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罗克韦尔 Rockwell - 罗克韦尔自动化

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    用今日技术续写采矿业未来

    mali 2015-02-25 16:28

      去年,一群拥有亿万身家的投资者宣布,计划最早于本世纪 20 年代着手开采近地小行星上的贵金属和矿物。这些计划中包括为绕地球轨道运行的卫星提供火箭燃料的采水方案,并采用超高科技机器人和整套过程自动化系统对铂金、黄金和其他高价值金属进行开采。起初,这听起来仿佛是科幻小说与现实应用间的界限已经在巨大收益(甚至是更大利润)的诱惑下发生扭曲,但基于近来在全厂控制和可视化方面的创新突破,我们认为是时候提出这样一个问题了:这个想法真的很不切实际吗?

      虽然火箭科学家一直都在努力将机器设备送入轨道,希望能够瞄准小行星执行一次精准着陆,但如何实现开采和精炼设备的远程操作、监控和优化依然是有待解决的主要挑战。答案似乎很明显:将钻探、物料运输系统和其他多种连接自动化技术合并到一个单独的控制和可视化平台,从而为地球上的操作人员提供最新的过程数据,便于实现直接控制和全面的远程监控。

      在罗克韦尔自动化全球解决方案部工程师的不懈努力下,这种水准的设备自动化已经在地球上得到了应用并日臻完善。罗克韦尔自动化拥有一套采用 PlantPAx 过程自动化系统的成熟矿业解决方案,该解决方案将仪表、电机控制中心 (MCC)、变频器等所有现场设备及其他系统集成到一个单一平台,让用户无论是在现场还是远程都可以利用基于服务器-客户端的架构实现直接的控制和监控。这项技术虽然不大适用于外太空,但却是人类有望成功实现太空采矿的最佳例证。

      矿业解决方案根据采矿业的需求而量身打造,现已广泛部署于矿业加工厂、矿井、冶炼厂及其他系统。借助自动代码生成工具,用户用于配置整个控制及可视化系统的时间将缩短,且几乎不存在人为错误的风险。毫无疑问的是,科学家可以运用同样的方法,根据每颗小行星的表面面积、矿物类型、所需加工方法及其他条件来轻松配置多种设备,而无需从头开始规划每个系统。

      罗克韦尔自动化还可以在实际安装单个组件前全面模拟现实的采矿和加工环境,使工程师能够在系统正式“发射”前解决所有的过程问题。虽然所涉及的技术可能会大相径庭,但我们可以肯定地说,我们同样可以采用类似的方法对小行星开采设备进行设计和测试,这样就可以在设备投入运作之前提早将过程自动化软件可能产生的风险基本根除掉。

      而其他的创新技术,如预定义开采控制和可视化标准的持续生命周期管理,则可以减少未来因无法向后兼容而产生的任何风险。因为无需创建额外的集成补丁即可轻松对采矿设备进行补充或改造,所以,这会对设备的可靠性产生显著的影响。就小行星采矿而言,如果设备必须经过升级才能执行更多的任务,则也可以适用同样的原则。

      所以问题仍然是:一种在地球上几乎能够帮助各种类型的采矿设备发挥最大成效的先进矿业解决方案,是否也能适用于小行星?模块化特性使设备相对易于扩展,而可精确控制的操作则为持续实现优化、连续发挥效能提供了保证,所以就未来而言,小行星上的远程采矿显然需要与之极为相似的方法来达到同样的效果,而这也回答了最开始的问题:事实上这一切并不遥远!

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