Entwicklung und Bewertung des Einsatzpotentials eines untertägigen Lokalisierungssystems für Personen basierend auf Ultra-Breitband Funktechnologie

Die Digitalisierung verändert zunehmend alle Prozessebenen der Rohstoffindustrie, angefangen bei operativen Prozessen, bei welchen die Interaktion zwischen Mensch und Maschine immer mehr an Bedeutung gewinnt, bis hin zur Unternehmensführung. Trotz der technologischen Fortschritte hat die Unfallrate in Zusammenhang mit mobilen Maschinen und Fahrzeugen weltweit in den vergangenen Jahren in der Rohstoffindustrie zugenommen, was auf verschiedene Ursachen, wie etwa größer und komplexer werdende automatisierte Maschinentechnik zurückzuführen ist.
Statistiken des US-amerikanischen Arbeitsschutzinstituts (NIOSH) zeigen, dass der Anteil an tödlichen Unfällen in Verbindung mit Bergbaumaschinen zwischen den Jahren 2015 und 2020 57,51% der Gesamtunfälle beträgt.

Der Fokus dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Lokalisierungssystems für Personen im untertägigen Bergbau auf Grundlage der Ultra-Breitband-Technologie, welches durch seinen Aufbau über den derzeitigen Stand der Technik hinausgeht und sich aufgrund der technischen Eigenschaften in Bezug auf die Genauigkeit der Lokalisierung, den Echtzeitbetrieb, die Reichweite, Fehlerrate, Anzahl zu lokalisierender Personen und möglichen Interferenzen mit Kommunikationssystemen von bereits existierenden Systemen unterscheidet, wodurch eine Erhöhung der Arbeitssicherheit von Personen und hochautomatisierten Maschinen in untertägigen Bergwerken erreicht wird.

Zukünftig nimmt die fortschreitende Automatisierung eine immer wichtigere und zentralere Funktion im untertägigen Bergbau ein, um den vorliegenden Bedingungen wie tieferen Lagerstätten, längeren Transportstrecken und dadurch reduzierten effektiven Arbeitszeiten entgegenzuwirken. Basierend auf den Ergebnissen der Systemerweiterung durch eine Sensordatenfusion der Ultra-Breitband-Technologie und inertialer Navigation kann das vorgestellte Lokalisierungssystem ebenfalls in Bereichen eingesetzt werden, in denen keine direkte Sichtverbindung zwischen Sendern und Empfängern besteht.