Mining machine from the outside.
Industrie et fabrication

Les chutes et les objets dangereux ne menacent plus les mineurs.

Organisation: Severočeské doly a.s.
Adresse: Czech Republic
Besoin du client: Santé, sécurité et environnement (HSE), Sécurité personnelle
Czech Republic, 

Une énorme machine d'exploitation minière dans la mine de Bílina possède désormais des yeux grâce aux caméras Axis.

Mission

L'exploitation minière à ciel ouvert est courante dans de nombreuses régions. Des excavatrices géantes coupent les parties de sol, couche par couche, et les bandes transporteuses retirent la matière. Cependant, une situation complètement atypique s'est produite dans le bassin de lignite de la Bohême du Nord, lorsque l'histoire a interféré avec l'exploitation minière. La zone minière de Bílina contient divers éléments dangereux, tels que des munitions nazies n'ayant pas explosé depuis la Seconde Guerre mondiale. Vu que la cabine de commande de la machine d'exploitation minière K10000/K74 se situe très près de l'excavatrice, il existe un risque qu'une explosion potentielle mette directement en danger la vie et la santé de l'opérateur.

La mission était simple dans son attribution, mais pas dans sa solution. Le déplacement des commandes vers un emplacement de secours dans les entrailles de la machine d'exploitation minière assure sa sécurité, tandis que l'utilisation d'un système de caméras procure à l'opérateur la même vue que dans la cabine d'origine. Cette exigence atypique a représenté un défi pour l'intégrateur. Une solution sur mesure unique a dû être inventée, sans compromettre les fonctions ou les capacités de la machine d'exploitation minière.

Solution

ENELEX bénéficiant d'une longue expérience avec les caméras IP Axis, il n'y avait pas d'autre choix que de baser l'ensemble du système sur cette marque. La fiabilité et la durabilité dans des conditions difficiles étaient indispensables, tandis que les principaux adversaires étaient la poussière et les vibrations pendant le fonctionnement de la machine. Au total, 18 AXIS Q3505-VE Network Cameras ont été installées pour diffuser la vidéo à trois endroits différents, offrant ainsi un environnement de travail sécurisé aux employés.

Résultat

Désormais, les deux caméras de la cabine de commande bénéficient d'un angle de vision supérieur à 180° et améliorent la vue dont dispose l'opérateur. Le système est construit de manière autonome, démarre automatiquement lorsque la machine est mise en marche et chacun des nœuds d'alimentation dispose d'une batterie de secours distincte pour maintenir le système opérationnel même en cas d'urgence. L'exploitation minière est désormais sûre grâce à la technologie : même si d'anciennes munitions sont découvertes, la vie du conducteur de l'excavatrice n'est plus en danger.

Nous utilisons les caméras Axis depuis des années et, après un grand test d'analyse comparative effectué en interne il y a quelques années, nous n'avons utilisé aucune autre marque pour nos équipements d'exploitation minière. Notre première caméra utilisée dans une société minière, AXIS 221, fonctionne toujours dans une guérite même après de nombreuses années.
Lukas Vacek, directeur des opérations d'ENELEX.

« Salutations » de la Seconde Guerre mondiale

Pendant la seconde moitié de la guerre, la Bohême a servi d'important fournisseur de systèmes d'armes et d'équipements pour les militaires de l'Allemagne nazie. Le pays allié occupé a évité les raids intensifs qui ont frappé l'Allemagne, mais n'a tout de même pas échappé à la guerre. L'une des cibles était une usine chimique située près de Most. Elle a été bombardée au cours d'un raid et a été protégée par des batteries antiaériennes, dont les restes constituent à présent une menace pour les mineurs. Les batteries devaient tirer des projectiles à fragmentation de calibre 105 et 128 mm à une hauteur de 10 km, où elles explosaient alors pour endommager ou détruire les bombardiers ennemis.

Axis Q3505-E placed on corner of wall.

Un grand nombre de ces projectiles inutilisés et de leurs composés à base de poudre sont toujours cachés sous les couches d'argile jusqu'à 5 mètres de profondeur. Si un tel projectile à fragmentation détonait au sol (par exemple en entrant en contact avec l'excavatrice), ses fragments seraient mortels à une distance allant jusqu'à 1 km de l'explosion, si aucun dispositif de protection n'était utilisé. De plus, des bombes aériennes n'ayant pas explosé ont été découvertes et présentent un risque beaucoup plus élevé. Une cabine de commande dotée de panneaux légers et vitrée n'assure pas la sécurité de l'opérateur. Par conséquent, il était nécessaire de déplacer les commandes à l'intérieur de la machine en cas d'extraction dans la zone dangereuse, où l'opérateur est protégé par la structure massive de l'excavatrice.

Capacité accrue pour surveiller et intervenir

Deux AXIS Q3505-VE Network Cameras, chacune avec un angle de vue de 105°, sont installées directement sur la cabine de commande. Avec les autres caméras de surveillance, elles alimentent 5 moniteurs verticaux dans la salle de contrôle. Tout doit être absolument synchronisé, avec 30 images par seconde en résolution maximale et une latence quasiment nulle. Pour obtenir une transmission sans coupure ni interférence, il était nécessaire d'installer du matériel dont les performances dépassent plusieurs fois les spécifications couramment utilisées. Le cœur du système est constitué d'un réseau 10 Gbit pour connecter les serveurs et les principales stations clientes, tandis que les liaisons optiques de la dorsale des caméras sont des liaisons Gigabit.

Two white Axis cameras viewed from inside and above.

L'ensemble du système utilise le logiciel de gestion vidéo XProtect® de Milestone. Tout a été conçu dans la plus grande autonomie car les conducteurs des excavatrices géantes sont suffisamment occupés à contrôler la machine et ne peuvent pas être distraits par les paramètres des caméras. Bien qu'ils aient accès à des fonctionnalités telles que le zoom numérique, ils ne les utilisent pas dans la grande majorité des cas.

Machine d'exploitation minière K10000/K74 améliorée

L'ancien colosse K10000/K74 a beaucoup rajeuni grâce à ses nouvelles caméras. Non seulement les caméras remplacent désormais l'être humain dans la cabine de commande de l'excavatrice, mais 16 autres caméras sont également situées à différents endroits sur la surface de la machine, offrant une surveillance vidéo complète des segments individuels. Elles offrent à l'opérateur une vue des environs lors du déplacement de sa machine d'exploitation minière et de tous ses composants vitaux. Bien que le personnel reste le même, aucune vie n'est mise en danger lors de l'exploitation minière dans des zones dangereuses. Globalement, la machine contient un ordinateur de commande et 4 ordinateurs clients. Le premier, doté de cinq moniteurs, est conçu pour commander la machine à partir de sa cabine de commande de secours, le deuxième dispose de 4 moniteurs pour offrir au personnel une vue d'ensemble du fonctionnement de la machine, tandis que les deux autres ordinateurs sont utilisés pendant le fonctionnement normal dans les cabines « conducteur de l'excavatrice » et « opérateur du tablier », alimentées par 8 autres caméras.

Multiple screens monitoring Bilinia mine area.

« À l'origine, nous réfléchissions à des fonctionnalités analytiques et à la possibilité d'arrêter automatiquement la machine à l'aide de l'analyse d'image, mais ce n'est pas possible en raison de la législation. Les décisions doivent être prises par un être humain. La seule fonctionnalité avancée que nous avons finalement utilisée est la stabilisation d'image. Cependant, ce n'était pas suffisant pour certaines caméras. Les vibrations de la structure étaient si intenses que nous avons dû créer une monture spéciale avec des éléments anti-vibrations », explique Lukas Vacek, directeur commercial d'Enelex, qui ajoute : « Nous utilisons les caméras Axis depuis des années et, après un grand test d'analyse comparative effectué en interne il y a quelques années, nous n'avons utilisé aucune autre marque pour nos équipements d'exploitation minière. Notre première caméra utilisée dans une société minière, AXIS 221E, fonctionne toujours dans une guérite même après de nombreuses années. »

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