Studien ingick som ett mindre delprojekt inom MinBaS Programområde 1
Optimering av produktionsprocessen från täkt till färdig produkt.
Forskningsprogrammet MinBaS är ett samarbetsprojekt mellan mineral-,
bergmaterial- (ballast-) och stenindustri, vilket genomfördes under åren
2003-2005. Arbetet inom programområdet inriktades på utveckling samt
introduktion av teknik och metoder som arbetar med total optimering av
fragmentering och energiutnyttjande.
Ett mål med utredningen var att sammanfatta provningsmetoder, geologiska
metoder, modeller och praxis som används vid design och simulering av
processerna borrning, sprängning, krossning samt malning. En annan viktig
målsättning var att genom fallstudierna få en uppfattning om vilka typer av
optimeringsåtgärder som vidtas i MinBaS-branscherna samt att göra
iakttagelser beträffande språk och kommunikation om bergegenskaper i syfte
att utreda informationsöverföring och utbyte av erfarenheter.
Provningsmetoder som har fått störst användning är metoder som efterliknar
processen om vilken förutsägelser i full skala ska göras. Olika typer av
krossningsförsök används för att modellera borrning, krossning och malning,
men i begränsad omfattning eller i kombination med andra provningar. En
annan slutsats är att geologiska metoder, till exempel analys och
kvantifiering av texturinformation från slipprover, är sparsamt
förekommande.
Det blir även tydligt att en gemensam metod för tillämpning inom alla
enhetsoperationer saknas. Form, storlek och riktning på krafter liksom
spänningar, vilka ansätts i berget vid de fyra processerna, är mycket
olika, varför olika bergegenskaper inverkar på brott och fragmentering. En
enskild metod att beskriva berget kan av den orsaken troligen inte användas
för alla processer.
För närvarande förmodas det inte finnas några tillgängliga outnyttjade
metoder som lätt kunde införas och användas vid produktionsoptimering.
Genomgången visar att det finns behov av modellutveckling och
enkla provningsmetoder.
Val av maskiner och design av produktionssystemen är ett viktigt område för
optimering. Maskintillverkare baserar sina beräkningar på speciellt
utformade provningsmetoder som ger information om krossnings-, malnings-
och slitageegenskaper. I fallstudierna finns flera exempel på
bergindustriernas optimeringsinsatser. Strategier och metoder bygger på
dialoger med leverantörer samt egna erfarenheter. Uttalad tillämpning av
provningsmetoder eller beräkningar har inte bestyrkts. Inom
mineralindustrin är planering ett viktigt inslag i optimeringsarbetet bland
annat genom geologisk kartering och kaxprovtagning samt användning av
datoriserade hjälpmedel i form av planeringsverktyg och databaser över
fyndigheterna.
Produktoptimering utgör det enskilt viktigaste inslaget i optimeringen inom
de studerade industrierna. Beroende på vilka produktegenskaper som
efterfrågas utnyttjas en stor mängd olika metoder att karaktärisera berg,
till exempel mineralogisk beskrivning, mekaniska, fysikaliska...
