Projekt ,,Operational Monitoring of Mineral Crushing Machinery” (OPMO) jest realizowany w ramach międzynarodowego przedsięwzięcia Europejskiego Instytutu Innowacji i Technologii EIT RawMaterials (program Horyzont 2020). Liderem projektu jest Tampere University z Finlandii za część badawczą w konsorcjum odpowiada Politechnika Wrocławska oraz KGHM CUPRUM Centrum Badawczo-Rozwojowe. Doświadczenie i zasoby klienta końcowego zapewniają KGHM P.M. S.A. oraz Metso Minerals Oy, jako dostawca maszyn i technologii oraz AMEplus Sp. z o.o. producent i integrator systemów kontrolno-pomiarowych.
Efektem trzech lat pracy jest połączony nowoczesny system monitorowania i diagnostyki maszyn do przeróbki surowców, a konkretnie: maszyn do kruszenia (kruszarek stożkowych i szczękowych) oraz przesiewaczy. Na kruszarkach koncentrują się Finowie, a przesiewaczami zajęli się naukowcy z Politechniki Wrocławskiej. Projekt połączył badaczy z Wydziału Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii (skupionych w zespole Digital Mining Center) z naukowcami z Wydziału Matematyki.
Po stronie Wydziału Matematyki prace koordynuje dr hab. inż. Agnieszka Wyłomańska, prof. uczelni. Opracowywane są algorytmy diagnostyczne i nowe metody uwzględniające bardzo specyficzne zachowania danych, które zbierane są z czujników umieszczonych na przesiewaczach. Maszyny pracują w obecności silnych zakłóceń, w tym takich o impulsowym charakterze, co uniemożliwia zastosowanie klasycznych algorytmów do badania sygnałów drganiowych, dlatego wykorzystywane są procesy stochastyczne o rozkładach ciężkoogonowych.
Badania toczą się w laboratoriach m.in. nowoczesnego kompleksu GEO-3EM, otwartego przed dwoma laty na Politechnice Wrocławskiej, a także w należącym do KGHM Zakładzie Wzbogacania Rud w Polkowicach.
Projekt realizowany przez konsorcjum jest przedsięwzięciem badawczo-wdrożeniowym, który rozwija technologie już istniejące i zakończy się opracowaniem innowacyjnego. Prace nad rozwiązaniem, które poprawi monitorowanie i diagnostykę tych urządzeń, są już na finiszu. Docelowo system w czasie rzeczywistym będzie automatycznie wykrywał uszkodzenia, a także przewidywał awarie i w związku z tym informował o potrzebie przeprowadzenia konkretnych prac, aby ich uniknąć.
Analizy prowadzone w ramach OPMO stały się też podstawą do kolejnego grantu związanego z metodami matematycznymi – tym razem w ramach programu Opus Narodowego Centrum Nauki. Pracując nad algorytmami diagnostycznymi, odkryto ich ograniczenia, które prof. Agnieszka Wyłomańska wraz zespołem bada z teoretycznego punktu widzenia. W projekcie współpracuje z dr. Marcinem Piterą z Uniwersytetu Jagiellońskiego. Rozwijana jest także współpraca z prof. Jerome Antonim z INSA Lyon, uznawanego za światowy autorytet w zakresie procesów cyklostacjonarnych (zmieniających się cyklicznie w czasie). W ramach OPMO rozwijane są nowe metody do detekcji zachowań cyklostacjonarnych w sygnałach drganiowych. Wspólnie z prof. Jerome Antonim grupa badawcza zaproponowała nowe rozwiązanie w tym zakresie. Badania będą kontynuowane, a wyniki wkrótce ukażą się w artykułach naukowych w międzynarodowych renomowanych czasopismach.
Studenci kierunku matematyka stosowana (na Wydziale Matematyki) w ramach OPMO realizują praktyki studenckie, w czasie których wykorzystują metody matematyczne poznane podczas kursów do analizy rzeczywistych problemów przemysłowych. Wielu z nich kontynuuje później te badania w swoich pracach inżynierskich. W ten sposób praca w OPMO staje się inspiracją do tworzenia nowych obszarów badawczych, niewiążących się z tematyką górniczą.
Pod okiem prof. Zimroza i prof. Wyłomańskiej powstają też doktoraty związane z metodami rozwijanymi w projekcie.
.
Projekt jest dofinansowany z Europejskiego Instytutu Innowacji i Technologii (EIT) w ramach programu „Horyzont 2020”, Programu Ramowego UE w zakresie badań naukowych i innowacji.
Obszerny artykuł o projekcie OPMO został zamieszczony na stronie Politechniki Wrocławskiej. Zachęcamy do przeczytania.
„Górnicy z matematykami pracują nad rozwiązaniem, które unowocześni przerabianie surowców”