اینترنت اشیا در صنعت معدن

امروزه در معادن بزرگ دنیا می توان با هوشمند سازی ماشین آلات معدنی به افزایش بهره وري معادن کمـک شـایانی نمود. مواردي از قبیل عملیات بارگیري و باربري معدن، نـوع بـار و گـزارش دهـی هـای لحظه ای از حمل مواد ایـن بخش را شامل می شود از دیگر مزایاي سیستم اینترنت اشیاء عبارتنـد از افـزایش کنتـرل و نظـارت بـر ناوگـان از طریـق نمـایش آنلایـن، جلوگیري از تخلیه بار اشتباه و هدر رفتن سرمایه، کنترل سرعت و افزایش ایمنی در معدن، ارائـه گـزارش دقیـق از تولید معدن و اطلاع رسانی سریع به اپراتورهاي ماشین آلات در مواقع ضروري است. همچنین از سیستم مدیریت حمل و نقل در جهت پایش لرزش تجهیزات و جلوگیری از هدر رفت مواد اولیه می توان استفاده نمود. در هنگام انتقال مواد با سایش آنها در حین حمل و نقل غیر استاندارد راندمان کاهش خواهد یافت.اینترنت اشیا این ظرفیت را دارد که با نصب سنسور حرکت، سرعت و مکان یابی بر روي ماشین آلات معدنی انجام شود. امکان ارتبـاط بـه سیسـتم از طریـق اینترنـت بـراي مـدیران، امکـان نمـایش آنلاین، گزارش هاي تولید معدن، گزارش هاي کارکرد تجهیزات و تعیـین سـطوح دسترسـی بـراي کـاربران در ایـن سیستم فراهم شده است.

 از کـاربردهـاي دیگر اینترنت اشیاء ردیـابی، ارتباطات، تحلیل و نظارت ویدئویی و مدیریت سلامت کارکنان خواهد بود. از طریق یک شبکه اینترنت اشیا، مکان همه پرسنل معدن قابل ردیابی است و این سیستم می تواند جهت مدیریت عبور و مرور پرسنل به کار گرفته شود. همچنین برای ایجاد محیط ایمن و تمیز در کار معدنچیان و حفظ ایمنی آنان در برابر گازهای خطرناک از حسگرهایی در ژاکت یا لباس و کلاه معدن کاران و …. به صورت پوشیدنی استفاده می شود. بسیاری از این سیستم‌ها مبتنی بر فناوری‌های شناسایی فرکانس رادیویی  هستند و بنابراین می‌توانند به راحتی در پلتفرم اینترنت اشیا گنجانده شوند.زمانی که گازهاي خطرناک انتشار می یابد، حسگر گاز با توجه به برنامه ریزي هاي انجام شده این انتشار را به کارگران معدن اعلام می نماید تا سریعاً آن محل را ترک کنند. همچنین با حسگر دما می توان از استاندارد بودن دماي معدن اطلاع داشت. که اطلاع رسانی به صورت پیام صوتی یا با روشن شدن چراغ می تواند صورت گیرد.

پلتفرم اینترنت اشیاء نه‌تنها قابلیت ردیابی و دید در کل عملیات استخراج معدن را بهبود می‌بخشد، بلکه کامپیوترها را قادر می‌سازد تا بدون مداخله انسانی جنبه‌های مختلف عملیات معدن را مشاهده، شناسایی و تحلیل کنند و همچنین اعمال مهمی مانند تعمیر و نگهداری و بهره‌برداری از ماشین‌آلات را به طور خودکار انجام دهند.

آتش‌سوزی و انفجار از زمان پیدایش معدن، از مهمترین نگرانی‌ها در خصوص ایمنی بوده است. سیستم های تهویه برای حفظ اتمسفرهای غیر قابل انفجار و غیر سمی بسیار مهم هستند. امروزه حسگرهای پیشرفته مختلفی برای نظارت بر دود، گردوغبار، اکسیژن، متان، بوتان، پروپان، مونوکسیدکربن، دی اکسیدکربن، الکل، سولفید هیدروژن، هیدروژن و… همچنین دما و سرعت هوا توسعه یافته و در سراسر صنعت معدن به کار گرفته شده است. اگر یک وضعیت غیرعادی تشخیص داده شود، حسگر مکان مورد نظر را می توان به گونه ای تنظیم کرد که به طور همزمان زنگ هشدار را در محل مورد نظر و همچنین در مرکز کنترل و نظارت روی سطح زمین به صدا در آورد. همچنین بسته به شرایط شناسایی شده، سیستم می تواند اقدامات خودکار را برای کاهش خطر اعمال کند. به عنوان مثال، اگر داده‌های حسگر نشان دهد که آتش‌سوزی در معدن رخ داده است، سیستم این قابلیت را دارد که به طور خودکار سیستم‌های اطفاء حریق را در نقطه مبداً فعال کند و در عین حال اقدامات موثر برای جلوگیری از گسترش آتش انجام دهد.

 امروزه معادنی که می خواهند براي تولید و استخراج مواد معدنی و فرآوري آن ها برنامه ریزي کنند، باید داراي یک روش نگهداري و تعمیر دقیق و منظم باشند، در غیر این صورت به دلیل خرابی و ازکارافتادگی ناگهانی ماشین آلات و دستگاه هاي مختلف، ممکن است جریان تولید هر لحظه متوقف شود. نقص فنی و توقف کـار ماشـین آلات ، عـلاوه بـر هزینه هاي مستقیم تهیه قطعات یدکی و هزینه هاي دستمزد تعمیرکاران، زیان هاي مالی فراوانی را بر اقتصـاد معـدن تحمیل می کند. در حالی که وجود یک سیسـتم نگهـداري و تعمیـرات سـازمان دهـی شـده و سـامان یافتـه، توقـف ناگهانی ماشین آلات را کاهش می دهد.

از اینترنت اشیا می توان به عنوان سیستمی براي نگهداري پیشگیرانه ماشـین آلات اسـتفاده نمود . بـه منظـور کـاهش خرابی و توقف ماشین آلات و درنتیجه کاهش هزینه هاي اجرایی و افزایش راندمان عملیات، سنسـورهایی بـر روي قسمت هاي مکانیکی، الکتریکی و…. دستگاه ها نصب کرده و در صورت بروز نقص فنی در هر قسمت به تعمیرگاه داده هایی ارسال شده و از خرابی بیشتر ماشین جلوگیري می شـود .در توسعه و نگهداری یک سایت معدنی و ذخیره زمان، اینترنت اشیا می‌تواند به شکل قابل توجهی به کار آید. به عنوان مثال جمع‌آوری داده‌ها پیش از حفاری اولیه، صحت روند مدیریتی و کاهش ریسک را تضمین می‌کند.