淡水河谷巴西最大铁矿石综合矿区启用自动驾驶卡车

自动驾驶技术此前已在布鲁库图矿区得到应用,该矿区在过去三年间从未发生过因自动驾驶卡车导致的安全事故。

淡水河谷已在巴西帕拉州卡拉加斯铁矿石综合矿区启用6辆自动驾驶卡车,到今年年底前,该矿区使用的自动驾驶卡车数量将增加到10辆。使用自动驾驶卡车等举措旨在提高员工安全,并使运营变得更为环保、更可持续且更具竞争力。在启用自动驾驶卡车的同时,公司还为员工提供了培训,帮助他们掌握这一全新的数字化技术。

卡拉加斯综合矿区使用的自动驾驶卡车单次可运载320吨矿石。2019年,公司在卡拉加斯专门辟出一块区域开始对自动驾驶卡车进行测试。8月底,公司在N4E矿区对自动驾驶卡车进行了最后一次测试。9月1日,自动驾驶卡车在卡拉加斯综合矿区得到正式启用。除了自动驾驶卡车外,卡拉加斯综合矿区还使用了4台自动化钻机,到今年年底前,自动化钻机的数量将增加到7台。

卡拉加斯综合矿区使用的自动驾驶卡车。摄影:迈克尔·罗杰/淡水河谷

2016年,淡水河谷开始在巴西米纳斯吉拉斯州的布鲁库图矿区实施自动化运营。如今,运行在布鲁库图矿区的自动驾驶卡车已达到13辆。自该项目启动以来,布鲁库图矿区从未发生过因自动驾驶卡车导致的安全事故。

自动驾驶卡车通过计算机系统、全球定位系统、雷达和人工智能操控高效地往返于开采区与卸货区之间。一旦检测到风险,卡车将停止运行,直至道路上的障碍物得到清除。安全系统的传感器能够探测到体积较大的物体,如大块岩石、其他卡车以及道路周边的人员,这消除了卡车出现侧翻和碰撞等风险。

“在卡拉加斯启用自动驾驶卡车,是淡水河谷朝向‘成为采矿行业安全标杆’以及‘到2030年将碳排放量减少33%’的目标迈出的又一步伐。”淡水河谷北部走廊总监安东尼奥·帕多维兹(Antônio Padovezi)表示,“自动驾驶技术减少了员工暴露于矿区作业固有风险的机会,同时带来环境效益,增强了我们的新社会契约。”

将员工置于决策中心

自动驾驶卡车的驾驶舱内没有操作员,但是员工在运营中继续发挥作用。运行于矿区中的平地机和拖拉机等设备将继续采用人工驾驶操作。公司为此将对这些设备的操作员开展培训,帮助他们学会如何与自动驾驶卡车协同工作。截至目前,已有32位操作员接受了培训,公司计划到今年年底前完成对120位操作员的培训。每位操作员接受培训时间将达到208小时,累计培训时间将达到近2.5万小时。

坐在远离开采区的控制室内的操作员。摄影:迈克尔·罗杰/淡水河谷

在未来12个月内,卡车供应商将为自动驾驶卡车的运营提供协助。在此之后,淡水河谷计划全权负责自动驾驶卡车的运营。届时,在远离开采区的控制室内将出现新的就业机会。

“自动化运营的实施过程始终将员工置于决策中心。”淡水河谷自动化项目经理佩德罗·本菲卡(Pedro Bemfica)表示,“引入数字化技术推动了员工专业技能的发展,使他们为采矿行业的数字化转型趋势做好了准备。”

环境与竞争力

自动化运营将带来环境效益。随着卡车性能的不断稳定,平均速度的不断提高,油耗将减少约5%,二氧化碳和颗粒物的排放量也将随之减少。根据市场数据,自动驾驶技术预计将使卡车的使用寿命延长约7%,这将减少零部件和润滑油等废弃物的数量;该技术还将使轮胎的使用寿命延长约25%,这将减少废弃轮胎的数量。

自动化运营还将提高淡水河谷的运营竞争力。矿区的运营效率将获得提高,这意味着单位小时的生产率将获得提高,此外,维护成本有望减少3%。

扩大自动化项目实施范围

淡水河谷的自动化项目的实施范围不断扩大,2021年投资总额达到约3400万美元。到今年年底前,遍布巴西帕拉、米纳斯吉拉斯、马拉尼昂和里约热内卢四个州的运营区将使用23辆自动驾驶卡车、21台自动化钻机和4座使用自动化堆料机和取料机的堆场。而巴西境外的许多运营区也实现了自动化运营,加拿大运营区使用了自动化钻机和自动化铲斗,马来西亚运营区则使用了自动化堆场设备。

安全创新

创新是淡水河谷与社会齐心协力改善生活、改变未来的关键所在。淡水河谷将安全性、可靠性、低碳议程以及创造共享价值作为战略重点。2021年,淡水河谷将安全创新项目纳入“安全转型计划”,并为其设立三大目标,即:确保安全流程,加速运营控制,以及通过遥控、自动化和机器人等技术使员工远离危险作业。“安全转型计划”开展的项目包括启用自动驾驶车辆、应用操作员疲劳检测系统以及将增强现实技术用于检测和维护作业。

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