LKAB - Utvärdering av transportsätt i Kirunagruvan

Alternativa lösningar för transport av malm i gruvan utvärderades med LCC-analyser.

Järnmalm har brutits i Kiruna i sedan 1890. LKAB:s järnmalmsgruva i Kiruna är i dagsläget världens största underjordsgruva för järnmalm och producerar varje år mer än 26 miljoner ton malm. I samband med att den nya huvudnivån KUJ1365 projekterades medverkade Systecon för att utvärdera kostnadseffektiviteten i olika alternativa lösningar för transport av malm i gruvan med hjälp av LCC-analyser.

Sedan brytningens start har sex huvudnivåer avverkats. Den malm som gick att komma åt från den sjätte huvudnivån på 1045 m under berget Kiirunavaras topp bedömdes vara uttömd 2017, och därför påbörjades projekteringen av en ny huvudnivå på 1365 m under 2005.

En ny huvudnivå innebär såväl en stor investering som stora årliga kostnader i drift och underhåll. Det betyder att det finns stora möjligheter att i de tidiga faserna av projektet påverka totalkostnaden för nivån och därmed öka lönsamheten. Majoriteten av de beslut som fattas påverkar såväl den initiala investeringen såväl som de stora årliga underhålls- och driftkostnaderna. Detta innebär att tidiga felbeslut kan bli mycket kostsamma om de inte genomlysts och analyserats med hänsyn tagen till den totala livstidskostnaden. Detta är också bärande för Systecons arbete.

Vårt bidrag är att se bortom den initiala investeringskostnaden och både beräkna, synliggöra och jämföra den totala livstidskostnaden för olika alternativ. Verktyget för att göra detta kallas ofta LCC, Life Cycle Cost. LCC innebär att alla signifikanta och särskiljande kostnader för olika alternativ bryts ned i sina beståndsdelar där varje del kan beräknas med hjälp av matematiska formler. LCC är också ett utmärkt verktyg för att snabbt och enkelt uppdatera resultatet när ny information blir tillgänglig, utvärdera olika tänkta scenarios och genomföra känslighetsanalyser.

I samband med projekteringen av den nya huvudnivån hade LKAB naturligtvis en mycket stor mängd frågor att ta ställning till. En viktig fråga var hur horisontaltransporten i den nya huvudnivån av malmen skulle genomföras från bergfickorna med den brutna malmen till krossarna för vidare uppfordring till markytan. I Kirunas befintliga nivå användes förarlösa tåg medan det i LKABs andra stora gruva i Malmberget var truckar som stod för transporten. Vilka för och nackdelar fanns, sett till kostnadseffektivitet, med att använda dess två på den nya huvudnivån, och vilka livstidskostnader skulle de medföra?

Systecon medverkade initialt i projekteringen genom att sammanställa och utföra beräkningar av livstidskostnaden för respektive alternativ. Som grund användes LCC-metodik och Systecons egenutvecklade LCC-verktyg CATLOC.

Systecon deltog i förprojekteringsarbetet med att bygga upp och sammanställa en parametriserad kostnadsmodell som tog hänsyn till anläggning av den nya nivån, införskaffning av fordon, drift av fordon, underhåll av orter och fordon, personalkostnader mm. Med denna modell gick det att utvärdera de olika alternativen mot varandra med både alternativa scenarier som känslighetsanalyser. Det intitiala syftet med analysen var att beräkna vilken av de två huvudalternativen spårbunden transport eller transport med truck som var mest kostnadseffektiv och vad som var kostnadsdrivande i de två alternativen. I ett senare skede tillkom också ett kombinerat spår- och bandalternativ. Resultatet från dessa olika alternativ visade mycket tydligt på de kostnadsfördelar som ett rent spåralternativ gav vid hand. Genom känslighetsanalyser visades också att resultatet inte förändrades även om förutsättningarna för beräkningarna kraftigt förändrades i truckalternativets favör.

Resultaten från dessa beräkningar utgjorde ett mycket gott diskussions- och beslutsunderlag, men gav också upphov till en mängd frågor av olika karaktär. Alla dessa frågor gick snabbt och enkelt att besvara, ofta under pågående möte, med hjälp av en snabb utvärdering av modellen med de nya förutsättningarna.

Den 28:e oktober 2008 tog LKABs styrelse beslutet att anlägga den nya huvudnivån på 1365 meters avvägning och att horisontaltransporten skulle ske med fjärrstyrd pendeltågstrafik.

Citat från Hans Engberg, Projektchef, LKAB:

Systecons systematiska arbetssätt, kunniga personal och ändamålsenliga programvaror har varit helt avgörande för beslut om den slutliga utformningen av det nya underjordiska transportsystemet i Kirunagruvan som vi kallar KUJ 1365. Eftersom vi har många samverkande anläggningsdelar, och därmed styrparametrar, har det genom att Systecon kompetent hanterat dessa med sina inbördes beroenden varit oerhört tillfredsställande att kunna bemöta nya frågeställningar under utvärderingen av de olika alternativen på ett sakligt och faktabaserat sätt.