ایمنی‌سازی مهمترین کاربرد اینترنت اشیا در معادن

کانی مگ، محمد قهرمانی کوشان- کاربرد اینترنت اشیا در صنعت، در واقع مجموعه‌ای از تجهیزات پیشرفته مانند سنسورها، اتصالات شبکه‌ای، دستگاه‌های هوشمند و نرم افزارها را در بر می گیرد. معادن هم سو با انقلاب صنعتی چهارم هم می‌توانند با کمک از این فناوری موج چهارمی مباحث مختلفی را پیش ببرند. بسیاری از کارشناسان معتقدند که مهمترین کاربرد اینترنت اشیادر معادن ایمنی‌سازی کارگران است.

مزیت‌های ظهور اینترنت اشیا در معادن

فناوری اینترنت اشیا در صنایع مختلفی از جمله صنایع دریایی، غذایی و نظامی به کار گرفته می‌شود؛ اما در حوزه معدن یک اتفاق جدید است. اینترنت اشیا در زمینه‌های بسیار زیادی از جمله کنترل و نظارت از راه دور، مانیتورینگ، اتوماسیون فرآورده‌های معدنی به کمک معدنکاران می‌آید که می‌تواند سبب افزایش بهره‌وری در این حوزه شود.

اینترنت اشیا ناجی جان کارگران معدنی

در حال حاضر سهم حوادث معدنی کشور بسیار بالا است. بسیاری از حوادث منجر به فوت شده و به صورت کلی کارگران معدن با چالشی به نام خطر جانی دست و پنجه نرم می‌کنند. از آنجایی که انقلاب صنعتی چهارم بر موضوع نیروی انسانی تاکید ویژه‌ای دارد.

تلاش برای حفظ جان نیروی انسانی یکی از موارد مهمی است که در کنار توانمندسازی آن‌ها دنبال می‌شود. یکی از اصلی‌ترین کارکرد‌ها و کاربرد‌های اینترنت اشیادر حوزه معدن، بحث ایمنی سازی کارگران است، کار در معدن  یکی از سخت‌ترین مشاغل دنیاست؛ بنابراین خطرات زیادی در عملیات‌های معدنی وجود دارد که IOT می‌تواند نقش بسیار موثری را در پیشگیری این موضوع داشته باشد.در معادن می‌توان با قرار دادن سنسور‌هایی در کلاه‌های هوشمند کارگران با ردیابی و داشتن دسترسی بیشتر به آن‌ها می‌توان ایمنی را تامین کرد.

پیش بینی خرابی‌ها و مدیریت مصرف انرژی

انقلاب صنعتی چهارم بر موضوع محیط زیست و مدیریت مصرف انرژی تاکید ویژه‌ای دارد. متاسفانه در صنایع کشور سهم قابل توجهی از انرژی به هدر می‌رود. کاهش هزینه‌های عملیاتی، پیش بینی خرابی‌ها و کاهش مصرف انرژی از دیگر مزیت‌های استفاده از اینترنت اشیادر معادن است.

ایمنی در محدوده انفجار در معادن زیرزمینی بسیار پیچیده‌تر از انفجار سطحی است. انفجار ممکن است نشست زمین در ورودی‌ها و قرار گرفتن مجاری هوایی در معرض دود، گرد و غبار یا گازهای سمی را در پی داشته باشد.

 در برخی از معادن زیرزمینی اعم از فلزی یا غیر فلزی، انفجار در خارج از زمان تولید و در زمانی که هیچ کس جز خدمه انفجار حضور ندارد، برنامه‌ریزی می‌شود. با این وصف، نیاز به نظارت بر شرایط موقعیت محلی با بهره‌گیری از ترکیب حسگرهای مناسب در یک شبکه برای صرفه‌جویی زمانی و برنامه‌ریزی خوب و محیط امن، گریزناپذیر است.

در معادن زغال‌سنگ، پایداری و کارآمدی عملیاتی تجهیزات، کلیدی برای دستیابی به ایمنی است. اجتناب از مشکلات ناشی از شرایط معدنکاری و تولید پیوسته و به کارگیری طولانی‌مدت تجهیزات استخراج زغال‌سنگ، امکان‌پذیر نیست. با این حال در سال‌های اخیر، توسعه سریع فناوری اینترنت، شیوه جدیدی از تعمیرات و نگهداری تجهیزات معدنی را فراهم آورده است.

برای ایجاد مجموعه‌ای از تجهیزات مانیتورینگ وضعیت‌ها و نظارت بر شبکه نگهداری بر اساس فناوری اینترنت اشیا، می‌توان خطاها را شناسایی و تهدیدات بالقوه را به طور دقیق پیش‌بینی کرد که این امر برای کارکرد ایمن‌تر و کارآمدتر تجهیزات زغال‌سنگ از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. به طور روزانه، معدنکاران زمان زیادی را صرف یافتن موقعیت تجهیزات و ماشین‌آلات و آشنایی با محیط اطراف می‌کنند.

با وجود یک سیستم که این موارد را برای آنها نظارت و ردیابی می‌کند، آن‌ها می‌توانند به محض ورود به سایت و بدون صرف زمان برای جمع‌آوری اطلاعات، کار خود را آغاز کنند.

به کارگیری شبکه اینترنت اشیا به طور قابل توجهی کاهش خرابی ماشین‌آلات را در پی خواهد داشت. معدنکاران می‌توانند خطر خرابی تجهیزات را در هنگام انجام یک عملیات یا تغییر آن کاهش دهند و همچنین قادر خواهند بود قطعاتی که تامین آنها برای تعمیر ماشین‌آلات معیوب حیاتی است را در سریع‌ترین زمان سفارش دهند.

کاربردهای اینترنت اشیا در نگهداری یک سایت معدنی

یک واحد تولیدی موفق، زمانی می‌تواند به رضایت نسبی برسد که علاوه بر بالا بودن راندمان در واحد مذکور شرایط توسعه‌ای و نگهداری مجموعه هم قابل توجه باشد. سایت‌های معدنی هم نیاز به توسعه و مراقبت ویژه‌ای دارند. در توسعه و نگهداری یک سایت معدنی و ذخیره زمان، اینترنت اشیامی‌تواند به شکل قابل توجهی به کار آید. به عنوان مثال جمع‌آوری داده‌ها پیش از حفاری اولیه، صحت روند مدیریتی و کاهش ریسک را تضمین می‌کند.

برخی از شرکت‌های استخراجی درحال‌حاضر از وسایل نقلیه بدون راننده، پهپادهای اکتشافی یا شبکه‌های حفاری مستقل که می‌توانند بدون دخالت انسان عمل کنند، استفاده می‌کنند. با توجه به مخاطرات جدی در صنعت معدن، اینترنت اشیا، ایمنی را بهبود می‌بخشد.

 معدنداران با استفاده از اینترنت اشیا می‌توانند برای جلوگیری از فروپاشی شفت‌های ناپایدار، اطلاعات را به واسطه حسگرها در زمان واقعی جمع‌آوری کرده و تجهیزات معیوب یا محلی با احتمال رخ دادن اختلال را پیش‌بینی کنند . این فناوری به معدندار اجازه می‌دهد تنظیمات لازم پیش از وقوع هر رخداد مخاطره‌آمیزی، انجام دهد. اینترنت اشیاء، پیشرفت‌های اتوماسیونی معادن را تسهیل می‌کند.

 با داشتن محصولات مستقل یعنی وسایل نقلیه و تجهیزات متصل، اطلاعات بیشتری جمع‌آوری می‌شود که می‌تواند میزان دقت را بهبود بخشد. اینترنت اشیاهمچنین به شرکت‌های معدنی اجازه می‌دهد آخرین نوآوری‌ها، فناوری‌ها و روندهای توسعه را در بازار شناسایی کنند.

 اینترنت اشیا، امکان پیش‌بینی نیازمندی‌های خدمات تعمیرات و نگهداری بهتر را فراهم می‌آورد. به واسطه اینترنت اشیا و داشتن یک شبکه منعطف، نظارت بر هر یک از ابعاد عملیاتی بسیار ساده‌تر بوده و افزایش بهره‌وری و ایمنی تحقق می‌یابد. این امر، تشخیص ساییدگی‌ها و پارگی‌ها در قطعات حیاتی تا برنامه‌ریزی و زمان‌بندی تعمیرات و نگهداری مورد نیاز را شامل می‌شود.

از طریق اجرای سنسورها روی تجهیزات و سیستم‌های استخراج معدن، قادر به کنترل تجهیزات و عملکرد آن خواهند بود. علاوه بر آن، شرکت‌های استخراجی از داده‌های بزرگ (داده‌های کلان) برای کشف روش‌های مقرون به صرفه‌تر برای اجرای عملیات و همچنین کاهش زمان کلی عملکرد استفاده می‌کنند.