力拓:引领矿业自动化 打造智能矿山

2020年11月19日 9:24 1993次浏览 来源:   分类: 铝相关资讯

导读: 近日,力拓自动化卓越中心总裁 Alastair Mathias在2020中国国际矿业大会智能矿山论坛上,分享了过去20多年来力拓引领矿业自动化的创新实践

近日,力拓自动化卓越中心总裁 Alastair Mathias在2020中国国际矿业大会智能矿山论坛上,分享了过去20多年来力拓引领矿业自动化的创新实践,还介绍了力拓在利用大数据、人工智能、低碳解决方案等技术在优化产业链和应对行业关键挑战的未来愿景。

如何定位技术创新

技术是力拓业务的核心。任何希望通过技术创造价值和降低风险的企业,需要对技术应用的理想地点、时间和方式具有非常敏锐的判断。技术是机会的源泉,但如果没有研发、部署和支持技术的人才,其价值将受到限制。

力拓向各行各业学习,寻找可以复制或改进的想法和机会。力拓长期致力于专利技术的开发,每年在早期研发上的投入超过2亿美元。更多的资金则用于新技术在实际业务中的部署和规模化应用。

力拓拥有强大的创新文化、世界级的技术人才和广泛的合作伙伴生态系统。力拓在露天和地下采矿、加工、矿体知识和自动化等领域建立了卓越中心。这些中心为力拓的业务提供集中的技术保障、服务和支持,也是培养技术人才的绝佳平台。

引领矿业自动化

力拓在西澳皮尔巴拉地区大规模运用自动化技术开展铁矿的生产运营活动已超过十年。截至2019年底,力拓在皮尔巴拉运营着长达1800多公里的全自动铁路网络、183辆无人驾驶自动卡车,以及世界上规模最大、技术最先进的26台自动钻机。

力拓的无人驾驶卡车运营成本比同等重载卡车低15%。力拓的自动钻机使生产率提高了25%,设备利用率提高了40%。

如今,力拓位于珀斯的运营中心可以实现对1500公里之外的皮尔巴拉矿区、铁路系统和港口的一体化运营,包括远程控制无人驾驶卡车、自动火车和自动钻机。

数字化推动产业链自动化

 

从机械自动化向全产业链数字化的转型蕴含着巨大价值潜力。当产业链上的每个环节都能获取实时信息并被优化,未来矿山会是什么样的景象?力拓已经在为未来做准备。

自本世纪初,力拓开始研发矿山自动化系统(MAS)。今天,MAS已发展成一个复杂的人工智能和机器学习平台,几乎可以跟踪整个生产运营网络的所有情况,包括每车运输物料的情况、堆料模型、混矿参数等,大规模地优化了生产运营活动。

MAS还汇集了钻探实时信息、自动钻机和爆破设计、自动矿体模型更新、多目标采矿车队优化,以及生产运营中各类传感器所采集的信息。在采矿数据的数字化整合能力上,还没有其他商业产品能与MAS相媲美。

数据分析与人工智能提高生产力

力拓正通过应用数据分析和人工智能将生产力提升到新的高度。

在美国犹他州的科力托(Kennecott)铜矿,力拓正使用预测模型来提高铜回收率。过去,工厂操作员依靠每日计划来设定他们的配料策略。当然,一旦计划改变就会给生产和产量带来挑战。通过开发与实时进料数据相连接的机器学习模型,现在可以准确地设定最佳配料策略。

在西澳皮尔巴拉,力拓还利用大数据,在矿石到达破碎机之前便识别出难以破碎的矿石。这些信息会实时反馈给操作人员,使他们能够及时调整混矿策略,提高矿石加工效率。实践证明,大数据使皮尔巴拉铁矿加工厂的物料处理问题减少了40%。

在加拿大萨格内(Saguenay)的阿尔弗雷德港(Port Alfred),力拓正在部署一个分析模型,以更好地预测船舶到达时间。预计这将减少20%的滞期成本。

拥抱科技 应对行业关键挑战

目前,整个行业发生了结构性转变,在新的可持续发展时代,社会对科技的期望值大大提高。所有的行业参与者都必须有行之有效的方法来管理重大风险。

力拓于2015年引入了全球尾矿标准。正在积极寻求更好的方法,以最大限度地减少运营中的浪费,并改善尾矿管理。他们一直关注的一个机会,是通过对力拓位于美国加州的硼砂矿尾矿进行再处理并回收副产品,从而实现废料的再利用。

水的使用和回收利用是力拓取得重大进展的另一个领域。力拓为每个矿区制定了用水目标,并利用技术将用水量降至最低,并最大限度地进行回收利用。

力拓也致力于能源转型。力拓在加拿大的铝业务只使用水力发电,在戴维克(Diavik)钻石矿约有15%的电力来自风能;在澳大利亚的韦帕(Weipa)、安朗(Amrun)铝土矿业务则使用太阳能。力拓还在与设备供应商合作,寻找应用混合动力和电动设备的机会。

自2018年以来,力拓还一直与美国铝业公司、苹果公司以及加拿大联邦和魁北克省政府合作,共同开发ElysisTM无碳电解铝技术。

可持续发展、伙伴关系和数据将成为未来一切工作的基础。

力拓目标是不断开创行业先河,力拓已经做好了迎接这一挑战的准备。

责任编辑:于璐

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