سامانه هوشمند مدیریت معدن (دیسپچینگ) با دریافت اطلاعات تجهیزات و نقاط مختلف معدن و مانیتورینگ کردن آنها مبتنی بر GPS و هوش مصنوعی مدیریت عملیات معدن را بصورت تسهیل می بخشد.
دیسپچینگ فناوری پیشرفته ای است که به ایمن سازی و تولید بیشتر در معدن کمک می نماید که سیستم جامع مدیریت کنترل و مانیتورینگ ماشین آلات و تولید را ارائه می دهد. با نصب ترمینال (آنتن های گیرنده و فرستنده سیگنال) بر روی ماشین آلات، وسائط نقلیه و محل، ارتباطات شبکه و مرکز دیسپچینگ بر قرار می شود. این سیستم دارای دو بخش سخت افزاری و نرم افزاری بوده که با دریافت سیگنال از وسیله نقلیه (تراک ها، شاول ها، دریل ها و…) اطلاعات کاملی از وضعیت موتور ماشین آلات ( دماي آب، فشار روغن، مصرف سوخت، سرعت لحظه اي، نرخ حفاری، میزان حفاری و… ) را ثبت می نمایند. این اطلاعات به صورت آنلاین به واحد دیسپچینگ ارسال شده و در نرم افزار تحلیل و بررسی توسط هوش مصنوعی آنالیز شده و عملا خطا و دخالت انسانی را به حداقل (تقریبا صفر) می رساند.
- برنامه ریزی هوشمند: با توجه به شرایط تولید تعیین شده معدن، کلیه عملیات استخراج و حمل و نقل بطور خودکار بهینه شده و برنامه ریزی می شود تا بهره وری استفاده از تجهیزات معدن را بهبود بخشد و خروجی را افزایش دهد. این سیستم میتواند چندین ترکیب زمانبندی مانند زمانبندی دستی، زمانبندی بهینهسازی خودکار، زمانبندی خودکار جزئی یا زمانبندی دستی جزئی را که میتواند بهطور مستقل یا ترکیبی با زمانبندی موازی انجام شود، تحقق بخشد.
- قابلیت برنامه ریزی تخصیص هوشمند ماشین آلات و بهینه سازی ناوگان: جهت به حداقل رساندن زمان انتظار تراک ها و استفاده حداکثر از ظرفیت شاول ها
- ردیابی تجهیزات و تشخیص وضعیت: سیستم به طور خودکار اطلاعاتی مانند تجهیزات تولید، اپراتورها، انواع مواد کار، درجه ها، خطاها و اطلاعات بازرسی نقطه ای را جمع آوری می کند. این اطلاعات در هر زمان بر روی رابط نرم افزار نمایش داده می شود و رابط سیستم هر از چندگاهی داده های میدانی را به روز می کند تا از ردیابی بلادرنگ اطمینان حاصل شود.
- تعیین میزان استخراج از معدن در هر ناحیه
- قابلیت حداکثر انعطاف پذیری و سفارشی سازی و یکپارچگی با سایر سیستم های مجموعه
- افزایش ایمنی، کاهش هزینه و افزایش بهره وری و سودآوری
- شبیه سازی و کمک به توانایی اجرای سناریوهای وابسته به فرضیات و احتمالات در درون ناوگان در تعیین تاثیر تغییرات عملیات قبل از اجرای آنها
- کنترل لحظه ای با تغییر شرایط معدن
- بررسی ظرفیت تولید و امکان نمایش سیکل های تولید بصورت لحظه ای برای افزایش بارگیری توسط شاول
- قابلیت سنجش موقعیت و مواد مصرفی
- پیگیری مواد حمل شده و اطمینان از تخلیه آنها در محل های تعیین شده
- بهینه سازی تغییرات شیفت
- امکان ارسال اطلاعات مربوط به ناوگان و تولید به سایر سیستم های مهم معدن با قابلیت گزارش دهی و اشتراک گذاری داده ها
- امکان کنترل همزمان سایت های چندگانه توسط واحد کنترل مرکزی
- ساماندهی جابجایی ماشین آلات و کنترل همه تجهیزات اعم از دستی و مکانیزه
مقایسه استراتژی های دیسپچینگ برای بهینه سازی تولید سیستم تراک-شاول
به منظور بهبود کارایی سیستم های حمل و نقل تراک-شاول و کاهش هزینه های عملیاتی مربوط به آن، یک استراتژی دیسپچینگ تراک مناسب باید مورد استفاده قرار گیرد. در مطالعه انجام شده، یک مدل Li اصلاح شده برای پوشش دادن ناوگان با اندازه ناهمگون به کار گرفته شد. کمینه کردن هزینه عملیاتی تراک به عنوان هدف این مدل انتخاب شد.
سیستم حمل و نقل در معدن مس سونگون به عنوان مورد مطالعاتی انتخاب شد و بر اساس آن کارایی سه مدل دیسپچینگ زیر مورد ارزیابی قرار گرفت.
- مدل Li بسط داده شده
- مدل Temeng
- مدل Temeng توسعه یافته
در مسیرهای مختلف شبکه حمل و نقل معدن و با استفاده از این مدل ها، نرخ جریان تراک و تعداد طی مسیرهای تراک محاسبه شد. به منظور به کارگیری مدل های گفته شده، از نرم افزار CPLEX استفاده شد.
نتایج حاکی از این بود که مدل های گفته شده به شرح زیر در مقایسه با برنامه تولید فعلی توانسته است تولید را بهبود دهد.
- مدل Li بسط داده شده: 38 درصد
- مدل Temeng: 25 درصد
- مدل Temeng توسعه یافته: 25 درصد
سایر امکانات:
- جمع آوری داده های مربوط به عیار سنگ های هر یک از نواحی معادن: با استفاده از این داده ها و به کمک هوش مصنوعی سنگ های مورد نیاز بر حسب عیار توسط سامانه نقطه زنی شده و ماشین آلات با دریافت لوکیشن محل نسبت به بارگیری دقیقاً از همان نقطه اعزام می شوند.
- برنامه ریزی تعمیر و نگهداری: با در دست داشتن اطلاعات کارکرد ماشین آلات می توان برنامه ریزی مدونی را از سیستم استخراج و در زمان های مقرر نسبت به اورحال و یا تعمیر و نگهداری اقدام نمود که این امر باعث کاهش هزینه تعمیرات اساسی شده و ماشین آلات آماده بکار خواهند بود.
- مدیریت مصرف سوخت: با جمع آوری داده ها به اصطلاح از بیگاری و یا تداخل حرکتی ماشین آلات جلوگیری شده که در نتیجه میتوان مصرف سوخت را بهینه نمود.
هوشمندسازی فرآیند تولید: در این بخش سیستم با دریافت آنالیزها و ترکیب آن با تعاریفی که از قبل دریافت نموده فرآیند تولید را بصورت هوشمند مدیریت کرده و در نهایت به سوی کوره فلش هدایت می نماید
در کل این سیستم سه وظیفه اصلی را انجام خواهد داد:
- بهینه سازی حمل و نقل در معادن
- مدیریت سوخت و قطعات یدکی
- کنترل ترکیب سنگ معدن