استخراج از معادن بسیاری از زیرساخت های یک کشور را پشتیبانی میکنند، چرا که اقتصاد به منابع مهم استخراج شده از زیر زمین بستگی دارد.علیرغم اینکه صنعت استخراج از معادن تا حد زیادی به اقتصاد جهانی کمک میکند، این صنعت با تهدیداتی مواجه است که نیازمند امنیت و راهکارهای امنیتی همه جانبه میباشد.در این مقاله، مجله a&s به تهدیدات بالقوه، راهکارها و روندهای آینده ی صنعت استخراج از معادن نگاه خواهد انداخت.
خروجی استخراج از منابع جهانی هر ساله 3.9 درصد رشد میکند و تا سال 2011 استخراج های انجام شده به حدود 38.9 میلیارد متریک تن رسیدند.در طول پنج سال گذشته، خروجی استخراج های صورت گرفته از کشور چین در زمینه ی محصولات آلومینیومی سه برابر شده و به 12.4 میلیون تن رسیده است.طبق پیش بینی های صورت گرفته انتظار میرود که سریع ترین رشد در مناطق در حال توسعه ای چون آسیای جنوب شرقی، آمریکای لاتین، آفریقا و علی الخصوص چین دیده شود.در کشور استرالیا که سومین تولیدکننده ی طلا در جهان است، به خاطر تقاضای بالا از سوی چین و هند، رشد زیادی در زمینه ی استخراج از منابع پیش بینی میشود.
تقاضای جهانی برای فلزات ارزشمند و مس به نفع صنعت استخراج از معادن آفریقا است.اقتصاد آفریقای جنوبی با کمک استخراج از معادن رونق پیدا میکند.این کشور بزرگترین تولیدکننده ی پلاتین و یکی از بزرگترین تامین کنندگان طلا در جهان است.آفریقای جنوبی همچنین تولیدکننده ی زغال سنگ و انواع الماس میباشد.
از آنجایی که معادن جزء فضاهای دشوار محسوب میشوند، مواد معدنی با ارزش نیازمند تامین امنیت و ایمنی کارکنان هستند.آفریقای جنوبی برخی از بزرگترین معادن جهان را داراست.برخی از معادن طلا به عمقی بیش از 3000 متر میرسند و تخمین زده میشود که برای استخراج آنها تا 5000 متری زمین حفاری صورت بگیرد، این بدان معناست که موضوع امنیت بسیار بزرگ و هزینه بردار است.
1. تهدیدات و راهکارها
یکی از بزرگترین مسائل امنیتی در معادن موضوع تجاوز به فضاهای پیرامونی، استخراج غیرقانونی از معادن و سرقت است.تامین امنیت تجهیزات و اطمینان حاصل نمودن از امنیت کارکنان نیز از جمله مسائل حائزاهمیت هستند.
گرد و غبار، رطوبت، مه، نور کم، دمای غیرعادی و شرایط آب و هوایی از جمله مسائل مورد توجه در معادن هستند.در مقایسه با سیستم های امنیتی بکار گرفته شده در فضاهای تجاری، سیستم های امنیتی بکار گرفته شده در معادن باید قادر به ارائه ی کارکرد در فضاهای دشوار باشند.
تکنیک کابل کشی برای معادن متفاوت است، چرا که دریل کردن و وصل کردن کابل به صخره ها کاری است که تنها مهندسین متخصص قادر به انجام آن هستند.کابل های زیربنایی از-پیش-نصب-شده میتوانند انرژی و تعاملات سیستم های حامل یا کارگاه های وسایل نقلیه را با زیرزمینی ترین نقاط زمین تامین کنند.
از آنجایی که در این مکان ها به سطح بالایی از امنیت نیاز است، راهکارهای بکار گرفته شده باید خاص هر معدن طراحی شوند.معادن روباز با توجه به سطوح اختیارات و خطرات موجود روی کنترل دسترسی تاکید میکنند، این در حالی است که معادن زیرزمینی – با نیاز به سطوح بالاتری از امنیت – روی مدیریت مکان افراد تاکید دارند.در فضاهای ناپایداری چون پالایشگاه های گاز و نفت، به تجهیزات در سطح IS نیاز خواهد بود.معادن خارج از ساحل روی برآورده سازی و حفظ استانداردهای امنیتی متمرکز هستند.
1.1. ورود غیرمجاز
علیرغم اینکه مناطق با اولویت بیشتر به مکان خود وابسته هستند، پروفایل امنیتی یک معدن معمولا از بیرون آن به وجود می آید و امنیت فضاهای پیرامونی را به نخستین دغدغه تبدیل میسازد.با این حال، علیرغم اهمیت حصارکشی فضاهای پیرامونی، اغلب به خاطر چشم انداز بزرگ و دشوار محل قرارگیری معادن، این کار بی فایده است.
نظارت ویدئویی قادر به تشخیص ورود غیرمجاز به فضاهای پیرامونی است.دوربین های روز و شب برای مناطق باز با نور خوب و برای فواصل طولانی مناسب هستند.دوربین های مادون قرمز میتوانند کار مانیتورینگ با دامنه ی نزدیک را روی نقاط ورود و خروج با سطح نور پایین انجام دهند.برای مناطق تاریک و فضاهای باز، دوربین های حرارتی قادر به دیدن افراد متجاوز هستند.دوربین های حرارتی سبزرنگ، مستحکم بوده و دارای محفظه ای ضد انفجار هستند.از این دوربین ها میتوان برای دکل های چاه نفت، فضاهای دور از ساحل، نیروگاه های گاز نیترات مایع و کشتی های اقیانوس پیما استفاده نمود.
آنالیتیک های ویدئویی با تجزیه و تحلیل و تشخیص تخلفات امنیتی، آلارم ایجاد کرده و دستورات را اجرا میکنند.یک راهکار مدیریت ویدئویی همزمان با وقوع رخداد که قادر به تلفیق و یکپارچه سازی با سایر سیستم های امنیتی معادن و تعیین خطرات احتمالی برای اپراتورها باشد از اهمیت بالایی برخوردار است.تلفیق و یکپارچه سازی بین سیستم های کنترل دسترسی و آنالیتیک های ویدئویی، دسترسی رانندگان و وسایل نقلیه را مدیریت میکند.
1.2. استخراج غیرقانونی از معادن
معدنچیان سارق و اقدامات غیرقانونی مربوط به استخراج از معادن از جمله مشکلات ویرانگری هستند که معادن آفریقا با آنها دست و پنجه نرم میکنند.معدنچیان سارق و مسلح بدون متوجه شدن بقیه از معادن پایین میروند، آنجا را منفجر کرده و زیر زمین زندگی میکنند.آنها برای استخراج طلا معمولا از جیوه استفاده میکنند، با گاز سمی جیوه آنجا را به خطر می اندازند و به زیربنای معدن آسیب می رسانند.
سیستم های امنیتی میتوانند مقدار استخراج غیرقانونی از معادن را به حداقل برسانند، اما نمی توانند از وقوع آن جلوگیری کنند.کنترل شدیدتر از طریق سیستم های امنیتی یکپارچه سازی شده میتواند خطر استخراج غیرقانونی از معادن را به حداقل برساند.
1.3. سرقت از مواد معدنی
تا حدود 30 درصد از طلای استخراج شده از معادن آفریقای جنوبی، پیش از آنکه بتوانند باعث ایجاد سود برای خود مراکز استخراج از معادن شوند، به سرقت میروند.
برای جلوگیری از سرقت، بیشتر توجهات روی سیستم های کنترل دسترسی و سیستم های تشخیص ورود غیرمجاز متمرکز است؛ ورود غیر مجاز به محل ذخیره سازی مواد استخراج شده، محل پردازش آنها و جاهایی که ماشین آلات سنگین حاضر هستند.سیستم های کنترل دسترسی به همراه بیومتریک ها، درب های چرخنده، دیتکتورهای تشخیص فلزات، سیستم های مدیریت زمان حضور و غیاب و بررسی پیش زمینه همگی برای به حداقل رساندن سرقت بکار گرفته میشوند.
برای شروع یک روز کاری در معدن، معدنچیان نخست سوار یک آسانسور مخصوص معدن میشوند، لباس هایشان را عوض میکنند و لباس های کارشان را به تن میکنند، وارد یک اتاق تعویض لباس زیرزمینی میشوند و به تونل های استخراج از معدن منتقل میشوند.سیستم های کنترل دسترسی، بیومتریک ها و سیستم های نظارت تصویری در طول تمام مسیر نصب میشوند.
بیومتریک ها از این موضوع اطمیمنان حاصل میکنند که در مناطق پر از نیروهای کار، تنها افراد مجاز اجازه ی ورود به آنجا را پیدا کنند، چرا که در راهکارهای کارت محوری که فاقد قابلیت های بیومتریکی هستند، افراد میتوانند به صورت غیرمجاز از کارت خود استفاده کنند و آن را در اختیار یک فرد غیرمجاز قرار دهند.اسکن اثرانگشت، شبکه-ی چشم و رگ های کف دست از جمله متدهای رایج تشخیص افراد هستند که در معادن مورد استفاه قرار می گیرند.
راهکارهای درب های چرخنده اغلب با بیومتریک ها و سیستم های مدیریت ویدئویی و سیستم های زمان حضور و غیاب تلفیق میشوند.از آنجایی که درب های چرخنده در هر بار تنها اجازه ی ورود یک نفر را میدهند، هیچ فرد غیرمجاز دیگری نمیتواند از آن نقطه ی دسترسی عبور کند.برای امنیت بیشتر، سیستم های پرتابل ردیاب، ورود و خروج افراد را از معدن اسکن میکنند و مطمئن میشوند که هیچ چیزی به صورت غیرقانونی به بیرون از معدن برده نمیشود.
دنباله روی کارکنان و اموال موجود در تونل های مختلف زیرزمینی تضمین کننده ی امنیت و ایمنی است.با این حال، تگ های غیرفعال و کارت های کشیدنی که در بالای سطح زمین کاربرد دارند، برای استفاده در فضاهای زیرزمینی بی فایده هستند، چرا که این راهکارها باعث اختلال در حرکت در معدن و از بین رفتن بازدهی میشوند.برای برقراری ارتباط بین سیستم های بالای زمین و زیرزمین، به یک سیستم دنباله روی یکپارچه احتیاج است که از هر دوی سیستم های تگ غیرفعال و فعال استفاده کند.
راهکارهای یکپارچه میتوانند تهدیدهای روی سطح زمین را از طریق اثرانگشت یا بیومتریک های شبکیه چشم و سیستم های هوشمند تشخیص فضاهای پیرامونی مورد بازبینی قرار بدهند، این در حالی است که بازبینی ویدئویی و بازبینی از طریق نیروهای امنیتی را میتوان هم در بالای زمین و هم زیر زمین مورد استفاده قرار داد.با استفاده از راهکارهای امنیتی پکپارچه، کارآمدی عملیات های بیزینسی را میتوان ارتقاء بخشید.
1.4. امنیت تجهیزات
امنیت کارآمد در استخراج از نفت به اپراتورها کمک میکند تا به مسائل مربوط به بازدهی و عملکرد تجهیزات رسیدگی کرده و آن را مدیریت کنند.با نصب و بکارگیری دوربین ها و سایر دستگاه های تشخیص در سرتاسر معدن، اپراتورها میتوانند تجهیزات مختلف و مناطق مربوط به فرآیند تولید را مورد بازبینی قرار بدهند.برخی از وسایل نقلیه ارزشی برابر با میلیون ها دلار داشته و به هنگام بیکار ماندن یا رفتن برای تعمیرات باعث ایجاد هزینه های زیادی می شوند.علامت گذاری این سرمایه ها، یکی از نمونه هایی است که در آن دو سیستم قادر به کار با یکدیگر هستند.سیستم های دنباله روی و علامت گذاری معادن باید سرسخت و قابل اعتماد باشند.در صورت بکارگیری آنها در معادن زغال سنگ، این سیستم ها باید دارای گواهی فضاهای حاوی گاز متان باشند.
جز سیستم های علامت گذاری سرمایه ها، میتوان از راهکارهای مربوط به سنسوری چون سیستم های هشداردهی در مورد تصادف وسایل نقلیه استفاده کرد و از سرمایه های خود محافظت نمود.سیستم های هشداردهی در مورد تصادف، خطرات موجود در مسیر وسیله نقلیه را شناسایی میکنند، رانندگان را نسبت به تصادفات احتمالی هوشیار میسازند، از وارد آمدن خسارت به وسایل نقلیه جلوگیری میکنند و از امنیت کارگران محافظت می نمایند.راهکارهایی چون این راهکار، بازخوردهای ارزشمندی را از داده های مربوط به تولید در مناطق دشوار و دم دستی تر فراهم میسازند.
1.5. امنیت و ایمنی کارکنان
تامین امنیت و ایمنی کارکنان، برای فضاهای کاری دشوار در معادن یک دغدغه است.برای معادنی که اجناسی چون زغال، نیکل و پتاس از آنها استخراج میشود، اهداف امنیتی اصلی، امنیت و بازدهی هستند.سیستم های کنترل دسترسی، سیستم های نظارتی، سنسورها و RFIDهای با نرم افزارها و قوانین مدیریتی متضمن امنیت و ایمنی کارکنان هستند.تایید پرسنل مجاز، نخستین گام برای تامین امنیت و ایمنی کارکنان است.سیستم های کنترل دسترسی موجود در معادن باید فقط به پرسنلی اجازه ی ورود بدهند که دوره های امنیتی، بررسی های پزشکی و آموزش های لازم را گذرانده اند.ویژگی های مضاعف دیگر شامل تجدید لایسنس و اخطارهای مربوط به انقضاء میشوند.
علاوه بر کنترل دسترسی افراد، بازبینی محل کار نیز برای حفظ امنیت کارکنان ضرورت دارد.استفاده از نظارت ویدئویی زیرزمینی به افراد کمک میکند تا با دیدن سقوط سنگ و صخره ها یا اتفاقات به صورت همزمان با وقوع رخداد، به بازبینی امنیت معدنچیان کمک کنند، سرعت جستجو را بالا ببرند، زمان را از دست ندهند و از کار معدنچیان سارق پیشگیری به عمل آورند.
علاوه بر این، سیستم های نظارت ویدئویی قادر به تشخیص و شناسایی مواد خطرناک هستند.برای مناطق بزرگ، سیستم های رادار تلفیق شده با ویدئو قادر به تشخیص آن هستند که آیا کارگری در یک منطقه ی خطرناک یا در نزدیکی مواد یا گازهای خطرناک قرار دارد یا خیر.این سیستم ها امنیت و ایمنی انتقال و ذخیره ی نیترات آمونیوم، مواد منفجره و سایر مواد خطرناک را تامین میکنند.
در مناطقی که امکان دسترسی به نظارت ویدئویی رادار-محور وجود ندارد، دیتکتورهای بیسیم و پوشیدنی تشخیص گاز یک گزینه حساب میشوند.«بینی الکترونیکی» سنسوری است که به هنگام تعامل با برخی از مواد شیمیایی بخصوص، خصیصه های فیزیکی را تغییر میدهد؛ از این سنسور میتوان برای بازبینی و مانیتورینگ تصاعد گاز متان یا سایر مواد خطرناک استفاده نمود.
در صورت وقوع یک اتفاق، راهکار بهداشت و ایمنی عملیاتی ( (OH&Sباید با استفاده از سیستم های کنترل دسترسی، سنسورها و سیستم های RFID، معدنچیان را دنباله روی کند.این راهکار باید «گزارشات جمعی» را به سرعت تولید کند و تعداد دقیق افراد حاضر در یک اتاق را در هر زمانی در اختیار پرسنل اتاق کنترل قرار دهد.
بیومتریک ها در معادن آفریقای جنوبی استفاده میشوند تا تعداد افرادی که از یک محور یا منطقه بخصوص وارد یا خارج میشوند را ثبت و ضبط کنند؛ با این کار، اپراتورها متوجه میشوند که چه زمانی برای انفجار برخی از مناطق بخصوص امن و امان است.یک سیستم ارتباطی زیرزمینی نیز باعث میشود تا امنیت معدنچیان ارتقاء پیدا میکند.
1.6. سلامت کارکنان
جدای از مسائل ایمنی مربوط به امنیت و عملیات های استخراج از معادن، وضع سلامتی کارکنان میتواند عملکرد کارها را تحت تاثیر قرار بدهد و باعث افزایش وقوع اتفاقات شود.مراقبت از سلامتی کارکنان میتواند باعث ایمن و کارآمد شدن عملیات های مربوط به استخراج از معادن شود.
سیستم های کنترل دسترسی میتوانند با تلفیق مدیریت خستگی و آزمایش خون کارکنان، به دنبال سرنخ هایی در معادن با فشار بالا بگردند.همچنین میتوان کاری کرد که از یک تاریخی به بعد، به کارکنان دسترسی داده نشود و برای انجام آزمایش خون به آنها دستورالعملی برای مراجعه به مراکز بهداشتی ارائه شود.
بیومتریک ها قادر به نگهداری از لیست حقوقی، وضعیت سلامتی، امنیت کارکنان و رعایت قوانین از سوی آنها هستند.برخی از بیوتریک های بکار گرفته شده در سالن های غذاخوری، سطح مواد غذایی دریافت شده توسط هر کارگر را ضبط میکنند تا مطمئن شوند که آنها یک رژیم غذایی مناسب کار آنجا داشته باشند.
2. قوانین
امنیت و ایمنی بخشی جدایی ناپذیر از یک بیزینس هستند.به نسبت قبل، مدیریت معادن آگاهی بیشتری نسبت هزینه های مرتبط با عوامل مخل امنیت کارکنان، از دست دادن جان و از دست دادن مواد و تجهیزات آگاهی پیدا کرده اند.جدای از تصویب قوانین دولتی، افزایش سطح امنیت و ایمنی باعث صرفه جویی در هزینه ها، افزایش بازدهی، کاهش ضررهای وارده به زیربناها و کم کردن زمان بیکاری در تولید میشود.
پیروی از قوانین دولتی نه تنها باعث معافیت کاربران از هزینه های سنگین و محکومیت به زندان میشود، بلکه ازهزینه های قابل توجه مرتبط با اتفاقات رخ داده در معادن نیز جلوگیری به عمل می آورد.تاسیسات مرتبط با ذخیره سازی مواد منفجره باید مطابق با قوانین مربوط به حساسیت امنیتی نسبت به آمونیوم نیترات (SSAN) باشند.سازمان هایی چون او.اچ.اس، ای.اچ.اس، اچ.اس.ای و او.اچ.اس.ای همگی سازمان هایی جهانی هستند که قوانین و سیاست های مربوط به امنیت کارکنان و سایر افراد در معادن را تنظیم میکنند.
لایحه ی امنیت و معادن آفریقای جنوبی سال 1996، جریمه ها و محکومیت های سنگینی را روی پیروی ضعیف از قوانین معادن اعمال می نماید.هزینه های سنگینی که سود صاحبان منابع را تهدید میکنند و باعث میشوند تا این موضوع به دغدغه ای اصلی برای معادن محلی تبدیل شوند.
3. چالش ها
امنیت معادن با سه چالش روبرو است: شرایط دشوار، مناطق بزرگ و هزینه های بالای نصب راهکارهای جامع.در اعماق معادن آفریقای جنوبی، دمای هوا میتواند به بیشتر از 45 درجه سلسیوس برسد و این فضاها دائما مرطوب و شرجی هستند که این خود باعث ایجاد محدودیت در تکنولوژی مورد استفاده میشود.
اپراتورها به واحدهای مهر و موم شده و ضدآب و ضدلرزشی نیاز دارند که قادر به داشتن عملکرد تحت گستره های دمایی بالا باشند.تمامی کابل ها باید با استفاده از مواد ضدهوا و ضدآب ایمن سازی شوند و از وارد آوردن هرگونه ضربه از سوی گرد و غبار و سایر ذرات جلوگیری به عمل آورند.دستگاه های مقاوم در برابر انفجار باید با سیستم های مدیریت کابل کشی مناسب نصب شوند.
منطقه و فضای بزرگ معادن به عنوان یک چالش برای امنیت حساب میشود.حتی با نصب و بکارگیری جامع ترین راهکارهای امنیتی، معدنچیان غیرقانونی باز هم میتوانند راهی برای پایین رفتن از معادن، زندگی در آنجا و حفاری در زیرزمین پیدا کنند.وضع امنیت معادن باید با اعمال کنترل سختگیرانه تر روی زمین و در نقاط ورود و تونل های معدن بهتر شود.
برای بسیاری از معادن زیرزمینی، نظارت به عنوان یک گزینه ی امکان پذیر تلقی نمی گردد.چرا که در این فضاها، شرایط دشوار بوده و طول تونل ها بسیار دراز و طویل است.معادن آفریقای جنوبی، تونل هایی به طول صدها کیلومتر دارند و همین موضوع باعث میشود که نتوان با استفاده از دوربین ها به صورت کارآمد به بازبینی و مانیتورینگ آنها پرداخت.
فضاهای پیرامونی بسیار حائزاهمیت هستند، اما در صورتی که کل سال این فضاها در معرض بوران و کولاک قرار داشته باشند، حصارکشی نمیتواند کمکی به تامین امنیت آن منطقه کند.فضاهای بزرگ معادن، کار تامین امنیت کارآمد با استفاده از موانع را دشوار میسازد.سیستم های اعلام خطر و سیستم های ویدئویی نصب شده در راستای مرزهای یک منطقه، کنترل کارآمد ورود غیرمجاز را به عنوان یک راهکار یکپارچه ارائه میکنند.
4. روندهای آینده
از آنجایی که از گذشته تا کنون رکود اقتصادی روی رشد استخراج از معادن تاثیر گذاشته است، داشتن یک راهکار امنیتی مقرون به صرفه موردنیاز است.راهکارهای ترکیبی و یکپارچه، فرآیندهای استخراج از معادن را خودکار میسازند، حجم کار موردنیاز را کاهش میدهند و در عین حال همان سطح از امنیت را حفظ میکنند.تلفیق و یکپارچه سازی بیشتر به معنای کارآمدی عملیاتی بیشتر و صرفه جویی درازمدت بیشتر برای مشتریان است.نرم افزار امنیتی تلفیق شده با نرم افزار برنامه ریزی منابع انسانی (ای.آر.پی) یک روند رایج است.سیستم های کنترل دسترسی متصل به نرم افزار منابع انسانی، اطلاعات مربوط به کارکنان که شامل الزامات آزمایش مواد مخدر، الکل و خون میشود را به اشتراک میگذارد.
در مناطق با ریسک بالا یا مناطق مناسب برای انجام اقدامات مربوط به کاهش هزینه ها، خودکارسازی سیستم ها میتواند کار دستی را با کار ماشینی جایگزین کند.برنامه ی معادن آن است که راهکارهایی چون دروازه ها و دربهای چرخنده ی خودکار، یا دوربین های PTZ را برای تایید تصویری از راه دور و از طریق یک اتاق کنترل منفرد بکار بگیرند.
برگرفته از مجله a&s
