鉱業：自動化による変革に欠かせない業界

6800億ドルの鉱業など、特に長い課題を抱える業界内での自動化への道を見てみましょう。多くの産業と同様に、鉱業は、特に危険で困難な遠隔地の労働条件に牽引されて、深刻な労働者不足に直面しています。鉱業については、通常、オーストラリアの真ん中で数か月の猛暑が続くような厳しい気象条件について話します。そして、労働者が一度に数週間または数ヶ月家を離れる場所–家族から離れた兵舎に住んでいます。

これらの問題を解決するために、鉱業は自動運転車と自動運転を現実のものに変えています。自律的な操作により、これらの労働者にはるかに良い労働条件を与えることができます。それはあなたが投資を最大化するためにそれらの条件で24時間365日稼働することを可能にします。これにより、1台あたり数百万ドルの費用がかかる機器の摩耗が少なくなります。そして、新しいテクノロジーは、新しい労働者とより多様なプールを引き付けて、急速に退職に近づいている労働力を相殺します。

鉱業を掘り下げて、自律運用への移行が実際のビジネス価値を提供しながら生活をより良くしているところを見てみましょう、およびこれが流通センター、石油およびガス、製造業などの他の業界にどのように適用されるか。

ThePath fromAnalog toDigital toAutonomous

多くの場合、マイニングデジタルディスパッチの自律運用への最初のステップです。ドライバーには、マイニングサイトの場所からダンプまで移動するための正しいルートが提供されます。遠隔地には携帯電話やワイヤレス機能がなかったため、お客様の1人は、鉱山サイト全体にIoTwirelessmeshインフラストラクチャをインストールして、モバイルフリートにアプリを配信しました。ルートを逃さないトラックから6か月以内にROIを達成することができました。デジタルディスパッチを使用すると、鉱山会社は最適なパスを決定し、それをドライバーに提供し、そのパスからの逸脱について洞察を得ることができます。

リモート操作による安全性と速度

リモート操作は、デジタルプロセスを自律性に一歩近づけます。ここでは、1人のリモートオペレーターが同じジョイスティックから4台のブルドーザーを運転できます。オペレーターにとって安全であるだけでなく、かなりの時間とお金を節約できます。地下採掘に関するすべての課題を検討してください。兵舎から遠隔地の地下の場所に労働者を簡単に連れて行くために、輸送バスは片道1時間以上かかることがあります。そして、高温の鉱山では、労働者は機器を出て、冷やすために避難室に入る必要があります。それはお金がかかるだけでなく、労働者を危険な場所に置きます。産業用IoTアクセスポイントとスイッチを利用したリモート操作により、シフトのために稼働している地下鉱山のリモート機器を取得するのに数分しかかかりません。

自律運用による精度、効率、安全性の提供

自律運用が露天掘り採掘と運搬トラックをどのように変革しているかを見てみましょう。これらの作業の規模を理解するために、これらの運搬トラックは約400トンの積載量を運ぶことができ、3台のフルサイズのピックアップトラックと同じ長さであると考えてください。自律運転では、トラックはGPS座標を使用して自らを運転し、ショベルに「自動到着」します。次に、シャベルは拾った鉱石を運搬トラックに落とします。そして、運搬トラックはダンプまたはクラッシャーに行きます。

このプロセスをより微調整するには、自律操作を使用できます。より多くの収入を引き出すことができます。このプロセスでは、鉱石の価値がない汚れ、つまり「表土」は、単にゴミ捨て場にたどり着く必要があります。逆に、価値のある汚れはクラッシャーに行きます。手動発送システムが間違いを犯した場合、あなたは文字通りあなたの利益を捨てています。現在、自律的な操作により、逃したルートの可能性を最小限に抑えるか、さらにはなくすことができます。

効率性を超えて、自律操作とリモート操作の両方が重大な安全上の問題を解決します。これらの大型車両には巨大な死角があり、知らないうちにフルサイズのピックアップトラックを乗り越えることがあります。車両やその他の機器の位置と動作を可視化して制御することで、人命を救うことができます。

自律動作を実現するために、低周波数から長距離および低帯域幅を提供する多数のアクセステクノロジーが利用可能であり、より高いデータレートのニーズに対応するマイクロ波があります。 5は、低遅延と高信頼性を約束しますが、今日の現実はWifi6とCiscoFluidmeshのようなオプションです。ここで、ビデオ監視のように、エッジで意思決定を行い、データをバックホールするための信頼性とパワーを得ることができます。

Cisco Fluidmeshを使用すると、メインのデータセンターの建物から鉱山周辺のタワーまで、高スループットのニーズに対応するポイントツーポイント（PtP）を実行できます。これにより、タワーからオープンピットエリアのトレーラーまでポイントツーマルチポイント（PtMP）を活用するための強力な基盤が確立されます。ビデオ、斜面安定レーダー、脱水ポンプなどの帯域幅が拡張されます。これらのトレーラーは、に設置されたCiscoFluidmeshエンドポイントをサポートできます。自律運用のためのモバイルフリート–さらに、アクセスレイヤーのWiFiアクセスポイントもサポートできます。

Cisco FluidmeshとWiFiの両方を活用することで、タブレット、電話、センサー用のクライアントなどの一般的なエンドデバイスを実現できます。 LoRaWANは、すべてのバッテリー駆動センサー接続に必要な接続を提供し、LIDARはGPS追跡に電力を供給します。各アクセス層には、自律運用に必要な安全で信頼性の高いネットワークを提供するための独自の役割があります。

カスタマーストーリー：フォートウィンゲイト

たとえば、非常に危険な設定での自動操作の課題を取り上げます – 爆発物の発掘。ここでは、お客様であるニューメキシコ州のフォートウィンゲイトがすべてをリモートで実行する必要があります。ドローンを操縦することを想像してみてください – しかし、代わりに、実際の地雷原で重い掘削機を遠隔操作しています。これらのオペレーターが下すすべての決定は、リアルタイムの状況認識を提供する高解像度ビデオに依存しています。

オペレーションの内部

フォートウィンゲイトは、3台のブルドーザーと3台の掘削機を使用して、広いエリアから兵器を一掃する必要がありました。活動中の兵器を妨害することには固有の危険性があるため、オペレーターが安全な距離から機器を遠隔操作できるようにする遠隔システムが必要でした。このシステムでは、最大3台の重機を同時に操作できました。これは業界では「3つの椅子」として知られています。

チャレンジ

リモート操作は、ワイヤレス通信の観点からは難しいアプリケーションです。各掘削機からのライブビデオストリーミングには、短時間の待ち時間、シームレスなローミング、およびかなりのアップロード速度が必要であり、常に直接通信が必要です。

エリアのサイズと利用可能なインフラストラクチャが限られていることを考えると、ワイヤレスカバレッジは普及していなければなりませんでした。さらに、除去された材料やその地域で動作している他の車両は、視線の問題を引き起こす可能性があります。これは通常、信号のドロップを引き起こす問題です。信号が劣化すると、0.5秒であっても、通常はリモート操作が停止します。

結果

シスコのFluidmeshは、ミッションクリティカルなリアルタイムビデオフィードをサポートするために、低遅延のワイヤレスネットワークを提供しました。 MPLSベースのプロトコルを採用することにより、Fluidmeshsolutionはネットワーク要件を超え、すべての土地開拓車両に対して0ミリ秒のハンドオフ時間と10ミリ秒未満の遅延を保証することができました。

信頼性をさらに拡張するために、FluidmeshWireless MPLSネットワークはVehicle-to-Vehicleメッシュネットワークもサポートしているため、アクセスポイントに戻る明確な信号がない場合にトラックをメッシュ化できます。

次へ–複雑な港の世界

港の自動化に焦点を当てるブログ「TransformingIndustrieswithAutomation」の最後にご参加ください。ポートがどのように自動化されているか、そしてそれが業界にどのように適用されるかについて学ぶことは、興味深く有益なことだと思います。

それまでの間、シスコがあらゆる資産をあらゆる場所で産業用IoT製品のスイートと新しいオンザゴーソリューションに接続する方法、Cyber​​ Visionを使用してデバイスを検出して保護する方法、インテントベースのネットワーキングについて詳しく学びましょう。 IoTに必要なシンプルさと自動化を大規模に提供しています。

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