地下採掘用機械における高度な自動化は、オペレーターの安全性をどのように向上させますか？

地下採掘は、21世紀においても最も危険な作業環境の一つであり続けています。落石、衝突、視界不良、および過酷な手動操作によるリスクは、あらゆる地下採掘用機械を運用する際に本質的に伴うものです。長年にわたり、安全対策は主に個人用保護具（PPE）とオペレーターの訓練に依存してきましたが、これらはいずれも極めて重要であるものの、単独ではすべての危険を解消することはできません。先進的な自動化技術の台頭により、このパラダイムが変化しつつあります。トゥオシン・ヘビー・マシーンリー社は、地下無軌条機械分野における30年にわたる実績を基盤として、オペレーターを危険から遠ざけることを目的とした自動化技術の応用を進めています。当社のTXシリーズ地下用機械には、生産性を損なうことなく安全性を向上させるよう設計されたスマート機能が搭載されています。

危険区域回避のための遠隔操作

オペレーターが安全に作業できる唯一の場所は、潜在的な危険から十分な距離を保った場所です。従来の鉱山作業では、オペレーターが不安定な地盤の下や劣化した坑壁のそばで機械を操作する際、機械内に留まることが求められてきました。遠隔操作技術はこの状況を変革しています。トゥオシン社が提供する地下用LHDおよびトラックの遠隔操作ソリューションにより、オペレーターはこうした危険なエリアから完全に離れて作業できるようになります。遠隔制御はオペレーターの技能を無意味にするものではなく、むしろ、直接的なリスクを回避しながらその技能を最大限に活用できるようにすることで、技能そのものを高めます。

接近検知および衝突回避システム

狭いドリフト（坑内通路）では、交差点や交通量の多い閉鎖空間などにおいて、車両の衝突事故が発生すると、機器への損傷に加えて作業員の負傷も引き起こす可能性があります。人間の反応時間では、こうした事故を完全に防止することは困難です。近接検知システムは、これらの事故を自動的に防止するためのソリューションを提供します。トゥオシン社は、当社のLHD（ロード・ホイール・ドーザー）および地下作業用サービス車両に、センサーを活用した技術を導入しています。この技術により、機械の周囲に人が接近したり物体が存在したりした場合にそれを検知し、接触が発生する前に自動的に減速または停止します。警告灯やアラームといった人間の対応に依存する手法とは異なり、自動化された技術は即時に作動して衝突を回避します。歩行中の作業員と多様な車両が混在する鉱山において、近接検知システムは、より安全な機械周辺環境の実現に貢献します。

フルシフト保護のための遠隔操作

遠隔操作ができない作業員向けのソリューションです。例えば、車両の内外のあらゆる空間が潜在的に不安定または危険な場合などにおいて、マイニング用テレオペレーションシステムは作業員を地下環境から完全に排除します。トゥオシン社では、ジョイスティックとモニターを備えた地上制御室を通じて、当社のスクープトラムおよびトラックを制御できます。制御室内に座った作業員は、自機および周囲状況を完全に把握でき、カメラやセンサーによって機器および鉱山の状況をリアルタイムで確認しながら、有害な粉塵や地下の過酷な作業環境から完全に遮断された状態で作業を行えます。トンネル掘削および掘削作業がより深部の地下や地盤の安定性が予測困難な地域へと進む中、テレオペレーションは、操縦員の完全な保護を実現する明確な技術的飛躍を象徴しています。

運転者の疲労低減のための自動サイクル順序制御

不要なオペレーターの動きを削減し、周囲への注意を向けるための注意力を解放することで、自動化は機械上での安全性をさらに高めます。地下でのスクープトラムの操縦を1シフトにわたって行うには、ステアリング、スロットル、油圧装置への集中が常に必要ですが、こうした継続的な負荷によって生じる疲労は、作業終了時に鉱山労働者の反応時間が最も遅くなるタイミングで不用意なミスを招く可能性があります。トゥオシン社の自動化サイクルシーケンスプログラミングにより、オペレーターは1回のレバー操作だけで、ブームの昇降、バケットの傾斜、排土動作など、複数の動作を同時に開始できます。オペレーターの役割は、油圧操作を細かく管理することではなく、あくまで監視することにあり、その結果として精神的負荷が軽減され、シフト終了時における作業安全性がシフト開始時よりも向上します。

視認性向上および障害物マッピング

地下採掘現場では、照明が不十分なこと、水の飛沫、粉塵などが視界を悪化させます。人間のオペレーターが目視できる範囲には限界があり、さらに狭く障害物の多い空間での機械操作という制約が重なると、運用上の問題や怪我のリスクが生じかねません。トゥオシン社は、自社製の地下用スケーラーやトラックにマルチカメラアレイおよびセンサーフュージョンシステムを搭載し、オペレーターが直接見通せない領域の状況を可視化しています。これにより、車両周辺の障害物をリアルタイムでマッピングし、後退時やトンネル壁面に近接して作業する際など、あらゆる動作において周囲状況を完全に把握した上で安全に操作できるようになります。また、換気配管や電気部品などへの誤接触も防止できます。オペレーターが必要な情報を確実に視認できれば、安全性は大幅に向上します。

安全な地下採掘の未来を築く

自動化は、今後も地下鉱山の安全性向上において極めて重要な役割を果たし続けます。当社トゥオシン・ヘビー・マシーンズは、この分野で先導的な存在となることを目指しています。当社の長期計画には、無人車両の運転、5Gを活用した遠隔操作の範囲および機能の拡大、そして当社が製造するすべての鉱山用車両（電動式およびディーゼル式スクープトラムおよびトラック、ならびに地下用スケーラーおよびサービス車両を含む）に搭載される新技術を駆動するための新エネルギー源の開発が含まれます。作業員の安全は、何よりも最優先事項であり、今後も当社の設計およびエンジニアリングプロセスの基盤であり続けます。