8 wichtige Punkte, die Ihre Überwachungslösung abhaken sollte

Als weltweit führender Anbieter von IoT-Fernüberwachungslösungen - mit langjähriger Erfahrung in der Unterstützung brasilianischer Bergwerke bei der Automatisierung der geotechnischen Überwachung u. a. von Hängen und Abraumhalden - haben wir eine Liste von Kriterien zusammengestellt, die Ihnen bei der Auswahl der richtigen IoT-Fernüberwachungslösung für Ihr nächstes Projekt hilft.

1. Offizielle Validierung durch Branchenverbände

In Brasilien sind etwa 662 Absetzanlagen registriert, wobei jedoch nur für 317 Absetzanlagen Koordinaten aus dem nationalen öffentlichen Register für Bergbautalsperren in Brasilien verfügbar sind. Nur sehr wenige von ihnen werden ausreichend überwacht. Die Notwendigkeit einer Überwachung wird von Branchenverbänden wie dem Internationalen Rat für Bergbau und Metalle (ICMM) nach Bergbaukatastrophen wie in Brumadinho und Mariana dringend empfohlen. Neue Vorschriften zwingen die Bergbauunternehmen zu einer genaueren Überwachung der Absetzbecken, da die Gefahr eines Versagens der betreffenden Bauwerke groß ist. Die Leistungsüberwachung mit Hilfe zuverlässiger und umweltfreundlicher Technologie ist für das Management von Absetzanlagen von entscheidender Bedeutung. Worldsensing wurde von der ICMM als einer der Hauptakteure auf dem Markt für die Überwachung von Absetzanlagen im Jahr 2022 identifiziert.

2. Zertifizierung

Als einer der ersten Anbieter, der die Digitalisierung der Überwachung in Bergwerken unterstützt, liefert Worldsensing seit 2018 IoT-Fernüberwachungstechnologie an Bergwerke in ganz Brasilien und wurde offiziell von ANATEL seit 2019. Mehrere Abraumhalden in Brasilien haben sich für ANATEL-zertifizierte LoRA-Langstrecken-Datenknoten und -Gateways von Worldsensing entschieden, um das Risiko von Ausfällen von Abraumhalden zu minimieren, ohne dass erhebliche Kosten für Verkabelung und Wartung anfallen. LoRa-basierte Überwachungsnetzwerke sind eine der effizientesten Lösungen, um die Herausforderungen bei der Überwachung von Absetzbecken zu meistern, bei denen herkömmliche Ansätze wie manuelle oder kabelbasierte Messungen aufgrund von veralteten Geräten, schlechter Installation, falscher Kalibrierung und Vandalismus fehleranfällig sein können.

3. Zusammenarbeit mit führenden Bergbauunternehmen

Das führende Bergbauunternehmen VALE nutzt IoT-Fernüberwachungslösungen unter anderem für die Überwachung von Vibrationen, Walzen und Förderbändern, Umweltstationen, geotechnischen Instrumenten und Ortungs- und Näherungsanforderungen. Worldsensing unterstützt den Bergbaugiganten bei der Automatisierung der geotechnischen Überwachung einiger seiner Bergbauanlagen durch Datenübertragung über ein Low-Power-Wide-Area-Network (LPWAN).

Während je nach Anwendungsfall Datenübertragungstechnologien wie LTE (Long Term Evolution), 5G, Wi-Fi-Mesh oder Dedicated Link Radios eingesetzt werden, weist Luiz Barreto, Operational Technology Architect bei VALE, darauf hin, dass die Vorteile von LoRAWAN Die Vorteile von LoRa sind, dass es in einem freien Band, dem ISM-Band, funktioniert und es Bergwerken ermöglicht, ihre eigenen privaten LoRa-Netze in einer einfachen Architektur und zu geringen Kosten aufzubauen.

4. Praxiserprobte, zuverlässige Konnektivität

"Bergbauunternehmen haben in der Regel Betriebsstandorte, die weit von öffentlichen Anschlüssen entfernt sind, so dass die Einrichtung privater Anbindungsmöglichkeiten ein Muss ist. In diesem Bereich gibt es kein Patentrezept, und je nach den Anforderungen des jeweiligen Standorts müssen unterschiedliche Konnektivitätsoptionen implementiert werden", erklärt Luiz Barreto, Architekt für Betriebstechnologie bei Vale.

Allein für die Konnektivität können die Bergbauunternehmen zwischen Standards wie LTE und Global System for Mobile Communications (GSM) oder LPWAN-Protokollen wählen. VALE nutzt die drahtlose LoRa-Technologie von Worldsensing, um potenzielle Risikopunkte in seinen Anlagen zu überwachen.

"Zu den Vorteilen von LPWANs wie LoRaWAN gehören niedrige Kosten, ein besserer Schutz gegen Vandalismus an einigen Standorten, ein privates, von der öffentlichen Abdeckung unabhängiges Netzwerk sowie eine zentrale Steuerung und Überwachung aller Geräte", so Barreto.

LoRa als LPWA-Technologie ist im Vergleich zu anderen Technologien wie Mesh immer noch führend bei der Reichweite. LoRa bietet außerdem eine Funkempfindlichkeit von bis zu -137 dBm, wodurch das Signal bis zu 32 Mal stärker ist als bei anderen drahtlosen Überwachungslösungen.

Neben der zuverlässigen Konnektivität ist die Flexibilität und Anpassungsfähigkeit des Netzes von entscheidender Bedeutung. Da Absetzteiche während der Lebensdauer eines bestimmten Bergwerks nacheinander erhöht werden, können jederzeit neue Sensoren hinzugefügt werden, um den Überwachungsplan zu verbessern. Die Worldsensing-Knoten und -Sensoren können dynamisch installiert und neu installiert werden.

5. Fähigkeiten zur Ereigniserkennung

Die Hangstabilität und die Fähigkeit, Bodenverformungen und -verschiebungen zu verfolgen, sind wichtig, um einen sicheren Bergbaubetrieb zu gewährleisten, insbesondere im Bereich von Abraumhalden. Bei der Wahl einer drahtlosen IoT-Fernüberwachungslösung ist es wichtig, häufiger Überwachungsdaten zu erhalten, wenn Schwellenwerte überschritten werden, um festzustellen, ob ein Bauwerk stabil ist oder ob seine Integrität beeinträchtigt ist. Mit Worldsensing's Event Detection Lösungwerden die Bodenbewegungen durch drahtlose Tilt90-Neigungsmesser überwacht, die eine Warnung an eine Softwareplattform senden, sobald ein Schwellenwert überschritten wird. Auf diese Weise können Bergbaubetreiber datengestützte Entscheidungen über den Umgang mit potenziellen Bedrohungen treffen, die in der Regel durch starken Regen oder andere Umweltfaktoren ausgelöst werden.

6. Etablierte Partnerschaften und Integrationen

Bei der Auswahl einer Überwachungslösung ist es unabdingbar, dass der Anbieter über etablierte Partnerschaften in Ihrer Region verfügt. Dank der Kompetenz und Kapazität von Weltweit führende Partner im Bergbau wie Tetra Tech, Trimble Geospatial, Sixense Group und GKM Consultants verfügt das Worldsensing-Team über eine nachgewiesene Erfolgsbilanz bei der Unterstützung eines sicheren Bergbauprozesses - Projekt für Projekt.

Neben etablierten Partnerschaften muss die Lösung Ihrer Wahl mit führenden Instrumenten und Überwachungsgeräten integriert werden. Die Worldsensing-Technologie ist mit einer Vielzahl von geotechnischen, geospatialen und bautechnischen Sensoren kompatibel und ermöglicht die Datenintegration mit Software von Drittanbietern über verschiedene Protokolle wie MODBUS, FTP und MQTT.

7. Echte Einsätze in der Welt

Gemeinsam mit dem brasilianischen Worldsensing-Partner Tetra Tech wurde die Worldsensing-Technologie in ein Bergwerk mit einem komplexen Überwachungssystem für 22 Absetzbecken eingesetzt, um Echtzeitdaten von verschiedenen Sensoren zu sammeln, darunter Piezometer, Wasserstandssensoren und Neigungsmesser.

Die Herausforderung bestand darin, eine kostengünstige Möglichkeit zu finden, die Daten an einen Datenbankserver und eine Workstation zu senden, da ein Standort sieben Dämme mit einer Funkreichweite von 7 km umfasste. Tetra Tech entschied sich für die drahtlose Überwachungslösung von Worldsensing und installierte ein Netzwerk aus 467 Schwingungsdraht-, Analog- und Digital-Loggern, um Echtzeitdaten an 10 Gateways zu senden, die mit dem privaten Netzwerk der Mine verbunden sind.

8. Messbarer ROI

Wie sich bei dem Projekt mit 22 Absetzbecken zeigte, führte die Lösung von Worldsensing zu Einsparungen von bis zu 30 % bei der Beschaffung von Material und Infrastruktur und bis zu 40 % bei der Installation. Zuverlässige LoRa-basierte, drahtlose Daten über das Verhalten des Dammes helfen, Risiken zu minimieren und die Sicherheit nicht nur der Minenmitarbeiter, sondern auch der lokalen Bevölkerung zu verbessern.

Die Mine berichtet:

• Einsparungen von bis zu 30 % bei der Beschaffung von Material und Infrastruktur.
• Kosteneinsparungen von bis zu 40 % bei der Installation.
• Risikominimierung durch verbesserte Daten.
• Vollständige Einhaltung der Sicherheitsvorschriften.

"Der Einsatz der Worldsensing IoT-Technologie macht die Verkabelung überflüssig, reduziert die manuelle Überwachung und ermöglicht erhebliche Einsparungen von bis zu 30 % bei der Anschaffung von Materialien und Infrastruktur und bis zu 40 % bei der Installation", erläutert Leonardo Santana, Geotechnology Technical Leader, Tetra Tech.

Zusammenfassung

Achten Sie bei der Auswahl einer Lösung zur Automatisierung Ihrer geotechnischen Überwachung durch IoT in Brasilien auf offizielle ICMM-Validierung, ANATEL-Zertifizierung, Zusammenarbeit(en) und/oder Projekte mit führenden Bergbauunternehmen, felderprobte anpassungsfähige und flexible LoRa-Konnektivität der Technologie sowie Ereigniserkennungsfunktionen, ein Unternehmen mit etablierten Partnerschaften in Ihrer Region und einem umfangreichen Portfolio von Drittanbieter-Integrationen und realen Einsätzen in Ihrer Branche sowie ein Team, das einen messbaren ROI für den Einsatz seiner Technologie im Feld vorweisen kann.