ماشینآلات خودکار جایگزین انسانها در معادن میشوند
روزنامه گسترش صمت , 22 فروردين 1394 ساعت 15:20
استفاده از ماشینآلات خودکار و رباتها در فعالیتهای معدنی یکی از تازهترین مباحث در دنیای معدنکاری است که در عین هیجانانگیز بودن میتواند چالشهای جدی برای نیروی انسانی ماهر و نیمهماهر در این بخش ایجاد کند. با این حال فعالیت در برخی معادن بزرگ به دلیل وسعت کار و همچنین مخاطرات موجود، اقتضا میکند به جای نیروی انسانی از ماشینآلات خودکار و رباتها استفاده شود.
به گزارش ماين نيوز، دلیل عمده این رویکرد، سختگیری رو به تزاید قوانین تامین ایمنی در معدنکاری کشورهای توسعه یافته است که معدنداران را وادار به تغییر رویکرد و جایگزینی ماشینآلات به جای انسان میکند.
دلیل دیگر نیز نیاز به برداشت و استخراج بیشتر در زمان کمتر و کاهش هزینههای تمام شده است.
بهرهبرداری از معادنی که در شرایط مناسب از لحاظ جغرافیایی قرار دارند، در گذر زمان باعث کاهش ذخایر معدنی شده است. از این رو معدنکاران سعی بر آن دارند تا به استخراج ذخایر در محدودههای سخت و دشوار بپردازند. با این حال ورود به مناطق صعبالعبور و دشوار، خطراتی را برای نیروی انسانی به دنبال دارد از این رو استفاده از ماشینهای خودکار و رباتها میتواند جایگزین مناسبی برای نیروهای فعال انسانی باشد.
جعفر خادمی، عضو هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس نیز معتقد است نوع فعالیتهای معدنکاری با گذشت زمان در حال تغییر هستند. معدنکاری که در ۵۰سال پیش انجام میشد در مقایسه با نوع فعالیتهای امروز با تفاوتهای بسیاری همراه است و دلیل این موضوع را میتوان نوع ذخایر و عملیاتی که در معدنکاری اتفاق میافتد دانست.
وی افزود: درحالحاضر ذخایری که در سطح زمین قرار داشتند و از عیار بالایی برخوردار بودند در اثر گذشت زمان و استخراج مداوم کاهش یافتهاند و به همین دلیل بهرهبرداری از ذخایر با عیار پایین در دستور کار بسیاری از شرکتهای معدنی قرار گرفته است.
عضو هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس همچنین درباره بهکارگیری ماشینآلات خودکار و رباتها در فعالیتهای معدنی اظهار کرد: معدنکاری با گذشت زمان به شرایط دشوار نزدیک میشود از این رو فعالان این حوزه ناگزیر به استفاده از ماشینآلات و فناوریهای روز دنیا برای پیشبرد اهداف خود هستند.
تعریف متفاوت از فناوریها در معدنکاری
وی با بیان اینکه تجهیزات و فناوریهای روز دنیا همچون رباتها و ماشینآلات خودکار میتوانند تاثیر بسزایی روی فعالیتهای معدنی داشته باشند گفت: تعریفهای متفاوتی برای استفاده از فناوریها در بخشهای مختلف معدنکاری وجود دارد که میتوان به روشهایی همچون مکانیزاسیون، اتوماسیون و خودکار کردن عملیات و در نهایت استفاده از رباتها و ماشینهای خودکار اشاره کرد.
خادمی ادامه داد: در روش مکانیزاسیون، هدف ماشینی کردن عملیات در حوزههای مختلف معدنکاری است که میتواند به صورت خودکار یا غیرخودکار نیز انجام شود. اما در اتوماسیون، عملیات معدنکاری با توجه به اینکه برخی از عملیات که توسط نیروی انسانی انجام میشود خطرآفرین است، عملیات به صورت نیمه خودکار و یا تمام خودکار توسط ماشینآلات و رباتها انجام میشود.
وی معتقد است از آنجایی که در فعالیتهای معدنکاری از جمله استخراج، عملیات تکراری بسیاری وجود دارد، از این رو میتوان آن را به صورت خودکار و با استفاده از ماشینآلات انجام داد. همچنین میتوان به صورت کنترل از راه دور ماشینآلات خودکار توسط اپراتورها فعالیتهای معدنی را انجام داد. خصوصا اینکه در برخی موارد به دلیل شرایط حاکم بر محیط، تنها از طریق بهکارگیری ماشینآلات خودکار حفاری و استخراج امکانپذیر است به این صورت که اپراتور در مکانی دورتر از محل عملیات به کنترل امور بپردازد. وی ادامه داد: در حفاری به روش جدید نیز خرجگذاری یا جاگذاری مواد منفجره در چالههای حفاری یا بارگیری و حمل مواد معدنی که به صورت مداوم انجام میشود را میتوان با استفاده از ماشینآلات خودکار انجام داد.
روش اتوماسیون و مکانیزاسیون
عضو هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس در ادامه اظهار کرد: در برخی از عملیات معدنکاری بهویژه در حوزه استخراج که کار در شرایط دشوار و خطرناک انجام میگیرد و خطرات جانی برای نیروی انسانی به دنبال دارد میتوان از روش اتوماسیون استفاده کرد. به عنوان مثال در بحث استخراج از معادن زغالسنگ که به صورت زیرزمینی انجام میشود به دلیل بروز گازهای سمی و حوادث ناشی از انتشار گاز مانند انفجار میتوان با بهکارگیری ماشینآلات خودکار فعالیت معدنی را به انجام رساند.
وی به مزیتهای معدنکاری با استفاده از روش اتوماسیون اشاره کرد و افزود: اگر عملیات خودکار معدنی به صورت درست انجام شود علاوه بر افزایش میزان بهرهوری، کاهش هزینه تولید خواهیم داشت.
خادمی در ادامه به استفاده از روش اتوماسیون و ماشینآلات خودکار در بحث اکتشاف اشاره کرد و افزود: در مناطقی که شرایط دشوار و خطرناکی دارند و ورود نیروی انسانی را با خطر مواجه میکنند میتوان رباتها را برای شناسایی و جستوجوی منطقه در زمینه میزان ذخایر و نوع ماده معدنی ارسال کرد. همچنین زمانی که حادثههای معدنی همچون ریزش معدن اتفاق میافتد و امکان ورود نیروی انسانی به محدوده وجود ندارد رباتهای جستوجوگر برای شناسایی و کمک به فعالان معدنی میتوانند به کمک بیایند.
وی خاطر نشان کرد: استفاده از رباتها در معدنکاری مبحثی نوین در دنیای صنعتی امروز است و در حد نمونه آزمایشی در برخی کشورها انجام میشود. شاید بتوان قرن ۲۲م را قرن استفاده از رباتها در عملیات معدنکاری نامگذاری کرد. این در حالی است که معدنکاری در ایران هنوز در بخش اول یعنی مکانیزاسیون جایگاه خود را تثبیت نکرده است.
خادمی در ادامه تاکید کرد: در ایران در بخش استخراج از معادن سطحی، در استفاده از ماشینآلات خودکار و رباتها چشمانداز بسیار خوبی وجود دارد چرا که معادن سطحی نسبت به معادن زیرزمینی بیشتر هستند و از طرفی فناوری معدنکاری در ایران به فناوریهای مدرن در دنیا نزدیک است و امکان استفاده از سیستم خودکار در این بخش بیشتر است. اما در زمینه معادن زیرزمینی که نقش و عملیات خودکار پررنگتر است تحقیق و توسعه کمتری انجام شده و فاصله بسیاری تا رسیدن به روشهای موجود دردنیا پیش روست.
وی افزود: سرمایهگذاری روی تحقیق و توسعه و کاهش فاصله بین صنعت و دانشگاه میتواند زمینه را برای نزدیک شدن به استفاده از روشهای مختلف معدنکاری در دنیا فراهم کند. همچنین انجام کارهای گروهی و استفاده از نیروهای متخصص در رشتههای گوناگون در بخش معدنکاری، تاسیس رشتههای معدنی مختص ساخت رباتهای معدنکار در دانشگاهها و تکمیل رشتههای موجود در دانشگاهها، ایجاد مراکز پژوهشی و تخصصی نیز از جمله موارد مهمی است که در صورت عملی شدن آنها میتوان بستر توسعه و پیشرفت در فعالیتهای معدنی و نزدیک شدن به روشهای روز دنیا را فراهم کرد.
روشهای متداول معدنکاری
ناصر عابدیان، عضو کمیته اکتشافات معدنی درباره استفاده از ماشینآلات خودکار و رباتها در فعالیتهای معدنی اظهار کرد: فعالیتهای معدنی از ۳ بخش اکتشاف، استخراج و فرآوری مواد معدنی تشکیل شده که هرکدام از این فرآیندها برای رسیدن به نتیجه مطلوب نیازمند تجهیزات و فناوریهای روز است.
وی به روشهای متداول در دنیا برای انجام فعالیتهای معدنی اشاره کرد و افزود: امروزه در کشورهای پیشرفته در حوزه معدن به دلیل در اختیار داشتن دانش فنی از رباتها و ماشینآلات خودکار در بخشهای مختلف از جمله اکتشاف و استخراج استفاده میشود.
وی اضافه کرد: اما در ایران به دلیل نبود امکانات و آشنا نبودن با این موضوع در بسیاری از موارد تجهیزات و ابزارآلات قدیمی به کار میرود که این موضوع علاوه بر ایجاد هزینه بیشتر برای فعالیتهای معدنکاری، باعث از دست دادن زمان شده و همچنین انرژی بسیار بیشتری صرف میکند. در صورتی که اگر به جای تجهیزات مکانیکی و قدیمی از ماشینآلات خودکار که دقت عمل بیشتری برای انجام فعالیتها دارند استفاده شود علاوه بر صرفهجویی در زمان میزان هزینه کاهش مییابد و فعالیت معدنی با صرفه اقتصادی همراه خواهد شد.
عابدیان معتقد است که دو فاکتور زمان و منابع مالی جزو پارامترهای اصلی در فعالیتهای معدنی به شمار آمده و میتوان با بهروز کردن تجهیزات و فناوریهای موجود از هدر دادن آنها جلوگیری کرد.
وی افزود: در بخش اکتشافات معدنی اقداماتی همچون ژئوفیزیک هوایی، ژئوفیزیک زمینی و فعالیتهای حفاری انجام میشود که تمام این موارد نیازمند تجهیزات و فناوریهایی است که بتوان با استفاده از آنها عملیات اکتشافی برای شناسایی محدودههای معدنی و نوع کانی را با دقت بالا انجام داد. به عنوان مثال درعملیات حفاری به دلیل انجام عملیات انفجاری در صورتی که نقطه مناسبی برای انجام این عملیات مشخص نشود امکان آسیب رسیدن به ذخیره معدنی و محدوده وجود خواهد داشت. عضو کمیته اکتشاف در ادامه به استفاده از ماشینآلات خودکار در حوزه فعالیتهای استخراجی اشاره کرد و گفت: در بهرهبرداری از معادن بهویژه معادن زیرزمینی که خطرات بسیاری در هنگام انجام عملیات استخراج وجود دارد میتوان با رعایت اصول ایمنی و مهندسی با بهکارگیری رباتها این خطرات را کاهش داد. معادن زغالسنگ از جمله معادنی است که همواره فعالیتهای استخراج درآن حادثهآفرین بوده است.
تحول اساسی در فعالیتهای معدنی
وی معتقد است که برای بهبود بخشیدن به فعالیتهای معدنکاری در حوزههای مختلف نیاز به یک تحول اساسی در ایران وجود دارد که در وهله نخست استفاده از وسایلی است که در مبحث ژئوفیزیک هوایی مورد استفاده قرار میگیرد که درحالحاضر از کیفیت و استاندارد لازم برخوردار نیست و همین امر سبب شده تا بهرهوری در این حوزه کاهش یابد.
عابدیان معتقد است که در آیندهای نزدیک یکی از نیازهای اصلی در فعالیتهای معدنی بهکارگیری فناوریهای پیشرفته در بخشهای مختلف معدنی خواهد بود. چرا که هماکنون عمق فعالیتها و برداشت از معادن عمق متوسط بین ۲۵۰ تا ۳۰۰ متری زمین است و برای دستیابی به مواد معدنی موجود در عمقهای بیشتر مانند هزارمتر و بیشتر از آن، تنها با بهکارگیری تجهیزات و فناوریهای روز همچون ماشینآلات خودکار ممکن خواهد بود.
کد مطلب: 23513
آدرس مطلب: http://www.minews.ir/fa/doc/news/23513/ماشین-آلات-خودکار-جایگزین-انسان-ها-معادن-می-شوند