În munții arizi din sudul Perului, compania Anglo American a trecut la următorul pas în industria minieră: un gigantic complex de exploatare a cuprului, la suprafață, este exploatat în mare parte cu roboți.
Pe un drum de mină prăfuit din munții Anzi, un o basculantă rigidă monstruoasă, de mărimea unei case, trece cu încărcătura sa de 300 de tone de minereu. Privind în sus, prin lumina orbitoare a soarelui dintre Anzi, ne străduim să-l zărim pe șoferul din cabină. Lucru imposibil, pentru că nu există niciunul. Mașinile au preluat controlul minei. La Quellaveco, cea mai recentă exploatare de suprafață a cuprului de la Anglo American, multinaționala minieră prezintă o viziune despre cum va arăta mineritul în viitor.
Construită în regiunea Moquegua, în sudul Perului, la un cost de aproximativ 5,5 miliarde de dolari, exploatarea minieră de suprafață Quellaveco ar trebui să producă în următorul deceniu în jur de 300 000 de tone de cupru pe an, plus molibden, consolidând poziția statului Peru ca al doilea mare furnizor de metal roșu, după statul vecin Chile.
Fiind unul dintre cele mai mari zăcăminte de cupru de pe planetă, se așteaptă ca noua exploatare minieră va continua să furnizeze cupru și molibden timp de zeci de ani.
Urmând un traseu prestabilit, cele douăzeci și opt de basculante rigide autonome ale companiei circulă în carieră, așteptând la coadă, la excavatorul electric, pentru a încărca minereul pușcat sau sterilul și a le transporta apoi la concasorul primar sau la depozitele de stocare, după caz. Atunci când se întâlnesc între ele sau cu un alt vehicul pe traseu, se opresc până când IA decide cine are prioritate de trecere.
În aceste circumstanțe Epiroc își îndeplinește partea sa de misiune cu șase echipamente de foraj autonome Pit Viper. Având o înălțime de aproape douăzeci de metri atunci când sunt în poziție de lucru, acestea se deplasează automat spre locurile unde urmează să fie realizate găurile pentru pușcare.
Din Australia până în Chile, companiile miniere se grăbesc să introducă noi tehnologii în operațiunile lor, pentru a îmbunătăți productivitatea, siguranța și condițiile de lucru pentru angajați. Quellaveco este departe de a fi prima exploatare minieră de suprafață care introduce vehicule autonome. Dar este primul proiect minier de tip "greenfield" care a implementat această tehnologie în proiectul său inițial.
Siguranța este unul dintre avantajele majore ale transportului și forajului autonom. Nu numai că lucrătorii sunt feriți de pericol, dar mașinile sunt programate să fie mult mai prudente decât ar fi operatorii umani.
„Nu am avut niciun incident cauzat de o mașină autonomă. Și, de fapt, mașinile autonome au prevenit ceea ce ar fi putut fi incidente mai grave dacă ar fi fost operate în mod convențional” - declara Clayton Sanders, șeful departamentului de forare autonomă – Quellaveco.
În plus, vehiculele autonome s-au dovedit mai productive decât mașinile convenționale, menținând un ritm constant pe tot parcursul zilei. Totodată, platformele autonome Pit Viper s-au dovedit a fi mai precise decât operatorii umani, realizând toate găurile la mai puțin de 50 de centimetri de locația specificată în modelul de foraj prestabilit și la lungimea specificată. Precizia platformelor convenționale este mai degrabă de 0,8 - 1,2 metri.
Această precizie este crucială pentru a se garanta distribuirea corespunzătoare a explozibililor în rocă pentru a obține fragmentarea corectă. Acest lucru, la rândul său, simplifică întregul proces de exploatare minieră, de la cât de repede poate fi extrasă roca cu ajutorul excavatorului, la distribuirea ei în siguranță în basculantele rigide și la cât de eficient poate fi transformată în pulbere în concasor.
„Este extrem de important pentru acest proces”, explică Sanders. Dar exploatarea unei mine digitale aduce noi provocări pentru inginerii de mină de la Anglo American. Pentru a rămâne în contact cu zeci de mașini autonome în timp ce acestea se deplasează în carieră, aceasta înseamnă că trebuie să se asigure că există suficient spectru de bandă largă disponibil în toate sectoarele de exploatare și în orice moment.
Acest lucru poate fi dificil, având în vedere topografia uluitoare a exploatării miniere, cu fronturi de extracție răspândite pe mai multe etaje de-a lungul unor ravene montane sinuoase, explică Akemi Lucero, supraveghetor operațiuni de forare și pușcare.
Inițial, având în vedere spațiile strâmte în care își desfășurau activitatea, sistemul a necesitat prezența unui trailer la mai puțin de o sută de metri de fiecare platformă, în caz contrar riscând ca echipamentul să se oprească de mai multe ori în fiecare schimb. Dar, adoptând o tehnologie de rețea mai puternică, inginerii au reușit să elimine în mare parte întreruperile și să crească semnificativ productivitatea.
„Cred că aceasta a fost o experiență de lucru pentru Epiroc, deoarece sprijinul pe care l-au oferit a fost diferit pentru fiecare operațiune”, spune Lucero.
O altă provocare majoră este praful. Ridicată în aer de fiecare rafală de vânt și de fiecare vehicul care trece, pulberea fină se acumulează rapid într-un strat gros pe fiecare suprafață, inclusiv pe zecile de senzori distribuiți în întreaga mină.
Până în prezent, cea mai rapidă soluție a fost trimiterea unor echipe de tehnicieni cu perii și cârpe într-o luptă fără sfârșit împotriva prafului pentru a menține senzorii strălucitori. Deoarece acest lucru contravine filozofiei de autonomie a companiei americane la cariera Quellaveco, echipa de întreținere lucrează, de asemenea, la un sistem automat de suflante care să îndepărteze praful non-stop.
Dar construirea unei mine digitale a adus și noi oportunități. Având în vedere competențele diferite necesare pentru a conduce echipamente autonome de transport și de foraj, compania Anglo American a recrutat mulți candidați debutanți, fără experiență anterioară, pe care i-a pregătit de la zero.
„Două treimi dintre muncitorii noștri nu au mai lucrat niciodată în minerit, ceea ce este un lucru cu totul deosebit. Mulți nu aveau nici măcar permis de conducere înainte de a se alătura nouă” - declara Bryce Mancell , director tehnic la compania Anglo American.
Karen Huamantuma, proaspăt absolventă a Facultății de Inginerie Minieră de la Universitatea Națională din Moquegua, este una dintre persoanele nou recrutate. Degetele ei se mișcă pe tastatură în timp ce monitorizează două platforme de foraj Pit Viper care forează la câteva sute de metri distanță. Deasupra capului ei, pe un ecran mare sunt afișate nivelurile de combustibil și de apă ale fiecărui utilaj, precum și progresele înregistrate de acestea în succesiunea de găuri pe care trebuie să le foreze.
„Nu am studiat niciodată așa ceva. Adică, nici nu știam că există”, spune ea. Așezată pe un scaun ergonomic de birou, ea consideră că cel mai mare câștig a fost confortul și comoditatea.
"Nu suntem expuși la murdărie și praf și la riscul unei căderi de pietre sau ceva de genul ăsta ... este chiar mai confortabil decât acasă" - ne-a declarat Karen Huamantuma , operatoare de control.
Un alt câștig a fost simplificarea procesului decizional. Într-o clădire joasă de la marginea minei se află centrul de control al operațiilor din cadrul carierei Quellaveco. Aici, aproximativ douăzeci de ingineri, precum Huamantuma, stau în fața unor ecrane lungi și curbate, monitorizând fiecare aspect al operațiunilor miniere, de la forare și încărcare în basculantele rigide autonome, apoi transportul materiei prime la morile de măcinare și, în final, livrarea minereului concasat spre prelucrare.
Având în vedere că toți operatorii principali se află acum într-o singură încăpere, identificarea provocărilor și stabilirea unui plan de acțiune pot dura doar câteva minute, în loc de o jumătate de zi de discuții. De exemplu, dacă recuperarea metalelor scade în moara de concentrare din cauza unei calități mai scăzute a minereului de cupru, un mesaj prompt de la operatorul uzinei către planificatorul minei poate face ca mina să înceapă să extragă o cantitate mai mare de minereu.
„Putem vedea tendințele în ceea ce privește fluxul de producție înainte de a apărea o urgență reală și putem lua măsuri corective înainte ca aceasta să devină o problemă”, explică Mancell.
