광업:자동화로 변화하는 필수 산업

6,800억 달러 규모의 광업과 같이 특히 긴 목록의 과제를 안고 있는 산업 내에서 자동화로 가는 경로를 살펴보겠습니다. 많은 산업과 마찬가지로 광업은 특히 위험하고 어렵고 원격 근무 조건으로 인해 심각한 노동력 부족에 직면해 있습니다. 광업의 경우 일반적으로 호주 중부와 같이 극심한 더위가 지속되는 악천후 조건을 말합니다. 그리고 직원들이 한 번에 몇 주 또는 몇 달 동안 집을 떠나 가족과 떨어진 막사에서 생활합니다.

이러한 문제를 해결하기 위해 광산 업계는 자율 주행 차량과 자율 운영을 현실로 만들고 있습니다. 자율 운영을 통해 해당 근로자에게 훨씬 더 나은 작업 조건을 제공할 수 있습니다. 이러한 조건에서 24시간 연중무휴로 운영하여 투자를 극대화할 수 있습니다. 수백만 달러의 비용이 드는 장비의 마모를 줄여줍니다. 그리고 새로운 기술은 새로운 직원을 끌어들이고 퇴직이 임박한 인력을 상쇄하기 위해 더 다양한 풀을 제공합니다.

자율 운영으로의 전환이 실제 비즈니스 가치를 제공하면서 삶을 더 좋게 만드는 방법을 광산업 내부에서 살펴보겠습니다. , 그리고 이것이 유통 센터, 석유 및 가스, 제조와 같은 다른 산업에 어떻게 적용되는지.

아날로그에서 디지털로의 이동 경로

종종 채굴을 위한 자율 운영의 첫 번째 단계는 운전자에게 채굴 현장 위치에서 덤프까지 이동할 수 있는 올바른 경로를 제공하는 디지털 디스패치입니다. 원격 위치에 셀룰러 또는 무선 기능이 없었기 때문에 고객 중 한 명이 광산 사이트 전체에 IoTwirelessmesh 인프라를 설치하여 모바일 차량에 앱을 제공했습니다. 그들은 경로를 놓치지 않은 트럭으로 6개월 이내에 ROI를 달성할 수 있었습니다. 디지털 디스패치를 ​​통해 광산 회사는 최적의 경로를 결정하고 이를 운전자에게 제공하고 해당 경로에서 출발하는 모든 정보를 파악할 수 있습니다.

원격 작업을 통한 안전 및 속도

원격 작업은 디지털 프로세스를 자율성에 한 걸음 더 가깝게 만듭니다. 여기에서 한 명의 원격 작업자가 동일한 조이스틱으로 4개의 도저를 구동할 수 있습니다. 작업자에게 더 안전할 뿐만 아니라 상당한 시간과 비용을 절약할 수 있습니다. 지하 채굴과 관련된 모든 문제를 고려하십시오. 막사에서 멀리 떨어진 지하 위치까지 노동자들을 간단히 데려다 주기 위해 수송 버스는 편도에 1시간 이상이 소요될 수 있습니다. 그리고 뜨거운 광산에서 작업자는 장비를 종료하고 피난처로 이동하여 더위를 식혀야 합니다. 비용이 많이 들 뿐만 아니라 작업자를 안전하지 않은 장소에 배치합니다. 산업용 IoT 액세스 포인트 및 스위치로 구동되는 원격 작업을 사용하면 교대 근무를 위해 작동하는 지하 광산에서 원격 장비를 얻는 데 몇 분 밖에 걸리지 않습니다.

자율 운영으로 정확성, 효율성 및 안전성 제공

자율 운영이 노천 채굴 및 운반 트럭을 어떻게 변화시키고 있는지 살펴보겠습니다. 이러한 작업의 규모를 이해하려면 이 운반 트럭이 거의 400톤에 달하는 탑재량을 운반할 수 있고 최대 크기의 픽업 트럭 3대만큼 길다는 점을 고려하십시오. 자율 주행에서 트럭은 삽에 "자동 도착"하기 위해 GPS 좌표를 사용하여 스스로 운전합니다. 그런 다음 삽은 픽업한 광석을 운송 트럭에 떨어뜨립니다. 그런 다음 운송 트럭은 덤프 또는 크러셔로 이동합니다.

이 프로세스를 보다 세밀하게 조정하면 자율 운영이 가능합니다. 더 많은 수익을 얻을 수 있습니다. 이 과정에서 광석 가치가 없는 흙(“과부하”)은 단순히 덤프로 이동해야 합니다. 반대로 가치있는 먼지는 분쇄기로갑니다. 수동 디스패치 시스템이 실수를 하면 말 그대로 이익을 버리는 것입니다. 이제 자율 운영을 통해 경로를 놓칠 가능성을 최소화하거나 아예 없앨 수 있습니다.

효율성 외에도 자율 및 원격 운영은 중요한 안전 문제를 해결합니다. 이 대형 차량에는 커다란 사각 지대가 있습니다. 때때로 자신도 모르게 대형 픽업 트럭을 지나칠 수 있습니다. 차량 및 기타 장비의 위치와 동작에 대한 가시성과 제어 기능이 있는 것은 인명 구조입니다.

자율 운영을 강화하기 위해 장거리 및 낮은 대역폭을 제공하는 저주파에서 더 높은 데이터 속도 요구 사항을 위한 마이크로웨이브에 이르기까지 다양한 액세스 기술을 사용할 수 있습니다. 5G는 짧은 대기 시간과 높은 안정성을 약속하지만 오늘날 현실은 Wifi 6 및 Cisco Fluidmesh와 같은 옵션입니다. 여기에서 에지에서 결정을 내리고 비디오 감시와 같은 백홀 데이터를 사용할 수 있는 신뢰성과 능력을 가질 수 있습니다.

Cisco Fluidmesh를 사용하면 주요 데이터 센터 건물에서 광산 주변 타워에 이르기까지 높은 처리량 요구 사항에 대해 PtP(지점 간)를 수행할 수 있습니다. 이는 타워에서 노천 구역의 트레일러까지 PtMP(Point to Multipoint)를 활용할 수 있는 강력한 기반을 마련하여 비디오, 슬로프 안정성 레이더, 탈수 펌프 등의 대역폭을 확장합니다. 이러한 트레일러는 시스템에 설치된 Cisco Fluidmesh 엔드포인트를 지원할 수 있습니다. 자율 운영을 위한 모바일 플릿 - 또한 액세스 계층을 위한 WiFi 액세스 포인트도 지원할 수 있습니다.

Cisco Fluidmesh와 WiFi를 모두 활용하면 태블릿, 전화 및 센서용 클라이언트와 같은 일반 최종 장치를 허용할 수 있습니다. LoRaWAN은 모든 배터리 구동 센서 연결에 필요한 연결을 제공하는 반면, LIDAR는 GPS 추적을 지원합니다. 각 액세스 계층에는 자율 운영에 필요한 안전하고 안정적인 네트워크를 제공하는 고유한 작업이 있습니다.

고객 사례:포트 윈게이트

예를 들어 매우 위험한 환경에서 자동화된 작업과 관련된 문제를 살펴보십시오. – 폭발물 발굴. 여기 뉴멕시코의 Fort Wingate 고객은 모든 작업을 원격으로 수행해야 합니다. 드론 조종을 상상해 보세요. – 그러나 대신 실제 지뢰밭에서 무거운 굴삭기 장비를 원격으로 작동하고 있습니다. 운영자가 내리는 모든 결정은 실시간 상황 인식을 제공하는 고해상도 비디오에 의존합니다.

작전 내부

Fort Wingate는 3개의 도저와 3개의 굴착기를 사용하여 넓은 지역에서 포탄을 제거해야 했습니다. 활성 무기를 교란시키는 고유한 위험 때문에 운영자가 안전한 거리에서 원격으로 장비를 운전할 수 있도록 하는 원격 시스템이 필요했습니다. 이 시스템을 통해 업계에서는 "3개의 의자"로 알려진 중장비를 최대 3개까지 동시에 작동할 수 있습니다.

도전

원격 작업은 무선 통신 관점에서 볼 때 까다로운 애플리케이션입니다. 각 굴삭기의 실시간 영상 스트리밍을 위해서는 짧은 대기 시간, 끊김 없는 로밍, 상당한 업로드 속도가 필요하며 항상 직접 통신이 필요합니다.

지역의 크기와 사용 가능한 인프라의 제한을 감안할 때 무선 범위는 보편화되어야 했습니다. 또한 제거된 재료와 해당 지역에서 작동하는 다른 차량으로 인해 일반적으로 신호 손실이 발생하는 문제인 가시선 문제가 발생할 수 있습니다. 0.5초 동안이라도 신호 저하가 발생하면 일반적으로 원격 작동이 중단됩니다.

결과

Cisco의 Fluidmesh는 미션 크리티컬한 실시간 비디오 피드를 지원하기 위해 저지연 무선 네트워크를 제공했습니다. MPLS 기반 프로토콜을 채택함으로써 Fluidmeshsolution은 네트워크 요구 사항을 초과하고 모든 토지 개간 차량에 대해 0밀리초의 핸드오프 시간과 10밀리초 미만의 대기 시간을 보장할 수 있었습니다.

신뢰성을 더욱 확장하기 위해 FluidmeshWireless MPLS 네트워크는 차량 대 차량 메쉬 네트워킹도 지원하므로 액세스 포인트에 대한 명확한 신호가 없는 경우 트럭이 함께 메쉬할 수 있습니다.

다음 – 복잡한 항구의 세계

항구 자동화에 초점을 맞출 블로그인 Transforming Industries with Automation에서 마지막으로 참여하십시오. 포트가 자동화되는 방식과 해당 산업에 적용할 수 있는 방식에 대해 자세히 알아보는 것이 흥미롭고 유익할 것이라고 생각합니다.

그 동안 Cisco가 산업용 IoT 제품군과 새로운 이동 중 솔루션을 사용하여 모든 자산을 장소에 관계없이 연결할 수 있는 방법, Cyber ​​Vision으로 장치를 검색 및 보호하는 방법, 의도 기반 네트워킹 방법에 대해 자세히 알아보십시오. 대규모 IoT에 필요한 단순성과 자동화를 제공합니다.

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