Digitalisering i underjorden
Underjordsgruvorna i Kiruna och Malmberget är viktiga nav i LKAB: s omställning till att bli helt koldioxidfri, digitalisera och autonom. Det är här mycket av utvecklingen genomförs för att hitta hållbar teknik och arbetssätt för framtiden. Arbetsmiljön är komplex - ytorna är stora och ligger under mark. Här spelar digitalisering och visualisering en viktig roll för att ge medarbetarna en överblick och underlätta det dagliga arbetet.
Data benämns ibland som det nya guldet. Verksamheter som lyckas integrera sina källor för att sortera och presentera information har mycket att vinna. Genom att visualisera och få en snabb överblicksbild kan olika yrkesgrupper mötas och planera sitt arbete utifrån samma förutsättningar, vilket ligger till grund för viktiga analyser och beslut. En verksamhet som anammat arbetssättet är gruvkoncernen LKAB. De står inför en stor omställning där de behöver bryta på större djup, samtidigt som de ställer om till en hållbar industri. Koncernen driver innovationsprojektet som ska sätta "en ny världsstandard för hållbar gruvbrytning" i samverkan med ABB, Epiroc, Sandvik och Combitech.
– Simuleringar, 3D-kartor och virtuella miljöer är något vi prövar för att involvera och aktivera till bättre beslut. Målbilden är att varje medarbetare ska få rätt information vid rätt tidpunkt för att stödja det dagliga arbetet i gruvan, vidare bidra till en säker och effektiv vardag. Samtidigt som det kan inspirera till den förändring som behöver ske i form av lösningar, metoder och teknik framåt, säger Bo Lahti, projektledare på LKAB.
Öppen systemplattform
LKAB har en omfattande IT-miljö där olika system, tekniker och maskiner samverkar med människan. Det är många källor, så det är centralt att rätt data används och att den integreras tillförlitligt. Systemutvecklare och säkerhetsexperter från Combitech har tillsammans med LKAB byggt en lösning för att sammanföra, effektivisera och automatisera underlagen.
– Det är ett omfattande rutinarbete som lösningen är skapad för att hantera, sådant som vi vet att datorer gör bättre än människan. Det är en stor datamängd som vi fick dela upp och plockade ut de bärande delarna ifrån, för att bygga ett flöde och hantera uppdateringar i underliggande system, berättar Martin Olanders, utvecklare med specialisering på 3D hos Combitech.
Lösningen är byggd i en öppen systemplattform, vilket gör utvecklingen friare och underlättar införande och utvärdering av nya funktioner. Vidare är den fristående från ett särskilt system eller en viss leverantör, vilket är en viktig utgångspunkt i innovationsprojektet kring hållbar gruvbrytning. Lösningen används bland annat som underlag till en digital tredimensionell kopia, en så kallad 3D-karta, över testgruvan Konsuln i Kiruna.
3D-karta för bättre beslutstöd
Data från bland annat produktionssystem, ventilation, vattenpumpar, aktuell gruvlayout och fordonspositioner matas in i 3D-kartan. Målet är att få en aktuell överblick som medarbetaren enkelt når från sin telefon, surfplatta eller dator, i syfte att underlätta analyser och beslut.
– 3D-kartan ger en överblick av processer och infrastruktur. Den visar gruvan i realtid och olika lager kan appliceras. Var finns min närmaste räddningskammare, hur kan vi styra om ventilationen vid en brand, var kan jag tanka eller ladda bilen? Det är exempel på vad som kan läggas in och utvärderas. Det blir både enklare och billigare än att testa i en riktig produktionsmiljö, berättar Martin Olanders.
Synliggöra osynlig information
För att underlätta arbetet i gruvan testas också en mobilapplikation där 3D-kartan används som informationskälla.
– Vi arbetar med ett Mixed Reality-koncept, där vi använder oss av 3D-modeller i kombination med kameran i en vanlig mobil och sammanför det med en applikation. Syftet är att medarbetaren ska få en förbättrad lägesbild på plats, exempelvis att fältoperatörerna får en form av “röntgensyn”. I applikationen kombineras livedata med dold infrastruktur för att synliggöra “osynlig” information. Exempelvis har vi testat hur man kan visualisera schakt på ett helt nytt sätt. Tanken är att det ska kunna hjälpa borrare genom att agera visuellt stöd på plats i gruvan, något som inte finns idag, säger Emma Jonsson, UX-designer på Combitech.
Applikationen är under utveckling och är än så länge en prototyp. Den bygger till stor del på befintlig teknik som finns i smartphones och spelramverk.
– Det här är ett lysande exempel på hur användardriven och agil utveckling i kombination med ny teknik kan se ut, där vi har en ständig dialog med slutanvändarna och utgår ifrån deras behov och önskemål. Gruvan är en unik miljö, så det är avgörande att testa den här typen av teknik under dess utmanande förutsättningar. Det innebär också att användarna blir engagerade på ett tidigt stadium, vilket är en viktig pusselbit i förändringsresan framåt, berättar Emma Jonsson.
Information är nyckeln
Att visa och dela information är viktigt för att kunna skapa en gemensam uppfattning av ett skeende men också för att förbättra användning av olika verktyg och maskiner eller för att simulera olika händelser.
– LKAB har en ambitiös vision kring sin framtida verksamhet, den målbilden har jag inte sett hos så många andra verksamheter. Visualisering är ett exempel på arbetssätt för att skapa en gemensam lägesbild och förstå de framtida behoven, en vy som flera yrkeskompetenser och roller kan samlas kring. Nu pågår ett arbete för att låta produktionspersonal och leverantörer testa 3D-kartan, Mixed Reality-applikationen och andra lösningar. Deras återkoppling i kombination med framtidsspaningar driver arbetet framåt, säger Björn Rudin, systemarkitekt och digitaliseringsrådgivare på Combitech.
Mer information om virtuella gruvan
Läs gärna LKAB: s egen artikel ”Virtuell gruva i 3D ska ge bättre stöd för beslut”.
Om LKAB
Luossavaara-Kiirunavaara AB (publ) förkortas LKAB och är en internationell gruv- och mineralkoncern som erbjuder hållbara järnmalms-, mineral- och specialprodukter. LKAB finns i 12 länder och är EU:s största järnmalmsproducent. LKAB:s gruvor och förädlingsverk finns i Malmfälten i norra Sverige. Produktion, forskning och utveckling finns i huvudsak i Kiruna, Malmberget och Svappavaara. Längs Malmbanan och Ofotenbanens järnväg transporteras förädlade järnmalmprodukter till hamnarna i Narvik och Luleå för utskeppning till kunderna runt om i världen.
Om Combitech Reality Labs
3D-kartan och Mixed Reality-applikationen är utvecklad av Combitechare knutna till Reality Labs. Labbet är en plattform där Combitech inspirerar kunder och samarbetspartner genom att kombinera spetskompetenser inom innovation, verksamhetsutveckling och teknik. Målet är att utveckla hållbara, digitala lösningar.
