力拓、WesTrac（威斯特）和Caterpillar（卡特彼勒）合作启动了一个项目，要在力拓的西澳铁矿石业务中部署一个新的远程控制推土机系统（TDS），公司称，部署该系统完全出于对操作人员的安全考虑。 力拓的解决方案用的是Cat 矿山之星Command for Dozing和一个专门的控制中心，可以超视距控制推土机在高风险区域作业。 力拓流程和技术总监Michelle Woolcock表示，首要任务是有效管理推土机在高风险区域的作业。Woolcock说：“我们的任务是让操作人员远离危险，特别是，重点是要降低作业人员操作设备时面临的滑落和不稳定风险，比如在料堆之上或陡帮附近作业时。” 该解决方案有多个技术层和控制选项，可根据客户和现场的具体要求选用。 Caterpillar高级服务工程师Steve Dougherty解释说：“首先，需要有基础的遥控套件，每种机器规格都有不同套件。如果只是基本的遥控作业，那么可以选择一个包含控制台接收器的套件，此套件是安装在驾驶室顶部的专用无线链路。 “有一个远程控制模块(RCM)安装在座椅下，与所有的基本机器功能、相关线路和Wi-Fi网络相连接，使各个部件能够相互通信。” 该解决方案可以选择视距内控制方案，包括一个挂肩式控制台和一个专用网络，Dougherty说，这通常适用于需要执行临时任务或一次性高风险任务场合。 Steve Dougherty表示：“如果愿意的话，你可以一整天都这样操作，这些设备都配有失能开关，是针对机器自救等情况设计的。” “对于长期的应用——比如力拓正在部署的，我们设立了操作站，操作站看起来非常像一个模拟器，和驾驶室内的控制装置一样。它也可以作为视距内解决方案，但通常情况下客户会选择视觉套件，这种套件是在推土机上加装四个摄像头，并利用客户的Wi-Fi网络来中继所有数据，视频会反馈至位于任何位置操作站。” Dougherty称，在某些情况下，远程操作站解决方案可以让一名操作人员同时控制多达五台机器，比如露天矿剥离作业，不过力拓使用此方案的目的，完全是为了让操作员更安全、更舒适。 力拓筹备运营总监Jamie Webster表示，TDS最初在卡拉塔东北部的兰伯特角港口区投入使用，主要用在大坡度粗矿堆上以及将矿石送入地下通道的“松动”区域。 Webster称：“在力拓的各个矿山，员工安全永远是最重要的。” “各级传达的信息都是：安全永远是第一位的。现场的每一个人，从领导到清洁工，如果感到不安全，都有权停止工作。我们一直在寻找改善流程的方法，这样就不会有人受到伤害。” 按照Webster的说法，TDS就是这样一个项目——降低风险即是流程改进。 Webster说：“这些推土机在非常狭小的区域作业，周围有很多固定资产，这意味着工作情况会相当复杂，而在将矿石从库存推运至活动区的过程中，真正的效益能体现出来。” 他说:“推土机在一个巨大的料堆顶部工作，要是滑动就可能落到坡下，或者在板式给料机运行过程中工作，机器下方可能会塌落。当然，我们已经有了降低此类风险的流程和技术，将操作人员安排在远离危险区域的地方，可以消除任何潜在的风险——即使是很小的风险。” Woolcock表示，将作业人员从高风险区域撤离的做法，推进了该解决方案的实施，虽然如此，但这并不是说作业人员会离开现场。 她说，远程操作人员仍然需要“近场操作”并有丰富的知识，才能最有效地发挥作用。她说到：“虽然‘超视距’运行听起来好像可以在任何地方操作，但实际情况是，这些操作人员除了远程操作外，还都有其它任务需要完成。 “这将取决于粗矿库存状态以及进出情况，操作人员要能目视检查并确定需要做什么，他们可能会花一两个小时完成推运工作，然后在等待库存补充时继续完成其它任务。 “当需要用到推土机操作人员时，通常所有操作人员都要行动起来，但是当不需要时，如果他们坐在数百公里外的控制中心，就很难让他们像在现场一样主动地完成其它任务。” Woolcock和Webster承认，第一批接受TDS培训的作业人员对此有一些抵触，但随着对该解决方案越来越熟悉，这些人就开始接受它了。 Webster说:“以前，操作人员都是坐在驾驶室椅上开动推土机的，他们可能已经工作了几十年，早就习惯了感受机器的运动，所以现在只能重新学习如何驾驶没有移动感觉的机器，这种操作完全依赖于视觉信息反馈，而没了很多在实机操作的那种感觉。” Woolcock表示，若要使操作人员能够接受，最重要的是让他们多使用该系统，并了解先进技术将会带来的变化。 Woolcock说：“对于在职培训，一开始他们都很兴奋，因为觉得有机会学习新东西了。但是训练开始后，很多人都感到很失望，因为他们都是有经验的推土机手，现在又要回头去学习自己多年实机操作所积累的知识，感觉就像又要从第一天开始重新上学。 “不过这也是他们所经历的一个典型的学习过程，直到完全了解了这种操作方式，知道自己能够胜任。从抵触到接受，再到支持新的作业方式，这种转变让人欣喜，我觉得是因为通过培训使之意识到，在使用创新技术上，他们已经走在了最前面。” Woolcock表示，最终，Cape Lambert项目每个工作组的2～3名操作人员将接受TDS操作培训，同时该技术正在力拓其它矿山逐步推广。 对于WesTrac总经理Alister MacPherson而言，实施渐进式的推行，需要在采矿技术团队和推广方法中作出一系列调整。在多个部署项目中，WesTrac需要找出流程中的可重复部分，并要确保有足够的资源来满足人员和职责需求。 MacPherson说：“我们希望尽可能将其作为一项整体工作计划来推行，而不是作为一系列单独的项目。 “这就要求，我们首先要能够在产品管理、项目工程和技术支持等领域完成符合要求的培训，然后在WesTrac和力拓之间制定合作方案，确保项目顺利开展。” WesTrac采矿技术产品经理Gary Scott表示，Cape Lambert项目是一个理想的试验场地，在那里完成试验后就可以推广到其它矿山。 Scott说:“每个矿场和每种环境肯定都会有一些特别要求，但是有一些核心功能是所有项目都需要的。 “首先要检测机器，了解其当前功能，然后才能确定适合这些机器的技术要求。 “在力拓这样的运营中，我们通常期望看到更多的一致性，但根据矿山的年限、资产维护和更新计划的不同，可能仍然会存在差异。 “然后当我们知道需要做什么时，便可以着手安装所需控制模块，建立远程操作站，并确保硬件和软件都具备通信能力。系统实现相对简单，但配置和约束管理的细节非常复杂。 “该系统很容易实现与其它Cat控制系统交互，包括MineStar Terrain，因此我们可以设置包括地理围栏和躲避区域在内的工作参数。实际上，无论推土机是在驾驶室控制还是远程操作站控制，这些工作都是需要做的。” 随着TDS技术在里力拓的各个矿山（包括新的Gudai-Darri矿山）的推广，这些操作参数和控制解决方案将变得至关重要。Gudai-Darri今年投产后，将成为世界上技术最先进的一个矿山，并将运行一支自动运输卡车大型车队，还会有自动洒水车和钻机。在这种环境下，任何人工控制设备，无论是车内操作还是远程操作，都必须配备与自动驾驶车辆交互的装置。 虽然TDS技术及其与其它设备的交互方式都把重心放在了安全上，但Webster也希望随着运营时间的增加，生产效率能够提高。 Scott表示:“如何才能发挥这个系统的最大生产效率，我们还有很多要学习的地方。 “在运行的最初阶段，我们很可能还达不到传统操作的生产力水平，但随着不断的学习和进步，每个人都越来越熟悉这种工作方式，再加上更为舒适的操作环境还有对机器更强的控制能力，生产效率会比现在更高。” |
