Exploitation sans interruption

AutoMine-Lite Sandvik  Attendre que la poussière retombe après un tir de mines prend du temps. Grâce au nouveau système AutoMine-Lite Sandvik, on peut commencer à charger aussitôt, gagnant ainsi jusqu’à quatre heures par jour.

L’AutoMine-Lite Sandvik est un nouveau système automatisé destiné aux équipements de marinage qui offre de nombreux avantages notamment en termes de gain de temps, productivité et de sécurité si l’on se réfère aux autres technologies de chargement à distance tels que les systèmes radio-télécommandés opérant actuellement dans les mines. Ces avantages, parmi d’autres, peuvent avoir un impact spectaculaire sur les résultats des exploitants miniers.

Comme son nom l’indique, l’AutoMine-Lite est le petit frère de l’actuel système AutoMine, et il est tout aussi robuste. Contrairement à son aîné, qui est un système d’automatisation d’un parc de machines qui reste en place lors des opérations de foudroyage, il peut être transféré d’un lieu de production à un autre. Cette mobilité le rend idéal pour les petites mines qui n’ont pas besoin d’une flotte de chargeuses (on entend par petite mine un site qui extrait environ 1 000 tonnes par jour par rapport aux plus grands sites qui peuvent atteindre 100 000 tonnes).

Caractéristiques InfraFree

  • Système de navigation InfraFree breveté par Sandvik incluant un logiciel de navigation, un gyroscope et des lecteurs laser.
  • Commandes embarquées pour les déplacements.
  • Commandes WLAN par antennes et stations de base à distance visuelle les unes des autres.
  • Système audio et vidéo couleur.
  • Position de la benne en temps réel transmise à l’opérateur.
  • Pas d’acrobaties. Il suffit que l’opérateur inspecte la zone de production avant de démarrer le système. Toutes les opérations ont lieu depuis le confort d’un poste de commande ergonomique.

L’AutoMine-Lite est un premier pas sur le chemin de l’automatisation dans une mine. Il est également simple de l’adapter à un système AutoMine à grande échelle. La seule différence, c’est que l’opérateur pilotera plusieurs chargeuses au lieu d’une seule. Sandvik a été le premier fournisseur de matériel minier au monde à proposer des systèmes d’automatisation pour l’exploitation minière souterraine en roche dure. C’était il y a plus de dix ans. L’AutoMine-Lite est conçu pour des opérations à plus petite échelle telles que l’abattage par gradins renversés et est adaptable à différentes applications.

« Il a été élaboré pour des applications nécessitant de la mobilité, comme les mines de petite et moyenne tailles où il n’est pas possible d’opter pour une automatisation à grande échelle, explique Taina Heimonen, responsable automatisation des mines chez Sandvik Mining and Construction à Tampere, en Finlande. Nous avons conçu le réseau de communication pour une installation et un démarrage rapides et afin de permettre un transfert rapide d’une zone de production à l’autre sans renoncer à un système robuste. Nous voulions élaborer un système simple reposant sur le dernier cri des technologies de la communication. »

le système AutoMine-Lite comprend un poste de commande ergonomique doté de deux écrans (un encombrement de 2 m² seulement suppose qu’on peut facilement le glisser dans une camionnette ou une salle de commande sur site ou hors site), un progiciel intégré d’automatisation pour la chargeuse, un système de sécurité dédié pour la galerie (barrières infrarouges), un système de communication audiovisuel et informatique fiable entre l’opérateur et la chargeuse.

En théorie, l’opérateur peut se trouver à des kilomètres du lieu d’exploitation. Mais, pour des raisons de maintenance, mieux vaut ne pas être trop éloigné. Du point de vue sécurité, l’AutoMine-Lite permet à l’opérateur d’être le plus possible à l’écart du danger.

Par rapport aux autres systèmes de commande à distance, une chargeuse équipée de l’AutoMine-Lite n’a pas besoin d’attendre l’évacuation de la fumée des tirs de mine et le dépôt de la poussière pour commencer son travail.
Il faut parfois patienter jusqu’à deux heures par explosion avant que la poussière soit complètement retombée. Deux tirs par jour peuvent ainsi se traduire par quatre heures de productivité perdues. « Avec l’AutoMine-Lite, le chargement peut commencer tout de suite après le tir », affirme Taina Heimonen.

Dans les études de comparaison de productivité, Sandvik a découvert que les chiffres de rendement horaire de l’AutoMine-Lite étaient près de 50 % supérieurs à ceux des technologies radio- et télécommandés. « En plus du gain de productivité obtenu avec l’AutoMine-Lite, il y a moins d’usure et on prolonge la durée de vie de la chargeuse. »

Comme son « grand frère », le système automatise totalement les opérations de roulage et de déchargement de la chargeuse. Toutefois, le chargement de la benne est toujours piloté à distance par l’opérateur car l’être humain estime mieux qu’une machine l’angle d’attaque d’un tas de roches et l’optimisation du chargement d’un godet. « S’il s’agissait de sable ou de gravier, on pourrait automatiser le chargement, mais, pour de grosses roches, une expérience pratique est nécessaire pour réussir », souligne Taina Heimonen.

Comme dans un film de James Bond, le système de sécurité avec barrières infrarouges arrête automatiquement et immédiatement la chargeuse dès que quelqu’un pénètre dans la zone isolée où celle-ci est à l’œuvre.
L’AutoMine-Lite est réservé aux chargeuses nouvelle génération de Sandvik LH307, LH410, LH514, LH514E, LH517 et LH621.
Au cœur de cette innovation se dissimule une technologie brevetée et unique, un système de navigation qui indique son itinéraire à la chargeuse ; pour cela, il suffit d’un seul voyage entre le point de chargement et celui de déchargement. Pour l’AutoMine-Lite, cette distance peut atteindre plusieurs centaines de mètres.
Le système de communication repose sur un réseau sans fil reliant la chargeuse et les stations de base dans la galerie. Le délai de transmission entre chaque base n’est que d’une milliseconde quand le véhicule passe à proximité.

Si l’opérateur d’un système radiocommandé ne doit jamais perdre de vue la chargeuse, celui d’un AutoMine-Lite n’a pas besoin de monter à bord du véhicule ou de travailler à proximité. Cela rend les opérations d’exploitation plus sûres et plus productives.

Sandvik propose également l’option de guider l’engin à distance : l’opérateur pilote la chargeuse depuis la salle des commandes à l’aide des caméras embarquées sur le véhicule.
Les déplacements sont automatisés et ce à des vitesses supérieures par rapport aux systèmes radio-télécommandés. « Avec l’AutoMine-Lite, l’opérateur se fatigue moins, insiste Taina Heimonen. Le pilotage à distance peut être relativement intensif et exige une forte concentration pendant de longues périodes. En outre, les déplacements se font généralement en première ou en deuxième [vitesse] pour éviter toute collision avec les parois de la galerie. Avec l’AutoMine-Lite, on peut quasiment éliminer les coûts liés aux dégâts matériels et atteindre des vitesses de 25 km/h dans les galeries. » La vitesse courante est de 5 à 8 km/h.
Autre atout important, l’innovation allonge la durée de vie de la chargeuse puisque boîte de vitesses, freins et transmission fonctionnent sans forcer en toutes circonstances, réduisant l’usure et les coûts de maintenance.
Alexander Farnsworth

Trois ans d’essais approfondis

Commercialisé depuis 2010, l’AutoMine-Lite a été testé sur le terrain ces trois dernières années par la mine d’or, de zinc et de cuivre de Pyhäsalmi, en Finlande, un des sites les plus profonds d’Europe
(1,5 km).

« Puisque les opérations d’extraction en général ont lieu de plus en plus bas sur des exploitations secondaires, les questions de sécurité et de protection de l’environnement prennent une importance grandissante aux yeux des compagnies minières. Dans ce cas, l’AutoMine-Lite est un excellent choix », estime Markku Tikkanen, directeur de la production de la mine de Pyhäsalmi, en Finlande, qui a testé de manière intensive les deux systèmes AutoMine.

Aujourd’hui, sept systèmes AutoMine à part entière sont à l’œuvre en Finlande, au Canada, au Chili, en Afrique du Sud et en Australie, affirme Taina Heimonen, responsable automatisation des mines chez Sandvik Mining and Construction à Tampere, en Finlande. « Ces applications du concept AutoMine ont déjà généré un bon bouche-à-oreille pour l’AutoMine-Lite. On nous demande beaucoup de renseignements. Peut-être que le meilleur moyen de lancer un produit sur le marché est de ne pas le lancer du tout », plaisante-t-elle.

Étant donné que le système convient particulièrement bien aux petites et moyennes exploitations minières (il commande une chargeuse à la fois et est modulable pour d’autres applications), il pourrait intéresser les sites européens, qui sont d’habitude beaucoup moins étendus que ceux d’Australie, du Chili et du Canada.