Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Economic Viability Analysis of Remote Take-Over Use Cases in Underground Mining
KTH, School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS).
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Fjärrövertagning (”remote take-over”) innebär att fordonet kan köra automatiskt, men också kan skötas av operatörerna på distans. Operatörerna kommer bara att övervaka när fordonet körs automatiskt. När fordonet befinner sig utanför automationsområdet eller när allvarliga situationer inträffar kommer fjärroperatören att ta över kontrollen och manövrera det på avstånd.

Denna avhandling syftar till att ta reda på den ekonomiska bärkraften av kombinationen mobilkommunikationsteknik och tung industriell gruvmiljö. En ekonomisk bärkraftsanalys av fjärrövertagningssystem baserat på mobilnät i underjordisk gruvdrift presenteras.

Huvudkostnaden för denna lösning inkluderar fordonets Capex & Opex, Network Capex & Opex, samt fjärrkontrollstationens kostnad. Besparingarna består främst i förbättrad produktivitet, vilket leder till minskade fordonsenheter och färre operatörer. Cost-Benefit-analys används för att utvärdera investeringens lönsamhet, vilket bidrar till att prediktera om fördelarna (”benefits”) kommer att uppväga kostnaderna och hur stor skillnaden blir. Detta tillvägagångssätt tar hänsyn till tidsvärdet av pengar, vilket innebär att kassafloden för både fördelar och kostnader kommer att uttryckas i form av nuvärde (Net Present Value).

Boliden’s Kankberggruva används som modell i fall I. och Resultatet visar att investeringen skall göras det andra året och sedan bibehållas under gruvans livslängd. Man kan även göra investeringen det sjätte året och bibehålla den under gruvans livslängd och fortfarande göra en ekonomisk vinst,

Fall II är detsamma som fall I, men investeringen görs under år ett. De relativa fördelarna med att använda olika inköpsmetoder studeras. Metoderna är direktköp och finansiell leasing. De framtagna rekommendationerna beror av utvärderingsindikatorerna, vilka inkluderar nuvärde, återbetalningsperiod, eller båda två. Nuvärdet beräknas som skillnaden mellan nuvärdet av kassainflöden och kassautflöden. Återbetalningsperioden är den förväntade längden till dess att investeringen går jämnt ut.

Fall III stduerar en gruva som använder en annan brytningsmetod (”Room and Pillar”). Den dagliga produktionen är densamma som i Fall I. Syftet är att studera vilken gruvtyp som får störst fördel av att använda fjärrövertagning. Vi studerar även vilken del av kostnadsmodellen, som skiljer sig mest, så att gruvbolaget kan fokusera på den del, som ger störst kostnadsreduktion.

Syftet med fall IV är att ta reda på vad som kommer att hända när man investerar i fjärrövertagningssystem i samma gruvtyp, men med olika daglig produktion.

Efter ovanstående studier har ävenen känslighetsanalys genomförts för att ta reda på hur förändringen av en oberoende parameter påverkar det slutliga resultatet.

Abstract [en]

Remote take-over means the vehicles are able to drive automatically and can be also operated by the operators remotely. The operators will just play the supervisory role when the vehicles drive automatically, and when the operation is beyond vehicles’ automation area or when some urgent situations happen, the remote operators will take over the control and operate the vehicles remotely.

This thesis is intended to find out the economic viability of the combination of current mobile communication technologies and heavy industrial mining environment. An economic viability analysis of remote take-over system based on cellular network in underground mining is presented.

The main cost of this solution includes vehicle Capex & Opex, network Capex & Opex, as well as the remote control station cost. And the savings mainly result from the enhanced productivity, which leads to reduced vehicle units and operators. Cost-Benefit Analysis (CBA) approach is used to evaluate the viability of the investment, which helps to predict if the benefit will outweigh the costs of and how much the difference will be. This approach takes time value of money into account, thus cash flows of both benefits and costs will be expressed in terms of net present value (NPV).

Kankberg mine of Boilden is set as a model mine to study in Case I. The result shows that investment should be done in the 2nd year and be kept until the end of mine’s life. However, you can still make investment in the 6th year and still make a profit.

Case II is the same with Case I, but with investment done in year 1. The relative merits by using different purchase methods Outright purchase vs. Finance lease is studied. The recommendation will vary with the choice of key performance indicators, including net present value (NPV), payback period (PBP) or both. NPV is the difference between the present value of cash inflows and present value of cash outflows. PBP is the expected length of time before an investment will be returned.

Case III has been set as a mine which uses another mining method (Room and Pillar), and the daily production is the same with case I, to know which type of mine will benefit more from remote take-over system. Also, we aim to know which part of the cost model differs the most, so that mining company can focus on that part to reduce the cost.

The purpose of the setting of use case IV is to know what will happen when investing remote take-over system to the same type of mine, with different daily productions.

After the use cases study, sensitivity analysis has also been conducted, to know how the change of an independent parameter would influence the final outcome.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 68
Series
TRITA-EECS-EX ; 2018:100
National Category
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-230669OAI: oai:DiVA.org:kth-230669DiVA, id: diva2:1218070
Subject / course
Electrical Engineering
Educational program
Master of Science - Wireless Systems
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-06-14 Created: 2018-06-14 Last updated: 2018-06-14Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

By organisation
School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS)
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 172 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf