ИЦО: новый уровень управления месторождением

В новом понимании управление месторождениями — исключительно автоматизированный процесс. И ИЦО будущего видятся примерно так: этакие виртуальные безлюдные диспетчерские, дистанционно управляющие массой объектов, рассредоточенных по всему миру.

Человеку останется разве что следить за операциями цифровых систем, изредка включаясь в рабочий процесс. Работать диспетчеры будут в разных часовых поясах, обеспечивая круглосуточную поддержку ИЦО. Режим 24/7 многократно увеличит устойчивость выстроенной системы, и даже если какой-нибудь элемент «ляжет», можно будет перенаправить нагрузку с одного узла на другой.

Концептуальное видение интегрированного центра управления кажется фантастикой, но это реальность, в которой мы все окажемся. Конечно, сейчас горнодобывающая отрасль находится на некоем переходном этапе. Каждая компания внедряет уникальный проект цифровой трансформации, включая создание интегрированного центра операций.

Индивидуальный подход к выстраиванию управленческого сектора порождает бесчисленное множество вариаций, оттого под понятием «интегрированный центр удалённого управления» порой подразумеваются совершенно разные вещи.

В широком смысле ИЦО подразделяют на три категории: центры вчерашнего, сегодняшнего и завтрашнего дня. Такую градацию представил управляющий директор и партнёр BCG в Йоханнесбурге Тайко Мёнкс, выступая на конференции «Metals & Mining Tech Fair».

ИЦО «вчерашнего» дня — это привычные диспетчерские, расположенные прямо на территории управляемого объекта. Технологии искусственного интеллекта в таких центрах либо полностью отсутствуют, либо имеют весьма ограниченный функционал. Сбор информации происходит централизованно, а интерпретация и составление планов действий — на основе опыта персонала. В общем, около 95% работы диспетчеры выполняют вручную.

ИЦО сегодня — это площадки, которые регулируют работу рудника/карьера уже удалённо. Они работают на основе высокопроизводительных систем поддержки принятия решений и оптимизации работы. Искусственный интеллект формирует полностью автономные действия, а диспетчеры принимают непосредственное участие в принятии решений.

И наконец, ИЦО будущего — это полностью интегрированные удалённые центры с децентрализованным сбором информации, распределённой сетью, полной виртуализацией и высокой степенью автономности. В таких центрах люди задействованы преимущественно для общего руководства и могут участвовать в операциях лишь в качестве «резерва».

По словам г-на Тайко Мёнкс, на этап «сегодня» вступило всего около 20% горно-металлургических компаний. Но это только пока: прямо сейчас во всём мире прорабатывается целый ряд новых концепций, которые продвинут отрасль к новой ступени — ИЦО будущего.

«Мировые кейсы по формированию центров интегрированных операций уже подтвердили их высокую эффективность. К примеру, компания BHP Billiton с внедрением ИЦО сократила удельные затраты на 25%, а Rio Tinto более чем на 15% повысила производительность.

Но раньше горнодобытчики разворачивали интегрированные центры поэтапно, на уровне отдельных процессов, а потом масштабировали их. Такой подход требует очень много времени. В BHP и Rio Tinto начали двигаться в этом направлении около 6-7 лет назад и очень долго шли в желаемому результату.

Сегодня технологический прогресс позволяет пойти по более быстрому пути. Можно значительно ускорить создание ИЦО, но я бы не рекомендовал перепрыгивать сразу через несколько этапов. Нельзя перейти сразу в «ИЦО 3.0» — лучше начать с простых вещей и посмотреть, как это будет работать. Пропускать определённые этапы можно, только убедившись, что проект имеет большие шансы на успех. Но даже если вы пойдёте по прямой, то всё равно повысите прибыль и оптимизируете управление своими активами», — рассказал представитель BCG.   

Наглядным примером эффективности ИЦО стали кейсы крупных ГМК. Как они разворачивают интегрированные центры и каких результатов уже добились?

«Ролевое» управление

С развитием технологий обособленный и фрагментированный контроль рудников стал очень мешать канадскому металлургическому гиганту ArcelorMittal. Несколько лет назад в компании осознали, что нужно организовать децентрализованное удалённое управление активами через ИЦО.

«В 2017 году ArcelorMittal разработала дорожную карту по разнонаправленным сегментам. Очень многие говорили нам, что нужно сделать упор на технологии искусственного интеллекта. Но мы решили, что в первую очередь стоит сделать акцент на людей и только потом на цифровые решения.

Мы поставили задачу разобраться в том, насколько наши сотрудники понимают собственные должностные обязанности, почему они принимают те или иные решения. Всесторонний анализ показал, что нужно разрушать «бункерную» культуру функционирования персонала, когда все сидят обособленно, не взаимодействуя между собой», — отметил директор по производству в Центре интегрированных удалённых операций ArcelorMittal Mines Саад Хамид.

В итоге компания решила сегментировать работу диспетчерской «по ролям». Диспетчерам функционально разделили контроль за формированием оптимизированных задач: в одно направление вынесли оценку состояния парка оборудования, в другое — оперативное управление на основе поступающих данных. Ещё один отдельный сегмент ИЦО — контроль непосредственно за работой рудника.

Первый интегрированный центр операций с чётким распределением обязанностей ArcelorMittal запустила в Монреале. Сначала ИЦО управлял исключительно рудниками, но впоследствии металлурги подключили к нему ещё и горно-обогатительные комбинаты. В дальнейшем компания отдаст под контроль ИЦО объекты железнодорожной и портовой инфраструктуры.

По словам г-на Хамида, уже сейчас чувствуется заметный сдвиг в оптимизации «ролевого» управления активами. И в будущем компания достигнет принципиально новой бизнес-модели за счёт формирования интегрированного центра операций завтрашнего дня.

Всё взаимосвязано

Первым активом, для которого «Алроса» трансформировала диспетчерскую службу, был Нюрбинский ГОК. В корне изменить механизм управления алмазодобытчики опять же решили из-за разрозненности действующей системы. В перспективе на базе предприятия появится единая служба, которая будет контролировать работу и рудников, и обогатительных фабрик.

«Начинали с малого. На первом этапе в «Алросе» определили основные функции будущей диспетчерской службы и процессы, которые перейдут под её управление. Нам удалось связать проект по трансформации диспетчерской службы с проектом по внедрению MES-системы», — поделился руководитель центра диспетчеризации «Алросы» Станислав Гущин.

«Мы тоже сфокусировались на персонале: определили критерии набора сотрудников, провели обучение по работе с новыми процессами и инструментами. Отмечу, что мы сделали акцент не только на линейном персонале, но и на руководителях. В структуру обновлённой диспетчерской были включены люди, имеющие прямой опыт руководства горными работами. Кроме того, мы подготовили внутренних экспертов из числа работников компании, которые и сегодня продолжают расширять проводимую трансформацию горного передела. Всё это позволило ускорить процесс трансформации и стабилизации новой структуры», — сообщает специалист.

В рамках проекта по внедрению ИЦО на НГОКе подготовили всю инфраструктуру: создали новое помещение, оборудованное информационными панелями, которые выводят нужные данные в режиме онлайн. Кроме того, был запущен модуль автоматического распределения транспорта в системе диспетчеризации Wenco, позволивший в том числе повысить оперативность действий диспетчерской службы с точки зрения распределения транспорта.

Одним из инструментов, который очень помог при формировании центра, стал модуль диспетчеризации горных работ, разработанный в рамках проекта внедрения MES-системы. Его главная задача — обработка данных, поступающих от горного транспорта.

Именно MES-система выступит в качестве основного инструмента ИЦО для непрерывного контроля деятельности предприятий компании. На базе комплекса «Алроса» ввела в систему «подсказки» для диспетчеров, помогающие принять правильное решение в той или иной ситуации. Более того, действия диспетчера сохраняются в системе для оценки корректности действий сотрудников ИЦО.

Всё, что сделано, — это ещё только поступательные шаги к созданию полноценного интегрированного центра операций, отметил г-н Гущин. Впереди у «Алросы» ещё очень и очень много работы. Так, параллельно компания реализует масштабный проект по цифровизации активов. Эффективность ИЦО во многом зависит от корректности и оперативности поступающих данных, а достичь высоких показателей можно только с высоким уровнем автоматизации.

Интеграция или роботизация

Отчасти схожее мнение в рамках «Metals & Mining Tech Fair» выразил и глава ГК «Цифра» Павел Растопшин. По его словам, настоящее автоматизированное управление активом — это цифровой «советчик», контролирующий распределение техники для оптимизации по набору конкретных параметров.

«Выстроить ИЦО с таким набором инструментов — непростая задача, поскольку нужно учитывать массу факторов, возникающих уже в процессе работы. Тем не менее в российской горно-металлургической отрасли уже есть успешные проекты. Качканарский ГОК увеличил производительность на 8,6% именно за счёт оптимизации уже после внедрения базовой системы диспетчеризации. И ещё пример: Стойленский ГОК после апгрейда базовой диспетчеризации и автоматической оптимизации оборудования нарастил мощность на 4,1%», — подчеркнул г-н Растопшин.

По опыту ГК «Цифра», после запуска ИЦО у предприятия есть несколько путей: пойти в сторону интегрированного либо роботизированного управления. Под роботизированным управлением подразумевается процесс, когда диспетчер задаёт целевые показатели по объёму и качеству, контролирует исправность машин и безопасность персонала. Сама система оптимизирует движение самосвалов, обеспечивая погрузку и движение.

При интегрированном управлении диспетчер задаёт целевые показатели по объёму и качеству по всему ГОКу, контролирует выполнение водителями и операторами указанной программы. Система оптимизирует производство внутри смены, обеспечивает выполнение целевых показателей, а также выдаёт рекомендации водителям и операторам.

«Интегрированное управление — очень важный шаг, который фактически позволяет совершить стыковку горного передела с обогатительным переделом и увеличить производительность непосредственно по выходу готовой продукции на более поздних переделах. Дело в том, что без достоверных данных в реальном времени эффект от такой стыковки через интегрированный центр получить уже невозможно. Вершиной автоматизации управления горным транспортом является роботизированное управление. И за последний год мы совершили прорыв в данном направлении», — пояснил генеральный директор ГК «Цифра».

Речь, конечно, об опытно-промышленных испытаниях роботизированных БЕЛАЗов на участке Абаканском ООО «СУЭК-Хакасия». Уже сейчас специалисты ГК «Цифра» добились повышения средней скорости самосвалов-беспилотников: теперь они двигаются на 5 км/ч быстрее «классических», а в ночное время — и вовсе на 10 км/ч. Причём очередь подъезда к экскаватору сократилась на 5%, расход топлива уменьшился на 14%, а простои из-за человеческого фактора снизились на 100 человекочасов в год.

Подробнее о проекте –— в репортаже: «Разрез «Черногорский». Горючий камень чёрной горы».

Аналогичный проект на Абаканском «Цифра» выполнила для автоматизации работы буровых станков. В результате годовая производительность выросла на 25%, скорость погрузки БЕЛАЗов увеличилась на 29% за счёт более точного прохождения взрывных работ.

«На примере уже реализованных проектов могу с уверенностью сказать, что российская горнодобывающая промышленность очень подходит для внедрения интегрированных центров управления. Главное, следует помнить, что без интеграции горного и обогатительного производства эффект гораздо меньший, так что стыковку переделов делать нужно обязательно», — резюмировал Павел Растопшин.

В целом переход от «ручных» диспетчерских к интегрированным центрам управления — всегда болезненный процесс для компании любого уровня. И здесь снова хочется вспомнить правило, уже ставшее аксиомой. Внедрение алгоритмов и технологий занимает всего 30% от общего пути к созданию ИЦО. Остальные 70% усилий компания должна направить на трансформацию бизнеса, которая невозможна без вовлечения персонала. Об этом в очередной раз напомнил управляющий директор и партнёр BCG в Йоханнесбурге Тайко Мёнкс:

«Возможно, я слишком зацикливаюсь на этом, но я неоднократно сталкивался с тем, что клиенты вкладывали огромные деньги и усилия в алгоритмы и технологии, но не получали результатов, потому что никак считались с важностью трансформации бизнеса».

В напутствие тем, кто только начал задумываться о внедрении ИЦО будущего, участники конференции посоветовали начинать с обоснования бизнес-кейса. Чёткое понимание текущего статуса компании, учёт «узких» мест и конкретная цель — вот что является залогом успешного внедрения ИЦО.

Читайте также: «На пути к цифровой трансформации».