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為助力國內(nèi)礦業(yè)企業(yè)更好地解決制約其發(fā)展的技術(shù)瓶頸問題,本報在一版推出“礦業(yè)科技前沿”欄目,報道中國地質(zhì)調(diào)查局國際礦業(yè)研究中心礦業(yè)科技研究組的研究成果,主要包括國際礦業(yè)探、采、選、冶前沿技術(shù)領(lǐng)域的新動向、新進(jìn)展和新趨勢等,助力礦業(yè)企業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
1.第四次工業(yè)革命推動整個礦業(yè)價值鏈轉(zhuǎn)變
麥肯錫咨詢公司(McKinsey)指出,人工智能(AI)、機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛車輛、3D打印、納米技術(shù)、生物技術(shù)、材料科學(xué)、能量儲存和量子計算是第四次工業(yè)革命的關(guān)鍵因素。所有這些因素都可能完全“顛覆”傳統(tǒng)制造業(yè),從而使物理、數(shù)字和生物領(lǐng)域之間的界限變得模糊。然而,第四次工業(yè)革命總體上由三大技術(shù)發(fā)展趨勢驅(qū)動,即連接性、智能化和靈活的自動化(圖1)。
圖1 三大技術(shù)發(fā)展趨勢
制造業(yè)的第四次工業(yè)革命仍然是私營和公營機(jī)構(gòu)中眾多領(lǐng)導(dǎo)者的最優(yōu)先事項。這對價值鏈、行業(yè)和運營模式有著巨大的破壞性影響,代表了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的下一代引擎,并且以過去工業(yè)革命未有的方式為獲取價值開創(chuàng)機(jī)遇。
技術(shù)創(chuàng)新的繁榮發(fā)展不僅出現(xiàn)在礦業(yè)企業(yè),也出現(xiàn)在全球其他行業(yè),他們的共同點是數(shù)字化。盡管與數(shù)字化有關(guān)的不同定義眾多,但其本質(zhì)上是增加對現(xiàn)今世界所有方面實時數(shù)據(jù)的獲取和處理。
通過更高的處理能力、更強(qiáng)且更快的網(wǎng)絡(luò)、更好的傳感器(包括GPS、雷達(dá)和激光雷達(dá))的應(yīng)用,以及改進(jìn)后的軟件和算法,正在實現(xiàn)數(shù)字化。數(shù)字化確保了對數(shù)據(jù)的分析和認(rèn)識,并允許系統(tǒng)內(nèi)的反饋(手動、自動或人工智能),可利用實時數(shù)據(jù)實現(xiàn)對商業(yè)運營的即刻可視化、控制和優(yōu)化,應(yīng)用于礦山運營的所有方面。
許多人認(rèn)為,阻礙數(shù)字轉(zhuǎn)型的不再是技術(shù),而是適合于越來越高級且不斷變化的環(huán)境組織能力,有時也取決于成本。為了實現(xiàn)經(jīng)營和數(shù)字技術(shù)應(yīng)用上的成功,采礦設(shè)備、技術(shù)和服務(wù)行業(yè)所開展的技術(shù)創(chuàng)新必須是強(qiáng)力、持續(xù)且具有經(jīng)濟(jì)效益的。此外,與管理之間的界面必須是實用且簡潔的。
麥肯錫咨詢公司曾于2015年11月做出預(yù)測:估計在2025年前,通過增加產(chǎn)能、減少浪費和提高安全性,礦山數(shù)字化能夠帶來的潛在經(jīng)濟(jì)影響可達(dá)3700億美元。其中2500億美元來自對資源基礎(chǔ)的更深入了解,對物質(zhì)流和裝備流的優(yōu)化,基于自動化對機(jī)械化程度的提高,以及對計劃下的性能的實時監(jiān)測。
2017年1月,世界經(jīng)濟(jì)論壇與埃森哲咨詢公司的合作研究指出,在2025年前,礦業(yè)行業(yè)可節(jié)省4280億美元。預(yù)期其中的最大來源是集成采購、數(shù)據(jù)交換和貿(mào)易,其次為可穿戴設(shè)備(850億美元)、遠(yuǎn)程運營中心(840億美元),以及自動化作業(yè)和機(jī)器人(560億美元)。他們認(rèn)為,這將使勞動力減少近5%。
埃森哲咨詢公司認(rèn)為,認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)是全球所有行業(yè)正在采用的新一代技術(shù)。通過對非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分析,使機(jī)器具備像人類一樣的思考和行動能力,從而推動整個礦業(yè)價值鏈的真正轉(zhuǎn)變。人工智能的使用將為人機(jī)交互及創(chuàng)建一個具有自完善、自學(xué)習(xí)、自修復(fù)和自控制的環(huán)境提供路徑,這也是未來礦山的發(fā)展目標(biāo)。
2.科技創(chuàng)新引領(lǐng)礦業(yè)進(jìn)入4.0時代
近幾十年來,礦業(yè)行業(yè)在技術(shù)上取得的重大突破非常少。在礦物加工方面,重大技術(shù)突破還是100年前的浮選技術(shù)和50年前的溶劑萃取技術(shù)。在采礦方面,革命性的發(fā)展包括炸藥的發(fā)明、硬質(zhì)合金鉆頭的引入、地下大規(guī)模采礦方法的采用,以及露天采礦設(shè)備的升級換代。盡管缺少重大技術(shù)突破,但由于生產(chǎn)系統(tǒng)的不斷升級,目前的采礦變得比25年前更安全、更高效、更“綠色”。主要的趨勢包括:一是礦山的持續(xù)機(jī)械化;二是維護(hù)、管理和供應(yīng)系統(tǒng)的建立;三是地質(zhì)與工程技術(shù)的優(yōu)化軟件;四是礦山和礦物加工廠規(guī)模的擴(kuò)大;五是過程控制中信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用,實現(xiàn)了采礦與礦物加工的連通。第四次工業(yè)革命不再是一個逐漸提高的過程,而是表現(xiàn)為階躍式變化。
2.1數(shù)字化礦山是未來發(fā)展方向
目前,數(shù)字技術(shù)在礦山的不同環(huán)境中已得到不同程度的使用。雖然數(shù)字技術(shù)還在不斷完善中,但已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,并開始整合到價值鏈中。礦業(yè)企業(yè)的成功不僅是采用最新的應(yīng)用和技術(shù),更重要的是將數(shù)字化和創(chuàng)新理念融入經(jīng)營策略中。
德勤會計師事務(wù)所《2019年發(fā)展趨勢》報告指出,技術(shù)和人工智能將在礦業(yè)行業(yè)中發(fā)揮重要的作用,不僅可幫助企業(yè)預(yù)測未來情況,也可幫助企業(yè)識別風(fēng)險和改變供應(yīng)鏈。此外,金融平臺、傳感器技術(shù)、自動駕駛車輛、基于云的解決方案,以及數(shù)據(jù)分析也會促進(jìn)數(shù)字礦山的設(shè)計。
礦業(yè)行業(yè)的先行者之一——力拓集團(tuán)于2008年啟動了“未來礦山”計劃。該計劃旨在從地球深部采收礦物的同時,降低環(huán)境影響及進(jìn)一步提高安全性。2010年,玻利頓公司(Boliden)、波蘭KGHM礦業(yè)公司、瑞典LKAB礦業(yè)公司及幾家全球性供應(yīng)商和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu),啟動了針對未來礦山共同愿景的概念研究。2018年,英美資源集團(tuán)啟動 “未來智能礦山”計劃,其他許多礦業(yè)企業(yè)也開始了非正式活動和計劃。
南非金田公司(Gold Fields)首席執(zhí)行官(CEO)Nick Holland連續(xù)數(shù)年談到未來礦山,其中于2018年談到礦業(yè)企業(yè)需要“擁抱”技術(shù),因為發(fā)現(xiàn)和開發(fā)礦山變得越來越難、耗時更長且礦石品位不斷下降。他相信技術(shù)創(chuàng)新對礦業(yè)行業(yè)而言就像一場海嘯,“你”有可能“乘風(fēng)破浪”也有可能“被浪沖走”。金田公司的目標(biāo)是在2028年前,實現(xiàn)露天或地下礦山的完全遠(yuǎn)程操控。他相信,與科技企業(yè)的協(xié)作將為目標(biāo)的實現(xiàn)提供解決方案。
澳大利亞雷索盧特礦業(yè)公司(Resolute Mining)基于未來礦山概念在馬里建設(shè)了高度自動化的Syama地下金礦,該礦山于2018年12月開始生產(chǎn)。礦山在設(shè)計之初便要求采用最優(yōu)的采礦、運輸和加工技術(shù),并允許運營商安裝先進(jìn)移動設(shè)備的監(jiān)測和控制系統(tǒng),而這些技術(shù)也必將逐漸整合到整個礦山的運用中,這有利于提高礦山的安全性和產(chǎn)能。
ABB集團(tuán)的一個視頻展示了他們對未來礦山概念的觀點,包括數(shù)字孿生技術(shù)(digital twin)。該集團(tuán)計劃在其位于瑞典斯特羅斯市的協(xié)同操作中心開發(fā)用于未來采礦的數(shù)字技術(shù)。通用電氣公司的數(shù)字部門(GE Digital)也給出了關(guān)于數(shù)字礦山的觀點,即結(jié)合其Predix平臺建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),以連接所有的礦業(yè)資產(chǎn)來減少計劃外停機(jī)時間,優(yōu)化運營,以及確保主動過程。
力拓集團(tuán)在其位于西澳的Koodaideri礦引入了數(shù)字孿生技術(shù),即利用獲取的工廠設(shè)計、建設(shè)、試運行和運營數(shù)據(jù)建立一個數(shù)字工廠,以提高實時決策能力。
埃森哲咨詢公司認(rèn)為,數(shù)字礦山就是利用最優(yōu)的數(shù)字技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)以及云平臺或內(nèi)部應(yīng)用平臺(on-premise platform),連接從礦山到市場及傳感器到董事會會議的礦業(yè)價值鏈,將來自孤立數(shù)據(jù)庫(如車隊管理、調(diào)度、歷史發(fā)展和企業(yè)資源計劃解決方案)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合。采用統(tǒng)一且有效的分析方法實現(xiàn)運營智能化和趨勢分析、平板電腦上的全面可視化、智能設(shè)備的遠(yuǎn)程控制等,這可以使用戶根據(jù)客戶和市場情況更好地規(guī)劃企業(yè)發(fā)展,了解企業(yè)運行情況,提高產(chǎn)能。
目前,礦業(yè)行業(yè)還只是處在數(shù)字轉(zhuǎn)型的早期階段,盡管發(fā)展步伐仍然緩慢,但礦業(yè)行業(yè)高管們開始認(rèn)識到,通過整個數(shù)據(jù)鏈的數(shù)據(jù)可視化及新技術(shù)的應(yīng)用可實現(xiàn)產(chǎn)能的提高。
2.2 數(shù)字化將徹底改變礦業(yè)行業(yè)
世界經(jīng)濟(jì)論壇報告指出,技術(shù)成本的不斷降低加快了社會發(fā)展的步伐,實現(xiàn)數(shù)字技術(shù)的綜合利用才能確保這些技術(shù)發(fā)揮最大作用。行業(yè)專家表示,通過采用可增強(qiáng)礦山收益性和可持續(xù)性的新技術(shù),對處于危機(jī)中的礦業(yè)行業(yè)具有重大影響,但為了實現(xiàn)價值必須以有效且可持續(xù)的方式采用新技術(shù)。
力拓集團(tuán)首席執(zhí)行官Jean-Sebastian Jacque表示,數(shù)字化將徹底改變礦業(yè)行業(yè)。從人工智能到物聯(lián)網(wǎng)的新數(shù)字技術(shù)以及新的生物技術(shù),將使管理變得更具創(chuàng)造力。在營銷和貿(mào)易上,數(shù)字技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)和區(qū)塊鏈技術(shù)將在幫助用戶(從政府到消費者)核查所有產(chǎn)品的道德和價值及其環(huán)保認(rèn)證上發(fā)揮重要作用。
波士頓咨詢集團(tuán)認(rèn)為,新興數(shù)字技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,將會以幾乎無法想象的方式為礦業(yè)行業(yè)帶來徹底變革。其中,無人機(jī)用于原位觀測,轉(zhuǎn)基因細(xì)菌或納米機(jī)器人用于分子水平下的采礦,深水機(jī)器人用于水下采礦,大數(shù)據(jù)和算法用于端到端的跟蹤與通信及實時的供需管理……這些新技術(shù)將來可能顛覆現(xiàn)有的商業(yè)模式以及礦業(yè)企業(yè)與用戶、供應(yīng)商和競爭者之間的傳統(tǒng)角色和關(guān)系。
3.技術(shù)創(chuàng)新是礦業(yè)企業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵
礦業(yè)企業(yè)正在逐漸調(diào)整策略和商業(yè)模式,包括將技術(shù)創(chuàng)新作為其發(fā)展戰(zhàn)略的基石。目前來看,能使礦山運營能力發(fā)生階躍式變化的關(guān)鍵創(chuàng)新是采用數(shù)字技術(shù)。
一些企業(yè)幾十年前就已經(jīng)提出 “未來礦山”概念,且已開發(fā)、測試和應(yīng)用了新的數(shù)字技術(shù)。然而,還有一些企業(yè)卻遲遲未動,影響了 “未來礦山”實現(xiàn)進(jìn)程。
3.1 技術(shù)創(chuàng)新“領(lǐng)跑者”將獲競爭優(yōu)勢
麥肯錫咨詢公司的分析顯示,人工智能在礦業(yè)行業(yè)的應(yīng)用將為技術(shù)創(chuàng)新“領(lǐng)跑者”帶來累計122%的現(xiàn)金流變化,而只能為“跟跑者”帶來10%的現(xiàn)金流變化。
“領(lǐng)跑者”將擁有最初的競爭優(yōu)勢,使他們的成本曲線下降,并使他們在與競爭者的比拼中占據(jù)優(yōu)勢,如取得更高的利潤和市場價值??梢哉f,整個行業(yè)將深刻意識到數(shù)字技術(shù)將成為一個成本降低因素,該因素可使整個行業(yè)的成本曲線下降并最終使礦產(chǎn)品價格保持在較低水平。
很顯然,礦業(yè)企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的關(guān)鍵是在創(chuàng)新上保持領(lǐng)先。需要說明的是,數(shù)字化的可及性對所有規(guī)模的企業(yè)或運營商以及中小企業(yè)是“開放”的,并不會被發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體所獨享。
3.2技術(shù)創(chuàng)新使礦業(yè)行業(yè)變得更好、更快、更高效
礦業(yè)行業(yè)的先行者之一——力拓集團(tuán)于2008年啟動了“未來礦山”計劃,旨在找到采收礦物的同時降低環(huán)境影響及進(jìn)一步提高安全性的先進(jìn)方式。這一概念聽起來有些寬泛,但作為行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的引領(lǐng)者之一,近年來他們主要關(guān)注四個領(lǐng)域:自動卡車運輸系統(tǒng)(autonomous truck haulage system)、自動鉆掘系統(tǒng)(automated drill system)、從礦山到港口的自動鐵路(軌道)運輸系統(tǒng)(AutoHaul)以及其位于澳大利亞珀斯的遠(yuǎn)程運營中心。力拓集團(tuán)于2018年末投入運營第一個無人駕駛鐵路系統(tǒng),實現(xiàn)了上述4個領(lǐng)域的發(fā)展目標(biāo)。力拓集團(tuán)鐵礦公司首席執(zhí)行官Chris Salisbury表示,力拓集團(tuán)啟用了位于澳大利亞布里斯班的開創(chuàng)性實驗室,這將有助于力拓集團(tuán)4.0概念的實現(xiàn),并最終使礦業(yè)行業(yè)變得更好、更快且更高效。
2018年,英美資源集團(tuán)啟動了“未來智能礦山”計劃,旨在應(yīng)用創(chuàng)新思維和技術(shù)發(fā)展應(yīng)對礦業(yè)行業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)。他們建立了四個指導(dǎo)性概念來開展工作:一是集約型礦山(concentrated mine),將先進(jìn)的破巖技術(shù)、大規(guī)模礦石分選技術(shù)和粗顆粒回收技術(shù)整合在一起,在實現(xiàn)礦山產(chǎn)量(金屬與礦石比)最大化的同時,實現(xiàn)礦山運營和資本成本及其環(huán)境影響最小化。二是現(xiàn)代化礦山(modern mine),正在開發(fā)并測試自動且連續(xù)的巖石切削設(shè)備,在不需要炸藥爆破的情況下安全地開采深部地下礦山,從而建立更安全的礦山環(huán)境,降低運營成本,提高礦物資源價值。三是智能礦山(intelligent mine),將海量數(shù)據(jù)用于智能預(yù)測,主要關(guān)注利用實時鉆掘分析、高光譜巖心成像,以及3D和虛擬現(xiàn)實地質(zhì)模擬的綜合分析來識別礦物和材料特性,同時開發(fā)定制化學(xué)習(xí)方法來預(yù)測工廠所需的控制參數(shù),力求實現(xiàn)監(jiān)測和預(yù)見性維護(hù)。四是無水化礦山(waterless mine),正在通過大規(guī)模的閉合環(huán)路方法減少采礦過程中對清水的使用,尤其是礦石和廢石(尾礦)的分離和運輸過程。
3.3 眾多礦業(yè)企業(yè)實施技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略
盡管必和必拓(BHP)并沒有對其股票持有人宣布正式計劃,但其技術(shù)戰(zhàn)略的重心是一體化。他們的一體化策略是在2025年前實現(xiàn)所有事項之間的連接,以在目前和未來之間建立一個“橋梁”,以及為全面整合和高度自動化的運營奠定基礎(chǔ)。
必和必拓已實現(xiàn)技術(shù)發(fā)展的全球化,目前已將研發(fā)、方案執(zhí)行和技術(shù)運營運用于整個價值鏈。該公司正在應(yīng)用“系統(tǒng)工程”方法并結(jié)合其資產(chǎn)情況來分析礦山生命周期,以確定限制條件和優(yōu)化投資項。這有助于該公司整個運營過程中最佳實踐的快速復(fù)制。
必和必拓技術(shù)戰(zhàn)略的一個重要支柱是與知名公司和新公司(許多來自原始設(shè)備制造商)建立一個合作伙伴生態(tài)系統(tǒng)。這些合作關(guān)系可以使必和必拓獲得領(lǐng)先技術(shù)和外部優(yōu)秀人才,幫助其尋找復(fù)雜問題的解決方案。必和必拓通過投資建立了與大學(xué)的合作關(guān)系,其中捐款300萬美元給墨爾本大學(xué)、斯坦福大學(xué)和劍橋大學(xué)組成的聯(lián)盟,以引起全球?qū)O2儲存的關(guān)注以及支持未來大規(guī)模碳捕集與封存工程的建立。
在加拿大,Teck資源公司擁有4個研發(fā)中心,涵蓋不同的技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新工作,其中包括對目前技術(shù)有效性的評估以及對新的突破性技術(shù)的開發(fā)。Teck資源公司的技術(shù)創(chuàng)新集中于四大方面,即安全性、可持續(xù)性、產(chǎn)能和增長,目前正在開展的運營數(shù)字化工作將支撐這四個方面的實現(xiàn)。
Teck資源公司與區(qū)域和全球性的企業(yè)建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系,以開發(fā)和應(yīng)用開創(chuàng)性技術(shù),如開源車隊管理系統(tǒng)、第一個電動半自動鉆掘系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實礦山,以及第一個鏟裝礦石分選技術(shù)。同時, Teck資源公司組建了專門的跨學(xué)科領(lǐng)域團(tuán)隊來審視和促進(jìn)新技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新的機(jī)遇,這有助于對新技術(shù)效益的分析以及對技術(shù)測試、驗證和示范的規(guī)劃。
金田公司于2017年開始實施新的技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略,旨在現(xiàn)代化、一體化和優(yōu)化現(xiàn)有系統(tǒng)和過程。一旦實現(xiàn),該公司將考慮更全面地推動礦山全自動化。該戰(zhàn)略的最終目標(biāo)是致力于打造金田公司的未來礦山,這將基于自動化、綜合數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)平臺、遠(yuǎn)程機(jī)器操作、虛擬現(xiàn)實,以及減少的采礦廢石(尾礦)。此外,與處于行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的信息技術(shù)企業(yè)和原始設(shè)備制造商建立合作伙伴關(guān)系,將對戰(zhàn)略的成功實施至關(guān)重要。
紐蒙特礦業(yè)公司(Newmont Mining)于2018年年初通過投資開啟了對創(chuàng)新技術(shù)的探索。目前,該公司正在制定為期5年~10年的企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略。他們的數(shù)字整合方式集中于對可靠采礦實踐的促進(jìn),以最大化企業(yè)可持續(xù)價值。以戰(zhàn)略數(shù)字機(jī)遇為目標(biāo)的專業(yè)團(tuán)隊,旨在通過相互連接、流線化和全面分析建立有關(guān)技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施的信息化和業(yè)務(wù)化集成架構(gòu)。礦山監(jiān)測和控制團(tuán)隊關(guān)注于提高作業(yè)效率和安全的可穿戴技術(shù),而機(jī)器控制和自動化團(tuán)隊旨在通過人工智能和其他工具來提升設(shè)備性能、安全性和相容性。
加拿大Goldcorp公司將數(shù)字轉(zhuǎn)型瞄準(zhǔn)了其所擁有的新礦山,通過配備強(qiáng)大且可靠的技術(shù)裝備來確保目標(biāo)的實現(xiàn)。其中一個實例為,在éléonore地下礦山部署了一個多服務(wù)器IP網(wǎng)絡(luò),以通過安全的無線通信來提高安全性以及降低運營和維護(hù)成本。作為該公司數(shù)字轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的一部分,以6個領(lǐng)域作為新的技術(shù)發(fā)展機(jī)遇,即大數(shù)據(jù)與機(jī)器學(xué)習(xí)、連通式采礦設(shè)備(connected miner)、自動化采礦作業(yè)、具有更少環(huán)境影響的更可持續(xù)性礦山、運營和復(fù)墾(reclamation),以及安全性和環(huán)境再造(re-engineering),涵蓋礦山生命周期的每個階段,從勘查開發(fā)到運營和復(fù)墾。
加拿大Goldcorp公司是#DisruptMining活動(采礦技術(shù)創(chuàng)新競賽)的領(lǐng)導(dǎo)者和創(chuàng)始合伙人之一。該活動為創(chuàng)新人員和企業(yè)家提供了一個將顛覆性技術(shù)和指數(shù)發(fā)展型技術(shù)用于礦業(yè)行業(yè)的平臺。
3.4 創(chuàng)新技術(shù)測試場地促使戰(zhàn)略落地
在歐洲,KGHM公司、玻利頓公司和LKAB公司自2010年以來與幾家大型供應(yīng)商和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)開展合作,以期實現(xiàn)在2030年前建立未來礦山的共同愿景。該愿景具有7個主要特征,即一個控制室、生產(chǎn)區(qū)無人化、連續(xù)機(jī)械挖掘(mechanical excavation)、礦石預(yù)富集、礦石固有價值的最大化、可描述巖石及其結(jié)構(gòu)以輔助過程控制的系統(tǒng),以及礦山最終產(chǎn)物的可持續(xù)性。該學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)已開展了研發(fā)項目,并從LKAB公司的Kiruna礦山及其選礦廠、玻利頓公司的Kristineberg礦山及其選礦廠,以及KGHM公司的Lubin、Polkowice和Rudna礦山及其選礦廠獲取了有關(guān)數(shù)據(jù)。
在加拿大,位于安大略省薩德伯里的NORCAT地下中心是一個正在運營的地下礦山,作為創(chuàng)新和培訓(xùn)中心,旨在促進(jìn)技術(shù)的開發(fā)、測試和示范以及開展實習(xí)培訓(xùn)。該中心每年要支持近50項采礦技術(shù)項目的開展且接待近50家全球礦業(yè)企業(yè)的參觀,以了解礦業(yè)行業(yè)最新的技術(shù)發(fā)展。
在澳大利亞,澳大利亞礦業(yè)研究所(CRC ORE)建立的Kalgoorlie-Boulder采礦技術(shù)創(chuàng)新中心旨在開發(fā)和部署新的采礦技術(shù)。該研究所通過礦業(yè)企業(yè)以及采礦裝備、技術(shù)和服務(wù)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)組成的全球性聯(lián)合體來促進(jìn)對創(chuàng)新解決方案的制訂。
智利政府于2015年啟動Alta Ley計劃,旨在匯聚所有可以在創(chuàng)新進(jìn)程中發(fā)揮作用的實體,不斷促進(jìn)礦業(yè)科技的進(jìn)步與發(fā)展。
4.影響企業(yè)采取創(chuàng)新技術(shù)的因素
目前,盡管對部分創(chuàng)新技術(shù)是否有效實施和獲取高于預(yù)期的成本效益存在懷疑,但礦業(yè)行業(yè)已從中看到了積極效果且充滿積極性。這條道路肯定不會“一馬平川”,并且回報也不會“一成不變”。
很多創(chuàng)新運用并不廣泛,最重要的原因之一是缺少技能型人才??傮w上來看是缺少對技術(shù)的深入了解,具體來說,是缺少具有熟練操作經(jīng)驗的自動化作業(yè)人員和開發(fā)人員,因此需要加強(qiáng)礦業(yè)行業(yè)不同層面人員的技能培訓(xùn),不斷提高行業(yè)人員的綜合素質(zhì)。
還有一個因素來自于原始設(shè)備制造商,由于其已有庫存和有限的資金投入,對于更新設(shè)備和車輛造成了一定限制。然而,現(xiàn)有供應(yīng)商必須盡快提高設(shè)備性能,增強(qiáng)市場競爭力,以防其他競爭者獲得機(jī)會。
同時,礦業(yè)行業(yè)的資本可供性也是一個問題,但近年來這種情況有所下降。此外,礦業(yè)行業(yè)的“保守主義”也是一個不可忽視的原因,行業(yè)內(nèi)有些企業(yè)本身不愿意采用新的或未經(jīng)驗證的技術(shù),因為這需要較高的資本成本且面臨較高的運營風(fēng)險和聲譽風(fēng)險。礦業(yè)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新還面臨一個問題,就是如何開發(fā)以及如何獲取最終效益,大部分礦業(yè)企業(yè)對他們的實際策略和正在開展的項目仍相對保密。礦業(yè)行業(yè)與原始設(shè)備制造商合作還存在一個潛在問題,如何分享知識產(chǎn)權(quán)帶來的利益,盡管二者都能夠獲得大量認(rèn)知和經(jīng)驗,但通常后者獲利更大?!?
(作者單位:中國地質(zhì)調(diào)查局國際礦業(yè)研究中心、中國地質(zhì)調(diào)查局地學(xué)文獻(xiàn)中心)
資料來源:RFC Ambrian. Report 1Mining 4.0 and Corporate Strategy. 2019.4.
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