Warum Instandhaltung und Support auf dem Aftermarket entscheidende Werttreiber für den autonomen Bergbau sind

Mit dem Einzug der Automatisierung in den Untertage-Bergbau erweisen sich Aftermarket-Services, einschließlich Bedienerschulung und Wartung, als unerlässlich, um Produktivität, Sicherheit und langfristige Investitionsrentabilität zu gewährleisten. Sandvik Mining unterstützt seine Kunden bei der Erreichung dieser Ziele durch skalierbare Lifecycle-Support-Lösungen, die auf die Anforderungen des autonomen Betriebs zugeschnitten sind.

Der Einsatz autonomer Lader, Muldenkipper und Bohrgeräte im Untertage-Bergbau bringt in Bergwerken auf der ganzen Welt greifbare Vorteile: sicherere Umgebungen, besser vorhersehbare Arbeitszyklen und eine höhere Produktivität.

Doch wie viele frühe Anwender schnell festgestellt haben, ist für die Realisierung des vollen Werts autonomer Bergbautechnologien und -systeme mehr erforderlich als nur eine grundlegende Inbetriebnahme und eine Schulung der Bediener. Um die transformativen Vorteile der Automatisierung zu nutzen, ist ein nachhaltiges Ökosystem aus Unterstützung, Schulungen und Dienstleistungen über die gesamte Lebensdauer des Bergwerks hinweg erforderlich.

Niel McCoy, Director - Global Aftermarket Automation bei Sandvik Mining, erklärt: "Automatisierte Systeme arbeiten nach vordefinierten Regeln. Wenn etwas nicht so funktioniert, wie es programmiert ist - zum Beispiel, wenn ein Sensor nicht richtig gewartet wurde - wird die Maschine nicht so funktionieren, wie sie sollte. Betriebspraktiken und Wartungssysteme müssen in Topform sein, sonst leiden Nutzung und Verfügbarkeit."

Diese Erkenntnis wirft ein Schlaglicht auf eine umfassendere Wahrheit: Autonomer Bergbau wird am ehesten erfolgreich sein, wenn er mit umfassenden Unterstützungssystemen gekoppelt ist, die Technologie, Menschen und Prozesse umfassen.

Über die Inbetriebnahme hinaus: Wo Wert gewonnen oder verloren wird

McCoy erklärt, dass die Bergbauindustrie zwar traditionell gut in der Installation und Inbetriebnahme mechanischer Ausrüstungen ist, dass aber bei autonomen Systemen die größte Herausforderung oft erst danach kommt.

"Die Bergbauindustrie ist sehr gut darin, neue Technologien zu entwickeln und sie in Betrieb zu nehmen. Gleichzeitig müssen die Bergwerke in der Regel sicherstellen, dass ihre Anlagen kontinuierlich effektiv genutzt werden und den im Geschäftsplan versprochenen vollen Wert liefern", sagt McCoy, "bei der Automatisierung kann das manchmal eine Herausforderung darstellen."

Vielen Bergwerken fehlen das Verständnis, die Fähigkeiten oder die Möglichkeiten, den Zustand und die Leistung autonomer Systeme aufrechtzuerhalten, so dass ein erhebliches Potenzial ungenutzt bleibt. Die AutoMine® Lifecycle Support Solutions von Sandvik, die im Juni 2024 auf den Markt kamen, wurden entwickelt, um diese Lücke zu schließen. Das Programm ist sowohl für neue als auch für bestehende AutoMine®-Kunden konzipiert und bietet skalierbare Aftermarket-Services, die den Bedarf an nachhaltiger Instandhaltung und Optimierung direkt ansprechen.

Das Programm ist auf drei Säulen aufgebaut: Automatisierung, Kompetenz und Betrieb. Auf dieser Grundlage wird eine Reihe von Dienstleistungen angeboten, um Bergwerken die Werkzeuge und das Fachwissen an die Hand zu geben, die sie benötigen, um ihre Investitionsrentabilität (ROI) zu maximieren und gleichzeitig Ausfallzeiten zu reduzieren und die Servicefreundlichkeit zu erhöhen.

Der Service umfasst ein 24/7-Ticketing-Portal, standardisierte Leistungsindikatoren (KPIs), Experten-Support per Fernzugriff und vor Ort, proaktive Software-Bereitstellung und jährliche Leistungsüberprüfungen. Diese Überprüfungen bieten die Möglichkeit, die Systemnutzung systematisch zu optimieren und mit den allgemeinen Betriebszielen in Einklang zu bringen. Durch die Einbindung von Beratungsdiensten für den digitalen Bergbau und die Ersatzteilplanung in die Gesamtlösung stellt Sandvik sicher, dass die Bergwerke nicht nur auf Probleme reagieren, sondern ihnen aktiv vorbeugen.

McCoy erklärt: "Wir haben diesen Service entwickelt, um Kunden dabei zu unterstützen, den Nutzen ihrer Automatisierungsinvestitionen durch Schulungen, Online-Ressourcen zur Fehlerbehebung und die Nutzung unseres globalen Support-Netzwerks zu maximieren. Diese Lösung gibt den Kunden auch die Möglichkeit, ihre AutoMine ®-Ersatzteile im Voraus zu planen, um Ausfallzeiten zu vermeiden und die Produktion so schnell wie möglich wieder in Gang zu bringen."

Änderungsmanagement: Umgestaltung der Arbeitsweise von Bergwerken

Die Einführung autonomer Systeme verändert die Arbeitsabläufe in einer Weise, die weit über den Kontrollraum hinausgeht. Einfache Praktiken, wie z. B. die Art und Weise, wie die Ausrüstung zwischen den Schichten aufgetankt oder benutzt wird, müssen oft neu gestaltet werden. Mit der Automatisierung kann ein Prozess, der früher vielleicht flexibel war, für einen automatisierten Arbeitsablauf entscheidend werden.

McCoy stellt fest, dass dieser Wandel oft unterschätzt wird: "Jedes Mal, wenn Bergwerke eine neue Technologie einführen, wirkt sich das auf ihre Arbeitsweise aus", erklärt er, "Change Management ist absolut notwendig. Wenn die Bergwerke dies nicht im Voraus einplanen und verwalten, wird die Technologie nicht funktionieren."

Ohne ein bewusstes Änderungsmanagement können selbst technisch einwandfreie Systeme keine volle Akzeptanz erreichen, und die potenziellen Vorteile bleiben ungenutzt. Deshalb sind Lifecycle-Services so wichtig: Sie bieten nicht nur technische Reparaturen, sondern helfen den Bergwerken auch, ihre Prozesse umzugestalten, neue Praktiken einzuführen und sich schrittweise zu einem völlig autonomen Betrieb zu entwickeln.

Warum geraten Autonomieprojekte ins Stocken?

Unabhängige Studien zeigen, dass die größten Hindernisse für die Autonomie nicht nur technischer, sondern auch organisatorischer Natur sind. Ein 2021 durchgeführtes Forschungsprojekt von Sager D. in dem leitende Interessenvertreter aus dem Bergbau befragt wurden, kam zu dem Ergebnis, dass viele Automatisierungsinitiativen nach der Pilotphase aufgrund von schlechtem Änderungsmanagement und geringer Betriebsbereitschaft ins Stocken geraten. Auch die Global Mining Guidelines Group hebt hervor, dass die Autonomie Arbeitsplatzrollen und Organisationsstrukturen verändert; ohne Umschulung und Pläne zur Umstellung der Belegschaft gerät die Einführung ins Stocken. Diese Erkenntnisse unterstreichen die entscheidende Bedeutung von Schulung, Instandhaltung und Lifecycle-Services, um die Lücke zwischen Inbetriebnahme und langfristiger Wertschöpfung zu schließen.

Ausbildung: Aufbau von Kompetenz, die anhält

Auch wenn die Technologie die Automatisierung vorantreibt, bleibt der Mensch der entscheidende Erfolgsfaktor. Die Bergbauindustrie steht immer wieder vor dem Problem des Fachkräftemangels und der Personalfluktuation - Herausforderungen, die Investitionen in die Autonomie schnell untergraben können. Ohne eine kontinuierliche Kompetenzentwicklung besteht die Gefahr, dass die Systeme nicht ausreichend genutzt werden oder schließlich stillgelegt werden.

McCoy ist sich darüber im Klaren, was auf dem Spiel steht: "Ausbildung darf nicht ein nachträglicher Gedanke sein. Wenn ein Bergwerk in ein angemessenes Änderungsmanagement investiert, wird die erste Gruppe von Bedienern zu Vorreitern für andere. Ohne diese Akzeptanz ist die Einführung schwierig.

Er fügt hinzu, dass es bei der Schulung nicht nur darum geht, neue Fähigkeiten wie Datenmanagement und -interpretation zu vermitteln, sondern auch darum, die vorhandenen Mitarbeiter in die Lage zu versetzen, die ihnen zur Verfügung stehenden Tools zu nutzen. So ist es beispielsweise wichtig, dass Schichtleiter in der Lage sind, Dashboards effektiv zu lesen und zu interpretieren und auf das Feedback der Bediener in Echtzeit zu reagieren.

"Bei der Automatisierung sind auch Dinge wie die Vernetzung und die erweiterte Fehlersuche in Softwaresystemen zu berücksichtigen, nicht nur die mechanischen Aspekte der Ausrüstung", sagt McCoy.

Sandvik hat seine Ansätze zur Kompetenzentwicklung so strukturiert, dass sie diese Probleme angehen. Das Programm umfasst E-Learning zum Aufbau von Grundkenntnissen, Simulatoren und Virtual-Reality-Tools (VR), um Bedienern und Technikern sichere, wiederholbare Praktiken zu vermitteln, sowie On-the-Job-Coaching, das mit Präsenzunterricht für fortgeschrittene Fähigkeiten verstärkt wird. Durch die Konnektivität aus der Ferne wird die Reichweite der Schulungen weiter erhöht, so dass sie ohne die mit der Entsendung von Ausbildern an abgelegene Bergwerksstandorte verbundenen logistischen Kosten durchgeführt werden können.

Wichtig ist, dass die Schulung kein einmaliges Ereignis ist, sondern ein kontinuierlicher Zyklus. Laufende Lückenanalysen und Zertifizierungen stellen sicher, dass sich die Fähigkeiten im Gleichschritt mit technologischen Upgrades und betrieblichen Anforderungen weiterentwickeln. Auf diese Weise geht es bei der Schulung nicht nur um die Entwicklung von Kompetenzen, sondern auch um die Widerstandsfähigkeit, die es den Bergwerken ermöglicht, Fluktuation, Versetzungen und die unvermeidlichen Veränderungen in der Zusammensetzung der Belegschaft im Laufe der Zeit zu bewältigen.

Lebenslange Instandhaltung als adaptive Partnerschaften

Der autonome Bergbau ist keine statische Angelegenheit. Mit der Erschließung von Erzvorkommen, der Veränderung von Bergwerklayouts und dem technischen Fortschritt ändern sich auch die Anforderungen an die Unterstützung. In der Anfangsphase des Einsatzes von autonomen Systemen benötigen die Bergwerke beispielsweise eine intensive Betreuung, während sich die Unterstützung Jahre später, wenn die Autonomie in den täglichen Betrieb integriert ist, auf Leistungsprüfungen und eine schrittweise Optimierung des Systems konzentrieren kann.

McCoy betont die Notwendigkeit der Anpassungsfähigkeit: "Es gibt kein Patentrezept... der Support muss flexibel und anpassungsfähig sein", sagt er. "Die Kunden wissen es zu schätzen, dass wir die Lösungen heute auf ihre Bedürfnisse zuschneiden und sie morgen anpassen können, wenn sich die Umstände ändern."

Diese anpassungsfähige Philosophie liegt den AutoMine® Lifecycle Support Solutions zugrunde. Bergwerke können zwischen Fernsupport, Fachwissen vor Ort oder gemischten Modellen wählen, wobei sich die Intensität des Engagements mit der Betriebsentwicklung ändert. Das Programm ist nicht als starrer Vertrag konzipiert, sondern als eine sich entwickelnde Partnerschaft, die mit den betrieblichen Herausforderungen und langfristigen Strategien Schritt hält.

Globaler Kontext: unterschiedliche Bedürfnisse, gleiche Grundsätze

Die Nachfrage nach Instandhaltung ist weltweit sehr unterschiedlich. Laut McCoy bevorzugen beispielsweise viele australische Bediener ein Modell, bei dem sie nur bei Bedarf auf OEM-Spezialisten zurückgreifen.

"Im Gegensatz dazu sind in Südamerika eingebettete Support-Modelle häufiger anzutreffen, wobei sich Bergwerke wie El Teniente von Codelco für Vor-Ort-Services rund um die Uhr entscheiden, die in ihre Automatisierungspläne integriert sind", fügt er hinzu. Anderswo bieten hybride Ansätze, bei denen Ferndiagnosen mit regelmäßigen Vor-Ort-Besuchen gekoppelt werden, eine kosteneffiziente und dennoch zuverlässige Abdeckung."

Trotz der unterschiedlichen geografischen Gegebenheiten und Betriebsphilosophien ist das zugrundeliegende Prinzip dasselbe: Die Instandhaltung muss auf die individuellen Anforderungen der einzelnen Bergwerke zugeschnitten sein, wobei die globalen Standards und das Fachwissen zur Gewährleistung der Systemleistung beibehalten werden.

Ein Blick in die Zukunft: KI-gestützte Unterstützung und Wissenserfassung

Wie viele Bereiche der Wertschöpfungskette im Bergbau wird auch die Zukunft der Instandhaltung durch künstliche Intelligenz (KI) und fortschrittliches Datenmanagement geprägt sein. Sandvik investiert bereits in diese Bereiche, da das Unternehmen erkannt hat, dass die Erfassung und Skalierung von Fachwissen in einer Welt, in der Qualifikationen immer knapper und Systeme immer komplexer werden, unerlässlich ist.

"In den nächsten 18 Monaten konzentrieren wir uns auf den Einsatz von KI, um den Support zu verbessern", erklärt McCoy, "wir wollen das 'Stammeswissen' unserer Spezialisten erfassen und weltweit verfügbar machen."

Indem beispielsweise die intuitiven Schritte und praktischen Erkenntnisse, die Wartungsexperten vor Ort anwenden, aufgezeichnet und kodiert werden, kann KI dieses Fachwissen universell verfügbar machen. So könnte ein Techniker, der an einem entfernten Standort arbeitet, auf das gleiche umfassende Wissen zugreifen wie ein Spezialist in einem globalen Kompetenzzentrum. Die Auswirkungen können erheblich sein: schnellere Fehlerbehebung, intelligentere Schulungen und einheitlichere Leistung an allen Standorten.

Warum gerade jetzt? Der strategische Imperativ

In seiner anspruchsvollsten Ausprägung ist der autonome Bergbau nicht einfach eine technologische Entwicklung, sondern ein umfassender Wandel, der die Art und Weise, wie Bergwerke konzipiert, betrieben und gewartet werden, neu definiert. Sein Erfolg hängt nicht nur von den Maschinen selbst ab, sondern auch von den Systemen für den Kundendienst, die Schulung und das Lebenszyklusmanagement, die die Technologie umgeben.

Die AutoMine® Lifecycle Support Solutions von Sandvik verkörpern dieses Verständnis. Durch die Verknüpfung von Technologie mit Kompetenzentwicklung und Betrieb sowie durch das Angebot skalierbarer Dienstleistungen, die sich mit dem Bergwerk weiterentwickeln, stellen sie sicher, dass Automatisierungsinvestitionen einen nachhaltigen Wert schaffen.

McCoy bringt es auf den Punkt: "Um mit der Automatisierung erfolgreich zu sein, brauchen Bergwerke zwei Dinge: die richtigen Kompetenzen und Fähigkeiten zur Unterstützung des Systems sowie die richtigen Betriebsverfahren und -prozesse. Ohne diese sind die Erfolgschancen begrenzt."

Für Bergbauunternehmen ist dies nicht länger eine zweitrangige Überlegung. Hervorragende Leistungen auf dem Anschlussmarkt sind die Grundlage, auf der die Zukunft des autonomen Bergbaus aufgebaut wird.

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