Digitale Lösungen für die Sicherheit im Bergbau

Spezifische Risiken beim Betrieb schwerer Bergbaumaschinen

Das Führen von Großmuldenkippern ist mit kritischen Risiken verbunden: Die Radhöhe der Maschine erreicht dreieinhalb Meter, und jeder Verlust der Wachsamkeit des Fahrers macht die Technik zu einer unvorhersehbaren Bedrohung. In der Bergbauindustrie erfordert das Problem des Sekundenschlafs und der Ablenkung am Steuer systematische technologische Lösungen, die den menschlichen Faktor ausschließen. Alexey Leonov, Direktor für Produktionskontrolle und Arbeitsschutz bei der JSC "Razrez Tugnuisky", analysiert die praktischen Erfahrungen bei der Einführung eines Komplexes digitaler Systeme zur Überwachung des Fahrerzustands und zur Vermeidung von Kollisionen in Bergbaugebieten.

Maschinelles Sehen gegen Müdigkeit: Einführung eines Videoanalysesystems

Erste Versuche, den Zustand der Fahrer mit Fitnessarmbändern zu überwachen, die auf eine Senkung der Herzfrequenz reagieren, erwiesen sich aufgrund der individuellen physiologischen Besonderheiten der Mitarbeiter als ineffektiv. Der Vortrag geht detailliert auf den Übergang zu Systemen des maschinellen Sehens ein, die den Zustand der Augen und die Mimik des Fahrers erfassen.

In den Kabinen der Muldenkipper wurden Infrarotsensoren und Videoregistrierungskameras installiert. Das System registriert das Schließen der Augen, die Ablenkung von der Straße, die Nutzung eines Telefons ohne Headset sowie Sabotageversuche (Abkleben oder Wegdrehen der Kameras). Wenn Anzeichen von Einschlafen erkannt werden, gibt der Algorithmus ein scharfes akustisches Signal in der Kabine ab, um den Fahrer zu wecken, und sendet gleichzeitig eine Benachrichtigung an das Pult des HSE-Disponenten. Wenn innerhalb von fünf Minuten mehrere Müdigkeitssignale eingehen, ist der Disponent befugt, die Arbeit dieses Muldenkippers umgehend zu unterbrechen, um fatale Folgen zu vermeiden.

Kollisionsvermeidung und Überwachung des toten Winkels

Aufgrund der enormen Abmessungen der Bergbaumaschinen können die Fahrer physisch nicht alle toten Winkel kontrollieren, was das Risiko von Zusammenstößen mit leichten Fahrzeugen und Personal birgt. Der Referent zeigt am Beispiel der Integration von Näherungsdetektoren, wie dieses Risiko minimiert werden kann.

Die Lösung basiert auf der Interaktion der Ausrüstung: In der Kabine des Muldenkippers wird eine Basiseinheit installiert, während leichte Fahrzeuge und das Personal mit speziellen Tracker-Tags ausgestattet werden. Bei Annäherung auf eine gefährliche Distanz (10 – 15 Meter) gibt das System dem Fahrer des Muldenkippers akustische und visuelle Signale und zeigt die Art des Hindernisses und dessen Standort an. Gleichzeitig wird ein externer Lautsprecher am Muldenkipper selbst aktiviert, der Personen im Freien warnt, und der persönliche Tracker des Mitarbeiters beginnt zu vibrieren.

Intelligente Positionierung und Kontrolle von Gefahrenzonen

Um die Anforderungen an die Positionierung des Personals im Bergbau zu erfüllen, hat das Unternehmen GPS-Tracker eingeführt, die mit dem Zutrittskontrollsystem (ZKS) verbunden sind. Vor Schichtbeginn hält der Mitarbeiter seinen Ausweis an ein Terminal, das den ausgegebenen Tracker automatisch mit seinem Profil verknüpft.

Die Tracker erfüllen mehrere Funktionen:

• SOS-Taste: Bei Unwohlsein drückt der Mitarbeiter die Taste für 3 – 4 Sekunden. Ein Signal mit genauen Koordinaten geht an den Disponenten, der über den Tracker selbst per Sprachverbindung mit dem Mitarbeiter Kontakt aufnehmen und Hilfe schicken kann.
• Schutz vor dem Betreten von Gefahrenzonen: Auf der digitalen Karte des Tagebaus werden Bereiche mit Gesteinsverformungen und Zonen für Bohr- und Sprengarbeiten markiert. Wenn eine Person oder Maschine die virtuelle Grenze einer Gefahrenzone überschreitet, vibriert der Tracker, und der Disponent erhält ein Alarmsignal, um die Arbeiten sofort zu stoppen und den Übertreter herauszuführen.

Was Sie in diesem Webinar lernen werden:

• Warum sich Smart-Armbänder zur Herzfrequenzkontrolle bei der Überwachung der Fahrermüdigkeit als ineffektiv erwiesen haben?
• Wie man eine schnelle Reaktion des Disponentendienstes auf Videoanalysesignale bei einem Fuhrpark von 80 – 90 Muldenkippern organisiert?
• Wie man die Rechtmäßigkeit der Videoüberwachung in der Kabine eines Muldenkippers bei Beschwerden des Personals bei der staatlichen Arbeitsinspektion begründet?
• Wie das Positionierungssystem in das ZKS für die personalisierte Ausgabe von Trackern integriert wird?
• Wie man die Zugangskontrolle von Maschinen und Personen zu den Zonen für Bohr- und Sprengarbeiten automatisiert?