Midroc Automation – styrning och logistikoptimering i världens största gruvor

I Midrocs verkstad i Trollhättan genomgår hård- och mjukvara Factory Acceptance Test Foto: Peter Holestad

Midroc Automation har svarat för tågstyrning och delar av processtyrning i några av världens största underjordsgruvor. LKAB anlitade Midroc för effektiv logistik på transportnivån 1365. Detta uppdrag banade vägen för att Midroc även anlitades även av operatören för världens största guldgruva i Indonesien.

 

Midrocs verksamhet inom automation för logistik och process har utvecklats under drygt tiotalet år. Idag finns ett särskilt bolag – Midroc Automation – med cirka 200 anställda i Sverige. Kundunderlaget är brett, från läkemedelsindustrier till processindustrier och gruvor. Midroc utför elkonstruktion, programmering och systemering oberoende av vilken plattform kunden använder för sin styrning. Uppdragen handlar om allt från mindre problemlösningar till stora turn key-leveranser inklusive hårdvara.

 

Projektförmåga

När LKAB planerade för ny huvudnivå i Kirunagruvan var ett givet önskemål långt driven automation för hög produktivitet. Sju självkörande tåg på huvudnivån skulle transportera malmen från 38 tappställen. Midroc anlitades för att leverera processtyrsystemet Siemens PCS7 och tågstyrsystem Interflo 150. Midroc kom att svara för all styrning från att tågen lastas vid tapp, töms automatiskt i tömningsläge, till och med att malmen krossas. Allt detta sköts från kontrollrummet ovan jord. – Det var ett intressant projekt där vi svarade för all elkonstruktion, programmering, systemering och även levererade samt installerade hårdvaran som hör till, berättar Magnus Emanuelsson, senior projektledare för leveransen. Vi hjälpte LKAB att optimera transporterna, byggde upp videosystemen och skärmbilderna som är operatörernas arbetsredskap.

 

bild
Möjligheten att prova ut alla funktioner och gränssnitt i kontorsmiljö kortar idriftsättningstiden och minimerar risken för överraskningar väsentligt. fotograf Adam lhse

 

Indonesien

Lösningarna i Kiruna var så bra att de kom att inspirera världens störst guldgruva när dagbrottet skulle ersättas av en underjordsgruva, belägen på Papua i Indonesien. Grasbergs (gruvans namn) verkställande chef besökte Kirunagruvan för att få inspiration och gillade verkligen Midrocs lösning.

– Vi fick uppdraget att ta fram motsvarande lösning, fortsätter Magnus Emanuelsson. Förutom med elva tåg transporteras malmen med lastbilar under jord och vi har byggt system för att lasta och optimera även lastbilstransporterna. Varje dygn tas 240 000 ton malm upp, 2,5 gånger mer än i Kiruna alltså.

Midroc har projekterat tre kontrollrum ovan jord i Indonesien. Med joy sticks sköter operatörerna både lastning och skutknackning. Tågledarna kontrollerar de förarlösa tågen. Kommunikationen går via fiber och trådlöst. Inte minst kamerasystemen är mycket omfattande, där allt som styrs också övervakas, från lastning ända till transportband bort mot anrikningsverk.

 – De system vi har levererat omfattar även trafiksystem för alla lastbilar, personbilar och bussar som kör skiftlagen in och ut i gruvan. Även aktivitetsanpassad ventilation i gruvan ingår i styrningen, berättar Magnus Emanuelsson. Grasberg är världens största guldgruva och den tredje största koppargruvan. Midroc Automation åtar sig gärna mycket stora krävande projekt med många involverade parter, eftersom man är duktig på att samordna skilda discipliner. Den globala tekniska kompetensen från flera branscher och flera systemplattformar är en styrka, vilket inte hindrar att företaget har stor lokal närvaro, ofta med kontor nära kunderna.

 

bild
Magnus Emanuelsson divisionschef Mining (fotograf Peter Hoelstad)

 

Virtual Commisioning

Uppdraget på Papua innebar att leverera system för styrning och förarlösa tåg till andra sidan jorden – dessutom till en nation med begränsad teknisk kunskap. Utmaningen var att säkerställa att hårdvaran som levereras är välfungerande och säker att använda.

– Vi behövde vara säkra på att det vi levererar verkligen fungerar och håller rätt kvalitet, berättar Åsa Hansson, teknisk chef på Midroc Automation.

Tack vare digitaliseringens möjligheter samt Midrocs högteknologiska kunskaper byggdes en virtuell simulering av Grasberg-gruvan i Midrocs egna lokaler i Sverige. All hårdvara, mjukvara och samtliga styrsystem kontrolltestades i verkstaden i Trollhättan och felsöktes för att undvika möjliga framtida fel.

– Tidigare transporterades malmen med lastbilar, vilket var både ineffektivt och ohållbart. Idag får vi ut betydligt mera malm i och med att tågen kan transportera mer än lastbilar. Genom att ha självkörande tåg i gruvan kan vi undvika mänskliga olyckor i en mycket riskabel miljö, berättar Åsa Hansson och fortsätter:

– Dessutom går tågen i gruvan på el och batteri vilket är mycket mer hållbart i längden och skapar större miljönytta. Utöver det så tillåter det fjärrstyrda systemet oss att jobba med programmen på distans, så gruvarbetare behöver inte vistas i gruvan i samma utsträckning.

 

bild
Åsa Hansson teknisk chef (fotograf Peter Cederling)

Kostnadseffektivt

Digitaliseringen har gjort det möjligt att simulera virtuella idriftsättningar för förberedelse i en digital miljö innan de realiseras. Fördelarna med virtuella simuleringsmodeller, eller digitala tvillingar är många; det är kostnadseffektivt, det säkrar kvaliteten samt minimerar risken för produktionsförluster.

Rickard Fransén, ingenjör på Midroc berättar att simulering kan användas inom många olika industrier och Midroc har utöver gruvarbetet i Indonesien, även testat att skapa digitala tvillingar i leveranser till en svensk fordonstillverkare. Utmaningen var att ta fram en "proof of concept" på hur kostnadseffektivt simulering faktiskt är. Rickard Fransén skapade tillsammans med teamet på Midroc en digital tvilling och byggde nio robotar som bygger karossdetaljer till personbilar.

– Uppdraget gick ut på att bevisa att simulering är ett kostnads-och tidseffektivt sätt att testa system och produkter. I en bilfabrik är det högt tryck på produktionsutrustningen med konsekvensen att där är låg tillgänglighet för ändringar. För kunden är det viktigt att produktionen av bildelar går rätt till, och att de ändringar som slutligen görs först har verifierats i den virtuella miljön. Simuleringen gör det även möjligt att göra större förändringar på samma tid. Om det tidigare tog fem veckor att testa en ändring i verkligheten så tar det nu endast två, eftersom ändringarna har tidigare gjorts i en virtuell miljö – vilket skapar enormt mycket värde för kunden, avslutar Rickard Fransén.

 

bild
Rickard Fransén Automationsingenjör  (fotograf Adam Jernberg)

 

Midroc Automation
Midroc Automation är ett av Sveriges ledande automationsföretag med en omsättning på ca 600 Mkr och med 220 anställda på 8 orter i Sverige. Bolagets projekt spänner från små uppdrag med specialistkompetens till stora kompletta entreprenader med ordervärden i miljardklassen.