Digital twins van mijnen en as-built 3D-kartering

Een mijn heeft een ontwerpmodel en een meetarchief, en geen van beide is de mijn. Het ontwerp is wat gepland was; de inmeting is een wireframe van de punten die iemand heeft gemeten. De mijn zelf — de gang zoals die werkelijk is gewonnen, de kamer zoals die werkelijk is losgekomen, de installatie zoals die werkelijk is aangepast — bestaat alleen ondergronds.

Een digital twin uit scans is de mijn zoals ze is: elke uitgraving als gemeten oppervlak, bijgewerkt bij elke scan, in mijnraster, in het planningspakket — voor planning, ventilatie, gebergtecontrole, redding en het archief dat de operatie overleeft.

Praat met een mijnbouwspecialist Bekijk de workflow

Artec Twins met een opgenomen ondergrondse galerij als dichte puntenwolk in kleur

Kortom

Wat is een digital twin van een mijn, en hoe ontstaat die?

Een gemeten model van de mijn zoals ze is — elke uitgraving zoals gescand op ±10 mm of beter — geregistreerd in mijnraster, bijgewerkt per inmeting, geëxporteerd naar het plan.

De mijn zoals gewonnenGemeten oppervlakken, geen ontwerpsolids of wireframes van inmetingen.
Bijgewerkt per inmetingElke inmeting van een galerij en elke kamerscan gaat meteen het model in.
Eén assenstelselOndergronds en bovengronds, installatie en groeve, samen in mijnraster.
Waar het plan leeftLAS, LAZ en E57 naar Vulcan, Deswik, Surpac of Leapfrog, en meshes naar CAD.

Waarom het mijnmodel niet de mijn is

De modellen waarop een mijn draait, zijn benaderingen vanuit tegengestelde richtingen. Het ontwerpmodel is wat de planners bedoelden: gangen op hun ontwerpprofiel, kamers als ontwerpsolids, banken op ontwerpkruin en -teen. Het meetarchief is wat de landmeter kon meten: frontposities, een paar profielmetingen, een kamer geschat vanaf een giek. Tussen beide ligt de mijn zoals ze werkelijk is, en elk team — planning, ventilatie, geotechniek, redding — werkt vanuit de ene of de andere benadering, omdat het echte ding nooit in zijn geheel is vastgelegd.

De gaten hebben kosten die elders opduiken. Een ventilatiemodel op ontwerpprofielen voorspelt luchtstromen die de mijn niet heeft. Een reddingsplan op een wireframe weet niet dat de schuilkamer is verplaatst. Een pijler wordt gedimensioneerd tegen een kamer die breder is losgekomen dan ontworpen. Een aanpassing aan de installatie wordt ontworpen tegen een tekening van de inbedrijfstelling. Elk is een beslissing tegen een model dat nooit de mijn was.

Scannen legt de mijn zelf vast. Artec Jet meet elke galerij in terwijl ze wordt gelopen en elke kamer vanaf haar toegang op ±10 mm; Artec Ray II legt groefwanden, installaties en constructies vast op 1,9 mm op 10 m vanaf een statief; Artec Leo voegt componentdetail toe op 0,1 mm. Artec Twins registreert alles in mijnraster tot één actueel model — de digital twin — dat met elke inmeting groeit, elke epoche op ±5 mm met de vorige vergelijkt en exporteert als LAS, LAZ of E57 naar Vulcan, Deswik, Surpac of Leapfrog. Het ontwerp en het meetarchief blijven; de twin is het derde model, het model dat de mijn is.

Van inmetingen naar een levend model

De twin is geen project; het is wat de routine-inmetingen samen opbouwen.

1. Scannen als deel van de routineGalerijen tijdens de wandeling, kamers vanaf het aftappunt, groefwanden vanaf een statief, installaties in de stilstand — de inmetingen die al gebeuren.
2. Registreer in mijnrasterTwins koppelt elke opname aan grondslag en GNSS, ondergronds en bovengronds in één coördinatensysteem.
3. Samenvoegen in de twinElke nieuwe opname vervangt het oudere oppervlak waar ze overlappen; het model is overal de laatste inmeting.
4. Vergelijk epochenHet vorige oppervlak blijft bewaard, dus verandering — convergentie, slijtage, hellingbeweging — is een vergelijking op ±5 mm.
5. Elk team bedienenLAS, LAZ, E57 en meshes naar pakketten voor planning, ventilatie, geotechniek, redding en engineering.

Welke scanner voor dit werk

Een twin van een hele mijn vraagt dekking, landmeetniveau en detail; drie scanners voeden één model.

Artec Jet

Ideaal voor: Ondergrondse uitgravingen en bovengrondse gebieden — de dekking van de twin
Type: Multimodale SLAM-LiDAR
Nauwkeurigheid, tot: ±10 mm ondergronds, ±15 mm algemeen
Verandering detecteren: ±5 mm
Bereik: 0,5–300 m
Positiedrift: ±0,03 %
Inzetvormen: Handheld, rugzak, stok, drone, voertuig, kooi, robot

Jet meet galerijen op wandeltempo, kamers vanaf een drone en groeven en wegen vanaf een voertuig, alles op ±10–15 mm en zonder GPS voor de positionering. Zestien uur opname aan boord en 1,57 kg maken het de scanner die overal is waar de mijn is, en dat is wat een twin nodig heeft.

Artec Ray II

Ideaal voor: Groefwanden, installaties, constructies en voorraadhopen op landmeetniveau
Type: Stationaire laser met groot bereik, op statief
Nauwkeurigheid, tot: 1,9 mm op 10 m, 2,9 mm op 20 m, 5,3 mm op 40 m
Meetruis: 0,4 mm op 10 m
Bereik: 0,5–130 m
Scantijd: 1 min 42 s bij 3 mm, 10 m, zonder textuur
Beeldveld: 360° × 300°

Ray II legt de oppervlakken waarvan de cijfers worden goedgekeurd of gefactureerd vast op 1,9 mm op 10 m vanaf een statief, tot 130 m. In de twin zijn dat de referentieoppervlakken waarop de rest registreert.

Artec Leo

Ideaal voor: Componenten in de installatie en op machines op 0,1 mm
Type: Draadloos handheld gestructureerd licht, alles-in-één
3D-puntnauwkeurigheid, tot: 0,1 mm
3D-resolutie, tot: 0,2 mm
Werkafstand: 0,35–1,2 m
Opnamesnelheid: Tot 35.000.000 punten/s in HD-modus
Ingebouwd: 5,5″ touchscreen, verwerking en 512 GB — geen laptop

Leo voegt de detailschaal toe — bekledingen, mantels, montagepunten — op 0,1 mm, handheld en draadloos. Geregistreerd in de as-built van de installatie maakt dat de twin bruikbaar voor onderhoud en engineering, en niet alleen voor de landmeters.

Zie een niveau, zijn kamers en de installatie erboven in één actueel model in mijnraster, geopend in uw planningspakket — vraag een demo aan voor uw hoofd technische dienst.

Vraag een demo aan

Vragen van managers technische diensten

Hoe verschilt dit van ons planningsmodel voor de mijn?

Het planningsmodel bevat ontwerpsolids en wireframes van inmetingen; de twin bevat gemeten oppervlakken van de mijn zoals ze is. De twin exporteert naar het planningspakket, dus beide leven in dezelfde software — het ene is wat bedoeld was, het andere wat er is.

Hoe actueel is de twin?

Zo actueel als de laatste inmeting van elk gebied. Omdat galerijen tijdens de wandeling en kamers vanaf het aftappunt worden ingemeten, zijn actieve gebieden dagen oud; inactieve gebieden houden hun laatste opname tot ze weer bezocht worden.

Welke teams gebruiken het?

Planning voor voortgang en afstemming, ventilatie voor werkelijke luchtwegprofielen, geotechniek voor convergentie en hellingverandering, redding voor de actuele geometrie van schuilkamers en vluchtwegen, engineering voor as-builts van installaties. Elk leest hetzelfde model in zijn eigen pakket.

Welke formaten en software?

Artec Twins exporteert puntenwolken in LAS, LAZ en E57 en standaardmeshes. Maptek Vulcan, Deswik, Micromine, GEOVIA Surpac en Leapfrog lezen ze direct; Artec Studio exporteert meshes voor CAD aan de installatiezijde.

Verwante toepassingen

Puntenwolken in de mijnbouw: verwerking, formaten, workflowsVan ruwe opname tot LAS, LAZ of E57 in het planningspakket — registratie, georeferentie, opschonen, export.3D meten en inmeten met een laserscannerWat een laserscanner meet, hoe nauwkeurig, en hoe het verschilt van conventioneel meten.Mobiele LiDAR voor mijnbouwDe scanner gedragen, op de rug of gereden — galerijen, wegen en groeven ingemeten op het tempo van het voertuig.

Twee mijnbouwingenieurs in hogezichtbaarheidskleding kijken uit over de bermen van een dagbouwgroeve

Vertel ons over de modellen waarop uw mijn draait

Beschrijf de operatie, het planningspakket en welke teams nu met welk model werken. Een mijnbouwspecialist komt terug met hoe een twin uit uw routine-inmetingen zou ontstaan en wat elk team eraan zou hebben.