• AAEngineering Group

    Jumeau numérique de l'usine AKSU : du concept à la startup

    Aksu, oblys d'Aqmola, Kazakhstan

Résumé du projet

    • MINING AND OFFSHORE ENGINEERING - AAEngineering Group

Développement de la production de traitement des minerais d'or

Lorsque des forages et des études géologiques réalisés au Kazakhstan ont confirmé la présence de minerai d'or dans l'oblys d'Aqmola, la société Altynalmas, productrice d'or, a investi dans un accroissement des moyens alloués à l'extraction des ressources et à la production annuelle de traitement du minerai pour atteindre 5 millions de tonnes. Le projet, d'un montant de 230 millions de dollars, comprenait la construction d'une nouvelle usine de traitement, d'un barrage, d'un camp d'hébergement, de canalisations d'eau et d'une sous-station électrique d'une capacité de 220 kilovolts, qui a d'ailleurs nécessité une mise à niveau de l'infrastructure énergétique existante. AAEngineering Group a été chargé de l'ensemble des travaux de conception, d'approvisionnement et de construction, nécessitant des livrables numériques compatibles avec le programme de mine numérique du client. Ils ont dû faire face à des réglementations environnementales strictes et à des exigences d'intégration avec les usines de traitement d'or existantes, le tout couronné par une empreinte limitée, un échéancier serré et des difficultés de coordination pendant la pandémie de COVID-19.

Visualisation des options d'infrastructure, mise en place de la rationalisation

AAEngineering souhaitait présenter au client plusieurs modèles conceptuels pour lui permettre de visualiser les options de conception d'infrastructure et de prendre la décision la plus éclairée pour la mise en œuvre du projet. Ils ont cherché à démontrer leur engagement envers les efforts de numérisation du client, en assurant une intégration sans faille avec trois usines existantes et systèmes d'exploitation du client, à l'aide de jumeaux numériques. Pour réduire le temps de construction et respecter le calendrier serré, il a également été proposé d'exécuter simultanément les travaux de conception et de construction. Cependant, pour réaliser ces livrables, respecter les initiatives d'exploitation minière intelligente du client et gérer l'équipe de projet à distance pendant la pandémie, AAEngineering avait besoin d'une technologie BIM et de jumeaux numériques intégrés, ainsi que d'un environnement connecté de données ouvert.

Les applications ouvertes offrent une solution intégrée

Au stade de la modélisation conceptuelle, AAEngineering a mis en place un environnement de conception collaboratif à l'aide de ProjectWise. Grâce à ContextCapture, ils ont traité des balayages laser et des images capturées par des véhicules aériens sans pilote (drones) des installations existantes et du nouveau site de construction. Ils ont évalué les terrassements et généré un modèle numérique de terrain dans OpenRoads. À l'aide d'OpenPlant, ils ont numérisé les tracés des pipelines existants et nouveaux ainsi que les raccords d'équipements, afin de développer plusieurs modèles conceptuels en 3D pour le client. La conception détaillée et la modélisation architecturale ont été réalisées à l'aide d'OpenBuildings Designer, et le modèle d'information a été synchronisé avec SYNCHRO 4D pour la simulation et la programmation de la construction. LumenRT a permis de détecter visuellement des collisions, tandis que les services iTwin ont fourni la plate-forme basée sur le cloud nécessaire à la création d'un jumeau numérique et à une intégration transparente avec le système d'exploitation du client afin de prendre en charge les processus et la gestion minière intelligents.

La numérisation : une révolution dans le secteur

Grâce aux applications ouvertes de modélisation 3D et 4D de Bentley et à la technologie des jumeaux numériques, AAEngineering a réalisé les travaux de conception et de construction de façon concomitante, ce qui a permis de mettre en service l'usine plus tôt que prévu, réduisant ainsi les coûts de construction. Le fait de travailler dans un environnement numérique collaboratif et de mettre à jour le modèle de développement à l'aide de relevés effectués par des drones a permis de diminuer le temps de conception de 30 % et de réduire les frais de déplacement de 75 %, optimisant ainsi la coordination à distance et la gestion de la construction pendant la confinement imposé à cause du COVID-19. Grâce à une modélisation et une visualisation précises, les quantités de matériaux utilisés ont été réduite de 15 % et de nombreuses collisions ont pu être évitées au cours de la phase de construction. Le jumeau numérique permet au client de former le personnel d'exploitation avant la mise en service et favorise l'automatisation et la numérisation des processus qui révolutionnent le secteur de l'industrie minière.

Produits utilisés : AutoPIPE , Bentley Raceway and Cable Management, ContextCapture, gINT, iModel.js, services iTwin, LumenRT, MicroStation, OpenBuildings Designer, OpenPlant, OpenRoads, OpenSite, PLAXIS, ProjectWise, Promis.e, ProStructures, SITEOPS, SYNCHRO 4
Résultats/Faits
  • AAEngineering s'est appuyé sur la modélisation collaborative 4D et la technologie de jumeau numérique de Bentley pour surmonter les difficultés liées à la livraison d'une usine de traitement aurifère pendant la pandémie de COVID-19.
  • La mise en place d'un environnement de conception coordonné a permis de réduire le temps alloué à la phase de conception de 30 % et de garantir la compatibilité avec les installations aurifères existantes à proximité.
  • La réalisation de relevés hebdomadaires par drone et la simulation de la construction à l'aide de SYNCHRO 4D ont permis de raccourcir la phase de construction et de mettre l'usine en service plus tôt que prévu.
  • Le développement d'un jumeau numérique a permis d'améliorer le contrôle de la qualité et la prise de décision, en soutenant les projets miniers numériques.
Citation :
  • « Pour résumer, Bentley Systems nous a permis d'améliorer nos propres solutions de conception, de construction et d'exploitation. »

    Andrey Aksyonov Directeur du département de Modélisation de l'information AAEngineering Group