologien und KI mehrere Herausforderungen bewältigen.
Die Vorteile dieser Technologien, wie schnellere Dateneinblicke, verbesserte Entscheidungsfindung und erhöhte Arbeitssicherheit, sind enorm. Bergbauunternehmen müssen jedoch auch regulatorische Hürden überwinden, in die notwendige Infrastruktur und Expertise investieren und die Kompatibilität mit bestehenden Systemen sicherstellen. Die Einführung dieser Technologien verspricht, die Bergbauprozesse grundlegend zu verändern und sie effizienter, produktiver und sicherer zu machen.
Es ist zu beachten, dass der Einsatz von Drohnen im Bergbau ein höheres Maß an analytischen und elektrotechnischen Fähigkeiten erfordert, was aber nicht zwangsläufig zu einer Reduzierung der Belegschaft führt.
Darüber hinaus wird die Interoperabilität mit nachgelagerten Technologien wie Wearables das Lagebewusstsein und die Sicherheit verbessern. Mit bewährten Plattformen werden Drohnenschwärme oder -flotten die Logistik und die Lieferung vor Ort für Minenmitarbeiter optimieren und so zu effizienteren Betriebsabläufen beitragen.
Insgesamt wird die Übernahme dieser Technologien durch die Bergbauindustrie es ihr ermöglichen, wettbewerbsfähig zu bleiben und besser für die Herausforderungen der Zukunft gerüstet zu sein.
Häufig gestellte Fragen
Frage 1: Wie könnten vollautonome Drohnen zur Verbesserung des Bergbaus beitragen?
Antwort: Ein vollautonomes Drohnensystem kann sowohl nach einem festgelegten Zeitplan als auch bedarfsgesteuert operieren und den Arbeitsfortschritt auf Minengeländen in Echtzeit überwachen. Mit Integrationen mit Systeme erkennen und vermeidenSie können sicher im Luftraum, innerhalb Ihrer vordefinierten Parameter, operieren und Missionen ohne menschliches Eingreifen durchführen.
Frage 2: Wie können Drohnen zur Verbesserung der Sicherheit im Bergbau und zur Risikominderung eingesetzt werden?
AntwortDurch den Einsatz autonomer Systeme und mit KI ausgestatteter Drohnen, wie beispielsweise Drohnen-in-der-Box-Systeme, können Bergbauunternehmen Flüge von Drohnen über schwer zugängliche und andere gefährliche Gebiete, wie steile Hänge oder instabilen Untergrund, planen. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, dass Menschen zu Fuß gehen müssen, was zu einer Verringerung von Unfällen und Verletzungen führt.
Darüber hinaus können autonome Systeme potenzielle Sicherheitsrisiken wie lose Steine und instabile Strukturen erkennen und aufspüren, bevor diese zu einem Problem werden, sodass vorbeugende Maßnahmen ergriffen werden können.