山特维克的发展理念：开放、可互操作、可随时实现自动化的未来

据山特维克旋转钻进部门（山特维克采矿和岩石解决方案业务单元的一个部门）称，为了全面进入工业4.0，以及为了能够通过自动化、人工智能和先进分析技术等解决方案实现转型，矿业企业必须能够实现采矿数据在不同系统之间的处理和利用。

现在，通过设计各种项目以实现矿山设备与其他供应商的产品全面整合，不仅能提高效率和降低成本，还能帮助矿业企业转型为未来强大的企业。

过去30多年来，矿业企业一直在应用数字化解决方案。每家企业和每座矿山都在选择适合其采矿方法、矿产种类、员工素质和工艺流程的解决方案。专业人员在不同企业之间流动，不同的矿种适合采用不同的采选工艺流程，因此在不同的生产矿山之间，数字技术的特征也会不同。

虽然某些原始设备制造商认为这种差异性是一个机会，可以阻止第三方访问数据并推动他们自己的数据技术的发展和应用，但是山特维克旋转钻进部门认为，共享数据、建立连接能力和开放技术平台是在推动整个行业向前发展时自然而然的未来趋势。

自动化与技术部产品经理Demetre Harris表示，“虽然在系统的互操作性及其对矿业行业的优势方面已进行过非常多的讨论，但是现在，互操作性仍处于早期发展阶段。大部分供应商仍然不愿意允许其他人直接接触他们的技术和生成的数据。”

据山特维克称，许多供应商声称通过提供应用程序接口（API）允许他们的解决方案与第三方的系统共享数据。然而，在API接口中，常常存在某些环节缺失，从而不能真正整合，或者需要供应商的帮助。Harris解释道，“现在，API没有实现标准化。为了让第三方将其解决方案与原始设备制造商的平台整合，或者为了让原始设备制造商的产品与第三方的平台整合，整合方必须开发自定义代码。今天唯一可行的方式是，客户可以劝说供应商开发自定义代码。”

可以理解的是，矿业企业持谨慎态度，担心自己不能适当地作出未来采购决策，因为他们的设备可能不能与其他系统正常通信。

挑战与机遇

当系统不能自动共享数据时，操作人员不得不通过手工方式处理和报告数据。这种方式对员工来说缓慢和枯燥，而且容易出错。不同的系统可能通过不同的方式报告数据。

例如，不同的凿岩解决方案可能通过不同的方式计算关键绩效指标（KPI）。一种系统在计算设备利用率时采用的时间可能是钻机运行的时间，包括钻机凿岩、行驶或调平的时间，而另一种系统在计算设计利用率时采用时间可能是一名操作人员在钻机上的时间。这里的挑战在于如何整合这些信息以及从这些信息中获得深度分析结果。

如果机器和系统不能相互“沟通”，则可能会发生安全冲突，不同的机器难以在同一环境运行，山特维克表示。从自动化的视角来看，如果原始设备制造商的系统能与第三方的解决方案通信，则工作团队可以提高采矿安全性和减少变更管理需求。

Harris补充道，“如果不能实现互操作性和数据共享，则通过数字化提高效率的理由很难站住脚。并非所有的生产企业都做好了连接各个系统的准备。某些矿山可能尚无基础设施，但是向前推进正在变得越来越重要。”

互操作性可以在价值链中大幅提高效率和生产率。例如，在凿岩过程中生成的数据可以用于改进爆破设计，优化最小抵抗线和孔距，从而降低炸药成本。优化爆破后，也可以改善爆破破碎块度，降低下游的碎磨能耗。

Harris解释道，“每个部门都制定了自己的绩效指标和目标。如果我们能更好地整合各个团队使用的程序，则可以优化这些过程，并提高整个矿山的效率。数据越能自由地在不同的流程之间流动，则每个部门越容易应对矿体导致的变化。”

开放数据、开放思想

真正的互操作性不仅仅要求数据共享。据山特维克旋转钻进部门称，如果要全面整合各种系统，则开发这些系统的公司必须使互操作性成为他们的设计和工艺过程的核心理念。

山特维克坚定地认为，互操作性和数据共享是矿业行业未来提高效率的关键，企业必须乐意与任何第三方合作，允许第三方访问其基于丰富数据的技术。

Harris解释道，“我们提供多个层次的整合，包括将我们的iShare钻机数据与安装在我们的牙轮钻机上的第三方解决方案进行共享，以及API接口与办公室解决方案和云端解决方案整合，第三方可以通过多种方式连接和访问我们的数据，因此这些数据可以被提供给其他的采矿流程，包括计划、爆破和选矿过程。最后，我们乐意讨论各种形式的整合和互操作性。我们与第三方的合作将为客户、山特维克和整合矿业行业创造更大的价值。”

为现在和未来而设计

在山特维克最近整合的项目中，可以看到这种创造价值的案例。一家矿业企业请求山特维克允许其爆破解决方案访问山特维克iShar牙轮钻机随钻测量系统的数据。通过利用这些数据，该解决方案提供商能够计算岩石硬度，估算合适的炸药量和优化起爆顺序，从而最大限度地减少废石量并降低爆破成本。

Harris解释道，“我们现在开发的解决方案是为未来的数据共享和互操作性而设计的。最新版露天矿用OptiMine就是这样的系统，该系统将于今年晚些时候发布。目前，通过我们的API提供的某些数据可能暂时不被需要，但是随着新的整合和设备能力的建立，某些系统在以后可能需要这些数据。我们正在以适当的方式建立我们的解决方案，确保这些解决方案也能满足未来的需求。”

来源：中国地质调查局地学文献中心

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