L’industria mineraria diventa digitale per soddisfare le esigenze moderne
L’aumento della domanda e i progressi della tecnologia stanno originando rapidi cambiamenti nei settori legati all’estrazione mineraria. Rispetto alle industrie a valle, quella mineraria si è adattata lentamente alle opportunità offerta dalla digitalizzazione, ma il progetto Dig_IT ha ora sviluppato una serie strumenti per favorirne lo sviluppo tecnico.
Tecnologie innovative
Le tecnologie sviluppate dal progetto rappresentano numerose innovazioni. L’ottimizzazione dei megadati, ad esempio, ha permesso di prevedere in anticipo il cedimento di un pozzo direzionato in una miniera a cielo aperto. Altre innovazioni includono una piattaforma blockchain sostenibile per organizzare i dati minerari e una piattaforma di supporto per gestire le decisioni relative all’estrazione. Il progetto ha inoltre sviluppato gemelli digitali nei settori del monitoraggio geotecnico e della fluidodinamica. Per gemello digitale si intende una copia dinamica di un sistema o di un bene fisico, che può replicare dei processi grazie a un set di dati, consentendo di eseguire previsioni sul gemello reale. Una delle innovazioni più importanti del progetto è una piattaforma industriale intelligente basata sull’Internet delle cose (IoT, Internet of Things), ideata per ottimizzare le prestazioni minerarie, migliorare la sicurezza e salvaguardare l’ambiente. I componenti IoT comprendono un’ampia gamma di dispositivi, che raccolgono dati rilevanti per la sicurezza e lo sviluppo di modelli previsionali.
Una raccolta di dati su più livelli
Per creare la piattaforma IoT, Dig_IT ha raccolto dati relativi a persone, all’ambiente e ai beni. Nel primo caso, il progetto ha sviluppato un indumento intelligente, composto da un braccialetto, un gilet e un auricolare, che verrà indossato dal personale delle miniere per rilevare dati sulla salute. Secondo María García Camprubí, coordinatrice del progetto: «Questo indumento intelligente è in grado di resistere alle difficili condizioni delle miniere grazie a dispositivi di rilevamento miniaturizzati incorporati, che valutano i parametri relativi alla salute, alla sicurezza e all’ambiente di lavoro (come temperatura, umidità, gas e rumore), oltre a misurare i dati biometrici (come la frequenza cardiaca e la temperatura corporea).» A livello ambientale, Dig_IT ha sviluppato sensori per monitorare la qualità dell’aria e dell’acqua nelle miniere. Per quanto riguarda la qualità atmosferica, i sensori hanno raccolto dati relativi a polvere, gas di scarichi diesel, temperatura e umidità. Questi rilevatori misurano inoltre la torbidità dell’acqua, anche nota come limpidezza relativa. Tra i beni minerari vi sono infine svariate tipologie di macchinari e la piattaforma IoT comprende diversi dispositivi di monitoraggio. Questi apparecchi permettono di misurare la posizione, la velocità, il tasso di consumo di carburante e la temperatura del liquido di raffreddamento. I dati raccolti vengono utilizzati per sviluppare modelli di manutenzione predittiva con l’obiettivo di ottimizzare le prestazioni.
I prossimi passi e i casi d’uso
Tutte le tecnologie sviluppate da Dig_IT sono pronte per la distribuzione e saranno collaudate in cinque casi d’uso in Finlandia, Italia, Norvegia e Spagna, al fine di migliorare il livello di maturità tecnologica della piattaforma IoT. La pandemia di COVID-19 e la guerra tra Russia e Ucraina hanno ostacolato i progressi del progetto. Infatti, i divieti di spostamento durante la pandemia hanno reso difficile il coordinamento con le miniere coinvolte. In aggiunta, una di queste è stata chiusa a causa della sua dipendenza dal gas naturale ed è stato necessario spostare le attività in un altro sito. Un secondo caso d’uso non è stato completato a causa della cessazione di un subappalto, ma è stata fortunatamente trovata una miniera simile in sostituzione. Una volta completata la fase di collaudo, Dig_IT si concentrerà sulla diffusione dei risultati. Le innovazioni introdotte dal progetto si basano sulle esigenze della società, che vanno ben oltre la semplice domanda di estrazione mineraria. Dig_IT offre soluzioni intelligenti per la salute e il benessere delle persone e dell’ambiente, ottimizzando al contempo il contributo economico delle industrie minerarie.
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