La technologie intelligente deéquipement minierEn Chine, la sécurité minière progresse graduellement. Récemment, le ministère de la Gestion des urgences et l'Administration d'État de la sécurité minière ont publié le « 14e Plan quinquennal pour la sécurité de la production minière », visant à renforcer la prévention et la réduction des risques majeurs. Ce plan a dévoilé le catalogue des principaux projets de recherche et développement portant sur 38 types de robots d'exploitation minière du charbon, répartis en 5 catégories, et a encouragé la construction de 494 fronts de taille intelligents dans les mines de charbon du pays. Il a également permis la mise en service de 19 types de robots liés à la production minière. À l'avenir, la production minière en toute sécurité adoptera un nouveau mode d'exploitation intelligente, basé sur la surveillance continue et l'absence de surveillance.
L'acquisition intelligente de mines se popularise progressivement.
Depuis le début de l'année, le développement constant de l'offre et du prix de l'énergie a stimulé la croissance de la valeur ajoutée du secteur minier. Au deuxième trimestre, cette valeur ajoutée a progressé de 8,4 % sur un an, et le taux de croissance de l'extraction et du lavage du charbon a dépassé les 10 %, dépassant ainsi la croissance globale des industries, toutes tailles confondues. Parallèlement, la production de charbon brut a connu une accélération, atteignant 2,19 milliards de tonnes au premier semestre, soit une hausse de 11 % sur un an. En juin, la production s'est élevée à 380 millions de tonnes, en progression de 15,3 % sur un an, soit 5 points de pourcentage de plus qu'en mai. Selon l'analyse du plan,équipement minierLe secteur minier dispose encore d'un marché important. Il explore des solutions pour améliorer l'environnement de travail et l'efficacité opérationnelle grâce aux technologies numériques. Avec l'intégration poussée de la 5G, du cloud computing, du big data, de l'intelligence artificielle et d'autres technologies émergentes, le concept de mine intelligente se concrétise progressivement, offrant ainsi de nouvelles perspectives de développement à l'industrie des équipements miniers. Afin d'accélérer la transition vers une exploitation minière intelligente et complète, le plan prévoit que la Chine poursuivra la promotion de l'élimination des capacités de production obsolètes. Par le biais de la légalisation et de la libéralisation du marché, l'élimination et le démantèlement de ces capacités seront encouragés, selon différents types, échéances et mesures, ainsi que la recherche et le développement de politiques et de normes techniques relatives à leur démantèlement dans les mines. On constate que l'exploitation minière intelligente se généralise progressivement en Chine et que les équipements intelligents permettent à un nombre croissant de mines d'automatiser l'extraction et de réduire la main-d'œuvre. À ce jour, la Chine a construit 982 fronts de taille à collecte intelligente dans les mines de charbon et prévoit d'en construire entre 1 200 et 1 400 d'ici la fin de l'année. Plus important encore, après deux ans de construction, le réseau national de détection intelligente de la sécurité des mines de charbon a été mis en place. Plus de 3 000 sites de production minière, centralisés à Pékin, sont désormais équipés de systèmes de surveillance de la sécurité capables de détecter dynamiquement, d'appréhender en temps réel et d'alerter rapidement en cas de sinistre, contribuant ainsi de manière significative à la sécurité de la production minière de charbon en Chine. Concernant les technologies d'équipement, le plan prévoit d'approfondir la recherche scientifique sur les mécanismes d'apparition des catastrophes majeures et des risques associés, et de s'attacher à résoudre les problèmes liés aux technologies et équipements clés, tels que l'alerte précoce des risques majeurs, la surveillance et la visualisation dynamiques, l'alerte précoce proactive, la prise de décision intelligente, la prévention et le contrôle. Il s'agit également de renforcer la recherche et le développement des technologies clés de l'exploitation minière intelligente, en s'efforçant de surmonter les obstacles liés aux technologies et équipements qui freinent son développement, notamment l'exploration géologique de précision, l'identification des minerais et des roches, la géologie transparente, le positionnement précis des équipements, l'exploitation minière intelligente et intégrée et l'excavation rapide en conditions complexes, les liaisons de transport auxiliaires automatisées, les sites fixes à personnel réduit ou automatisés, et d'améliorer le niveau d'intégration et de localisation des équipements intelligents.
Opportunités liées aux défis des maillons faibles
Le plan décrit également le maillon faible actuel de l'exploitation minière intelligente. Le développement de la transformation énergétique pose des défis majeurs à la sécurité minière, notamment en raison de la pénurie d'équipements. Actuellement, la densité de robots est très inférieure à la moyenne internationale. L'utilisation massive de nouveaux matériaux, de nouvelles technologies, de nouveaux procédés et de nouveaux équipements a engendré de nouvelles incertitudes quant à la sécurité de la production. Le risque de catastrophe s'accroît avec la profondeur d'exploitation. Les recherches sur les mécanismes des dégagements instantanés de gaz, des coups de terrain et autres catastrophes dans les mines de charbon n'ont pas encore abouti, et la capacité d'innovation indépendante des technologies et équipements clés doit être renforcée. Par ailleurs, le développement des mines non charbonnières est inégal, leur nombre total est important et leur niveau de mécanisation faible. Du fait des ressources disponibles, des technologies et de l'échelle d'exploitation, le niveau global de mécanisation des mines métalliques et non métalliques en Chine est faible. Cependant, ces défis offrent également de nouvelles opportunités pour l'optimisation de la consommation d'énergie et de la structure de production. La réforme de la structure de consommation d'énergie a permis d'accélérer la suppression des capacités de production obsolètes et d'optimiser en continu la structure industrielle des mines. L'exploitation de grandes mines de charbon modernes à haut niveau de sécurité est devenue l'axe principal du développement de l'industrie charbonnière. La structure industrielle des mines non charbonnières a été optimisée en continu par des mesures d'élimination, de fermeture, d'intégration, de réorganisation et de modernisation. La capacité de production en matière de sécurité des mines, ainsi que leurs capacités de prévention et de gestion des risques, ont été renforcées, contribuant à la stabilité de la production minière. Une nouvelle phase de révolution scientifique et technologique et de transformation industrielle s'accélère. De nombreux équipements techniques de pointe, notamment pour l'exploitation minière, la production et la prévention et la gestion des risques, sont largement utilisés, et les technologies et mesures de contrôle des risques pour la sécurité sont constamment améliorées. Grâce à l'intégration poussée des technologies de l'information de nouvelle génération, telles que la 5G, l'intelligence artificielle et le cloud computing, les équipements intelligents et les robots sont largement utilisés dans les mines, et le rythme de la construction de mines intelligentes s'est accéléré. L'exploitation minière automatisée ou réduite devient progressivement une réalité, et l'innovation scientifique et technologique donne un nouvel élan à la sécurité de la production minière.
La 5G ouvre la voie à un nouveau mode de minage.
Dans ce contexte, les entreprises privilégient de plus en plus les technologies d'application et de déploiement de la 5G. L'utilisation de la 5G dans le secteur minier ces dernières années est loin d'être rare. Par exemple, Sany Smart Mining Technology Co., Ltd. et Tencent Cloud ont conclu un accord de coopération stratégique en 2021. Ce dernier soutiendra pleinement le déploiement de la 5G dans les mines intelligentes de Sany Smart Mining. Par ailleurs, CITIC Heavy Industries, entreprise leader dans la fabrication d'équipements, a développé et finalisé une plateforme Internet dédiée à l'industrie des équipements miniers. Cette plateforme s'appuie sur la 5G et les technologies de l'Internet industriel, et bénéficie d'une solide expertise en matière d'expérimentation minière, de recherche et développement de produits, de fabrication d'équipements, de services d'exploitation et de maintenance, d'optimisation des processus et de traitement des données massives industrielles. Il y a peu, Ge Shirong, membre de l'Académie chinoise d'ingénierie (CAE), a analysé lors de la Conférence mondiale sur la 5G 2022 et a estimé que l'exploitation minière du charbon en Chine entrerait dans une ère d'intelligence en 2035. Selon lui, le passage d'une exploitation manuelle à une exploitation automatisée, de la combustion solide à la valorisation gaz-liquide, de la production d'électricité à partir du charbon à des procédés propres et à faible émission de carbone, et de la dégradation de l'environnement à la restauration écologique, sont quatre étapes étroitement liées à une communication intelligente et performante. Nouvelle génération de technologie de communication mobile, la 5G présente de nombreux avantages, tels qu'une faible latence, une capacité élevée et un débit important. Outre la transmission audio et vidéo haute définition traditionnelle, le déploiement de la 5G dans les mines implique également la mise en place d'un système de répartition intelligent automatisé, du cloud computing et d'une transmission d'images sans fil haute définition à grande échelle. On peut prévoir que la construction future de mines intelligentes « automatisées » sera plus sûre et plus efficace grâce à la 5G.
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Date de publication : 2 février 2023
