This thesis is concerned with development of a terrain model using Gaussian Processes to support the automation of open-pit mines. Information can be provided from a variety of sources including GPS, laser scans and manual surveys. The information is then fused together into a single representation of the terrain together with a measure of uncertainty of the estimated model. The model is also used to detect and label specific features in the terrain. In the context of mining, theses features are edges known as toes and crests. A combination of clustering and classification using supervised learning detects and labels these regions. Data gathered from production iron ore mines in Western Australia and a farm in Marulan outside Sydney is used to demonstrate and verify the ability of Gaussian Processes to estimate a model of the terrain. The estimated terrain model is then used for detecting features of interest.Results show that the Gaussian Process correctly estimates the terrain and uncertainties, and provide a good representation of the area. Toes and crests are also successfully identified and labelled.

Este trabalho tem o objetivo de discutir conceitos, desafios e perspectivas relacionados à aplicação de tecnologias de automação e informação em minas subterrâneas. Exemplos de aplicação contextualizam técnicas e tecnologias atuais de lavra, suas tendências de evolução para o futuro e a interação com aspectos humanos, operacionais e gerenciais. Dados coletados, referentes a indicadores de produtividade e confiabilidade, são utilizados para um estudo sobre a utilização de um jumbo de perfuração computadorizado nas operações de desenvolvimento e produção de uma mina subterrânea no Brasil. Uma série de desafios devem ser considerados para que sistemas computadorizados embarcados em conjunto com infraestrutura de tecnologia da informação se tornem parte da estratégia operacional. Gestores devem efetivamente adaptar as organizações a novos padrões de segurança, eficiência operacional e gestão integrada da informação. A padronização de interfaces deve ser aceita como premissa básica para a integração de processos. / This study aims to discuss the concepts, challenges and perspectives related to automation and information technologies application in underground mines. Application examples contextualize current mining techniques and technology, future evolution and the interaction with human, operational and management aspects. Productivity and reliability data collected are used to study the utilization of a computerized drilling jumbo for development and production operations in an underground mine in Brazil. A series of challenges must be considered for onboard electronic systems combined with information technology infrastructure become part of the operational strategy. Leaders must effectively manage to adapt organizations to new standards. It is evident the value-added operation with all the benefits related to safety, operational efficiency and integrated information management. Interface standardization must be accepted as a basic premise for process integration.

Este trabalho tem o objetivo de discutir conceitos, desafios e perspectivas relacionados à aplicação de tecnologias de automação e informação em minas subterrâneas. Exemplos de aplicação contextualizam técnicas e tecnologias atuais de lavra, suas tendências de evolução para o futuro e a interação com aspectos humanos, operacionais e gerenciais. Dados coletados, referentes a indicadores de produtividade e confiabilidade, são utilizados para um estudo sobre a utilização de um jumbo de perfuração computadorizado nas operações de desenvolvimento e produção de uma mina subterrânea no Brasil. Uma série de desafios devem ser considerados para que sistemas computadorizados embarcados em conjunto com infraestrutura de tecnologia da informação se tornem parte da estratégia operacional. Gestores devem efetivamente adaptar as organizações a novos padrões de segurança, eficiência operacional e gestão integrada da informação. A padronização de interfaces deve ser aceita como premissa básica para a integração de processos. / This study aims to discuss the concepts, challenges and perspectives related to automation and information technologies application in underground mines. Application examples contextualize current mining techniques and technology, future evolution and the interaction with human, operational and management aspects. Productivity and reliability data collected are used to study the utilization of a computerized drilling jumbo for development and production operations in an underground mine in Brazil. A series of challenges must be considered for onboard electronic systems combined with information technology infrastructure become part of the operational strategy. Leaders must effectively manage to adapt organizations to new standards. It is evident the value-added operation with all the benefits related to safety, operational efficiency and integrated information management. Interface standardization must be accepted as a basic premise for process integration.