تم إصدار كتالوج البحث والتطوير الخاص بالروبوتات الذكية المستخدمة في التعدين لتعزيز إجراءات السلامة.
لطالما شكلت طبيعة العمل في المناجم الخطرة والشاقة والملوثة تحديًا أساسيًا للسلامة. فالبيئات عالية الخطورة تحت سطح الأرض، والعمل البدني المكثف، والمخاطر الخفية، تختبر باستمرار قدرات إدارة السلامة في هذا القطاع. ومؤخرًا، نشرت الإدارة الوطنية الصينية لسلامة المناجم "دليل البحث والتطوير الرئيسي للروبوتات الذكية في التعدين" (الدليل)، الذي يستهدف تحديدًا الحاجة إلى استبدال البشر في الأدوار الخطرة. ويحدد الدليل سبع فئات رئيسية و56 اتجاهًا لتطوير الروبوتات، مما يضفي زخمًا تكنولوجيًا جديدًا على سلامة المناجم.
لا يقتصر هذا الكتالوج على توضيح مسارات البحث والتطوير لمعدات التعدين الذكية فحسب، بل يشير أيضًا إلى تسارع نحو عصر استبدال الآلات، باستخدام الابتكار التكنولوجي لحل مشكلات السلامة وتعزيز التنمية عالية الجودة في قطاع التعدين.
سبعة توجيهات شاملة تعالج نقاط الضعف في الخطوط الأمامية. يغطي الكتالوج سلسلة إنتاج التعدين بأكملها - من حفر الأنفاق والاستخراج إلى الإنقاذ - مستهدفًا المواقع عالية الخطورة وعالية الكثافة. تعالج كل فئة من فئات الروبوتات تحديات تشغيلية محددة، مما يجعل تحقيق هدف "زيادة الأمان عن طريق إبعاد الأفراد عن مناطق الخطر" أكثر سهولة.
الروبوتات الذكية لحفر الأنفاق: فتح آفاق آمنة تحت الأرض. يُعدّ حفر الأنفاق ركيزة أساسية في إنتاج المناجم؛ إذ يتطلب الحفر التقليدي العمل في بيئات قاسية ومتربة مع مخاطر انهيار كبيرة. يُدرج الدليل سبعة أنواع من روبوتات حفر الأنفاق، تشمل فرقًا روبوتية لحفر واجهات الأنفاق، وروبوتات الحفر والتثبيت، وفرق روبوتات التفجير. تهدف هذه الأنظمة إلى أتمتة دورة حفر الأنفاق بالكامل - الحفر، والتثبيت، والتفجير - لتحل محل العنصر البشري في المهام عالية الخطورة، مما يقلل بشكل كبير من تعرض الأفراد للخطر مع تحسين كفاءة ودقة حفر الأنفاق.
الروبوتات الذكية للتعدين: بناء نواة الاستخراج غير المأهول. عمليات التعدين شاقة بدنياً وتتضمن معدات معقدة، مع مخاطر مثل انهيار السقف وانفجارات الغاز. تشمل هذه الروبوتات سبعة أنواع - مثل مجموعات الروبوتات لجدران التعدين الطويلة، وروبوتات التعدين/الاستخراج المدعومة المتكاملة، وروبوتات التحميل/التجريف - وهي مناسبة لكل من مناجم الفحم تحت الأرض وعمليات التعدين السطحي. تُمكّن هذه الروبوتات من الأتمتة الذكية لقطع الفحم ودعم السقف والتحميل، مما يُساعد على تحويل جبهات العمل من "الإشراف البشري والتشغيل اليدوي" إلى "الإشراف غير المأهول والتحكم الذكي".
الروبوتات الذكية للنقل: إنشاء شبكة نقل فعّالة وآمنة. خطوط نقل المناجم طويلة وبيئاتها معقدة، والقيادة اليدوية عرضة للتصادمات والانقلابات. ستة أنواع من روبوتات النقل - تشمل روبوتات النقل ذاتية القيادة، وروبوتات الرفع أحادية السكة بدون سائق، وروبوتات التخلص من المخلفات - مصممة لتحقيق النقل والتحويل ومعالجة المخلفات بدون سائق في مواقع المناجم تحت الأرض والمواقع المكشوفة. بفضل تحديد المواقع بدقة والجدولة الذكية، تزيد هذه الأنظمة من الكفاءة وتقضي على الحوادث الناجمة عن الخطأ البشري.
معالجة الروبوتات الذكية: تطوير عمليات المعالجة اللاحقة إلى ورشة عمل ذكية. تتميز مصانع المعالجة بكثافة معداتها وظروفها المتربة؛ وتتطلب بعض المهام تفاعلاً بشرياً مباشراً مع الآلات الثقيلة، مما يُعرّضها لمخاطر الإصابات الميكانيكية. تركز أربعة أنواع من الروبوتات في مناطق المعالجة على عمليات أساسية مثل تحضير المواد الكيميائية ومعايرتها، وإضافة وسائط الطحن، وتنظيف خلايا التعويم. يُحسّن استبدال العنصر البشري في المهام المتكررة عالية الخطورة دقة العملية واستقرارها، ويُسهم في تطوير مصانع المعالجة نحو عمليات ذكية وصديقة للبيئة.
روبوتات العمليات المساعدة: بناء حاجز أمان شامل للعمليات. تشمل المهام المساعدة جميع مراحل إنتاج المناجم، وهي موزعة على نطاق واسع، وتحتوي على العديد من نقاط الخطر، مما يجعلها حلقة ضعيفة في إدارة السلامة. يتضمن الكتالوج 25 نوعًا من الروبوتات المساعدة - وهي المجموعة الأكبر والأكثر تنوعًا - تغطي روبوتات المساعدة ذات الهياكل الخارجية، وروبوتات إصلاح الطرق، وروبوتات الفحص المختلفة، وروبوتات حفر الآبار للتحكم في المياه. من صيانة الطرق وفحص المعدات إلى منع مخاطر المياه، تحل هذه الروبوتات محل البشر بشكل كامل في الأعمال المساعدة الخطرة والشاقة والمتسخة، مما يخلق نظام حماية شاملًا لسلامة العمليات.
الروبوتات الذكية للتحكم بالسلامة: الوقاية المتكاملة من المخاطر والتحكم بها. على الرغم من أن روبوتات التحكم بالسلامة غير مدرجة كمجموعة نماذج منفصلة، إلا أن وظائفها الأساسية متأصلة بعمق في الفئات الست الأخرى. من خلال دمج وحدات مراقبة السلامة والإنذار المبكر في روبوتات الحفر والتعدين والتفتيش، يُعزز هذا الدليل نموذجًا متكاملًا "للعمل + التحكم بالسلامة" يستشعر باستمرار المؤشرات الرئيسية - مثل تركيز غاز الميثان، وضغط السقف، وحالة المعدات - ويتيح الكشف المبكر عن المخاطر، مما يُسهم في الحد منها.
روبوتات الإنقاذ الذكية: منقذو الأرواح في حالات الطوارئ. تُخلّف الكوارث التعدينية بيئات إنقاذ معقدة وخطيرة، حيث يُعرّض الإنقاذ اليدوي الأفراد لخطر الإصابات الثانوية. يُحدد الدليل سبعة اتجاهات لروبوتات الإنقاذ لمهام مثل الكشف عن مواقع الكوارث، واستشعار البيئة المغمورة، ومكافحة الحرائق، وتصريف المياه في حالات الطوارئ. تستطيع هذه الروبوتات دخول المناطق المُهددة بالانهيار أو الفيضانات أو تسرب الغازات السامة لإجراء مسوحات بيئية، وعمليات بحث وإنقاذ، وتدخلات طارئة، مُوفرةً بيانات دقيقة لاتخاذ قرارات الإنقاذ، ومُعززةً بذلك حماية فرق الإنقاذ.
مسارٌ مدفوعٌ بالتكنولوجيا نحو مناجم ذكية وأكثر أمانًا: يُقدّم إصدارُ دليل البحث والتطوير الرئيسي لروبوتات التعدين الذكية خارطة طريق واضحة لتطوير صناعة معدات التعدين الذكية، ويوفر دعمًا تقنيًا متينًا لسلامة المناجم. ومع الانتشار التدريجي لهذه الروبوتات الذكية، ستُحدث تغييرًا جذريًا في النموذج التقليدي الذي يعتمد على العمالة الكثيفة، مما يُتيح الاستغناء التام عن الأدوار عالية الخطورة، والتحكم الدقيق في المخاطر، والتنسيق الفعال في حالات الطوارئ.
بالنظر إلى المستقبل، ومع التطور التكنولوجي المستمر، ستتجه الروبوتات الذكية المستخدمة في التعدين نحو العمل الجماعي، وزيادة الاستقلالية، والأنظمة التعاونية، مما سيساهم في تجاوز معوقات السلامة والارتقاء بالصناعة من "السلامة تحت السيطرة" إلى "السلامة المتأصلة". وستساعد هذه التطورات في بناء مناجم حديثة أكثر مراعاة للبيئة، وأكثر ذكاءً، وأكثر أماناً.
