Jumeau numérique, simulateur minier et mine intelligente


Par Robert Marquis, PDG
Institut national des mines



Élément essentiel d’une mine intelligente, un jumeau numérique est un outil de simulation en lien direct avec l’exploitation minière. Il permet d’élaborer, de tester et d’optimiser différents scénarios opérationnels avant de choisir et d’implanter un processus innovant dans une mine automatisée.

Le document récent publié par l’Institut national des mines « Transformation numérique et compétences du 21e siècle pour la prospérité du Québec » insiste sur l’importance pour les entreprises minières de disposer d’un jumeau numérique qui réplique l’ensemble des composantes physiques de leurs mines automatisées.

L’article d’Eavan Moore, paru dans le CIM Magazine du 17 octobre 2018, sous le titre « Une réplique numérique » revient sur l’origine de ce concept et donne en exemple l’implantation de jumeaux numériques partiels dans deux exploitations, la mine d’or Haile, d’OceanaGold, en Caroline du Sud et la mine Ban Houayxai de PanAust, au Laos.

En opération depuis 2017, la mine d’or Haile d’OceanaGold dispose d’un jumeau numérique seulement pour les pompes, les cyclones et l’épaississeur de son usine de traitement du minerai. L’entreprise utilise cette technologie pour surveiller ses équipements en continu, optimiser leur rendement, détecter les déficiences et prévenir les pannes.

La mine Ban Houayxai de PanAust utilise les capacités de simulation d’un jumeau numérique dans un contexte très différent. Elle l’utilise pour valoriser ses données de forage et de dynamitage. Le jumeau numérique partiel implanté dans cette mine permet de calculer l’espacement des trous de mine en fonction de la capacité du broyeur semi-autogène (SAG). L’optimisation de l’espacement des forages qui en résulte a permis d’augmenter de 2 % la productivité du broyeur.

La résistance au déploiement rapide et systématique de jumeaux numériques dans l’industrie minière provient de différentes sources qui sont discutées également dans l’article d’Eavan Moore. La source de résistance qui interpelle particulièrement l’Institut national des mines concerne l’adhésion des opérateurs qui résistent à l’adoption d’un nouvel outil numérique, une innovation de rupture qui modifie complètement la gestion des opérations.

La résistance des opérateurs interpelle l’Institut national des mines puisque la solution passe nécessairement par la formation de ces travailleurs, en milieu de travail et en utilisant au maximum les capacités de l’apprentissage par simulation. La résistance à l’implantation de jumeaux numériques, éléments essentiels au déploiement de la mine intelligente dérivée de la révolution 4.0, permet également de souligner à nouveau l’importance de faire évoluer l’offre de formation continue dans les établissements d’enseignement public afin de maintenir l’employabilité des travailleurs miniers pendant toute leur carrière. Au Québec, quelle entreprise disposera du premier jumeau numérique entier et complet de ses opérations minières ? La question est posée et le défi est lancé!