فناوری‌های نوین بهبود بهره وری در حوزه معدن‌کاری

به گزارش می‌متالز، انقلاب صنعتی اول بر پایه مکانیزاسیون نیروی آب و بخار شکل گرفت، انقلاب صنعتی دوم بر پایه دستیابی به الکتریسیته و اختراع موتور و انقلاب صنعتی سوم بر پایه کامپیوتر و اتوماسیون شکل‌گرفت و حالا انقلاب صنعتی چهارم بر اساس سیستم‌های فیزیکی سایبری در حال رخ دادن است که روز‌به‌روز شیوه‌های تولید را در صنایع مختلف دچار تغییر می‌کند. فناوری‌هایی که تغییرات را در صنعت معدن‌کاری نیز گسترش داده اند و اثرگذاری بسیاری بر ایجاد ارزش افزوده، تسهیل فرآیند‌های تولید و فرآوری، افزایش بهره وری، اتوماسیون سازی فرآیند‌ها و افزایش ایمنی داشته اند.

راهکار‌های نوین در جهت افزایش بهره وری

در گذشته بهره وری (Productivity) تنها از فرمول ستانده بر نهاده تبعیت می‌کرد، اما امروزه این فرمول با ورود تکنولوژی‌های جدید تغییر کرده و تکنولوژی‌ها به ما کمک می‌کنند که با ضایعات صفر، تولید کنیم و این مساله امروز معادن در جهان است. مطالعات موسسه مکنزی در حوزه بهره وری صنعت معدن‌کاری حاکی از کاهش ۲۸‌درصدی بهره وری معادن در جهان طی یک دهه گذشته است که این موضوع معادن را به سمت استفاده از راهکار‌های نوین و فناوری‌های جدید جهت افزایش بهره وری کشانده است. این فناوری‌ها شامل اتوماسیون (تراک‌های خودران)، هوش عملیاتی، سیستم‌های ردیابی نیروی کار در معادن، نظارت آنلاین بر عملیات معدن‌کاری و دوقلو‌های دیجیتال است.

استرالیا پیشتاز در رشد بهره وری

صنعت معدن‌کاری استرالیا، پیشرو در جهان از نظر به‌کارگیری تجهیزات و ماشین‌آلات به‌روز معدن‌کاری است و این کشور بالاترین رشد بهره وری را در حوزه بهره برداری از معادن سنگ‌آهن کسب کرده است، به‌طوری‌که رشد ۷۱‌درصدی بهره وری در معادن سنگ‌آهن استرالیا رخ داده است. برای مثال استرالیا در حال‌حاضر با ۵۷۱ تراک خودران در معادن خود، از بیشترین تعداد کامیون‌های معدنی مستقل در جهان استفاده می‌کند. بعد از استرالیا، کانادا از ۱۴۳ تراک خودران در معادن خود استفاده می‌کنند.

آمار به‌کارگیری تراک‌های هوشمند

نمونه دیگری که در استرالیا باید نام برد، به‌کارگیری ناوگان بدون‌سرنشین در معادن منطقه پیلبارا در استرالیا غربی توسط شرکت ریوتینتو است که ۱۳‌درصد از هزینه‌های بارگیری و باربری کاسته است. از جمله مزیت‌های استفاده از ناوگان هوشمند در این شرکت، افزایش ایمنی، افزایش راندمان کاری و کاهش هزینه‌های مصرفی است. این ناوگان قادر است ۳۶۵ روز سال را به‌صورت ۲۴‌ساعته فعالیت داشته باشد. ماهانه در معادن سنگ‌آهن این شرکت در منطقه پیلبارا، به‌طور میانگین ۲۰‌میلیون تن سنگ با این ناوگان جابه‌جا می‌شود.

تسریع روند به‌کارگیری ماشین‌آلات هوشمند

شرکت‌های معدنی مانند گروه فلزات فورتسکیو، ریوتینتو، بی‌اچ‌پی بیلتون و سانکور، بیشترین افزایش تعداد به‌کارگیری ماشین‌آلات نوین و هوشمند را در جهان داشته اند. آمار به‌کارگیری این ماشین‌آلات در سال‌۲۰۲۱ نسبت به ۲۰۱۹، توسط شرکت‌های سانکور ۳۲۲‌درصد، بی‌اچ‌پی بیلتون ۲۵۲‌درصد، گروه فلزات فورتسکیو ۶۹‌درصد و ریوتینتو ۶۲‌درصد رشد داشته است. برای نمونه معدن سنگ‌آهن کریسمس کریک با مدیریت گروه فورتسکیو، دارای بیشترین تراک‌های خودران با ۷۴ کامیون در جهان است که سبب افزایش ۱۵‌درصدی بهره وری در این معدن، کاهش ۳‌درصدی هزینه‌های تعمیر و نگهداری و افزایش ۴۰‌درصدی عمر لاستیک تراک‌ها شده است.

تراک‌های خودران واله در معدن کاراخاس

در معدن کاراخاس که بزرگ‌ترین فعالیت معدن‌کاری سنگ‌آهن واله در آنجا انجام می‌شود، برای نخستین‌بار استفاده از تراک‌های خودران آغاز شده است. این شرکت که در تلاش است فناوری خودران و بدون‌راننده را در فعالیت هایش توسعه دهد، پیش‌بینی کرده که استفاده از تراک‌های خودران برای حمل ونقل سنگ‌آهن باعث افزایش بهره وری و ایمنی در فعالیت‌های این شرکت خواهد شد. واله از ۱۰ وسیله نقلیه خودران در معدن کاراخاس که تقریبا ۲‌برابر بلندتر و بیش از ۳ برابر عریض‌تر از یک کامیون معمولی هستند و توانایی نگهداری ۳۲۰ تن سنگ‌آهن را دارند، استفاده می‌کند. این تراک‌ها به‌صورت پیوسته و با سرعت بالاتر کار می‌کنند، مصرف سوخت را ۵‌درصد کاهش می‌دهند و به برنامه‌های این شرکت برای کاهش تولید گاز‌های گلخانه‌ای کمک می‌کنند.

باید به این موضوع توجه کرد که فناوری‌های نوین در معدن‌کاری از جمله تراک‌های خودران تحولات عظیمی را در حوزه معدن‌کاری ایجاد کرده اند و استفاده از آن‌ها روزبه‌روز بیشتر می‌شود که افزایش تعداد آن‌ها سبب افزایش بهره وری، افزایش ایمنی و کاهش هزینه‌ها خواهد شد و در آینده معدن‌کاری را به سمت تولید رقابتی‌تر خواهند برد، پس توجه ویژه سیاستگذاران و بازیگران این صنعت در ایران باید به‌سرعت به این سمت تغییر کند تا در آینده بتوانیم جایگاه خود را در بازار‌های جهانی حفظ کنیم و اگر معدن‌کاری با همین شیوه سنتی ادامه یابد به مرور از بازار‌های جهانی حذف خواهیم شد. همچنین یکی از مسائل امروز ما، محیط‌زیست است که مهم‌ترین اصل در توسعه پایدار است. معدن‌کاری دیجیتال باید علاوه بر کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره وری به کاهش آلودگی‌های زیست‌محیطی حاصل از فعالیت معدن‌کاری نیز کمک کند.

در مقابل، اجرای مقررات سختگیرانه مانند قوانین جهانی کربن‌صفر در حفاظت از محیط زیست و سایر قوانین دولتی برای کنترل انتشار و آلودگی هوا روندی را به بخش معدن تحمیل کرده که پیش‌بینی می‌شود بازیگران این حوزه در سراسر جهان را مجبور به استفاده از رویه‌های نوآورانه کند که همین عامل فرصت‌های سودآوری بزرگی را ایجاد می‌کند. بیش از هر چیزی باید توجه کنیم که ما در مساله صنعت معدن‌کاری، در ابتدایی‌ترین چالش‌ها هستیم. از عدم‌ورود سرمایه به بخش معدن، کمبود ماشین‌آلات تا سیاستگذاری‌های غلط در این بخش و تحریم ها. مسائلی که تا حل نشوند، نمی‌توان به معدن‌کاری دیجیتال به‌صورت جدی فکر کرد، زیرا این مسائل بسترساز ورود به این عرصه هستند. لازمه جهش یا تغییر در هر صنعتی، وجود تعادل در آن صنعت و عدم‌وجود ناهماهنگی میان بازیگران و سیاستگذاران آن است و صرفا واردات این تکنولوژی‌ها سبب هدر رفت منابع مالی می‌شود.

هر صنعت چه در بازار داخل و چه در سطح اقتصاد جهانی باید سازوکار صحیحی برای رشد و توسعه داشته باشد و عدم‌تعادل و عدم‌وجود سازوکار صحیح، تغییرات را با روندی نادرست پیش‌می‌برد که سبب هدر رفت منابع خواهد شد. یعنی برای سرمایه‌گذاری در این موضوع علاوه بر اینکه باید چالش‌های حاکم بر صنعت معدن‌کاری کشور حل شود، باید ارتباطات گسترده‌ای را با شرکت‌های بین المللی ایجاد کنیم. رفع تحریم‌ها و ارتباط با دنیا از عوامل مهم در ورود به این مدل معدن‌کاری است. همچنین زیرساخت‌های کشور در عرصه فناوری و اینترنت باید توسعه یابد. البته موضوع سرمایه‌گذاری در استارت‌آپ‌ها و شرکت‌های حوزه فناوری در داخل کشور هم اهمیت دارد. شکل گیری و توسعه چنین شرکت‌هایی که با سرمایه‌گذاری شرکت‌های بزرگ معدنی کشور همراه است، می‌تواند راهگشای ورود به این عرصه باشد و با ورود شرکت‌های بزرگ، معادن کوچک نیز دسترسی سهل‌تر و کم هزینه تری برای مجهز‌شدن به این فناوری‌ها خواهند داشت. پس مساله اصلی در یک جمله خلاصه می‌شود؛ تا مهم‌ترین و ابتدایی‌ترین چالش‌های ما در بخش معدن حل نشود، ورود به معدن‌کاری دیجیتال امری ناممکن است.

سجاد غرقی/ نایب‌رئیس کمیسیون صنعت و معدن اتاق بازرگانی تهران

منبع: دنیای اقتصاد