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智能采礦:重塑行業(yè)的未來

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來源:匠客工程機(jī)械

隨著全球采礦業(yè)的發(fā)展,先進(jìn)技術(shù)的融合在提高效率、安全性和可持續(xù)性方面變得至關(guān)重要。在印度,“智能采礦”的概念正處于發(fā)展階段,它代表了資源開采、加工和管理方式的轉(zhuǎn)變。

印度《設(shè)備時報》探討了重塑采礦業(yè)格局的創(chuàng)新技術(shù)帶來的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,以及它們?nèi)绾螢楦沙掷m(xù)的未來鋪平道路。

印度采礦業(yè)是國家經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵部分,對GDP、就業(yè)和工業(yè)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。目前,采礦業(yè)對印度GDP的貢獻(xiàn)約為2.5%,為數(shù)百萬人提供直接和間接就業(yè)。煤炭、鐵礦石、鋁土礦、銅和石灰石等關(guān)鍵礦物對鋼鐵、水泥和能源等各個行業(yè)至關(guān)重要。

印度是世界上第二大煤炭生產(chǎn)和消費國,煤炭在發(fā)電中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。此外,該國還是世界上最大的鐵礦石生產(chǎn)國之一,主要用于鋼鐵制造。雖然黃金和銅等礦物的儲量不如鐵礦石豐富,但在采礦業(yè)中的重要性正在增加,大量的鋁土礦儲量為強(qiáng)大的鋁工業(yè)做出了貢獻(xiàn)。

印度采礦作業(yè)的監(jiān)管框架主要在《礦產(chǎn)和礦產(chǎn)(發(fā)展和管理)法》中概述。最近的改革旨在提高透明度和促進(jìn)私人投資,包括礦產(chǎn)資源的拍賣。然而該行業(yè)面臨幾個挑戰(zhàn),如環(huán)境問題、土地征用問題和基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展問題。采礦活動會導(dǎo)致森林砍伐、水污染和棲息地破壞,促使政府制定更嚴(yán)格的法規(guī)來減輕這些影響。同時為采礦項目獲得土地通常會導(dǎo)致與當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)的沖突和法律障礙,而偏遠(yuǎn)地區(qū)糟糕的基礎(chǔ)設(shè)施會阻礙運營效率并增加成本。

隨著自動化、遙感和先進(jìn)的礦物開采機(jī)械的應(yīng)用,技術(shù)進(jìn)步在該行業(yè)中變得越來越重要。數(shù)字技術(shù)正在改進(jìn)運營流程、提高生產(chǎn)力并減少對環(huán)境的影響。除了這些進(jìn)步之外,人們越來越重視可持續(xù)采礦實踐,包括恢復(fù)礦區(qū)和使用可再生能源。采礦公司還采用企業(yè)社會責(zé)任(CSR)舉措,為當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)做出積極貢獻(xiàn)。

展望未來,由于各行各業(yè)對礦物的需求增加,預(yù)計印度采礦業(yè)將增長。旨在促進(jìn)該行業(yè)發(fā)展的政府舉措可能會推動投資和創(chuàng)新,例如國家礦產(chǎn)政策。總體而言,印度采礦業(yè)形勢既面臨機(jī)遇,也面臨挑戰(zhàn)。該行業(yè)專注于可持續(xù)實踐、技術(shù)進(jìn)步和監(jiān)管改革,可以在支持印度經(jīng)濟(jì)增長和滿足不斷增長的礦產(chǎn)需求方面發(fā)揮至關(guān)重要的作用。

智能采礦

智能采礦指的是應(yīng)用數(shù)字技術(shù)來增強(qiáng)采礦作業(yè)。它包括自動化、數(shù)據(jù)分析、人工智能(AI)、物聯(lián)網(wǎng)(IOT)和機(jī)器學(xué)習(xí),以創(chuàng)建一個更加互聯(lián)和高效的采礦生態(tài)系統(tǒng)。通過利用這些技術(shù),公司可以優(yōu)化運營、降低成本并提高安全標(biāo)準(zhǔn),從而解決行業(yè)的一些長期挑戰(zhàn)。

推動智能采礦的關(guān)鍵技術(shù)

自動化和機(jī)器人技術(shù):在采礦作業(yè)中采用自動駕駛車輛和無人機(jī)已經(jīng)徹底改變了該行業(yè)。這些技術(shù)減少了人類對危險環(huán)境的暴露,簡化了流程并提高了運營效率。自動駕駛運輸系統(tǒng)可以在沒有人為干預(yù)的情況下運輸材料,優(yōu)化物流并減少延誤。

數(shù)據(jù)分析和AI:憑借從各種操作中收集大量數(shù)據(jù)的能力,數(shù)據(jù)分析和AI在決策中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。由機(jī)器學(xué)習(xí)算法驅(qū)動的預(yù)測性維護(hù)使操作員在設(shè)備故障發(fā)生之前預(yù)見到設(shè)備故障,從而最大限度地減少停機(jī)時間和維護(hù)成本。

物聯(lián)網(wǎng)集成:物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的集成促進(jìn)了對設(shè)備、環(huán)境條件和安全協(xié)議的實時監(jiān)控。嵌入在機(jī)械中的傳感器可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒胂到y(tǒng),使對潛在問題的即時響應(yīng)成為可能,并增強(qiáng)運營可見性。

遠(yuǎn)程操作:遠(yuǎn)程采礦作業(yè)的興起允許公司在世界任何地方進(jìn)行管理和監(jiān)控活動。這不僅提高了運營效率,還確保了熟練工人不必要暴露在危險環(huán)境中。

實施智能采礦的挑戰(zhàn)

盡管智能采礦的好處是顯著的,但公司必須應(yīng)對相應(yīng)的挑戰(zhàn)。

高昂的初始成本:先進(jìn)技術(shù)所需的投資可能是巨大的。許多公司,特別是較小的公司,可能發(fā)現(xiàn)很難證明這些成本與潛在收益相比是合理的。

技能差距:向數(shù)字采礦的轉(zhuǎn)變需要一支精通技術(shù)和數(shù)據(jù)分析的員工隊伍。提高現(xiàn)有員工的技能或招聘新人才是該行業(yè)面臨的持續(xù)挑戰(zhàn)。

數(shù)據(jù)安全:隨著采礦公司越來越依賴數(shù)字技術(shù),網(wǎng)絡(luò)威脅的風(fēng)險增加。確保敏感數(shù)據(jù)的安全對于維持信任和運營完整性至關(guān)重要。

可持續(xù)性與環(huán)境影響

智能采礦最顯著的優(yōu)勢之一是它可以提高可持續(xù)性的潛力。通過優(yōu)化資源使用、最大限度地減少浪費和減少排放,技術(shù)驅(qū)動的采礦實踐可以帶來更環(huán)保的運營。例如,先進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng)可以實時檢測泄漏或排放,從而及時采取糾正措施。此外,許多公司現(xiàn)在正在將可再生能源,如太陽能和風(fēng)能,納入其運營,進(jìn)一步減少碳足跡。

案例分析:智能采礦的先驅(qū)

一些公司在實施智能采礦技術(shù)方面處于領(lǐng)先地位:

力拓集團(tuán)Rio Tinto這家全球采礦巨頭在其運營中率先使用自動駕駛卡車和無人機(jī),顯著提高了生產(chǎn)力,同時降低了安全風(fēng)險。

必和必拓BHP通過采用數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí),必和必拓優(yōu)化了其供應(yīng)鏈,從而實現(xiàn)了可觀的成本節(jié)約和效率提升。

瓦達(dá)塔Vedanta在印度,瓦達(dá)塔采用物聯(lián)網(wǎng)和AI來增強(qiáng)其采礦現(xiàn)場的運營可見性和安全性,展示了技術(shù)在當(dāng)?shù)乇尘跋碌淖兏餄摿Α?/span>

智能采礦的未來

展望未來,智能采礦將重新定義行業(yè)格局。技術(shù)、可持續(xù)性、運營效率的融合將使采礦公司能夠在應(yīng)對現(xiàn)代世界復(fù)雜變化的同時,滿足對資源日益增長的需求。

在孟買及其他地方,采礦生態(tài)系統(tǒng)的各方利益相關(guān)者(政府、公司和社區(qū))必須合作,充分利用智能采礦的潛力。通過擁抱創(chuàng)新,采礦行業(yè)不僅可以提高生產(chǎn)力和盈利能力,還可以為子孫后代創(chuàng)造一個更可持續(xù)、更負(fù)責(zé)任的未來。

專家觀點

Elecon集團(tuán)公司董事長兼董事總經(jīng)理Prayasvin Patel表示:“我認(rèn)為未來2到3年都將會有煤炭需求,因為電力行業(yè)對煤炭的依賴非常大。環(huán)境和土地征用問題的高成本將鼓勵開采更多的地下礦井,印度煤炭有限公司將地下產(chǎn)量從4%提高到10%的雄心勃勃的目標(biāo)也證明了這一點。我們認(rèn)為地下采礦設(shè)備市場將由制造商主導(dǎo),他們?yōu)樗锌蛻舻?span style="font-size: 16px;">需求提供一站式解決方案。我們在 Eimco Elecon 擁有服務(wù)于煤礦地下采礦設(shè)備的主要產(chǎn)品股份,我們已經(jīng)敏捷地采用了新的技術(shù)變化,并準(zhǔn)備好了全套無爆炸連續(xù)采礦機(jī)技術(shù)。持續(xù)的高金屬價格和私營企業(yè)更多地參與采礦也推動了硬巖行業(yè)地下采礦設(shè)備的增長。我們在這一領(lǐng)域的產(chǎn)品線也在迅速增長?!?/span>

Gefran India 董事、總經(jīng)理 Kalpesh Desai 表示:“采礦設(shè)備市場目前正處于一個快速發(fā)展的時期,受到各種主要趨勢的影響。其中更重要的一點是越來越多地使用自動化和數(shù)字化等先進(jìn)技術(shù)。采礦公司正在投資自動化解決方案,以提高運營效率并降低成本。緊隨其后的是智能傳感器的使用,Gefran為此提供了廣泛的壓力和位置測量產(chǎn)品組合。例如,Gefran的TWIIST用于CAN Open中的多變量線性位置,以及CAN Open Safety SIL2 PLd中的KMC壓力傳感器,這些產(chǎn)品允許實時監(jiān)控設(shè)備和運營。此外,對環(huán)境可持續(xù)性的關(guān)注度也在增加。更嚴(yán)格的法規(guī)和社會期望正在推動公司實施更環(huán)保的做法。”

FL Smidth 大印度地區(qū)礦業(yè)資本銷售主管 Venkatesan Punniyamurthy 表示:“在全球范圍內(nèi),雖然黃金和銅等主要金屬繼續(xù)顯示出強(qiáng)勁的市場基本面,但我們看到鐵礦石和鋰等其他一些金屬的價格正在下跌。當(dāng)價格下跌時,這可以減少全球資本支出 (capex) 投資,因為公司的目標(biāo)是通過成本和運營優(yōu)化來事半功倍。這種資本支出壓力可能會持續(xù)一兩年。然而,從長遠(yuǎn)來看,在新興經(jīng)濟(jì)體綠色轉(zhuǎn)型和基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展的推動下,對金屬的需求將保持高位。在印度,我們對鋼鐵、水泥和其他材料的人均消費量仍然遠(yuǎn)低于西方世界。這表明印度有很大的增長空間。印度國內(nèi)需求將成為未來幾年的關(guān)鍵驅(qū)動力,尤其是在基礎(chǔ)設(shè)施、經(jīng)濟(jì)適用房、機(jī)場、港口等行業(yè),所有這些都將需要大量的金屬。此外,印度的能源需求很大。目前,我們生產(chǎn)了 60% 的所需能源,隨著政府實現(xiàn) 50% 可再生能源的目標(biāo),鋁和銅等金屬將成為輸配電的關(guān)鍵?!?/span>

Hyva印度組件業(yè)務(wù)部區(qū)域總監(jiān) Jeffrey Zuidgeest 表示:“印度的采礦設(shè)備市場正受到自動化程度提高、數(shù)字化和向可持續(xù)采礦實踐轉(zhuǎn)變等趨勢的影響。露天采礦正在擴(kuò)大,尤其是煤炭和鐵礦石,同時為了應(yīng)對日益增長的運營挑戰(zhàn)對提高生產(chǎn)力和成本效益的設(shè)備需求量很大。此外,私人投資和政策改革(包括 100% 的 FDI)正在促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步并推動增長,尤其是在煤炭和稀土元素等行業(yè),為該行業(yè)的未來發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。Hyva通過創(chuàng)新、可靠性和以客戶為中心的解決方案相結(jié)合,在采礦機(jī)械領(lǐng)域脫穎而出。除了創(chuàng)新的 DTS 指南外,我們還不斷投資開發(fā)滿足客戶需求不斷變化的產(chǎn)品,例如我們的 U 形和排氣加熱自卸車車身?!?/span>

NMDC 技術(shù)總監(jiān) Vinay Kumar表示:“印度的采礦業(yè)正處于革命性轉(zhuǎn)型的風(fēng)口浪尖,這是由對鐵礦石、煤炭和鋁土礦等基本礦物需求前所未有的激增所驅(qū)動的。印度雄心勃勃的基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展和工業(yè)增長推動了這種激增,為擴(kuò)張?zhí)峁┝饲八从械臋C(jī)會。最近 2024年的聯(lián)邦預(yù)算進(jìn)一步推動了該行業(yè)的電氣化,非常強(qiáng)調(diào)鋰和稀土元素等關(guān)鍵礦物的自給自足。隨著政府努力減少對進(jìn)口的依賴并促進(jìn)國內(nèi)生產(chǎn),該行業(yè)已準(zhǔn)備好實現(xiàn)重大飛躍。 ”

PC Patel Infra 董事 Bhavesh Dholu 表示:“采礦業(yè)是一個永遠(yuǎn)會持續(xù)運行的行業(yè)。沒有采礦,任何行業(yè)都不會運轉(zhuǎn)。因此,對挖礦的需求會一直存在。在未來 5 10 年內(nèi),將繼續(xù)保持對礦物的高速增長需求。目前煤礦開采已經(jīng)處于高峰期,因此在未來 5 10 年內(nèi),對海底礦物的需求量將很大。物聯(lián)網(wǎng)和智能采礦已經(jīng)處于我們實施的試用階段,我們一直在這些技術(shù)的幫助下監(jiān)控我們的運營。在 AI 方面,我們進(jìn)行了很多研究,在我們的運營中已經(jīng)開始使用無人駕駛機(jī)器?!?/span>

CJ Darcl 物流總經(jīng)理兼品牌營銷與傳播主管Rachit Mishra表示:“由于幾個關(guān)鍵趨勢,采礦設(shè)備的物流正在發(fā)展。基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展,包括運輸走廊、港口和鐵路的升級,正在提高效率并降低成本。然而,產(chǎn)能限制和基礎(chǔ)設(shè)施瓶頸繼續(xù)對該行業(yè)構(gòu)成挑戰(zhàn)。隨著公司采用路線優(yōu)化和替代燃料等環(huán)保做法來滿足監(jiān)管要求,可持續(xù)性變得越來越重要。整合公路、鐵路、航空和水路的多式聯(lián)運策略正在提高運營效率和成本效益。應(yīng)對復(fù)雜的法規(guī)和獲得必要的許可仍然是重大障礙,將導(dǎo)致潛在的延誤和更高的成本。此外,技術(shù)進(jìn)步,如仿真軟件和先進(jìn)的跟蹤系統(tǒng),正在提供更深入的洞察力并改善物流管理。這些趨勢共同塑造了一個更高效和可持續(xù)的采礦設(shè)備物流未來?!?/span>

編譯自:印度《設(shè)備時報》

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