Il nuovo sistema anticollisione Wabtec stabilisce standard elevati per la sicurezza e l'efficienza nel settore minerario
Il CAS di terza generazione presenta una svolta predittiva a fascio curvo e un'innovazione contestuale degli avvisi
Giocando con i «grandi» ragazzi
Mentre i prezzi spot delle materie prime metalliche e minerali oscillano in base alla domanda e all'offerta, la capitalizzazione di mercato combinata delle prime 50 società minerarie del mondo rimane enorme, sfiorando i 1,5 trilioni di dollari nel secondo trimestre del 2024 (fonte: Mining.com).
In poche parole, il settore minerario è un «grande» business in tutti i sensi: i suoi risultati sono alla base di molti segmenti e settori economici; richiede investimenti di capitale su larga scala; e persino le attrezzature che impiega sono enormi.
Prendiamo in considerazione un'operazione mineraria di medie dimensioni. La sua flotta è in genere composta da almeno 250 attrezzature pesanti, forse 60 delle quali sarebbero autocarri da trasporto. E mentre gli autisti di pick-up e «16 ruote» di tutto il mondo potrebbero pensare di utilizzare «grandi piattaforme», alte 25 piedi e con ruote alte sette piedi, questi autocarri da miniera fanno sembrare gli altri giocattoli.
E non finisce qui. Questi autocarri da trasporto impallidiscono in confronto agli altri abitanti delle attività minerarie. Ad esempio, gli escavatori, con 35 piedi di lunghezza e 30 piedi di larghezza, possono raccogliere 80 tonnellate di materiale in una sola paletta.
Un punto di errore persistente
Sebbene le dimensioni di queste apparecchiature siano adeguate alla portata del lavoro, contribuiscono a rendere un sito minerario attivo tra gli ambienti di lavoro più pericolosi al mondo. Fortunatamente, l'innovazione continua, una maggiore supervisione e una pianificazione più deliberata hanno ribaltato la situazione degli incidenti mortali nel settore. Tuttavia, ci sono ancora margini di miglioramento. Ad esempio, l'Earth Moving Equipment Safety Round Table (EMESRT) attribuisce «il 30-40% dei decessi in miniera ogni anno al fallimento dei controlli di interazione dei veicoli». » (Il corsivo è nostro).
Comprendendo che questo numero è troppo alto, il team di Wabtec Digital Mine ha raddoppiato l'innovazione nel suo portafoglio di soluzioni minerarie, presentando un sistema anticollisione (CAS) di nuova generazione costruito appositamente per aiutare i clienti e l'industria mineraria nel suo insieme nel loro percorso «zero danni».
Una mentalità basata sulla «sicurezza al primo posto»
Per prima cosa. Il record di sicurezza di Wabtec nel settore minerario è esemplare. Negli ultimi 20 anni, i clienti che utilizzano il CAS di Wabtec non hanno subito incidenti mortali in loco.
Anche se questo ottimo record di prestazioni la dice lunga, il team Digital Mine di Wabtec sa che ogni giorno su un sito minerario attivo comporta dei rischi: si tratta di una costante. Pertanto, il team si concentra sulla riduzione al minimo di tali rischi, sul miglioramento continuo delle capacità e dell'usabilità delle sue soluzioni, integrandole strettamente con la missione più ampia degli organi direttivi del settore, come EMERST, e con gli obiettivi di sicurezza e produttività dei suoi clienti.
«Ogni vita persa in un'operazione mineraria è una di troppo», afferma Mitch Tanzer, direttore commerciale globale di Wabtec Digital Mine. «La tecnologia può sicuramente aiutare i nostri clienti e i loro dipendenti ad avere un maggiore controllo della loro situazione di sicurezza, ma tale tecnologia deve inserirsi in un quadro più ampio in cui la sicurezza viene prima di tutto all'interno della loro azienda. La tecnologia da sola non è la risposta».
Percepire un cambiamento radicale
Detto questo, la combinazione di potenti controlli di sicurezza di livello 1-7 raccomandati dall'EMESRT (vedi white paper sulla tecnologia di rilevamento di prossimità e prevenzione delle collisioni, p.6) e le capacità rivoluzionarie che Wabtec Digital Mine ha fornito in modo affidabile all'industria mineraria ha avuto un impatto misurabile. E il nuovo CAS Gen-3 di Wabtec non fa che promuovere questo importante lavoro.
Dotato di alcune delle tecnologie di «rilevamento» più all'avanguardia del settore, il CAS Gen-3 è dotato di un GPS ad alta precisione, che si aggiorna 50 volte al secondo per fornire una posizione relativa di ogni asset minerario mentre si muove (o non si muove) in tempo reale. Questa trasmissione estremamente accurata della posizione relativa è fondamentale, perché consente agli operatori dei veicoli (e ai centri di controllo che li supportano) di «vedere» altri veicoli e risorse sul loro percorso e, a loro volta, di «essere visti», cosa che non può essere ottenuta semplicemente guardando dallo specchietto retrovisore o laterale, o anche dal parabrezza anteriore, di una «casa su ruote».
Questa capacità di rilevamento avanzata è stata ulteriormente migliorata da Wabtec con l'invenzione e l'introduzione della tecnologia del «fascio curvo predittivo». Immagina di guidare un enorme camion da trasporto dietro una curva in una miniera affollata senza sapere cosa sta arrivando nella direzione opposta. La nuova tecnologia tiene conto delle dimensioni e della velocità del veicolo, della larghezza della strada, prevede il percorso del veicolo mentre svolta e rileva il traffico in arrivo e le caratteristiche fisiche di quel traffico in una sinfonia di meno di un secondo che combina fisica, ottica e intelligenza artificiale, che genera un avviso appropriato in caso di necessità.
Nessun motivo di allarme
Un altro importante miglioramento del CAS Gen-3 di Wabtec riguarda gli avvisi per gli operatori. Una delle maggiori lamentele da parte degli utenti finali dei sistemi anticollisione è la frequenza dei falsi positivi. Quando un sistema progettato per la sicurezza emette segnali acustici e ronza ogni pochi secondi, apparentemente senza motivo, le persone che è destinato ad aiutare ne diventano insensibili. Peggio ancora, iniziano a diffidare di esso.
«Alcuni sistemi di sicurezza sono così 'sicuri' che sembra che tutto sia sbagliato», commisera Tanzer. «È pericoloso, perché se tutto è sbagliato, niente è sbagliato e il sistema viene reso inutile».
Wabtec ha preso a cuore questo problema e l'ha riportato al tavolo da disegno. Il team di Digital Mine ha riunito i responsabili delle operazioni minerarie, gli operatori di veicoli, i progettisti e gli ingegneri di Wabtec e un accademico specializzato nella progettazione dei fattori umani per trovare una soluzione.
Il risultato? Nuovi «avvisi contestuali» che eliminano i vecchi «segnali acustici» (per la maggior parte, gli studi dimostrano che un allarme acuto funziona ancora meglio come ultima risorsa), sostituendoli con una serie crescente di istruzioni vocali contestuali.
Ad esempio, un guidatore vorrà sapere quando è in coda (non solo la visibilità è un problema in questi veicoli di grandi dimensioni, ma anche farli fermare rapidamente). E non si tratta solo di evitare una «curvatura del parafango»: urtando accidentalmente il vassoio di un autotrasportatore fermo si rischia di fare a pezzi un operatore.
Le funzionalità di rilevamento del nuovo CAS attivano un avviso vocale che indica che sta per verificarsi il tailgating; quindi, se il conducente non rallenta, il successivo messaggio vocale sarà più insistente: «Stop al tailgating». L'altra bellezza del sistema è che il conducente in questo scenario non ha bisogno di guardare lo schermo del computer per ricevere l'avviso.
Uno scenario più complesso potrebbe coinvolgere un livellatore che esegue lavori stradali e un autotrasportatore che cerca di passare. Il fascio proiettato dal dumper rileverà l'assetto del livellatore e il CAS calcolerà la distanza di sorpasso corretta, avvisando l'operatore della presenza di lavori stradali. Il CAS fornirà queste informazioni anche sullo schermo del computer di cabina del trasportatore.
In rete, informazioni contestuali di buona qualità vengono fornite all'operatore nel momento in cui ne ha bisogno.
Come il controllo del traffico aereo, a terra
Sebbene il CAS Gen-3 di Wabtec presenti molti progressi nell'hardware e nel software di base, la sua migliore capacità potrebbe rivelarsi il modo in cui promuove la sicurezza migliorando al contempo l'efficienza operativa.
Sì, l'ambiente minerario presenta molti rischi, ma offre anche enormi opportunità. Ogni volta che un autocarro o un altro asset si ferma o viene spento inutilmente, la produttività della miniera diminuisce. Proprio come il controllo del traffico aereo mantiene in movimento una flotta vitale, così fa un CAS efficace.
«La sicurezza è un viaggio e il nostro obiettivo, e quello dell'intero settore minerario, è in ultima analisi raggiungere il «danno zero», conclude Tanzer. «Il nostro CAS Gen-3 rappresenta la prossima grande tappa di questo viaggio, che speriamo continui a proteggere le persone, rendendole al contempo più produttive e le loro aziende più redditizie».
