自动化的核心

阿拉斯加肯辛顿煤矿（Coeur Alaska Kensington Mine）的 "船进船出 "员工单程要花两个小时才能到达矿区，但即使是操作员中最资深的矿工也说，这样的风景是值得的。

员工每天两次在阿拉斯加州首府朱诺搭乘巴士，前往 37 公里外的港口。乘船沿林恩运河（Lynn Canal）逆流而上 45 分钟，沿途可欣赏到崎岖的山峰和如画的风景，并有季节性观鲸机会。然后，员工们在矿场的码头设备处登上另一辆巴士，沿着一条全天候砂石路行驶 8 公里到达矿场。

肯辛顿矿场位于美国最大的国家森林汤加斯国家森林中，占地面积超过 100 公顷，只有乘船、浮空器或直升机才能到达。矿区年平均降水量超过 100 英寸，冬季矿区入口处的积雪可能超过 3 米。

金矿于 2010 年开始商业生产，并于 2019 年达到百万盎司的里程碑。根据 2005 年批准的操作员计划，该金矿最初预计寿命为 10 年，日产量为 1130 吨。Coeur 对采矿和选矿工艺的改进使该金矿的吞吐量提高到了每天 1,815 吨，持续的勘探投资和积极的回报将该金矿的寿命延长到了 2025 年左右。 2020 年，Coeur 在 Kensington 投资 860 万美元用于勘探，2021 年又投资 1100 万美元用于延长矿山寿命。2022 年，阿拉斯加 Coeur 公司获准增加尾矿和废石的存储容量，以延长矿山寿命至少 10 年。

该操作员地处偏远，这就造成了独特的操作条件，包括发电和负荷管理以及现场应急服务。所有零件、食品和燃料都通过每周一次的驳船从西雅图运来，因此规划和供应链物流对矿场的成功至关重要。

提高操作员的成本效益也有助于抵消偏远地区较高的运行成本。近年来，该矿采用的最具影响力的技术之一就是自动化。

Kensington的自动化之旅始于矿山管理层参观山特维克在2016年国际矿业博览会（MINExpo INTERNATIONAL）上的展台之后。

"前总经理马克-基斯林（Mark Kiessling）说："将采矿机从掘进巷道中移除并使用自动化控制地下电动铲运机的想法让我们非常兴奋。

当时该矿正进入机队升级周期，并同时探索了几种自动化系统。运行操作员Kyle Beebe说，山特维克提出的优势、实施的简便性以及相对于其他系统的成本，是选择AutoMine系统的决定性因素。

"他说："我们选择山特维克，还因为他们的系统已经在机器上准备就绪，而不是必须加装。

阿拉斯加州科尔于2017年购买了新的山特维克车队，包括两台配备AutoMine的山特维克LH514 14吨装载机。Beebe说，虽然在Kensington实施装载机自动化的主要动机是通过用远程遥控操作取代视线远程操作来提高安全性，但在员工无法进入矿井的换班和爆破周期内，通过使用自动化设备继续进行泥浆运输操作来提高生产效率则是紧随其后的原因。

肯辛顿在 2018 年期间实施了 AutoMine，加强了无线网络主干网以支持自动化区域，并努力克服新系统的一些早期磨合问题和文化接受挑战。该矿在 2019 年使用 AutoMine 移动了 4000 吨矿石，随着系统可靠性的提高，仅在 2020 年 1 月就清理了 4000 吨矿石。2021 年，该矿的收益继续增加。

"Kiessling说："能够移动这些材料，并且真正实现人机零交互，这真是太棒了。我们认识到生产效率大幅提高。

信息技术和商业智能经理布莱恩-诺德（Bryan Nord）负责领导 Kensington 自动化项目的开发。通过聘用全系列自动化技术人员、培训操作员、确定常见问题和解决方案以及完善长远规划，Kensington 在 2021 年将 AutoMine 利用率提高了 20% 以上。

"我们的自动化团队不断努力改进基础设施、报告、操作员操作流程和维护质量，为我们提供最佳的成功机会，"Nord 说。"我们预计我们的持续使用率将继续提高。"

虽然 Kensington 最初实施的 AutoMine 是电视远程操作员，但随着系统接受度和利用率的稳步提高，其应用也在不断发展。矿山远程运输，但运输和矿石通过倾倒能够实现完全自主。

"虽然我们探索过全自动，但我们目前的矿山设计不允许使用全自动，排序要求我们在各个领域随时做好准备。Nord 说："这促使我们优化 AutoMine 的使用，将其主要用于电视远程和半自动操作员。

Kensington目前使用自动化的Sandvik LH514在换班期间将矿石从停采场运到自动化水平的矿泥堆，以及将矿石从停采场运到矿石通道，通常是在换班期间，但也用于整个换班周期。

"Nord说："这是两种效率最高的用途，因钻孔人员解除水平而带来的停机时间最少，""我们经常把可以进入矿石/废料通道的水平作为全班工作的目标，因为我们可以轻松地设置一台装载机，并让它连续运行。

Nord 说，虽然 Kensington 目前没有跟踪指标来量化 AutoMine 与人工挖泥相比所带来的好处，但他们的团队注意到，在运行 AutoMine 时，矿堆保持得更满。在一次三小时的换班中，该矿在矿石通道上移动了多达 42 个矿斗。

Nord说："这意味着在正常操作中不需要移动的42个矿斗，""这一关键绩效指标释放了装载机周围的资源，将其转移到其他需要的地方。我们腾出了工时来做其他需要做的工作。

"他说："一旦采矿作业小组看到它是可靠的，并且能够在地下没有其他活动的情况下生产这些吨位，人们才真正开始明白我们为什么要这样做，""现在人们会说，'嘿，你知道，这很有效，这很好，我们还能用它做什么？

Kensington 对 AutoMine 操作的主要限制在于装载机和操作员的可用性，而与钻孔的排序也仍然是一个挑战。

Nord说："有了AutoMine，我们把以前每天几个小时的停机时间变成了提高吨位率的时间，""虽然在我们的钻孔和爆破停机方法中应用自动化曾遇到过挑战，而且目前的工作面在设计时根本没有考虑到自动化，但现在系统的功能超出了原来的预期。Nord说："通过适当的培训、山特维克更好的支持以及对设备的熟悉，我们的自动化团队发现利用率大幅提高，停工次数明显减少。

"在我们的自动化之旅中，山特维克为我们提供了很好的支持，一路上也遇到了一些小插曲和挑战。AutoMine有很多优点。学习曲线和文化接受方面的挑战不小，但可以应对，一旦实施，我们相信它可以提高安全性和生产效率。"

现在，Kensington 已经克服了将装载机自动化安装到并非为该技术设计的既定矿井巷道中的挑战，并证明了 AutoMine 的优势，该矿期待着在未来几年从自动化中产生更大的价值。随着 2023 年在 Kensington 主矿床以东 800 米处的 Elmira 矿床开始采矿，Coeur Alaska 已专门围绕自动化对新矿体进行了规划和设计，以实现效益最大化。

"工程师们现在寻找机会将 AutoMine 纳入所有新的生产设计中，使我们能够灵活地利用自动化来更高效地运送材料，"Nord 说，"我们目前正在与 Elmira 合作实施自动化装载系统，我们相信我们可以在班次期间利用自动化的铲运机来获得持续的收益。随着我们不断扩大自动化的作用，预计成本效益和周期时间的提升将变得更加显著。"

Kensington 还在探索 AutoMine 在新矿床中的卡车转运层应用。

Kiessling说："我们已经完成了设计工作，将自动化的方方面面融入其中，我们相信这将使设计更加智能化，也将使成本效益更高。""我们对这个机会感到非常兴奋，不仅是从装载的角度，还有可能从运输的角度，在这个新矿区推进自动化的概念。"

自动化已经帮助提高了肯辛顿的安全性和生产效率，降低了成本，这种可扩展的技术还有可能进一步提高现有矿体和尚未确定矿体的经济型。

"Kiessling说："它的奇妙之处在于，利用自动化和这些效益，能够在换班期间进行开采，能够智能地进行开采并控制多台机器，这有可能降低我们的成本结构，使我们能够开采以前可能是边际材料，使我们能够降低边界品位，并有可能将这些材料纳入开采计划。