Mines intelligentes : Les 6 avantages de la numérisation de votre mine
Les mines intelligentes ont le vent en poupe, mais elles sont loin d'être omniprésentes. En effet, il reste un certain nombre d'obstacles à l'adoption des nouvelles technologies dans le secteur minier. D'une part, les mines sont compétitives en interne et cloisonnées, de sorte que les mines gérées par la même société se font concurrence en matière de sécurité, de productivité et d'autres mesures. La politique interne et le manque de coopération au sein des sociétés minières entravent la mise en œuvre des nouvelles technologies, qui nécessitent des efforts concertés de la part de tous les départements afin de faciliter l'intégration et l'innovation des systèmes. Les mines étant distinctes et concurrentielles, il faut également convaincre séparément chacune d'entre elles de la nécessité des nouvelles technologies.
L'industrie minière est très traditionnelle, ce qui la rend peu encline à prendre des risques ; cela crée un obstacle budgétaire à l'investissement dans de nouvelles technologies sans retour sur investissement (ROI) garanti.
En outre, les opérateurs miniers manquent communément de confiance dans les services de cloud et les solutions IoT, car ils ont généralement une attitude très protectrice vis-à-vis de leurs données. Cela découle non seulement d'une méfiance de l'ensemble du secteur à l'égard des nouvelles technologies, mais aussi d'expériences négatives vécues par le passé avec de grandes entreprises "fiables", qui ont par exemple connu des scandales de piratage.
Ces obstacles rendent de nombreuses mines de moins en moins compétitives et de plus en plus coûteuses, alors que d'autres qui franchissent le pas commencent à récolter les avantages de la numérisation. Dans cet article, nous allons jeter un coup d'œil rapide sur ce que sont ces avantages.
1. Réduire les coûts opérationnels
Lasurveillance sans fil peut être utilisée pour créer des "mines intelligentes" dont les coûts d'exploitation sont bien inférieurs à ceux de leurs prédécesseurs "analogiques". Les mines intelligentes sont essentiellement celles dont les principaux actifs sont numérisés par des capteurs intégrés qui transmettent les données à un système central via un réseau sans fil. Les exploitants miniers peuvent ainsi économiser de l'argent non seulement sur la main-d'œuvre humaine - puisque les gens n'ont plus besoin d'effectuer physiquement des relevés de données sur place - mais aussi parce qu'il n'y a plus besoin de câblage coûteux et donc d'entretien des câbles. Les mines n'économisent pas seulement de l'argent en supprimant ces coûts inutiles : les exploitants qui utilisent également une solution d'intelligence opérationnelle (IO) dans le cadre de leur réseau sans fil sont mieux à même de prévoir les incidents et d'assurer une maintenance plus cohérente de leurs sites, ce qui leur permet d'économiser beaucoup d'argent en évitant des incidents susceptibles d'interrompre totalement les opérations pendant des semaines ou des mois. Les mines intelligentes ont donc un meilleur retour sur investissement et sont plus compétitives que les mines traditionnelles.
2. Automatiser plus facilement les opérations
Les mines intelligentes dans lesquelles les technologies sont déjà intégrées peuvent plus facilement automatiser leurs opérations que celles qui sont à la traîne en matière d'adoption technologique. Les exploitants miniers peuvent s'appuyer sur leur réseau sans fil existant de capteurs intégrés, par exemple, en installant un logiciel d'automatisation qui leur permet non seulement de contrôler à distance les actifs statiques et mobiles, mais aussi de programmer une interaction automatisée entre les deux. Les camions automatisés en sont un bon exemple : ils s'appuient à la fois sur le réseau physique de capteurs et sur le logiciel programmé et contrôlé à distance pour effectuer de manière autonome des opérations minières qui nécessitaient auparavant une flotte de chauffeurs. La numérisation d'une mine d'une certaine manière - par exemple l'installation d'un réseau de capteurs sans fil pour effectuer des relevés à distance - peut donc faciliter une numérisation plus poussée, comme l'automatisation de processus miniers clés.
3. Assurer la sécurité du personnel
La sécurité du personnel est un enjeu majeur pour les mines, qui sont souvent des lieux de travail très dangereux pour l'homme. En cas de rupture de barrage, par exemple, les travailleurs et les personnes vivant à proximité des mines peuvent être blessés, voire perdre la vie. Les travailleurs qui effectuent des relevés manuels dans des zones éloignées et difficiles d'accès sont particulièrement exposés. L'automatisation des actifs mobiles, tels que les camions, dans les mines, et la possibilité d'effectuer des relevés sans fil et à distance suppriment la nécessité d'une présence humaine sur place, ce qui accroît considérablement la sécurité de la main-d'œuvre. L'analyse prédictive et les informations fournies par les solutions d'IO permettent également aux exploitants miniers de mieux prévoir et prévenir tout incident dangereux, tel que la rupture d'un barrage. Le suivi de la main-d'œuvre, rendu possible grâce à des dispositifs portables connectés sans fil, aide également les opérateurs à coordonner plus efficacement leurs travailleurs et, par exemple, à les avertir de ne pas se rendre dans certaines zones du site en cas d'incident. Les mines intelligentes réduisent donc considérablement les risques de dommages humains dans les processus miniers à long terme, en diminuant le taux d'incidents miniers grâce à l'utilisation des nouvelles technologies comme principal outil de maintenance prédictive.
4. Surveiller les actifs opérationnels
Comme indiqué plus haut, la surveillance sans fil et la maintenance prédictive, rendues possibles par les solutions d'IO, permettent aux exploitants miniers de surveiller à distance et en permanence les actifs opérationnels, comme les barrages, pour s'assurer qu'ils ne sont pas endommagés. La capture de données numériques en temps réel remplace progressivement les lectures manuelles coûteuses de données opérationnelles critiques telles que la pression de l'eau interstitielle, dont le niveau peut avoir un effet considérable sur les actifs en un laps de temps très court. Si la pression de l'eau interstitielle augmente soudainement, un barrage peut se rompre très rapidement. Avec les relevés manuels, la pression de l'eau interstitielle ne peut être mesurée que de temps en temps, ce qui signifie qu'un pic peut passer inaperçu pendant trop longtemps, exerçant une pression excessive sur des actifs critiques tels que les barrages. En revanche, avec les relevés numériques en temps réel, les opérateurs peuvent surveiller en permanence les niveaux de pression de l'eau interstitielle, ce qui leur donne de nouvelles capacités pour mettre en œuvre des mesures visant à abaisser ces niveaux, et ainsi protéger leurs actifs clés et, par conséquent, leurs travailleurs, d'un danger imminent.
5. Assurer l'entretien à long terme des biens essentiels
De nombreux composants des mines intelligentes, tels que les capteurs intégrés sans fil et les trackers GPS, sont à la fois faciles à installer et à entretenir. Les unités d'enregistrement pour la surveillance sans fil des mines, par exemple, sont généralement classées comme "ultra-basse puissance", ce qui signifie que leurs batteries sont équivalentes à une simple batterie de voiture (65Ah@12V) mais peuvent fournir suffisamment d'énergie pour plus de 50 jours de fonctionnement continu. La longue durée de vie des batteries des systèmes miniers intelligents signifie qu'il est rare qu'ils doivent être entretenus. Ces composants miniers numériques, notamment les capteurs géophysiques, sont également conçus pour résister aux conditions physiques de travail souvent extrêmes des mines : ils doivent être capables de faire face à un environnement sévère, à des géométries de fosse variables et à des configurations de satellites, sans être endommagés ou dégradés. Ils sont donc à la fois durables et résistants, ce qui permet aux exploitants miniers d'économiser du temps et de l'argent sur la maintenance des systèmes technologiques.
6. Assurer la sécurité des données
Les sociétés minières sont généralement très protectrices de leurs données ; elles doivent pouvoir contrôler ces informations en cas d'incident ou d'accident. La numérisation de leurs processus d'exploitation minière présente des risques en termes de pirates informatiques qui pourraient s'introduire dans le système et contrôler les opérations de la mine. Toutefois, les sociétés minières fiables, expérimentées et intelligentes veillent généralement à ce que les données d'une mine soient bien protégées et sécurisées. L'une des façons courantes de protéger les données consiste à utiliser des systèmes d'acquisition de données sur place, qui permettent d'éviter une violation parce que leur réseau sans fil de capteurs géophysiques est concentré dans une zone du site à surveiller. Plutôt que d'avoir des données "flottant" dans un nuage situé sur l'internet, ces systèmes regroupent et traitent leurs données dans des serveurs sur le site/à proximité du site, qui sont uniquement connectés au réseau. Cela signifie à la fois que les pirates ne peuvent pas atteindre le réseau et que les données cruciales dont les opérateurs ont besoin pour surveiller les incidents restent à portée de main.
