Führende IoT-Fernüberwachung ist Teil eines ehrgeizigen, von der EU finanzierten Forschungsprojekts zur Verbesserung von Gesundheit, Sicherheit und Umweltleistung
Worldsensing, das weltweit führende Unternehmen für die Überwachung kritischer und ziviler Infrastrukturen durch drahtlose Internet-of-Things (IoT)-Technologie, hat sich mit Bergbaukollegen in Leoben, Österreich, getroffen, um die Fortschritte von illuMINEation, einem von der Europäischen Kommission finanzierten Forschungs- und Innovationsprojekt, zu diskutieren.
Das Projekt erkennt an, dass die wertvollen Mineralienvorkommen Europas nur dann ausgebeutet werden können, wenn sehr strenge rechtliche und ökologische Anforderungen erfüllt werden und die örtlichen Gemeinden den Bergbau nicht als Gefahr für ihren Lebensunterhalt, sondern vielmehr als Quelle für Arbeit, Einkommen und Wohlstand betrachten. Aus diesem Grund werden Standards und Leistungen in den Bereichen Gesundheit, Sicherheit und Umwelt (HS&E) als die wichtigsten Grundwerte für den Bergbausektor angesehen.
Die Umsetzung von Technologien, die ein möglichst hohes Leistungsniveau dieser Werte gewährleisten, erfordert die Kombination zahlreicher innovativer Ansätze und Disziplinen sowie die Zusammenarbeit europäischer Experten aus verschiedenen Fachgebieten. Das illuMINEation-Konsortium traf sich in Leoben, um den Fortschritt des Forschungs- und Innovationsprojekts und die seit dem Start erzielten Ergebnisse zu diskutieren.
Kombination von Daten zur Risikominimierung
Im Rahmen des Projekts illuMINEation werden verschiedene Sensortechnologien eingesetzt, darunter handelsübliche, kostengünstige Sensoren in Kombination mit Sensoren für spezielle Anforderungen, die in ein digitales Minenmanagementsystem integriert werden. Die von den Sensornetzwerken erfassten Informationen werden mit Hilfe hochentwickelter Datenanalyseverfahren, einschließlich Algorithmen für maschinelles Lernen, verarbeitet und analysiert, um:
- Unterstützung einer umfassenden und zeitnahen HS&E-, Risiko- und Nachhaltigkeitsbewertung.
- eine kosteneffiziente Möglichkeit bieten, die Einhaltung hoher HS&E-Standards zu gewährleisten.
- Langfristige Sicherstellung einer nachhaltigen und wirtschaftlich effizienten Gewinnung von Rohmineralien, die von den europäischen Industriezweigen dringend benötigt werden.
- Erleichterung einer transparenteren Bergbauindustrie, damit die Akzeptanz, das Bewusstsein und das Vertrauen der Öffentlichkeit in den Bergbau gestärkt werden können.
IlluMINEation und das Internet der Dinge
Im Mittelpunkt des Projekts steht die Entwicklung einer zuverlässigen, groß angelegten, datenintensiven und hochgradig anpassungsfähigen digitalen industriellen Plattform für das Internet der Dinge, die in der Lage ist, Daten für verschiedene bergbaubezogene Anwendungen zu verarbeiten. Die eingesetzten und untersuchten Technologien, die mit der Klassifizierung der sicheren Zone verbunden sind, sind:
- Intelligente Felsbolzen", die klassische Felsstützungsmethoden mit neuartigen, kostengünstigen Sensorlösungen zur Überwachung der Felsstabilität kombinieren, sowie Sensoren zur kontinuierlichen Überwachung der atmosphärischen Bedingungen im Untergrund.
- Sensor-Suites, die autonomen Drohnen eine genaue Navigation und kollisionsfreie Leistung in Umgebungen ohne GPS ermöglichen und gleichzeitig das Gewicht der Drohne minimieren und die Flugzeit maximieren.
- Big-Data-Analysen, die seismische, hydrologische, geologische und strukturelle Sensordaten von groß angelegten Überwachungsnetzen für Abraumhalden kombinieren, um mögliche Unfälle durch Dammbruch zu verhindern.
- Sensorbasierte Überwachungssysteme für Bergbaumaschinen mit verschiedenen Datenloggern, die an den Maschinen angebracht sind, und Frühwarnsysteme zur Vermeidung von Kollisionen zwischen Maschinen und Untertagepersonal.
Alle Echtzeitinformationen über die Bedingungen am Arbeitsplatz werden dem Bergbaupersonal über digitale Schnittstellen wie Dashboards auf Tablets und Mobiltelefonen oder über Augmented/Virtual-Reality-Geräte direkt zur Verfügung gestellt. Nach Angaben des Weltwirtschaftsforums hat der Einsatz digitaler Bergbautechnologien - wie im Projekt illuMINEation vorgesehen - das Potenzial, in den nächsten 10 Jahren etwa 1.000 Menschenleben zu retten und 44.000 Unfälle zu verhindern.
Erste Einbautests der 'intelligenten Felsbolzen'
Die Projektpartner haben bereits die erste Installation der im Rahmen des Projekts illuMINEation entwickelten Sensorbolzenköpfe durchgeführt. Die intelligenten Felsbolzenköpfe bestehen aus verschiedenen Sensoren, einem Mikroprozessor, einer wiederaufladbaren Batterie und einem Gerät zur Datenübertragung. Diese kostengünstigen intelligenten Felsbolzen ermöglichen eine nahezu echtzeitnahe Erfassung und Visualisierung von geotechnischen und umweltrelevanten Messwerten im großen Maßstab - ein Meilenstein in Richtung Digitalisierung und Sicherheit im Untergrund.
Projektpartner
Das hochkarätige und multidisziplinäre Projektkonsortium besteht aus 19 Partnern aus sechs europäischen Ländern (Österreich, Schweden, Polen, Deutschland, Spanien und Finnland) und stellt eine ausgewogene Mischung aus weltweit führenden industriellen und akademischen Akteuren aus einer Vielzahl von technischen Bereichen und Anwendungen dar: Montanuniversitaet Leoben (AT; Koordinator), Joanneum Research Forschungsgesellschaft MBH (AT), Epiroc Rock Drills AB (SE), ams AG (AT), KGHM Cuprum sp. z o.o. (PL), DMT GmbH & CO. KG (DE), GEOTEKO Serwis Sp. z o.o. (PL), Lulea Tekniska Universität (SE), Universidad Politécnica de Madrid (ES), KGHM Polska Miedz SA (PL), Minera de Orgiva SL (ES), RHI Magnesita GmbH (AT), DSI Underground Austria GmbH (AT), Retenua AB (SE), IMA Engineering Ltd Oy (FI), Fundacion Tecnalia Research & Innovation (ES), Worldsensing SL (ES), Instytut Chemii Bioorganiczney Polskiej Akademii Nauk (PL), Boliden Mineral AB (SE).
Ansprechpartner für die Presse:
Zur Veranschaulichung
Gernot Loidl
Verbindungsstelle für die Industrie
Montanuniversitaet Leoben
+43 3842 402 8415
Philipp Hartlieb
Lehrstuhl für Bergbautechnik und Mineralwirtschaft
Montanuniversitaet Leoben
+43 3842 402 2025