Библиотека по теме магистерской работы

Автор: Cecilia Jamasmie
Перевод английского: магистр ДонНТУ Павленко Михаил.
Источник: http://magazine.mining.com/issues/1001/Vol03-01-TheMineOfTheFuture-06-09.pdf.

В настоящее время автоматизация операций в горнодобывающей промышленности занимает особое место. Их внедрение (автономные перевозки, дистанционное управление погрузкой, дистанционное взрывание и т.д.) все в большей степени улучшает условия и безопасность работы. Но главное - это привлечение новых высококвалифицированных специалистов и обеспечение их безопасности.

В годы бума именно привлечение новых сотрудников мотивировало Рио Тинто создать концепцию "шахты будующего". В те годы компаниям было трудно содержать квалифицированных специалистов для работы на удаленных участках в связи с увеличением расходов на их перевозку. Поэтому в начале 2008 года Рио Тинто представил план по введению беспрецедентной автоматизации и удаленного управления для кардинального изменения способов добычи, используемых уже более 100 лет. Конкуренты и партнеры вскоре последовали его примеру, и сегодня сложно найти компанию, которая не стремилась бы полностью автоматизировать добычу угля, чтобы приблизить ее к отраслевым стандартам.

Однако идея автоматизации не нова. Различные способы автоматизации подземной навигации пользовались успехом на предприятиях в течение многих лет, хотя все они опирались на установку дополнительного оборудования на транспортные средства. Системы, основанные на увеличении точности измерений, такие как световые лучи, катушки индуктивности, светоотражающие ленты, имеют ряд серьезных недостатков, одним из которых является дороговизна установки и эксплуатации. Но самое главное - это ограничение скоростей в операциях. С водителем на борту предельно достигаемая скорость составляет 20-30 км/ч. Старшие поколения навигационных систем редко обеспечивают и малую долю этого, поскольку все они имеют ограниченные возможности. Например, ни одна из них не обнаруживает препятствия на пути следования.

Последниe решения в этой области опираются на надежные системы автоматизации и инновационные решения, позволяющие убрать водителя из кабины транспортного средства. Большинство существующих до этого ограничений были преодолены новым поколением машин. Современная горнодобывающая промышленность не уступает даже космической программе. И в самом деле, серия горных машин 797 компании Caterpillar на борту имеет больше компьютерного оборудования, чем первые космические шаттлы. Кроме того, управление современным центром добычи полезных ископаемых даже сложнее, чем упраление полетом на Меркурий.

Электрический или механический?

По мнению экпертов компании Caterpillar именно "Механический" является ответом на этот вопрос. Компания быстро продвигается вперед, презентуя новые грузовики на выставке MINExpo, являющиеся результатом наибольших вложений средств в истории. С тех пор, как компания создала первый самосвал в 1984, производство самосвалов с механическим приводом развивалось ускоренными темпами, тогда как с электрическим было произведено всего два вида.

Рассмотрим две машины одного поколения: с электрическим приводом - 793AC и механическим - 793F. "Электрический" экземпляр был гораздо тяжелее своего "механического" коллеги, т.е. и перевозимого груза было меньше, а это, в свою очередь, увеличивало его себестоимость. Большой вес также давал большую нагрузку на сам привод и износ их колес.

По словам Дэвида Рэя, менеджера компании Caterpillar, механический привод - это наилучшее решение. "Трансмиссии механического привода все еще более эффективны; на перевозку грузов при одинаковых скоростях самосвалу с механическим приводом необходима меньшая мощность, чем самосвалу с электрическим, а это влияет на расход топлива."

Программа развития внесла свой вклад в разработку нового 795F AC в Декатуре (штат Иллиноис), который был отправлен на полевые испытания на медные рудники Северной Америки. Накоплено более 75000 часов полевых испытаний механических приводов 793F и 797F. Они продемонстрировали большую производительность и срок службы. Успехи этих испытаний нацелили 793F на выпуск в серийном производстве в течение нескольких месяцев, а 797F ближе к концу года.

Эти самосвалы имеют новаторские конструкции для повышения безопасности и производительности. "Вся серия "F" использует инновационные разработки, позволяющие значительно снизить себестоимость тонны продукции" - объяснет Эд МакКорд, менеджер по производству этих самосвалов.

Последние разработки позволяют внедрять также и электрические приводы. Теперь компания Caterpillar может предложить оба вида приводов для горнодобывающей промышленности. Как бренд новой платформы, 795F включает новые технологии во всем. Например, четырехстороннее смешанное торможение, процесс замедления с использованием масла, охлаждение тормозных колодок и пр. Все это увеличивает безопасность и облегчает работу оператора. Обособленно расположенный генератор позволяет производить его обслуживание без демонтажа других важных компонентов. Привод колес, установленный внутри моста, упрощает его обслуживание.