新标准ISO 17757将有助于发掘采矿业挖掘自动化的潜力

2017-12-22 05:30常俪
中国质量与标准导报 2017年12期
关键词:采矿业土方无人驾驶

译 / 常俪

新标准ISO 17757将有助于发掘采矿业挖掘自动化的潜力

译 / 常俪

每年,死于交通事故的人数大约超过一百万。在几乎所有事故中,人的过失是导致事故发生的重要因素。尽管技术改进了车辆的安全性,但当前道路上行驶的人数表明,传统的操作方法正被重新审视。无人驾驶技术将如何帮助人们消除这些人为错误呢?

无人驾驶技术影响的不止是公共交通,其他领域也正潜在地受益于此,采矿业就是其中之一。这些影响是很少人能亲眼见到的,但又是我们所有人都依赖的。为了解更多,我们请教了ISO 土方机械技术委员会(ISO/TC 127)的前任主席Dan Roley。他具有多年的采矿机械和标准化工作经验,他回答了采矿安全方面的问题——采矿工作中面临的具体挑战是什么。“通常矿区位于环境艰苦的偏远地区,所以机械操作本身就很有挑战性,”他讲到。“通常,零伤害是采矿目标,安全是采矿作业共同关注的问题。”工作场所远离医院,加之是在地下深处的竖井工作,这些都会增加事故的严重程度,所以,一直以来,确保安全的最好方法是规避事故,最近发布的ISO 17757《采矿和土方机械 自动和半自动机械系统安全》针对的就是这些问题。

制定ISO 17757的主要目的是,为在矿区中执行移动土石和采矿任务的自动机械和半自动机械、以及自动和半自动机械系统(ASAMS)提供安全要求。该标准规定了机械以及其采用系统和相关基础设施的安全标准,包括硬件和软件两个方面,并为在设备和系统的生命周期内、在限定的功能环境中,安全使用设备提供了操作指南。该标准也界定了ASAMS相关的术语和定义。

ISO 17757也适用于ISO 6165中界定的自动型和半自动型土方机械(EMM),以及在地面和地下工作的移动式采矿机械。标准中的原则和规定同样适用于该领域使用的其他型号的自动或半自动机械。

其他国际标准(如ISO 20474和尚未发布的ISO 19296)规定了关于通用移动式EMM和采矿机械以及机械的操作人员、培训者或乘坐者的安全要求。ISO 17757解决了ASAMS使用中的其他具体相关问题。

多数人都从未下过矿,你见过的最大的建筑项目可能是机场、高速公路或摩天大楼,想象一下,将这些建筑物成倍相加。由于规模巨大,这意味着发生事故的后果也是惊人的。一辆满载的倾卸车的重量相当于300辆汽车,约两层楼高,价格在100万美元以上。为了借助这些庞大的机械获取最大价值,这些机械常常要连续运作,这意味着一组驾驶员要轮班工作,即便如此,人们在复杂的环境中疲劳工作,出错的可能性也会高些。

即便是差错不会导致事故的发生,操作者的能力对机械的工作寿命和生产效率也会有很大影响。由于轮胎和刹车等磨损性部件方面的花费是公路上行驶车辆所用的同样部件的很多倍;同时,这些大型机械的燃料效率更低,对其他油类产品的耗费量更大;因此,从经济的角度讲,采用自动机械会更安全。降低不同操作习惯和操作能力的工作人员对机械的损害,通过传感器获取机械的详细反馈信息而不是依靠直觉,降低更换机械部件的频率,都有助于更合理地养护机械。当将所有这些节省的时间和成本与最小化介入下的机械连续运转结合在一起考虑,自动化采矿的优势便不言自明。

尽管一些模型已被计划并建成自助式的,但是,在很多情况下,技术是被应用于正在使用中的运载工具上的。事实上,澳大利亚和智利已经采用自动化采矿十多年了,就像Dan Roley所讲的,尽管诸如倾卸车这类最早用于自动化采矿的大件设备执行的是重复性作业,无人操作技术将替代它以及其他机械。“未来我们将看到的是,这项技术被更广泛地应用于其他设备,比如推土机和装载机。它将改变我们的思考方式,土方机械和采矿机械都将更加安全和高效。”

ISO 17757是促使这个目标实现的重要部分。通过为所有制造商制定共同行动的基础,使制造商们选择共享型解决方案,丢掉独自行动的风险。重型设备市场是高度专业化的制造商带来的。但是,开矿所需的机械,从钻孔机到更小型的机械,它们是由数个不同的制造商提供的。“为了实现一体化自动化系统的优势,所有这些在不同的国家设计和生产的产品,必须能共同安全地作业,” Roley认为。

利润可以微薄,安全至上,采矿业已经快速抓住了自动化的好处。因此,虽然无人驾驶技术要成熟到公众完全放心地接受驾驶汽车在道路上正常行驶可能还需要一些时间,仍要感谢ISO 17757,采矿业已经从中获益。

(原文标题:Une arthing the potential of autonomous mining with ISO 17757,作者:Barnaby Lewis,译自ISO官网)

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