Varmuutta malminkäsittelyyn digitaalisella seurantajärjestelmällä  

Ruotsalainen Boliden on parantanut Pohjois-Ruotsin Västerbottenissa sijaitsevan rikastamonsa turvallisuutta, tehokkuutta ja tuottavuutta digitaalisen ABB Ability™-kuormanseurantajärjestelmän avulla.

Kuorma-autoissa ja reitin varrella olevat RFID-tunnisteet helpottavat kuormien seurantaa.

Alkutilanne

Virheellinen käsittely

rikastamossa ja malmilajien

sekoittuminen heikensivät

kannattavuutta ja aiheutti

käyttökatkoja

30 000 kuorma-autoa vuodessa toi malmia

useasta eri kaivoksesta samaan rikastamoon.

Käytössä ei ollut kuormien jäljitettävyys- tai

tunnistusjärjestelmää.

ABB:n ratkaisu

Integroitu digitaalinen

seurantaratkaisu: ABB Ability™

System 800xA -ohjausjärjestelmä,

ajoneuvovaa’at, liikennevalot ja 

kuormanpurkutunnistimet
 

Kuorma-autoihin asennettiin passiiviset RFID-tunnisteet.
Kaivoksiin ja rikastamolle asennettiin aktiivinen RFID-lukija.
Tietokanta, tilausten hallinta ja raportointijärjestelmä.
Edut

Jalostuslaitoksen turvallisuus,

tuotelaatu, liikevaihto ja

kannattavuus paranivat

Vähemmän virheitä malmin käsittelyssä.
Tieto malmilajista varmistaa prosessien oikean säädön.
Talous- ja laaturaportointi voidaan tehdä malmilajeittain.

Neljän kaivoksen yhteinen rikastamo

Melkein sata vuotta sitten pohjoisruotsalaisen Skellefteån kaupungin läheltä löytyi kultaa. Kaivosjätti Bolidenin toiminta alkoi täältä. Rikastamo on saman nimisen kylän tärkeä maamerkki, ja siellä alkaa monimutkainen prosessi, jossa malmista erotetaan kupari, sinkki, lyijy, hopea ja kulta. Rikastamoon tuodaan vuosittain noin 30 000 kuormaa malmia lajiteltavaksi tai rikastettavaksi.

Bolidenin rikastusprosessi on kuitenkin monimutkaisempi kuin monilla muilla kaivosyrityksillä.

”Useimmat toimijat saavat malminsa yhdestä paikasta, kun taas meille tulee tavaraa neljästä eri kaivoksesta,” sanoo teknikkona Bolidenilla työskentelevä Daniel Holmgren, joka on ollut alusta asti mukana digitaalisessa kuormanseurantaprojektissa.

Eri malmilajien välillä on suuria eroja, eikä joitain lajeja saa sekoittaa lainkaan. Jalostuslaitoksessa on kaksi linjaa, jotka käsittelevät vain yhtä malmilajia kerrallaan. Siksi on tärkeää seurata, mitä kuormaa ollaan purkamassa.  

Anders Sinclair, operaattori, Boliden
”Valtava määrä kiveä aiheutti ongelmia järjestelmässä. Prosessi pysäytettiin vasta, kun kuorma oli kulkenut hihnalla 200 metrin matkan.  Neljä ihmistä teki töitä 7–8  tunnin ajan ennen kuin tilanne saatiin korjattua. Sellaista ei voi enää tapahtua.”
Anders Sinclair, operaattori, Boliden ”Valtava määrä kiveä aiheutti ongelmia järjestelmässä. Prosessi pysäytettiin vasta, kun kuorma oli kulkenut hihnalla 200 metrin matkan. Neljä ihmistä teki töitä 7–8 tunnin ajan ennen kuin tilanne saatiin korjattua. Sellaista ei voi enää tapahtua.”

Kuorman purku: odota vihreää valoa

Laitoksen toimistorakennuksen luona oleva portti johtaa työalueelle. Kuorma-auton kuljettaja Frida Ågren ajaa 72 tonnia painavan ajoneuvon sen läpi. Kun hän ohitti 14 kilometrin päässä olevan Kristinebergin kaivoksen noin tunti sitten, anturi rekisteröi hänen rekkansa ja Bolidenin ohjausjärjestelmä loi kuormanseurantatilauksen. Kaikissa Bolidenin alueen kaivoksissa on RFID-lukijat, ja kaikissa kuorma-autoissa, jotka kuljettavat malmia kaivoksista rikastamoon, on yksilöivät RFID-tunnisteet.

Rikastamolla Frida pysähtyy ensin ajoneuvovaa’alla, jossa hänen saapumisensa kirjataan. ABB Ability™ System 800xA -ohjausjärjestelmä kertoo hänelle purkupaikan. Paikka valitaan niin, että se sopii käynnissä olevaan rikastusprosessiin.

Frida Ågren, kuorma-autonkuljettaja, Boliden
”Uudessa kuormanseurantajärjestelmässä kaikki osat juttelevat keskenään ja kriittiset tapahtumat rekisteröityvät automaattisesti. Kaikki on selkeää ja kuorman purussa tapahtuu harvoin virheitä.”
Frida Ågren, kuorma-autonkuljettaja, Boliden ”Uudessa kuormanseurantajärjestelmässä kaikki osat juttelevat keskenään ja kriittiset tapahtumat rekisteröityvät automaattisesti. Kaikki on selkeää ja kuorman purussa tapahtuu harvoin virheitä.”

Kun Frida Ågren saapuu purkupaikalle, hän jää odottamaan vihreää valoa. Jos kuorma puretaan valon ollessa punainen, järjestelmä pysähtyy.  

”Eihän kukaan halua kaataa kuormaa väärään paikkaan!” Frida sanoo. ”Virheitä kuitenkin sattui ennen uuden hallintajärjestelmän käyttöönottoa, kun kuljettaja oli saattanut ajaa samaa reittiä jopa 16–18 kertaa, ja radiolla sitten ilmoitettiin purkupaikan vaihtumisesta. Uudessa kuormanseurantajärjestelmässä kaikki osat juttelevat keskenään ja kriittiset tapahtumat rekisteröityvät automaattisesti. Kaikki on selkeää ja kuorman purussa tapahtuu harvoin virheitä.”

Valvomossa selkeä tilannenäkymä

Valvomossa operaattori Anders Sinclair valvoo koko prosessia. Hänen tehtävänään on työn suunnittelu, ja siitä on tullut järjestelmän käyttöönoton myötä helpompaa.

”Näen ruudulta kaikki kuorma-autot, jotka ovat matkalla kohti rikastamoa,” Anders Sinclair sanoo. ”Voimme seurata kaikkia kuorma-autoja ja analysoida niiden ajot.” Järjestelmä varmistaa, että kuorma päätyy oikeaan paikkaan, ja jos jokin menee kuitenkin pieleen, saamme heti tiedon siitä ja prosessi pysähtyy. Aiemmin se huomattiin vasta, kun suuri malminkappale oli tukkinut prosessin.”

Anders Sinclair, operaattori, Boliden: ”Järjestelmä varmistaa, että kuorma päätyy oikeaan paikkaan. Jos jokin menee pieleen, saamme heti tiedon siitä. Aiemmin se huomattiin vasta, kun suuri malminkappale oli tukkinut prosessin.”
Anders Sinclair, operaattori, Boliden: ”Järjestelmä varmistaa, että kuorma päätyy oikeaan paikkaan. Jos jokin menee pieleen, saamme heti tiedon siitä. Aiemmin se huomattiin vasta, kun suuri malminkappale oli tukkinut prosessin.”

Työntekijöiden, laitteiden ja prosessien turvallisuus

Anders Sinclair näyttää, miten hän pystyy pysäyttämään koko järjestelmän ja palauttamaan sen. Hän muistaa tapauksen, jossa onnettomien sattumien summana valtava määrä kiveä aiheutti ongelmia järjestelmässä. Prosessi pysäytettiin vasta, kun kuorma oli kulkenut hihnalla 200 metrin matkan.

”Neljä ihmistä teki töitä 7–8 tunnin ajan ennen kuin tilanne saatiin korjattua. Sellaista ei voi enää tapahtua”, Anders sanoo.

Työntekijöiden, laitteiden ja prosessien turvallisuus on tärkeintä. Suuria korjaustöitä on tarvittu uuden järjestelmän käyttöönoton jälkeen vain harvoin, joten turvallisuusriskitkin ovat vähäisempiä.

Vanha ja uusi teknologia toimivat yhteen

Järjestelmä on räätälöity Bolidenia varten sovittamalla yhteen vanhat ja uudet teknologiat. ABB:n liiketoiminnan kehityksestä vastaava Johan Granström kertoo uuden teknologian hyödyistä arvoketjun integroinnissa.

”Kun entistä suurempi osa arvoketjusta on integroitu olemassa oleviin järjestelmiin, saamme paremman yleisnäkymän ja pystymme säätämään prosessit tehokkaammiksi. Samalla saadaan entistä enemmän dataa päätöksenteon tueksi,” hän sanoo.

Bolidenin prosessipäällikkö Torbjörn Viklund painottaa, että syöttövirheiden hallinta mahdollistaa malmilajikohtaisen raportoinnin. ”Järjestelmän raporttien pohjalta voimme luoda talous- ja laaturaportit malmilajeittain. Teemme raportit kuukausittain ja vuosittain. Jos haluamme kehittää järjestelmää edelleen, meillä on kaikki edellytykset siihen.”

Järjestelmän toiminta Bolidenin alueen kaivoksissa: 

1. Kun malmi on kaivoksessa lastattu kuorma-autoon, rekisteröidään malmin lähtöalue RFID-lukijaan ja järjestelmä luo uuden tilauksen kyseiselle malmikuormalle.
2. Kuorma-auto saapuu rikastamoon ja punnitaan. Uusi RFID-lukija rekisteröi auton ja liittää painon tilaustietoihin, malmilajiin ja tietoon lastin alkuperäkaivoksesta. Kuljettaja saa automaattisen ilmoituksen siitä, missä kuorma tulee purkaa. Paikka valitaan niin, että se sopii käynnissä olevaan rikastusprosessiin.
3. Kun kuljettaja saapuu purkupaikkaan, vihreä valo ilmoittaa, että paikka on oikea. Punainen valo taas kertoo, että paikka on väärä.
4. Järjestelmä toimii, vaikka auto olisi kallistunut.
5. Järjestelmä voi luoda raportin, jossa kerrotaan käytettävissä olevan materiaalin määrä ja paikka sekä mahdollisesti väärin puretun materiaalin määrä.

Asiakas: Boliden AB
Työntekijöitä (2019): 5 600 työntekijää eri maissa
Liiketoiminta: Kaivostoiminta ja rikastuslaitos 
Muuta: Euroopan johtava kuparin ja nikkelin tuottaja ja yksi maailman suurimmista akkujen elektroniikan ja lyijyn kierrättäjistä

Linkit

Yhteydenotto

Liitteet

Jaa tämä artikkeli

Facebook LinkedIn Twitter WhatsApp