Real Time Mining

Real-time optimization of extraction and the logistic process in highly complex geological and selective mining settings

Motivation und Hintergrund

Das Projekt “Real-time optimization of extraction and the logistic process in highly complex geological and selective mining settings” fokussiert hochkomplexe Lagerstätten, in denen selektive Gewinnung erforderlich ist. So ist das Projekt auf die in der EU vorherrschenden Lagerstättentypen und deren Besonderheiten zugeschnitten.

Solche Lagerstätten profitabel zu gewinnen stellt eine große Herausforderung dar. Die größten Potentiale für eine wirtschaftliche Nutzung der Lagerstätte sind die Maximierung des Lagerstättenpotentials durch effektive Kontrolle des Wertstoffgehalts entlang der Produktionskette Kosten- und Energieersparnis durch Minimierung der Verdünnung     Optimierung der Lagerstättenausnutzung durch Interpretation der geologischen Unsicherheiten im Ressourcenmodel.

Ziel

Zum jetzigen Zeitpunkt erfolgen die Prozessschritte von der Exploration bis zur Aufbereitung und dem Verkauf des Wertminerals strikt aufeinanderfolgend. Zwischen den Prozessen wird selten in beide Richtungen kommuniziert. Die Ergebnisse des Vorgängers werden lediglich als Input für die Folgestufe genutzt.

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Ziel

Das Lagerstättenmodell ist je nach Dichte der Explorationsbohrungen nur eine modellhafte Abbildung der realen Lagerstätte. Es muss stets davon ausgegangen werden, dass Abweichungen in der Realität auftreten. Da alle Entscheidungen zur Abbauplanung anhand dieser Modelle getroffen werden, ist davon auszugehen, dass Abweichungen vom Lagerstättenmodell die Genauigkeit der Vorratsberechnung und der Abbauplanung wesentlich beeinflussen. Da meist kein Vergleich von Abbauzielen und dem tatsächlich abgebauten Material vorgenommen wird, werden geologische Unsicherheiten im Lagerstättenmodell nicht korrigiert. Das Grundkonzept des Projekts ist es, diesen diskontinuierlichen Zyklus aufzubrechen und einen kontinuierlichen, geschlossenen Kreislauf zu bilden.

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Aufgabenbereiche

Das gesamte Projekt ist unterteilt in neun Arbeitspakete (WP):

  • WP1: Administration und Veröffentlichung
  • WP2: Faktoren der nachhaltigen und industriellen Durchführbarkeit
  • WP3: Positionierungssystem für unter Tage
  • WP4: Sensoren zur Charakterisierung des Materials
  • WP5: Sensoren zur Messung der Maschinenleistung
  • WP6: Einbindung von Daten und Messwerten sowie deren Visualisierung
  • WP7: Schnelle und regelmäßige Aktualisierung des Lagerstättenmodells
  • WP8: Integrierte lang- und kurzfristige Optimierung
  • WP9: Integrierung und Vorführung

Das Institute of Mineral Resources Engineering ist in mehrere dieser Arbeitspakete involviert und leitet das WP8 zur lang- und kurzfristigen Optimierung der Abbauplanung. Es werden Methoden zur schnellen und Echtzeitoptimierung für die langfristige Abbauplanung, Produktionskontrolle und zur Qualitätssicherung des Materials durch Mischprozesse angewendet.

Der Produktionsvorgang wird von ausgewählten Bergwerken durch eine Discrete-Event-Simulation-Software im Detail analysiert und simuliert. An bestimmten Produktionsschritten, wie zum Beispiel der Transportflottenplanung, werden Algorithmen zur Optimierung entwickelt und in die Simulation implementiert. So soll der Abbauplan unter Verwendung von simulationsbasierter Optimierung, dem aktualisierten Lagerstättenmodell, den Betriebsmittelpositionen und den Materialeigenschaften in sinnvollen Zeitabständen aktualisiert und optimiert werden.

Eckdaten

  • Level: national (DK)
  • Rolle: Subcontractor
  • Partner: 10
  • Volumen: 44.300.000 Euro
  • Dauer: 10.2012 - 09.2016


Forschungsgruppe(n)

Partner

Das Projekt Real-Time-Mining wird durch Horizon 2020 der Europäischen Union mit der Projektnummer 64989 gefördert.

EU