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Fallstudie

Wie FS Systems International Kansanshi Mining bei der Transformation der Minensicherheit durch proaktive UAV-Überwachung unterstützte

Wie FS Systems International Kansanshi Mining bei der Transformation der Minensicherheit durch proaktive UAV-Überwachung unterstützte
FQM KansanshiFS SystemsDijital Drones
  • BergbauIndustrie
  • South AfricaRegion
  • 0-50%Faster response times to intrusion events
  • 0-3Scheduled patrol missions per day

Kansanshi Mining Plc ist ein ertragreiches Kupferbergbauunternehmen in Sambia und gehört zum globalen Portfolio von First Quantum Minerals. Das weitläufige Gelände weist komplexes Terrain, mehrere Zugangspunkte und anhaltende Sicherheitsherausforderungen auf, darunter Diebstahl von Ausrüstung und Kupferkabeln sowie organisierte Grenzverletzungen. Bergbaubetriebe dieser Größenordnung erfordern eine umfassende Überwachung, schnelle Reaktionszeiten und ein Lagebewusstsein, die durch herkömmliche Bodenpatrouillen allein nicht gewährleistet werden können.

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Die Herausforderung

Der Sicherheitseinsatz von KMP schützte ein Gelände, das von herkömmlichen Bodenpatrouillen nicht vollständig abgedeckt werden konnte. Drei sich gegenseitig verstärkende Herausforderungen prägten das Problem.

Umfang und Abdeckungslücken

Das Minengelände schuf natürliche tote Winkel, die von organisierten Eindringlingen systematisch ausgenutzt wurden. Banden von zehn oder mehr Personen auf Motorrädern drangen aus dem umliegenden Buschland ein, nahmen Abraumhalden und Lagerplätze für Ausrüstung ins Visier und verschwanden, bevor ein Einsatzteam eintreffen konnte. Die Bodenpatrouillen erstreckten sich über ein zu großes Gebiet, um eine durchgängige Überwachung zu gewährleisten, und bestimmte Sektoren blieben über längere Zeiträume praktisch unbeobachtet.

Anfälligkeit bei Nacht

Das größte Risiko für Eindringlinge bestand nach Einbruch der Dunkelheit. Die Sichtverhältnisse für die Einsatzkräfte am Boden waren stark eingeschränkt, Wärmebildkameras standen nicht zur Verfügung und die Effektivität der Patrouillen war stark beeinträchtigt. Eindringlinge konnten sich nähern, ihre Aufgaben wahrnehmen und unbemerkt wieder verschwinden - bis zum nächsten Morgen, wenn der Schaden bereits angerichtet war.

Ein Sicherheitsmodell, das auf Reaktion statt auf Prävention basiert.

Wenn Vorfälle schließlich entdeckt wurden, erfolgte die Reaktion stets im Nachhinein. Sicherheitsteams trafen an Orten ein, an denen bereits etwas geschehen war. Es gab keinen Mechanismus, um Bedrohungen im laufenden Betrieb abzufangen, keine Luftbildaufnahmen zur Echtzeit-Ortung der Teams und keine kontinuierlich gesammelten Daten, um Muster zu erkennen oder vorherzusagen, wo der nächste Einbruch stattfinden würde.

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Die Lösung

FS Systems International entwickelte und implementierte in Kansanshi ein FlytBase ausgestattetes autonomes UAV-Überwachungssystem, um die drei Herausforderungen, mit denen KMP konfrontiert war, zu bewältigen.

Remote Control Center

Erweiterte BerichterstattungAutonome Drohnen wurden an strategischen Punkten auf dem Gelände stationiert und führten täglich zwei bis drei planmäßige Patrouillenflüge durch, ohne dass Piloten vor Ort benötigt wurden. Hochrisikozonen wie Perimeterbereiche, Abraumhalden und Lagerstätten werden den ganzen Tag über kontinuierlich überwacht. Die Luftüberwachung erweitert die effektive Geländeüberwachung von KMP auf Bereiche, die mit Bodenpatrouillen allein nicht aufrechterhalten werden könnten, und das ohne zusätzliches Sicherheitspersonal.

Rund-um-die-Uhr-SichtbarkeitDrohnen, ausgestattet mit Wärmebild- und RGB-Kameras, operieren die ganze Nacht hindurch und erkennen Wärmesignaturen und Bewegungen auch dann, wenn Bodenteams keine Sicht haben. Die nächtlichen Patrouillen folgen dem gleichen Zeitplan wie die Tageseinsätze und gewährleisten so eine kontinuierliche Luftpräsenz rund um die Uhr, die Eindringlinge unabhängig von Lichtverhältnissen oder Bewuchs nicht umgehen können.

Geheimdienstgestützte ReaktionDas UAV-System ist vollständig in die externe Leitstelle von FS System International integriert. Sobald eine Drohne einen Eindringling erkennt, entsendet der Bediener umgehend das Einsatzteam mit Live-GPS-Positionsdaten und überwacht das Ziel in Echtzeit. Die Teams treffen ein und wissen genau, wo die Bedrohung besteht, wie viele Personen beteiligt sind und in welche Richtung sie sich bewegen. Dadurch konnten die Reaktionszeiten um 30 bis 50 % verkürzt und der Sicherheitsbetrieb von einer reaktiven zu einer proaktiven Strategie umgestaltet werden.

Ein wesentliches Unterscheidungsmerkmal dieser Lösung ist ihr vollständig ferngesteuertes Betriebsmodell. Die Drohne ist zwar permanent vor Ort in einem automatisierten Drohnen-in-einer-Box-System stationiert, doch alle Flugoperationen, das Missionsmanagement und die operative Überwachung erfolgen von der dedizierten Drohnen-Einsatzzentrale von FS Systems International in Südafrika aus. Diese zentrale Kontrollumgebung ermöglicht es qualifizierten BVLOS-Drohnenpiloten (Beyond Visual Line of Sight) und Missionsspezialisten, Einsätze an mehreren Standorten gleichzeitig zu überwachen, zu steuern und zu unterstützen und dabei die Einhaltung aller gesetzlichen Bestimmungen sowie die operative Sicherheit zu gewährleisten.

Durch die Nutzung eines zentralisierten Fernsteuerungsmodells profitiert Kansanshi vom Zugriff auf spezialisiertes Drohnen-Know-how, operativer Unterstützung rund um die Uhr, einem geringeren Personalbedarf vor Ort und deutlich niedrigeren Gesamtbetriebskosten im Vergleich zu herkömmlichen bemannten Patrouillen oder lokal verwalteten Drohnenprogrammen. Das Ergebnis ist eine hochskalierbare Überwachungskapazität, die konsistente, wiederholbare und datengestützte Sicherheits- und Betriebsinformationen für den gesamten Bergbaubetrieb liefert.

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So funktioniert es

Die UAV-Einsätze von KMP laufen in einem kontinuierlichen Zyklus ab, von planmäßigen Patrouillen über die Reaktion auf Vorfälle bis hin zur Dokumentation.

Patrouilleneinsätze sind vorgeplant und werden automatisch durchgeführt. Drohnen starten von ihren Docks und folgen festgelegten Flugrouten über Risikogebiete. Die Leitstelle überwacht die Live-Videoübertragung während jedes Einsatzes. Die Einsätze dauern durchschnittlich 20 bis 35 Minuten und decken täglich 15 bis 20 % des Geländes ab, wobei der Schwerpunkt auf Bereichen mit den höchsten historischen Vorfallszahlen liegt.

Wird eine Anomalie festgestellt, sei es eine Person, eine Gruppe oder ein nicht registriertes Fahrzeug, entsendet der Bediener unverzüglich das Reaktionsteam mit einer GPS-Position und lässt die Drohne über dem Gebiet kreisen, um die Bewegungen zu verfolgen und den Vorfall aufzuzeichnen.

Erreicht das Team den Einsatzort während des laufenden Einbruchs, leitet die Drohne es direkt zum Ziel. Sollten die Eindringlinge bei der Entdeckung der Drohne fliehen, wird der gesamte Vorfall zur späteren Auswertung, Musteranalyse und Beweissicherung aufgezeichnet. In jedem Fall wird der Vorfall von der Entdeckung bis zur Lösung vollständig dokumentiert.

Sämtliches Videomaterial wird gespeichert und ist durchsuchbar, sodass das Sicherheitsteam Ereignisse überprüfen, wiederkehrende Eintrittspunkte identifizieren und ein vorausschauendes Bild davon erstellen kann, wo und wann Bedrohungen am wahrscheinlichsten auftreten.

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Durchführung

FS Systems International stationierte zwei autonome UAV-Dockeinheiten in Kansanshi, die vollständig in die Abläufe der Leitstelle und des Reaktionsteams integriert sind. Hauptziele waren von Anfang an die frühzeitige Erkennung von Eindringlingen, die schnelle Unterstützung bei der Reaktion und die Ausweitung der Überwachung ohne zusätzliches Personal.

Das System wurde mit einer Echtzeit-Einsatzplanungsfunktion in Betrieb genommen, die es der Leitstelle von FS Systems International ermöglicht, neben planmäßigen Patrouillen auch ereignisgesteuerte Einsätze zu starten. Nachdem die Einsatzergebnisse validiert wurden, erweiterte KMP den Einsatz auf vier Docks, und das Programm führt nun im gesamten Gelände einen kontinuierlichen täglichen Betrieb in Hochrisikozonen durch.

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Die Ergebnisse

„Der Einsatz von Drohnen zur direkten Sicherung unserer Anlagen und Einrichtungen mittels aufklärungsgestützter Technologie, der die physische Sicherheit von einem reaktiven zu einem hochproaktiven, vorausschauenden Verteidigungsmodell transformiert, zahlt sich nun aus. Unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs) fungieren als mobile, schnelle Sensorplattformen, die aktiv nach Anomalien suchen, anstatt auf einen Alarm zu warten. Der UAV-Einsatz bei KMP hat unsere Sicherheitslage grundlegend verbessert, da wir von der Reaktion auf Vorfälle zur Prävention übergegangen sind, mit schnelleren Reaktionszeiten und einem deutlichen Rückgang von Diebstahl und Einbruchsversuchen.“ Francois Peacock, Manager: KMP Risiko- und Vermögensverwaltung

Das UAV-Programm von FS Systems International in Kansanshi hat messbare Verbesserungen hinsichtlich Reaktionseffektivität, Eindringraten, Abdeckung und Personensicherheit erzielt.

Schnellere Reaktion auf Vorfälle

Einsatzteams rücken nun an Einsatzorten an und werden dabei durch Live-Bilder aus der Luft geleitet, die in Echtzeit Informationen zu Zielposition, Anzahl der Einsatzkräfte und Bewegungsrichtung liefern. Diese Umstellung von rein bodengestützten Maßnahmen auf luftgestützte Interventionen hat die Reaktionszeiten im Vergleich zum Zustand vor der Einführung um 30 bis 50 % verkürzt.

Reduzierung erfolgreicher Eindringversuche

In den von Drohnen überwachten Sektoren ist die Zahl erfolgreicher Eindringversuche seit deren Einsatz deutlich zurückgegangen. Insbesondere nächtliche Eindringversuche, die sich traditionell am schwierigsten verhindern lassen, sind merklich seltener geworden. Dank verbesserter Frühwarnsysteme können Sicherheitsteams Bedrohungen abfangen, bevor diese vollständig eindringen können, anstatt Vorfälle erst im Nachhinein zu entdecken.

Abschreckung auf dem gesamten Gelände

Die kontinuierliche Luftpräsenz hat eine abschreckende Wirkung, die über die aktive Erkennung hinausgeht. Eindringlinge in überwachten Gebieten werden unabhängig von Buschwerk, Dunkelheit oder Gelände sofort aus der Luft entdeckt, und die Zahl der Wiederholungsversuche in überwachten Gebieten hat im Laufe der Zeit abgenommen.

Erweiterte Abdeckung ohne zusätzliches Personal

Vier autonome Docks gewährleisten nun eine kontinuierliche Luftüberwachung des Geländes, für deren Überwachung zu Fuß deutlich mehr Patrouillenpersonal erforderlich wäre. Diebstahl von Ausrüstung, Treibstoff und Kupferkabeln ist seit der Inbetriebnahme sichtbar zurückgegangen, ohne dass die Anzahl der Sicherheitskräfte proportional erhöht wurde.

Verbesserte Sicherheit für Sicherheitspersonal

Die Einsatzkräfte am Boden, die zu Einsätzen ausrücken, verfügen nun über ein umfassendes Lagebild und treffen nicht mehr unvorbereitet ein. Die Luftführung reduziert das Expositionsrisiko für die Einsatzteams und hat die Koordination zwischen Leitstelle und Einsatzkräften im laufenden Einsatz verbessert.

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Der Weg nach vorn

KMP prüft Möglichkeiten zur Ausweitung des UAV-Einsatzes auf weitere Hochrisikozonen des Geländes. Automatisierte Patrouillenplanung, KI-gestützte Erkennung und Anomaliewarnungen sowie die Integration mit umfassenderen Sicherheitsanalyseplattformen werden derzeit aktiv evaluiert.

Der Erfolg in Kansanshi positioniert das UAV-Programm als skalierbares Modell für andere FQM-Operationen weltweit.

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Abschluss

Das UAV-Programm von FS Systems International bei KMP hat die Sicherheitsstrategie des Bergwerks grundlegend verändert. Was früher reaktiv war und auf Bodenpatrouillen angewiesen war, die erst im Nachhinein auf Vorfälle reagierten, ist nun eine proaktive Überwachungsmöglichkeit, die Bedrohungen in Echtzeit erkennt, verfolgt und abfängt. Die Reaktionszeiten haben sich um 30 bis 50 % verbessert, erfolgreiche Eindringversuche in überwachte Bereiche sind zurückgegangen, und das Sicherheitsteam arbeitet mit Luftbildinformationen, die zuvor schlichtweg nicht verfügbar waren.

Der schrittweise Ausbau hat sich über die reinen Betriebsergebnisse hinaus als wirksam erwiesen. Der Start mit zwei Docks und die Skalierung auf Basis validierter Ergebnisse gaben der KMP-Führung die nötige Sicherheit, jede Ausbaustufe zu genehmigen. Das Programm erwirtschaftete durch seine nachgewiesene Leistung einen eigenen Business Case.

Der Erfolg in Kansanshi etabliert die autonome UAV-Überwachung als skalierbares Modell für hochwertige Bergbaubetriebe mit ähnlichen Sicherheitsherausforderungen. Mit der Ausweitung des Programms auf weitere Hochrisikogebiete und neue Anwendungsfälle schafft KMP die operative Grundlage für eine Sicherheitsinfrastruktur, die dauerhaft, nachrichtendienstlich gesteuert und auf die Dimensionen eines modernen Bergbauumfelds ausgelegt ist.

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Häufig gestellte Fragen

1. Kann die autonome UAV-Überwachung die bodengestützten Sicherheitspatrouillen ersetzen?

Es ersetzt sie nicht, sondern macht sie deutlich effektiver. Sobald eine Drohne eine Bedrohung erkennt, werden Einsatzteams mit Live-Standortinformationen und einer Luftbildaufnahme, die das Ziel in Echtzeit verfolgt, entsandt. Dasselbe Personal kann so mehr Vorfälle schneller und mit umfassender Lageübersicht abfangen.

2. Wie kann dies in einer abgelegenen Bergbauumgebung zuverlässig funktionieren?

KMP nutzt Starlink und bietet damit ausreichend Bandbreite für Live-Videostreaming sowie die Steuerung und Kontrolle von UAVs an abgelegenen Minenstandorten in Sambia. Vor der Inbetriebnahme wird jedes System sorgfältig konfiguriert und optimiert, um den spezifischen Verbindungsbedingungen des Einsatzortes gerecht zu werden und so zuverlässige Leistung und Betriebssicherheit zu gewährleisten.

FS Systems International unterstützt den Betrieb zusätzlich durch einen hochmodernen Drohnenbetriebsleitstand mit redundanter Internetanbindung, Notstromversorgung und dedizierter Überwachungsinfrastruktur. Dies ermöglicht kontinuierliche Überwachung, schnelle Reaktionszeiten und einen unterbrechungsfreien Drohnenbetrieb, selbst bei lokalen Netzwerk- oder Stromausfällen.

3. Wie schnell wird eine Implementierung betriebsbereit?

Bei Kansanshi war das System innerhalb weniger Tage nach der Hardwareinstallation voll einsatzbereit und erzielte innerhalb weniger Wochen erste Einbruchserkennungen. FS Systems International übernahm die Komplettabwicklung, einschließlich Systemdesign, Inbetriebnahme vor Ort und laufendem Drohnenbetrieb.

4. Wie werden Drohnenaufnahmen nach einem Vorfall verwendet?

Sämtliches Videomaterial wird gespeichert und ist vollständig durchsuchbar, sodass dem Sicherheitsteam eine dokumentierte Aufzeichnung jeder einzelnen Erkennung zur Verfügung steht. Dies unterstützt die Nachbereitung von Vorfällen, die Musteranalyse wiederkehrender Zugangspunkte sowie die Beweissicherung für Folgemaßnahmen und gegebenenfalls strafrechtliche Verfolgung.