El Teniente是采矿业自动化的引领者

虽然进展缓慢，但采矿自动化一直是采矿业的长期趋势。支持者认为，车辆、钻机和矿物加工的自动化可以提高效率和生产率，提高安全性，并降低总体成本。尽管这些说法并非不实，但自动化可能并没有像其倡导者所希望的那样对采矿业产生多大的改变，因为它仍然是一个专注于劳动密集型过程的传统行业。

但通常对业务收入方面几乎没有控制权的矿业公司，随着矿山的深度和品位越来越低，正日益认识到自动化的重要性。2014-2015年全球大宗商品危机和2019冠状病毒病大流行造成的全球经济不确定性反映了采矿业的脆弱性。参与者应更加重视自动化，以更好地控制工资、能源消耗和材料三大成本，同时提高生产率以保证供应。

安永矿业分析师指出，在2020年之前已经使用自动化和远程操作中心的矿业公司在大流行期间表现较好。企业显然不会忽视这一结果;安永(Ernst & Young)最近的一项调查显示，所有矿业公司都计划增加在数字化和自动化方面的投资，其中机器人过程自动化是重中之重。事实上，随着接受度的提高，数字和创新在安永的风险清单上从2018年的第1位降至2022年的第7位，引发了自动化时代是否终于到来的问题。

大规模的发展

拥有巨额资本支出预算支持的自动化采用行业领先企业，包括里约热内卢Tinto Group、淡水河谷(Vale)、必和必拓(BHP Billiton)和英美资源集团(Anglo American)，它们已投资于无人驾驶火车、卡车和传送带系统。现在，其他矿业公司正在迅速推进采矿自动化和远程操作的计划。

智利国有铜矿企业智利国家铜业公司(Chile National copper)就是一个很好的例子。该公司自2008年以来一直在其Gaby矿山运营小松930E无人驾驶卡车，今年将引入Sandvik mine and Rock Solutions公司的Toro TH663i卡车和LH514铲运机，这是该公司4300万美元订单的一部分，用于智利El Teniente地下铜矿的大规模扩建。智利国家铜业公司还将部署山特维克的AutoMine车队调度系统，这是一种远程操作管理系统，可在同一自动化生产区内共享地下装载机和卡车。当扩建工程于2023年完成时，该矿的年铜产量将达到约50万吨，成为全球五大铜矿之一。

从2023年到2027年，山特维克公司将提供更多的卡车和铲运机，纳入AutoMine Fleet系统。与此同时，智利国家铜业正在Andina、Radomiro和Gaby等矿山的穿孔钻机钻井平台上应用自动化，预计将在2022年年中完成。

通过自动化改进工作流程

智利国家铜业(National Copper industry)正在对其庞大的矿业资产进行自动化升级，以提高生产效率，降低开采老旧矿山的成本，并延长矿山寿命。

随着无人驾驶技术运行时间的不断积累，矿业企业的投资信心也在不断增强。卡特彼勒公司在2021年5月表示，其无人驾驶矿卡通过Cat MineStar司令部调度系统累计运送了30亿吨以上的矿石。Technavio报告称，2020年至2025年，全球采矿卡车市场预计将稳步增长9.9195亿美元(CAGR 4.86%)。

矿业公司也根据当地情况选择更便宜的方式来升级矿区。2021年底，中国江通集团与太古智行签署协议，对服务中的小松电矿卡进行改造，无需人工改造。改造后的卡片将能够与矿山的其他有人操作的机器一起工作，如小松P&H 2300XPC电动铲和小松推土机，用于生产作业，Tage说。

必和必拓今年1月还宣布，将对其位于西澳大利亚州、价值36亿美元的皮尔巴拉南(Pilbara South)铁矿进行无人驾驶升级，将逐步投入五项无人驾驶业务。该项目将于2022年6月开始，预计到2023年9月完成41台小松930E矿卡和约180台采矿机械和辅助设备的无人升级，包括挖掘机、推土机、前端装载机、洒水车和野战车辆，用于整个矿卡车队。

与此同时，同样位于皮尔巴拉(Pilbara)的力拓(里约热内卢Tinto)正在努力实现Gudai-Darri铁矿生产的所有方面的自动化，使其成为世界上最先进的矿山。除了无人驾驶运输车队之外，该矿预计还将引进世界上第一个无人驾驶洒水车和自动钻井系统。

矿业自动化挑战

尽管采矿自动化项目在增加，但实现自动化仍然具有挑战性，尤其是因为它面临工会的强烈反对，工会认为这一举措会威胁到就业。转型还需要大量投资、规划和员工培训，这是大型矿业公司需要应对的挑战。

然而，Resolute Mining位于马里的Syama地下金矿却扭转了这一趋势，为其他矿业公司提供了一个效仿的蓝图。该金矿采用全无人操作，包括自动钻井、装卸、运输和卡车导航。

关于如何进行这一重大转变的建议、指导和标准正在出现，以便为试图升级的矿业公司提供信息。例如，全球矿业指导小组(GMG)发布了《无人采矿中的系统安全》白皮书，旨在为矿业企业部署和使用无人采矿系统提供“系统安全方法”的一般性意见。

目前，5G等下一代网络支持高速连接、在一个地区使用数百万台设备，以及在任何地方部署安全专用网络的能力，将进一步支持在矿区部署无人驾驶汽车。智利国家铜行业已经试点了5G技术，但仍需要降低成本，并为该技术提供更多可靠的用例。

数字解决方案公司Axora在其最新的创新预测报告中表示，采矿业的主要参与者认为，到目前为止，该行业还没有完全拥抱创新，这可能就是原因所在。然而，新冠肺炎疫情可能会改变这种态度。在接受调查的150位资深行业领袖中，99%的人表示，技术升级是确保企业生存的唯一途径。

由于疫情带来的不确定性，金属和采矿业需要在降低支出的同时提高整个价值链的运营效率，这只能通过数字化转型来解决。随着绿色能源转型推动对铜、锂和钴等资源的需求，数字化可以帮助企业充分利用下一个超级周期。