Les systèmes de suivi des matériaux (MTS) basés sur des solutions numériques permettent l’observation, la mesure, l’administration, le calcul et la prédiction des processus de transport des matériaux. En utilisant les données de divers capteurs – y compris les scanners laser, les ponts bascules, les mesures radar, les capteurs à ultrasons et les caméras – un MTS numérique peut fournir des informations sur la distribution et la fusion des matériaux, fournir des fonctions de routage intelligentes et empêcher la surcharge et le colmatage des goulottes. La capacité de surveiller et de suivre les matériaux en temps réel permet également de modéliser les changements de créneaux horaires, d’améliorer la gestion de la qualité des matériaux et la gestion du transport des matériaux afin d’optimiser les capacités des bandes transporteuses pour plusieurs tâches. Surtout, les MTS permettent également de mesurer avec précision le volume et la masse afin d’obtenir un rapport prix/performance optimal, avec une précision allant jusqu’à 0,5 %.
Les systèmes de gestion des parcs à matières (SMS) sont un autre processus minier qui bénéficie de la numérisation. Dans ce cas, la numérisation peut rationaliser, automatiser et simplifier la planification, le contrôle, la surveillance et la documentation de la manutention et du stockage des matériaux. En fait, un SMS combine la gestion des stocks et le suivi des matériaux afin d’améliorer l’efficacité et de donner aux exploitants miniers une visibilité totale de leurs actifs. La gestion des stocks n’est qu’une partie de la manutention des matériaux dans l’usine, mais sa liaison numérique pour combiner tous les processus de chargement, de déchargement et de transport permet de créer un modèle virtuel de toute la manutention des matériaux. Il consolide le contrôle automatique des processus au niveau de l’API/du DCS avec un système de gestion au niveau informatique.
Cette combinaison de la gestion des stocks et de l’automatisation avancée des API permet un fonctionnement entièrement automatique du parc à matières, car chaque paramètre de tâche – planification, emplacement des piles, paramètres des matériaux, hauteur des piles, flux de matières à transporter, etc. – peut être planifié dans le système SMS. Dans ce cas, la numérisation peut permettre un positionnement entièrement automatique des machines conformément aux fonctions anticollision, une opération d’empilage entièrement automatique, une gestion automatisée du mélange des matériaux et une opération de récupération entièrement automatique avec surveillance de la qualité des matériaux.
Les mêmes principes de numérisation peuvent être appliqués à d’autres tâches minières essentielles, telles que les systèmes de chargement de trains (TLS). Mais la numérisation n’améliore pas seulement radicalement les opérations quotidiennes : elle peut également aider à planifier l’avenir !
MODÈLES DE MINES
Un énorme avantage de la numérisation est sa capacité à nous permettre d’explorer différents scénarios virtuellement avant de les construire dans la réalité. Ces modèles virtuels sont appelés jumeaux numériques. Ils offrent la possibilité d’essayer de nouveaux concepts, tels que différentes configurations d’équipement, avant de s’engager dans un investissement. Cela permet d’économiser de l’argent en évitant un mauvais développement, facilite les décisions d’ingénierie et donne l’assurance que le projet peut être réalisé efficacement sans impacts imprévus.
Un autre avantage clé du jumeau numérique est son rôle d’outil de formation. Il peut être utilisé pour former les opérateurs dans un environnement contrôlé, sans perturber les opérations normales et en toute sécurité.
Les jumeaux numériques jouent également un rôle clé pendant le fonctionnement et la maintenance. Ils contiennent toutes les données sur chaque élément de l’usine et de l’équipement, et peuvent être utilisés pour analyser la conception existante et suggérer des améliorations.
Dans un exemple réel, un exploitant minier rencontrait des problèmes de retournement de bande sur un chariot-verseur. Des écrans de protection contre le vent avaient été installés, mais ils se sont avérés inefficaces. Les données opérationnelles réelles combinées à des simulations numériques leur ont permis d’analyser le flux d’air et les forces exercées sur la bande par le vent. Sur la base de cette analyse, ils ont pu collaborer avec leur fournisseur d’équipement pour identifier des moyens efficaces de réduire les forces jusqu’à 60 %, réduisant ainsi considérablement la probabilité d’autres incidents de retournement de bande.
Les jumeaux numériques sont également aptes à la recherche de défauts, car ils peuvent analyser en permanence les données en temps réel pour repérer les schémas de performance qui peuvent indiquer qu’une pièce commence à tomber en panne. Cela facilite à son tour la maintenance prédictive et évite les temps d’arrêt imprévus – en particulier si le fournisseur d’équipement offre une assistance téléphonique ou une assistance à distance qui peut être déclenchée par une alerte du jumeau numérique.
