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Dans l'industrie minière, l'automatisation est la clé de la sécurité et de la productivité.

2006-12-04

L'industrie minière poursuit sa croissance sans précédent pour faire face aux demandes mondiales record en matière de minéraux et de métaux. L'automatisation joue un rôle déterminant dans le processus de production et permet de se tourner avec confiance vers l'avenir de cette industrie.

Rocket Boomer XE3
Les opérations minières souterraines, avec leurs processus de production exceptionnellement intensifs et leur accès difficile ou extrêmement dangereux sont les environnements types qui font de l'automatisation des équipements et de leurs commandes la solution qui s'impose.
 
Les sociétés minières investissent actuellement massivement dans des équipements automatisés afin d'améliorer la sécurité, de réduire les tâches manuelles répétitives et d'augmenter l'ensemble de l'efficacité et de la productivité .
 
En tant que principal fournisseur mondial d'équipements, Atlas Copco a joué un rôle déterminant dans le développement de la technologie utilisée aujourd'hui dans l'industrie minière moderne en matière d'automatisation. Cette technologie s'étend des systèmes de contrôle informatisés et de guidage, utilisés par les gros engins de forage souterrains et les chargeurs, aux systèmes de navigation télécommandés par satellite utilisés par les engins de forage de surface à chenilles.
 
L'objectif de ces innovations est de réduire le plus possible l'exposition humaine aux environnements hostiles et aux dangers de cette activité, et d'améliorer les conditions de travail de tous les mineurs tout en augmentant simultanément le rendement et en optimisant l'utilisation des équipements.
 
Le nouveau LHD Scooptram ST14 est une illustration parfaite de tout ceci. Les véhicules ont été testés dans la mine de Kristineberg, exploitée par Boliden en Suède, puis dans la mine Stobie d'Inco au Canada. Les unités vendues seront utilisées dans des mines de Suède, du Canada, du Portugal, du Chili et de Russie. Ce nouveau chargeur a été conçu pour réduire les contraintes physiques de l'opérateur en optimisant l'utilisation de la puissance disponible. Le godet pénètre plus facilement et plus rapidement dans le marinage et se remplit chaque fois au maximum, ce qui permet au final d'augmenter le nombre de chargements prélevés par équipe.
 
Ces gains en matière se productivité et de sécurité dérivent directement des systèmes RCS (Rig Control System -Système de commande de l'engin de forage) et ABC (Advanced Boom Control - Commande automatisée du bras) conçus par Atlas Copco et installés sur la plupart de ses engins de production souterrains Rocket Boomer, Simba et Boltec. Le système ABC propose trois modes de fonctionnement – ABC de base (Basic), normal (Regular) ou total (Total) – correspondant à un fonctionnement manuel, semi-automatique et entièrement automatique. Pour Jörgen Appelgren, responsable de la recherche et du développement de la division Automation d'Atlas Copco, le mode « ABC Total » gagne de plus en plus de terrain, en proposant un amorçage des trous précis et rapide, ainsi que des cycles de forage et d'explosion plus rapides. Et il conclut : « Les innovations comme celles-ci sont conçues pour augmenter l'efficacité tout en réduisant les coûts et permettre aux mineurs de relever avec confiance les futurs défis du secteur. »
 
Comme l'explique parfaitement Casper Swart, chef de produit de la division Automation Systems d'Atlas Copco : « C'est un fait : la majorité du tonnage du monde de demain sera extraite par des équipements mécanisés. L'automatisation est donc la technologie qui s'impose. Mais plus important encore, il devient de plus en plus difficile de découvrir de nouveaux gisements et lorsque c'est le cas, ils sont généralement plus délicats et plus chers à exploiter qu'avant. Les nouvelles mines sont souvent situées dans des zones isolées où il n'est pas très aisé d'attirer du personnel qualifié. Pour exploiter efficacement ces gisements, l'automatisation ne constitue pas seulement une option : c'est la seule solution. »

Centre d'excellence d'Örebro

Dans les années 80, lorsque les mines de Kiruna, exploitées par LKAB dans le nord de la Suède ont été mécanisées, LKAB a travaillé en étroite collaboration avec Atlas Copco pour développer des engins de forage et des systèmes pouvant être commandés depuis une distance de sécurité de la zone minière. Aujourd'hui, ces engins fonctionnent également la nuit en mode automatique, sans aucune supervision.
 
Örebro, une ville située au cœur de la Suède, accueille aujourd'hui le centre de recherche et développement d'Atlas Copco dans ce domaine. Örebro possède une longue tradition minière et c'est ici qu'Atlas Copco a conçu son premier système RCS en 1996. Ce système est désormais devenu le standard en matière d'applications mobiles et la base de toutes les autres innovations de l'entreprise en matière d'automatisation.
 
La plate-forme RCS et les modules associés permettent de réduire considérablement l'usure et la fatigue auxquelles sont soumis les équipements et le personnel miniers. Le travail est ainsi plus rapide, moins contraignant, plus facile à gérer et les équipements plus faciles à entretenir. De plus, la plupart des communications en direction et en provenance des engins actuels est gérée via Internet, satellite et téléphone, ce qui permet d'améliorer considérablement la planification de la production et la détection des défauts.
 
Parmi les autres avancées dérivant de l'automatisation figurent les dispositifs de changement automatiques de taillants , les systèmes de profilage automatique de tunnels et le système Measure While Drilling (Mesure en cours de forage) permettant d'enregistrer les caractéristiques des couches de roches en utilisant le marteau perforateur en tant que sonde lors du forage des trous de mine. Les données consignées sont alors transférées à un PC pour être analysées ultérieurement et pour prévoir les caractéristiques géologiques du terrain.
 
Casper Swart ajoute : « Actuellement, nous nous concentrons tout particulièrement sur l'utilisation de la technologie pour prévoir les réalités. Par exemple, il serait très utile de pouvoir indiquer à l'opérateur du chargeur à quoi ressemble le marinage avant qu'il n'y pénètre, d'indiquer à l'opérateur de forage les caractéristiques du gisement avant qu'il ne configure l'engin de forage, d'indiquer au spécialiste des explosifs à quoi ressemble l'intérieur du trou avant qu'il ne place les charges, etc... ».
 
Björn Rosengren, vice-président directeur d'Atlas Copco et responsable du pôle d'activité Construction and Mining Technique résume ainsi l'esprit de l'équipe R&D d'Örebro : « Nous avons appris que quel que soit le site des activités minières ou de construction, nous devons tout faire pour améliorer les processus et augmenter l'efficacité de nos clients. »

Pour plus d'informations, veuillez contacter :
Casper Swart, chef de produit, Automation URE 
+46 (0)19 670 76 84 ou +46 (0)70 377 76 84
Hanna Håll, professionnelle de la communication LHD et Automation Systems
+46 (0)19 670 74 42 ou +46 (0)732 70 62 85

La division Atlas CopcoUnderground Rock Excavation fait partie du pôle d'activité Atlas Copco Construction and Mining Technique. Elle développe, fabrique et commercialise une vaste gamme d'équipements d'exploitation minière et de forage de tunnels destinés à diverses applications souterraines dans le monde entier. Cette division s'attache particulièrement à concevoir des produits et des systèmes d'assistance après-vente innovants, qui permettent aux clients de bénéficier d'une réelle valeur ajoutée. Le siège de la division et son principal centre de production sont situés à Örebro, en Suède.