Vägen till automation

Bective Abbey grundades 1147 och bara några minuters bilresa söder om den pittoreska staden Navan på Irland ligger Bective Abbey, en otroligt välbevarad cistercienserkyrka i grå sten som har prytt den gröna öns landsbygd i århundraden. Den vidsträckta platsen är en hyllning till starka fundament och genialisk design, som båda har hjälpt den gamla strukturen att stå emot tidens test. Om du kör lite västerut från staden hittar du Bolidens Taragruva, ett bevis på liknande smart planering och en gruva som försöker upprepa den livslängd som klostret uppvisar samtidigt som den förblir produktiv på en ständigt utmanande marknad.

Tara, som togs i drift 1977 och har en årlig produktion på 2,6 miljoner ton malm, är Europas största zinkgruva trots en relativt distinkt malmkropp. "Malmkroppens lutning är en utmaning eftersom det är en ytligt liggande malmkropp", säger Tom Bailey, gruvchef på Tara. "Ur produktivitetssynpunkt innebär det att vi måste fortsätta att utveckla malmkroppen för att komma åt den. Där malmkroppen är tjock är den fortfarande väl lämpad för långhålsbrytning, men där den blir något grundare ökar utmaningarna."

Och här vid Tara finns det gott om utmaningar. Bolagets mål på cirka 2,6 miljoner ton malm per år är beroende av tillgången på strossar, vilket i sin tur är beroende av 14,3 kilometer utbyggnad per år. "Vi har bara tillgång till 112 ton produktionsmalm från långhål per meter utbyggnad", säger Bailey. "Det är ett ganska högt förhållande mellan utbyggnadsmeter och produktionsmalm."

Sjunkande halter bidrar också till listan över hinder som Tara måste övervinna. När gruvan togs i drift 1977 låg zinkhalterna på cirka 12 procent. "De halter vi bryter nu är mycket lägre", säger Bailey. "Förra året låg de på 6,3 procent, i år kommer de att ligga på 5,7 procent och i framtiden räknar vi med att de sjunker till 5,3 procent. Så vår avkastning per ton utvunnet berg när det gäller metallinnehåll minskar, vilket naturligtvis påverkar vår lönsamhet. Man måste verkligen kompensera för detta på något sätt, och vi har fokuserat på förbättrad produktivitet och minskade kostnader för att hantera de sjunkande halterna."

Gerry McDonagh är chef för gruvproduktionen vid Tara-gruvorna, och det är hans jobb att se till att dessa kompensationsmål blir verklighet.

"Vi närmar oss våra mål genom att försöka ta in den bästa tekniken, de bästa metoderna och de bästa medarbetarna för att förverkliga vår vision", säger han. För teamet på Boliden innebär det bland annat en automatiserad lösning från Sandvik. "När man vill införa något i en gruvmiljö gör man det ur ett helhetsperspektiv", säger McDonagh. "Vi tittade på den produktivitet som det förser oss med, men också på fördelarna med säkerhet och produktivitet."

Bailey instämmer. "När jag tänker på produktivitet tänker jag på ökad användning av utrustningen, vilket minskar kapitalbehovet", säger han. "Att höja volymen till samma kostnad är också mycket viktigt för oss, och en del av det kommer från användningen av automatiserade lastbilar och lastare vid till exempel skiftbyten."

Tara började fundera på automation 2011 och besökte andra gruvor, bland annat Kidd Creek i Kanada, som hade kommit långt med sina lösningar för automation av lastning och transport. År 2015 började gruvan testa automation i ett stängt område i gruvan som var en återvändsgränd för att se om systemet var genomförbart. När försöken visade sig vara effektiva var nästa steg att identifiera de bästa möjliga platserna att implementera systemet på för att maximera avkastningen på investeringen. För Tara innebar det arbetet med malmbortforsling, där gruvan vanligtvis kan lasta direkt från en stope till en lastbil eller till en malmgång.

"Det har fortfarande varit lite av en inlärningskurva för oss", säger McDonagh om resan mot automation. "Först var vi tvungna att lära oss hur vi skulle installera det på rätt sätt, och vi gjorde naturligtvis misstag. Sedan var vi tvungna att övertyga våra 580 anställda om att de inte bara skulle få behålla sina jobb, utan att de dessutom skulle få det lättare, så det har utan tvekan varit en utmaning.

"En gång råkade vi ut för att en operatör passerade lasergrinden och all utrustning stängdes av", säger han. "Även om vi inte ville att det skulle hända var det en positiv erfarenhet eftersom folk insåg att systemet fungerar. Automationen har också lett till att vissa arbetsuppgifter har lagts samman, vilket gör att folk kan hjälpa till på andra områden och göra oss mer effektiva."

Sandvik har köpt en Sandvik DD422i jumbo och två elektriska Sandvik DD422iE borriggar, som alla har en hög grad av automation när det gäller noggrannheten i borrningen, vilket maximerar avståndet per runda. "Vanligtvis får vi runt 4,5 meter per runda.5 meter per runda, och på raka körningar får vi mer än fem meter per runda med de här riggarna", säger Bailey. "Dessutom har borriggarna automatisk borrning, så under lunchen låter vi ofta borrningen på framsidan vara automatisk. Det ger oss en bättre försäkran om att vi får den där utvecklingsrundan gjord under ett visst skift."

Tillsammans med de tre intelligenta Sandvik-lastmaskinerna har Tara investerat i en flotta av last- och transportutrustning som är redo för automation, inklusive tre Sandvik LH517-lastare, två Sandvik LH621-lastare och en LH621i-lastare, samt en Sandvik TH663i-lastbil. Alla dessa kompletterar ytterligare åtta truckar och borriggar under jord från Sandvik.

"Den automatiska driften av utrustningen leder också till mindre slitage", säger Bailey. "Skannrar förhindrar att de kör in i väggar eller föremål på vägen, vilket minskar kostnaderna för skador och underhåll, och eftersom vi ökar användningen minskar vi också våra kapitalkrav."

Genom att avlägsna människor från farliga områden förbättrar företaget säkerheten för de anställda. Operatör Paul Finnegan älskar att arbeta i kontrollrummet ovan jord. "Fördelarna med att arbeta med automation är definitivt säkerheten, för att inte tala om att man kan njuta av det vackra irländska vädret när man sitter uppe i kontrollrummet", säger han med ett leende. "Och det tog bara cirka två veckors utbildning innan jag blev den expert som jag är idag."

Automationsresan är ännu inte över, men de preliminära resultaten har kommit. "När det gäller långhålsborrning har införandet av automation, som kommer att utökas nästa år, redan hittills försett oss med en kapacitetsökning på cirka 15 procent", säger Bailey. "När det gäller användning, särskilt där det finns en full flaskhals, har vi gjort upp till 30 procent av vår borrning automatiskt och utnyttjat den extra kapaciteten fullt ut.

"När det gäller truckkörning och mucking", säger han, "har automation ökat kapaciteten med en truck, med en annan beställd redan för nästa år, med cirka 10-15 procent genom att kunna arbeta över skiftbyten och över block som är isolerade från de andra gruvområdena kontinuerligt under ett skift."

Tara planerar att öka kapaciteten efter att försöks- och implementeringsfasen är över. "Idag har vi bara använt cirka 5 procent av den tillgängliga kapacitetsökningen, men med den infrastruktur som vi har installerat och den utrustning som vi har köpt kommer den tillgängliga kapaciteten att öka med cirka 15-20 procent", säger Bailey.

Det partnerskap som Boliden delar med Sandvik är speciellt. "Vi arbetar verkligen bra tillsammans", säger McDonagh.

"Förutom den fantastiska servicen och utbildningen, inklusive borrmästare på plats för att höja kompetensen hos vår personal och slipa våra borrkronor, har Sandvik försett oss med ett omfattande avtal för förbruknings- varor för borrning som är en gemensam strategi för att dela kostnaderna när förbrukningsvaror försvinner eller skadas.

"Vi skickar också våra utbildare till Sandviks Master Driller-program, som förser oss med den högsta utbildningsnivån i branschen", säger McDonagh. "Våra utbildare återför kunskapen till personalen, vilket i sin tur förbättrar arbetet med all vår borrutrustning och minskar förbruknings- kostnaderna. Vi testar till och med ny utrustning åt dem, och vi är det första företaget i Europa som får Sandviks LH621i-lastare, vilket är ett bevis på det förtroende vi har för varandra."

De två företagen har också ett liknande partnerskap när det gäller automation. Sandviks specialister på plats hjälper till med automation för att säkerställa att alla Bolidens mål uppfylls när det gäller produktivitet, säkerhet och produktivitet.

"Produktionsmålen här i Tara definieras utifrån kvaliteten på produktiviteten", säger Brian Carroll, chef för reservdelar, service och garanti inom Sandvik Mining and Rock Technology på Irland. "Produktiviteten är beroende av kvaliteten på Sandviks utrustning, och kvaliteten på utrustningen kräver bra service. Våra team för underhåll och automation på plats försöker verkligen förse Tara med bästa möjliga service för att hålla dem på rätt spår och uppfylla alla deras krav på framgång."

Boliden är branschledande när det gäller hållbart arbete och investerar stort i energieffektiva initiativ, från att lägga en miljon euro på att uppgradera det underjordiska vattensystemet till att renovera dammarna så att boskap kan beta där. Automation är en annan viktig kugge i företagets hållbarhetsfokus, en kugge som de maximerar genom sitt partnerskap.

"Jag tror att både Sandvik och Boliden Tara förstår att om vi arbetar i partnerskap kommer båda företagen att få ömsesidiga fördelar", säger Bailey. "Och det är den typen av partner som kommer att hjälpa oss att vara produktiva under hela den tid som vi arbetar med gruvdriften här i Tara."