力拓开展“未来矿山”计划,物联网、大数据在矿山实施
随着采矿作业逐渐自动化,人员技能的差距也越来越大。为努力解决人员技能差距可能带来的问题,世界知名矿业公司力拓已宣布将投入200万美元用于职业教育和培训,确保新一代矿工为今后矿山的数字化、智能化做好准备。
早在2008年,力拓就推出“未来矿山”项目。希望在不久的将来,人类和机器人能够一起工作,更高效、安全、持续的开采矿石。十年后,无人驾驶的火车、卡车和飞机在西澳大利亚西北部的偏远矿区随处可见。力拓远程监控工作也在离矿区1500公里外的珀斯进行着。
同样,布里斯班和昆士兰矿物加工中心的专家们,正在实时分析和优化选矿进程,分析的数据来自7个站点,横跨澳大利亚、美国和蒙古。
物联网和大数据现在用于自动化机械操作,这提高了整个矿业产业链的安全性,同时便于矿区环境的检测,且能够更方便的维护和提高预测的准确性。
矿山数字化引来新问题:人才缺失
虽然,西澳大利亚矿业运营商正在向自动化迈进,但他们没能解决一个大问题,那就是如何通过投资高等教育的方式有效地弥补国家在数字化矿山技能方面人才的缺失。所以,力拓再次强调,当务之急就是要提高人才技能等级,随即计划投资200万美元的职业教育经费,将现有和潜在的工人列入公司培训项目之内,使其在科技革新与进步中提前做好准备,这一举动也使力拓集团在数字化人才建设的道路上处于领先。
力拓铁矿石首席执行官Chris Salisbury说:“为提高公司及员工面对智能采矿时的技能和能力,我们正在为现有和未来的劳动力提供更多的机会。”
数字矿山:未来矿工需要哪些技能?
力拓称,培训课程旨在从一些关键领域提高矿工的能力,例如分析方法及工具、机器人科学领域和计算机互联网领域。这些领域对澳大利亚采矿工业的未来发展,具有特殊意义。
力拓公司的人力资源主管Nicky Firth称力拓已经清楚的认识到,公司目前还不能够建立一个被高度认可的、高质量、高资格的课程体系。关于这个问题他补充道:“如何建立这样的课程体系,可以借鉴其他领域,例如海洋业、医疗业、物流、公安、航空和国防领域”。
Nicky所说的这些领域目前已经拥有丰富的、高水平的人员资源,且成功的与机器人领域和计算机应用领域完美结合,解决了力拓现阶段遇到的“难题”—传统矿工未能掌握数字化手段涉及的关键节能。在培训之前,力拓在人员招聘方面做了许多工作,据统计,雇佣的学徒超过600名。除了学徒,力拓已有将近650名毕业生,加上一些假期实习的人员,力拓还计划还将招聘160人,为公司的“未来矿山”的发展输送更多的人才。
人才资本:人员有技术投资
数字化矿山技能上的差距不仅突显了矿业传统课程的弊端——Salisbury指出一些课程已经20年没有更新过,而且使得市场波动、成本增加、资源匮乏,进而影响了整个澳大利亚矿业。
“我们可以预见到澳大利亚露天矿的储量将逐渐枯竭”,澳大利亚最大的黄金开采公司北星资源首席执行官Stuart Tonkin说道。“露天矿山的储量已经从75%削减至现在的56%。随着柴油卡车逐渐从地下矿井退伍以及电子自动设备的引入,我们需要为将来做好准备。”
据悉,过去十年内,北星矿业公司在员工培训方面已经投资了5000万美元,意在让员工掌握必须的数字化技能。而且,他们坚信,矿业行业最具价值且经常被低估的资源是人力而不是技术。
“只要我们将柴油汽车换成电动汽车,这就会涉及到另外一套完全不同的操控技能,只有工作人员掌握了这一套新的节能才能让汽车动起来,这听起来像是“诊断””Tonkin说。“似乎行业中的任何事物都需要人去操控,所以我们正在把资金投在人员训练、技能训练以及让他们知道在接下来的二十年中他们需要用到哪些技能。
人力可能被取代的问题,Tonkin继续说道: “根本没有必要取代劳动力,因为矿业仍然需要同样多的劳动力,而且目前而言,那些有兴趣从事地下采矿工作的劳动力是非常短缺的。”
办学思想:吸引和留住人才
像石油和天然气行业一样,采矿行业已经意识到人才问题的重要性,那就是为了留住顶级人才并吸引年轻的下一代,让他们具备良好的环保意识、娴熟的技术,除此之外,采矿行业也要从自身找到解决的方法,例如,必须自发的对新的事物有所认识,要具有前瞻性的思维。那么,这些都应该源于教室。
关于采矿教育问题,澳大利亚采矿教育局长Steve Hall说:“我认为我们面临两个挑战。我们需要与Uber和Goggles这样的世界知名公司竞争,去吸引那些互联网领域、机电领域、机器人科学领域的人才,让他们关注矿业,从事到矿业中来。同时,我们也要去让从事矿业的人明白那些领域目前是如何发展的。”
笔者本科与硕士均就读采矿工程专业,从事采矿方法的理论研究方向,关于数字矿山(智慧矿山,严格来说两个概念是不同的)也深有体会。
“《十三五发展》规划提出,要在矿山静态及动态信息的数据集成与融合技术、矿山智能化调度与控制技术、开采装备可视化表征技术等方面实现突破。在铜矿、铅锌矿、铝土矿、镍矿、金矿等矿山开采领域,推广成套智能化协同采矿技术体系与主体装备,集成空间信息、环境信息和定位导航信息,力争2020年,实现矿山设计数字化率提高50%、矿石损失率和贫化率降低20%、自动数据采集率高于90%、生产效率提高25%、运营成本降低30%、能源利用率提高15%。”
可以看出,十三五规划对“数字矿山”的期望极大,数字矿山已经成为了矿业发展的必然趋势。
但是,传统矿业类专业毕业学生想要在数字矿山方向“施展手脚”并不容易。如本文所述,采矿学生的专业技能并不能完全胜任数字化矿山方面的研究,数字矿山需要更多能够综合掌握互联网领域、机电领域、人工智能领域技能的工程师。所以,与国外相似,国内数字矿山的发展更需要优质人才!