راهکار هوشمندسازی معدن سنگ ساختمان
استخراج سنگ در ایران به سال‌های دور باز می‌گردد. در گذشته استفاده از سنگ در ساخت بناهای مختلف نیز رواج زیادی داشت که در بناهای تخت جمشید نیز به چشم می خورد. همچنین بناهای قدیمی که در خاک مدفون شده‌اند، گواه کاربرد دیرینه سنگ در تزیین ساختمان ها دارد.
در گذشته عمل استخراج، کاوش، تراش، حمل و نقل، و مصرف سنگ‌های نما و ساختمان در صنعت معدن به روش سنتی انجام می‌شد؛ اما امروزه با پیشرفت و به کارگیری تکنولوژی‌های نوین در صنعت معدن و صنایع وابسته به آن، به‌ویژه معدن سنگ ساختمان، نتایج قابل توجهی در کاهش هزینه‌ها، افزایش سرعت فرآیندهای استخراج و جابه‌جایی محصولات و افزایش دقت در استخراج سنگ معدن به همراه داشته‌است.
بروزترین تکنولوژی در زمینه رهگیری و کنترل کوپ سنگ ساختمان، فناوری RFID است؛ RFID یا آر اف آی دی، نسل بعدی بارکد است که با استفاده از امواج رادویی و قرائت لیبل‌های متصل به سنگ معدن بوسیله ریدرهای دستی یا ثابت RFID جابه‌جایی کوپ سنگ‌ها، ورود و خروج انبار را به صورت هوشمند رهگیری می‌کند.
نگاهی به آمار صنعت معدن سنگ ساختمان در جهان
امروزه ما در جهانی صنعتی زندگی می‌کنیم که با توجه به رشد روزافزون جمعیت، صنعت ساختمان‌سازی یکی از کلیدی‌ترین صنایع دنیا به شمار می‌رود. در همین راستا، تولید مواد اولیه ساختمان‌سازی اهمیت بالایی پیدا می‌کند. معادن سنگ ساختمان یکی از صنایع وابسته به ساخت و ساز به شمار می‌رود.
طبق آمار، صنعت معدن سنگ ساختمان با شروع قرن 21 رشد چشمگیری داشت؛ اما وقایعی مانند کرونا و رکود اقتصادی که از سال 2019 آغاز شد، میزان تولید سنگ ساختمان کاهش چشمگیری داشت و در طی یک سال درآمد تخمینی این صنعت در بازار جهانی از 9.3 میلیارد به 8.8 میلیارد کاهش یافت.
اما بر اساس پیش‌بینی‌های صورت گرفته در خصوص آینده صنعت معدن سنگ، افق روشنی در برابر این صنعت وجود دارد و انتظار می‌رود که تا سال 2026 نرخ رشد تجمعی صنعت سنگ ساختمان نزدیک به 5.6 درصد باشد. آماری که نوید اتفاقات مثبتی برای این صنعت را میدهد.
معدن سنگ ساختمان در ایران | رقابت با بازار جهانی
کشف معادن سنگ مرمر، گرانیت و تراورتن در استان‌های لرستان، کرمان و یزد در ایران، منجر به ایجاد فرصت‌های بسیاری برای صادرات سنگ ساختمانی بوجود آورده‌است. در حال حاضر به دلیل کیفیت بالایی که در سنگ‌های ساختمانی معادن ایران وجود دارد، به کشورهای آسیایی، اروپایی و آفریقایی صادر می‌شود.
طبق آمار ایران در بین 5 کشور برتر صادرکننده سنگ ساختمان در دنیا به شمار می‌رود؛ درآمد ایران از صادرات سنگ ساختمان در سال 2021 نزدیک به 150 میلیون دلار بوده است که از این حیث، چهارمین صادرکننده برتر سنگ ساختمان در جهان به شمار می‌رود.
اما داستان سنگ‌های تزیینی متفاوت است؛ با اینکه ایران تولیدکننده 10 درصد از سنگ‌های تزیینی جهان است و در رتبه چهارم برترین تولیدکننده‌های سنگ تزیینی به شمار می‌رود، اما هنوز در صادرات این محصول به بازار جهانی ناموفق بوده و صادرات این سنگ در ایران صفر است.
RFID در صنعت سنگ معدن؛ راهکار هوشمندسازی معدن سنگ ساختمان
در کنار تنوعی که در معدن سنگ در ایران وجود دارد، استفاده از تکنولوژی‌های روز دنیا در استخراج معادن سنگ و ماشین‌آلات اکتشاف پیشرفته، سرعت استخراج و فرآوری سنگ را افزایش داده‌است. این افزایش سرعت در کنار فرصت‌های فروش و صادرات این محصول، چالش‌هایی نیز به همراه دارد. یکی از این چالش‌ها کنترل و رهگیری سنگ‌های استخراج شده از معدن است.
حجم بالای جابه‌جایی سنگ‌ها و فضای غیرقابل کنترل در معدن، منجر شد که کشورهای برتر این حوزه، از فناوری‌های نوین رهگیری در معادن خود استفاده کنند. بروزترین ابزار کنترلی معادن سنگ، تکنولوژی RFID است.
حال سوال اینجاست که استفاده از RFID در معدن سنگ چه مزیتی دارد؟
مزایای استفاده از RFID در معدن سنگ
RFID مهمترین ابزار سیستم اجرایی کارخانه (MES) است که در هرم اتوماسیون، یک مرحله پیش از سیستم ERP قرار می‌گیرد. سامانه ERP محل ثبت و تحلیل دیتای کارخانه است؛ در حالی که سیستم MES وظیفه جمع‌آوری دیتا از کف کارخانه را برعهده دارد. به عبارتی دیگر، MES مکمل سیستم ERP در کارخانه است.
زمانی که دیتا به صورت خودکار در سیستم جمع‌آوری شود، تصمیم‌گیری بر اساس تجربه و احساس افراد از بین رفته و از این پس مدیران صنعت سنگ ساختمان، ابزار دقیق‌تری برای تصمیم‌گیری خواهند داشت. تصمیم‌گیری بر اساس دیتا (Data Driven) زمینه رشد سازمان را فراهم می‌کند.
از دیگر مزیت‌های استفاده از RFID در معدن سنگ ساختمان، می‌تواند به افزایش سرعت و دقت در اجرای فرآیندهای مدیریت معدن نام برد. کلیه اطلاعاتی که از معدن جمع‌آوری می‌شود، در دیتابیس ذخیره می‌شود و نتیجه این کار حذف کاغذ از فرآیندهای معدن است.
آگاهی لحظه‌ای از وضعیت معدن
حذف کاغذ از فرآیندهای معدن
ایجاد تفکر سیستمی و حذف تصمیمات سلیقه‌ای
افزایش سرعت
تصمیم‌گیری بر اساس داده
افزایش دقت انجام فرآیند
اجرای موفق سیستم RFID در معدن سنگ ساختمان
آشنایی با سخت افزارهای RFID در معدن سنگ
سخت افزارهای مورد استفاده در فناوری RFID به دو بخش اصلی تقسیم می‌شود؛ بخش اول لیبل یا تگ RFID است که به محصولات الصاق شده و از این پس هر سنگ دارای هویت و شناسه یونیک خواهدبود. بخش دوم سخت افزارهای RFID مورد استفاده در معادن سنگ، قرائتگر یا ریدر RFID است که شامل گیت RFID و ریدر پرتابل RFID یا هندهلد است.
کارکرد سیستم RFID بسیار ساده است؛ در ابتدای امر، تگ‌ها باید در سیستم ثبت شده و مشخصات قطعات سنگ به تگ تخصیص داده‌شود. اصطلاحا به این فرآیند، رجیستر می‌گویند. در مرحله بعد، با قرائت تگ‌های متصل به سنگ‌های استخراج شده توسط ریدر دستی، شمارش قطعات انجام شده و انبارگردانی هوشمند صورت می‌گیرد. علاوه‌براین، فرآیند کنترل کیفیت (QC) به صورت هوشمند و با ریدر دستی انجام می‌شود. در مرحله آخر، با عبور محموله از گیت RFID، ثبت خروج از معدن صورت گرفته و اطلاعات مرسوله در سیستم ثبت می‌شود.
آنتن RFID
ریدر RFID
تگ RFID
گیت RFID
پرینتر RFID
جمع‌بندی
در سال‌های اخیر به عنوان مجری و مشاور مدیریت معدن، در بسیاری از پروژه‌های هوشمندسازی صنایع مختلف حضور داشتیم و همواره تلاش کردیم تا بهترین روش بهینه‌سازی انبار و کارخانه را ارائه دهیم. ما در شرکت آویژه در سال 1402 در صنعت معدن سنگ ساختمان، موفق شدیم سه پروژه مدیریت معدن (Mine Tracking) را به بهره‌برداری برسانیم.
در حال حاضر این معادن با استفاده از تکنولوژی RFID فرآیند شمارش سنگ، کنترل کیفیت و کنترل ورود و خروج را به صورت مکانیزه رهگیری می‌کنند. پیادهسازی پروژه RFID سنگ معدن، نیاز به همکاری حداکثری کارکنان و مدیران معدن و رسیدن به بلوغ سازمانی دارد و با در اختیار داشتن این دو المان، اجرای پروژه RFID به راحتی امکان‌پذیر خواهد.
سوالات متداول در خصوص هوشمند سازی معدن سنگ ساختمان
