新しいWabtec衝突回避システムが鉱業における安全性と効率性の高い基準を設定
Gen-3 CASは、予測型カーブビームによるブレークスルーとコンテクスチュアルアラートの革新を特長としています
「ビッグ」ボーイたちと遊ぼう
金属および鉱物商品のスポット価格は需要と供給に応じて変動する一方で、世界の上位50社の鉱業会社を合わせた時価総額は依然として巨額で、2024年第2四半期には1.5兆ドルに近づいています(出典:Mining.com)。
簡単に言えば、鉱業はあらゆる意味で「大きな」ビジネスです。鉱業の産出物は多くの経済セグメントや産業に電力を供給し、大規模な設備投資を必要とし、配備する設備さえも巨大です。
中規模の採掘事業を考えてみましょう。通常、その車両は少なくとも250台の重機で構成されており、そのうち60台は運搬トラックでしょう。世界中のピックアップトラックや「16輪車」の運転手は、自分たちは高さ25フィート、車輪の高さ7フィートの「大きなリグ」を運転していると思いたがるかもしれませんが、これらの鉱業用運搬トラックは他のトラックをおもちゃのように見せます。
そして、それだけでは終わりません。これらの運搬トラックは、採掘現場の他の住人と比べると見劣りします。たとえば、長さ35フィート、幅30フィートの掘削機は、1スクープで80トンの材料を拾うことができます。
永続的な障害点
この装置のサイズは作業規模に見合ったものですが、活発な採掘現場を世界で最も危険な作業環境の一つにするのに一役買っています。幸いなことに、継続的なイノベーション、監視の強化、より慎重な計画により、業界の死亡事故の状況は好転しました。しかし、まだ改善の余地は残っています。その好例として、地球移動機器安全円卓会議(EMESRT)は、「毎年、鉱業で死亡する事故の30~40%は、車両との相互作用制御の失敗が原因である」としています。」(私たちの強調点)
この数字が高すぎることを理解したWabtec Digital Mineチームは、マイニングソリューションポートフォリオ全体のイノベーションをさらに推し進め、顧客と鉱業全体が「害ゼロ」を目指すことを目的に構築された次世代衝突回避システム(CAS)を発表しました。
「安全第一」の考え方
まず最初に。ワブテックの鉱業における安全記録は模範的です。過去20年間、ワブテックのCASを使用しているお客様では、現場での死亡事故はゼロでした。
この好調な実績が多くのことを物語っていますが、ワブテックのデジタル鉱山チームは、活発な採掘現場での毎日にはリスクが伴うことを知っています。リスクは絶え間なく続くものです。そのため、チームはこれらのリスクを最小限に抑え、ソリューションの機能と使いやすさを継続的に向上させながら、EMERSTなどの業界統治機関のより広範な使命や、顧客の安全性と生産性の目標と緊密に統合することに注力し続けています。
Wabtec Digital Mineのグローバル・コマーシャル・ディレクターであるミッチ・タンザー氏は、「採掘作業で失われた命はどれも多すぎます」と述べています。「テクノロジーは、お客様とその従業員が安全状況をより細かく管理できるようにするために確かに役立ちますが、そのテクノロジーは自社のより広い「安全第一」の枠組みに適合させる必要があります。テクノロジーだけでは答えにはなりません。」
ステップチェンジを感知する
とはいえ、EMESRTが推奨するレベル1~7の強力な安全制御(近接検知と衝突回避技術のホワイトペーパー、p.6を参照)と、Wabtec Digital Mineが鉱業に確実に提供してきた画期的な機能の組み合わせは、測定可能な影響を及ぼしました。そして、ワブテックの新しい第3世代CASは、この重要な仕事をさらに進めるだけです。
業界で最も精巧な「センシング」技術を搭載した第3世代CASは、1秒間に50回更新される高精度のGPSを搭載しています。このGPSは、マイニング資産が移動する(または移動しない)ときに、リアルタイムで各マイニング資産の相対位置を伝えます。この極めて正確な相対位置のブロードキャストは非常に重要です。車両オペレーター(およびそれらをサポートするコントロールセンター)は、進路上の他の車両や資産を「見る」ことができ、ひいては「見えること」が可能になるからです。これは、「車輪付きの家」のバックミラーやサイドミラー、さらにはフロントガラスの外を見るだけでは実現できないことです。
この高度なセンシング機能は、「予測カーブビーム」技術の発明と導入により、Wabtecによってさらに一歩向上しました。混雑した鉱山の曲がり角で巨大な運搬トラックを運転していて、反対方向に何が来ているのかわからないところを想像してみてください。この新技術は、物理学、光学、人工知能を組み合わせた1秒未満のシンフォニーで、車両の寸法と速度、道路の幅を考慮し、曲がるときの車両の進路を予測し、対向車とその交通の物理的属性を感知します。これにより、必要に応じて適切なアラートが生成されます。
警報の原因はない
ワブテックの第3世代CASのもう1つの大きな改善点は、オペレーターアラートです。衝突回避システムのエンドユーザーからの最大の不満の1つは、誤検知の頻度です。安全のために設計されたシステムが、一見何の理由もなく数秒ごとにビープ音とブーンという音が鳴ると、本来の担当者はそれに無感覚になります。さらに悪いことに、彼らはシステムに不信感を抱き始めます。
「安全システムの中には、すべてが間違っていると思ってしまうほどに「安全」なものもあります」とタンザーは同情します。「すべてが間違っていれば、何も問題もなく、システムが役に立たなくなるので、それは危険です。」
ワブテックはこの問題を真摯に受け止め、最初からやり直しました。Digital Mineチームは、マイニングオペレーションのリーダー、車両オペレーター、ワブテックの設計者とエンジニア、ヒューマンファクター設計を専門とする学者を集め、解決策を見出しました。
その結果は?従来の「ビープ音とブープ」(ほとんどの場合、最後の手段としてはまだ鋭いアラームが最適であることが研究で明らかになっています)を廃止し、エスカレートする一連の状況に応じた音声プロンプトに置き換える新しい「コンテキストアラート」です。
たとえば、ドライバーは自分がいつテールゲートをしているかを知りたいと思うでしょう(これらの大型車両では視界が問題になるだけでなく、すぐに停止させることも問題になります)。そして、それは単に「フェンダーベンダー」を避けるためではありません。停止した運搬車のトレイに誤ってぶつかると、オペレーターが粉々になってしまう可能性があります。
新しいCASの検知機能により、テールゲートが発生しそうなことを音声で知らせます。その後、ドライバーが減速しなければ、次の音声プロンプトは「テールゲートをやめろ」というよりしつこいものになります。このシステムのもう1つの利点は、このシナリオでは、ドライバーがアラートを受信するためにコンピューターの画面を見る必要がないことです。
より複雑なシナリオとしては、グレーダーが道路工事を行い、運搬業者が合格を狙っている場合があります。運搬車から投影されたビームがグレーダー資産を検出し、CAS が適切な通過距離を計算して、道路工事が行われていることをオペレーターに警告します。CASは、この情報を運送業者のキャビンコンピューター画面にも表示します。
ネットネットでは、質の高いコンテキスト情報が、必要なときにすぐにオペレーターに提供されます。
航空交通管制と同様に、地上での運用も同様です。
ワブテックの第3世代CASは、中核となるハードウェアとソフトウェア全体で多くの進歩を遂げていますが、その最大の特徴は、運用効率を高めながら安全性を向上させる方法にあるかもしれません。
確かに、採掘環境には多くのリスクが伴いますが、同時に途方もない機会ももたらされます。運搬トラックやその他の資産が停止したり、不必要に停止したりするたびに、鉱山の生産性は低下します。航空交通管制が重要な車両を動かし続けるのと同じように、効果的なCASも同様です。
「安全とは旅のようなものです。私たちと鉱業全体の目標は、最終的に「被害ゼロ」を達成することです」とタンザーは結論付けています。「私たちの第3世代CASは、この道のりにおける次の大きな段階であり、人々の安全を守り続けると同時に、生産性を高め、企業の収益性を高めることを期待しています。」