Ericsson: de la minería a la 4G y más allá

Ericsson ha lanzado recientemente su última solución Private 5G, que ofrece una conectividad 4G LTE y 5G segura y sencilla para la minería y otras industrias. El Director Editorial de IM, Paul Moore, habló con Philip Mestanov, Director de Industria y Ecosistemas, Minería, y con Jeff Travers, Director de Ventas de Redes Dedicadas, sobre la amplia experiencia de Ericsson en la industria minera y sobre por qué las empresas mineras se están pasando cada vez más a 4G / 5G.

¿Por qué se está acelerando el uso de LTE en la minería?

Además, LTE puede cubrir una gran zona con un número relativamente pequeño de nodos, incluso diez veces menos que los necesarios para cubrir la misma zona, lo que supone un factor importante en el coste total de propiedad. LTE también proporciona una plataforma a prueba de futuro sobre la que se puede construir 5G en el futuro para ser capaz de manejar nuevas tecnologías y escalarlas a medida que surgen a través de actualizaciones sin tener que cambiar la red. Nuestra solución también puede manejar casos de uso no disponibles para otras tecnologías inalámbricas, especialmente con respecto a la fiabilidad de los datos. Por último, a diferencia de otras tecnologías inalámbricas desarrolladas por una sola parte, a menudo propietaria, que sólo pueden aplicarse a un caso de uso específico.

¿Es el despliegue de parques autónomos una parte importante de esto?

Philip Mestanov responde:

Sí, el mercado está cada vez más maduro, con muchas minas que ya utilizan o prueban camiones autónomos. Con la autonomía, especialmente en el metro, donde los elementos de carga y descarga se siguen haciendo manualmente y el tranvía es autónomo, sigue habiendo cámaras de alta resolución que envían grandes cantidades de vídeo al monitor o al operador; aquí LTE tiene una capacidad mucho mayor para procesar eso en tiempo real. vídeo en comparación con otras tecnologías inalámbricas. Y tal vez el retorno de la inversión al desplegar LTE, ya sea en la superficie o en el subsuelo, se logre rápidamente por el aumento del rendimiento debido a la autonomía que proporciona dondequiera que se aplique.

La tecnología LTE en la industria minera suele ser un enfoque de colaboración entre el proveedor de tecnología LTE, el grupo local de telecomunicaciones, el integrador y la propia mina.

Philip Mestanov responde:

Para empezar, los operadores de telecomunicaciones desempeñan un papel importante, ya que suelen vender soluciones directamente a las empresas mineras y, por supuesto, a las que tienen activos de espectro en el país correspondiente. Normalmente vendemos nuestra tecnología a un operador de telecomunicaciones, que luego interactúa con el cliente minero porque es la entidad legal en ese país o región. A menudo tienen sus propias ofertas complementarias, como las capacidades de vigilancia. También mencionas al integrador de sistemas: también juega un papel fundamental, ya sea un nuevo integrador de sistemas, SI de la empresa minera o un integrador de sistemas que ya trabaja con el operador minero. Entre los ejemplos con amplia experiencia en el desarrollo de proyectos LTE se encuentran Ambra Solutions, con sede en Canadá, y Challenge Networks, en Australia, por citar sólo dos. Puede haber una asociación para un caso de uso específico: si se trata de un proyecto de inspección con drones bajo tierra, lo normal es que haya una empresa especializada que fabrique equipos de drones y despliegue en ellos tecnología de infrarrojos o de mapeo de otro tipo. También podemos asociarnos con uno de los fabricantes de equipos de minería o con mineros contratados. Pero la respuesta general es que sí, suele haber varios socios implicados. Los acuerdos suelen estar liderados por una empresa de telecomunicaciones, y luego están los integradores de sistemas y un proveedor de tecnología de redes como nosotros. Ericsson adopta un enfoque integrado de las asociaciones, por lo que trabajamos con todo tipo de empresas en todo el mundo. También podemos asociarnos con uno de los fabricantes de equipos de minería o con mineros contratados. Pero la respuesta general es que sí, suele haber varios socios implicados. Los acuerdos suelen ser gestionados por una empresa de telecomunicaciones, y luego están los integradores de sistemas y un proveedor de tecnología de red como nosotros. Ericsson adopta un enfoque integral de la asociación, por lo que trabajamos con todo tipo de empresas en todo el mundo. También podemos asociarnos con uno de los fabricantes de equipos de minería o con mineros contratados. Pero la respuesta general es que sí, suele haber varios socios implicados. Los acuerdos suelen ser gestionados por una empresa de telecomunicaciones, y luego están los integradores de sistemas y un proveedor de tecnología de red como nosotros. Ericsson adopta un enfoque integral de la asociación, por lo que trabajamos con todo tipo de empresas en todo el mundo.

A menudo parece que la LTE comienza con una red de prueba en una parte de la mina, ¿es la norma?

Philip Mestanov responde:

Sí, suele haber una prueba comercial antes de un despliegue a gran escala, que es básicamente el cliente que intenta justificar el coste de la inversión probando la tecnología y asegurándose de que cumple los requisitos, ya sean camiones de volteo autónomos. …taladros a control remoto, o cualquier otra cosa. Todavía hacemos muchas pruebas de concepto y comerciales. Sin embargo, eso ha cambiado hoy en día a partir de 2016/2017, ya que las grandes empresas mineras como BHP y Río Tinto ya están utilizando ampliamente LTE, por lo que en cierto modo es más fácil para las mineras más pequeñas y de nivel medio confiar en la tecnología hoy en día y tomar la decisión de ir directamente a un sistema de mina completo. Y cada vez más, una empresa minera puede desplegar LTE en una mina de un país donde ha visto valor, y luego querer replicar esa instalación en otros lugares sin necesidad de hacer una prueba.

Si intentara resumir desde un punto de vista técnico por qué la industria minera actual necesita LTE / 5G, ¿diría que la baja latencia estaría a la cabeza de la lista?

Etiquetaré las respuestas de Philip Mestanov – FM y Jeff Travers – JF

JT: Cuando implementas la autonomía, también necesitas la capacidad de volver al control remoto, lo que requiere un retraso que antes no existía. Este es el tipo de cosas que se están probando en los subconjuntos experimentales de áreas que menciona Philip. Los principales impulsores son la latencia y el ancho de banda del enlace ascendente.

FM: Sin duda, el ancho de banda del enlace ascendente es una consideración importante. Cuando se empieza a aumentar el número de vehículos que se gestionan a distancia, se necesitan muchas más cámaras y, sobre todo, el ancho de banda que proporciona la transmisión en directo. Entonces se trata de una latencia baja, pero también de una latencia predecible y estable, porque si controlas un vehículo a distancia con latencia, puedes tener problemas ad nauseum: quieres poder controlarlo como si estuvieras sentado en el coche. Suele ser de 50 a 100 milisegundos.

JT: Hemos probado esto extensamente con Epiroc para la actividad clandestina. Normalmente, por debajo de 75 milisegundos, el control operativo sigue siendo perfectamente suave. Pero por encima de 100 se hace difícil para el operador.

¿Qué hay de la implantación de LTE desde cero frente a la implantación de las antiguas? ¿Vale la pena hacerlo sólo en una mina nueva? ¿Pueden las minas existentes conservar mejor la configuración de la red que tienen?

FM: Depende de la situación: la red existente puede funcionar, pero puede tener algunos problemas, no está funcionando tan bien como podría. Puede haber cortes que afecten negativamente a los operadores. Nuestras soluciones de conectividad proporcionan la base para que las nuevas tecnologías funcionen sin cortes, congelaciones de vídeo, etc.

JT: Podemos dividir los casos de uso en tres categorías: un nivel es lo que las minas ya están haciendo hoy en día: puedes tener sensores en toda la mina y una ligera automatización en la que los vehículos simplemente envían su ubicación. Eso no tiene mucho impacto en la red. A continuación, tiene la automatización completa con cámaras de vídeo en directo pesadas y los requisitos de baja latencia para la entrada de RC durante, por ejemplo, el desgarro. Además, ahora se cuenta con empleados conectados o digitales, en los que se les etiqueta, empleados que interactúan con la tecnología, como las herramientas de servicio remoto que requieren la transmisión de vídeo, y la tecnología consciente del empleado. Los tipos de sistemas utilizados actualmente por los primeros intervinientes, como la policía y los bomberos. Esto requiere una red de comunicaciones muy sólida.

FM: Otro punto es que si se compara 4G / 5G en términos de tiempo de inactividad, es muy superior a otras tecnologías de redes inalámbricas. Todas las minas requieren una redundancia geográfica, que proporcionan en términos de fiabilidad: por ejemplo, nunca provocará una interrupción de la producción. La decisión de invertir en LTE para una mina existente dependerá de la eficiencia de la red y del nivel de producción que ya tenga. Además, si la mina tiene lagunas en la cobertura de la red hoy en día, esto puede hacer que valga la pena invertir en LTE. Y a menudo se hace sobre la infraestructura de red existente para posibilitar las opciones de las nuevas tecnologías: a menudo cosas como las llamadas de voz seguirán utilizando la configuración de comunicaciones actual.

JT: Hay un punto discreto en el que el control remoto no funciona fundamentalmente, digamos por encima de los 100 milisegundos, y ese va a ser el caso en muchas de las redes actuales. Por lo tanto, si va a implantar la automatización de forma extensiva, se enfrentará a un punto de inflexión en las comunicaciones, y tendrá que diseñar para ello.

¿Puede dar algunos ejemplos de cómo trabaja Ericsson con los principales fabricantes de equipos mineros autónomos? ¿En qué medida participan activamente en la promoción de soluciones de comunicación con los clientes que quieren aplicar la automatización?

FM: Por supuesto, los fabricantes de equipos son los principales proveedores de equipos que colaboran estrechamente con estas minas, que tienen que asegurarse de que cualquier tecnología y equipo nuevo que se introduzca funcionará eficazmente en nuestros sistemas.

JT: Y puede ser algo más que un equipo de perforación o de carga. Un buen ejemplo es el importante papel de la tecnología de ABB en la ventilación (que, por supuesto, es un parámetro económico clave para una mina subterránea), y estos sistemas también están respaldados por las redes LTE de Ericsson. Otros socios son las empresas que suministran soluciones de posicionamiento o modelado digital para las minas. Queremos que todos los fabricantes de equipos mineros utilicen su tecnología para que sepan que la red funcionará con sus soluciones de próxima generación.

¿Puede comentar algún proyecto minero actual que utilice las redes LTE de Ericsson?

FM: Boliden Aitik, en Suecia, es un gran ejemplo porque se han esforzado por alcanzar un alto nivel de eficiencia y tienen muchos planes para la automatización de las minas. Ya es una de las minas de cobre más eficientes del mundo en la actualidad. Telia les ha proporcionado esta solución basada en nuestra tecnología 4G, que con el tiempo puede actualizarse a 5G. Y estamos trabajando con ellos en cosas nuevas: su perforación de agujeros de explosión, por ejemplo, ya es bastante autónoma, pero la carga de explosivos no lo es, y en eso están trabajando. También hemos tenido cierto éxito con varios clientes mineros importantes en Rusia: la mina de oro de Polymetal Nezhda en Yakutia, la mina subterránea de potasa BKPRU-2 de Uralkali y la mina subterránea de mineral de hierro Sheregeshskaya de EVRAZ. Se trata de grandes minas que, ante todo, buscan la máxima productividad. MTS ha desarrollado una muy buena relación comercial con estos mineros, y eso ayuda. Las minas también tienen una idea muy clara de lo que quieren conseguir, qué equipos quieren utilizar de forma autónoma y en qué parte de la mina.

¿Qué diferencia a la solución LTE de Ericsson de otras soluciones del mercado?

FM: En primer lugar, somos una empresa con 140 años de antigüedad, lo que tiene peso en sí mismo. Otros grupos han ampliado las capacidades de LTE mediante adquisiciones, pero seguimos siendo la misma Ericsson. Desde el punto de vista tecnológico y comercial, hemos conseguido más de la mitad de nuestros contratos actuales de 5G en todo el mundo, no solo en la minería, sino en todos los sectores importantes, incluidos muchos proveedores de servicios críticos. Nuestras buenas relaciones con numerosos proveedores de servicios de telecomunicaciones de todo el mundo eliminan cualquier problema de espectro o normativo para los clientes.

JT: El sistema y el rendimiento extremo de la red provienen de muchas partes de nuestra tecnología, pero por ejemplo, nuestras capacidades de red del programador de radio se han construido durante muchos años internamente para garantizar el máximo rendimiento de la red bajo carga, algo con lo que el WiFi tiene dificultades. Cuando se pasa a la automatización total de los equipos pesados, se necesita el ancho de banda y la latencia adecuados. Y lo será aún más a medida que haya más empleados con soporte digital que coexistan con equipos autónomos. Aunque el número de mineros que trabajan en las minas en funcionamiento puede seguir disminuyendo a medida que se trasladan a los centros de control remoto, los que se queden necesitarán todas las herramientas digitales a su disposición.