Можно листать вниз
Проектирование предприятий
Узнать больше Свернуть
Развернуть

Геологоразведка: комплекс поисковых и разведочных работ, бурение скважин, эксплуатационная разведка

Проектирование: предпроектные проработки, проектно-изыскательские работы, авторский надзор

Строительство: технический заказчик, генеральный подрядчик, строительный контроль

Аудит горного предприятия

Подробнее Свернуть
Нашли ошибку? Выделите ее мышкой
и нажмите
Ctrl + Enter
Поделиться:
Вы уже голосовали
Спонсор статьи

Путь к урану

30.04.2020

«Интеллектуальное моделирование вариантов добычи». Такую фразу наши прадедушки наверняка бы сочли цитатой из научно-фантастического романа. А сегодня этим фактом вряд ли кого-то можно удивить: цифровые технологии – это уже давно промышленная реальность, и горнорудному сегменту атомной индустрии, которую всё ещё окружает ореол футуристичности, цифровизация действительно «к лицу».

Цифровизация «Атомредметзолото»
Фото: khiagda.armz.ru

В последнее время о цифровых технологиях, в том числе в добыче, говорят много – кажется, что они вошли в добывающую индустрию недавно и внезапно. Но внезапно тут как раз не получится – процесс очевидно эволюционный.

IT- директор АО «Атомредметзолото» Вячеслав Галактионов отмечает, что внедрять и разрабатывать «умные» технологии в уранодобыче начали давно – эти задачи диктует время.

Но именно в последние годы компания структурировала «цифровые вопросы»: утвердила программу до 2030 года, выделила основные направления, привела работу по цифровизации в соответствие с задачами стратегии «Росатома» и нацпроекта «Цифровая экономика». Ну а несколько решений в этом русле предприятие уже реализовало.

«Геолого-математическое моделирование в горном способе добычи –сегодня самый мощный инструмент поддержки принятия решений. И нам, чтобы к нему прийти, пришлось выполнить оцифровку бумажных архивов геологических данных, построить адаптивный IT-ландшафт с использованием отечественного ПО.

И уже сегодня, решив эти задачи, в одной системе мы одновременно видим трёхмерные модели территориально удалённых друг от друга наших активных участков отработки.

Как без этого мы жили раньше – представить сложно», — говорит Генеральный директор ПАО «ППГХО» Иван Киселёв, подчеркивая, как органично новые технологии дополнили производственную цепочку.

Сквозь землю

Учёные говорят, что урана в земной коре примерно в тысячу раз больше, чем золота – он у нас буквально под ногами. Однако месторождений, пригодных для промышленной добычи, в мере не так много.

«Атомредметзолото» добывает этот ценный металл Забайкальском крае, Курганской области и в Бурятии – по объёму запасов урана в недрах у него второе место в мире. Причём в Бурятии на предприятии «Хиагда» специалисты научились доставать стратегический металл из-под вечной мерзлоты.

Здесь нужно пройти 80-метровый слой мерзлых пород, забуриться ещё глубже, чтобы добраться до ураносодержащих руд.

Добыча обходятся без шахт – ведётся методом скважинного подземного выщелачивания (СПВ). Он, конечно, значительно более безопасный – и для людей, и для природы, процесс рекультивации в финале добычи в разы проще.

Однако сама технология по понятным причинам непростая – в том числе и потому, что ключевые процессы оказываются вне поля зрения специалистов. И здесь, на бурятской вечной мерзлоте, на экспериментальном блоке месторождения «Источное», «Атомредметзолото» запустил один из главных своих цифровых проектов – его назвали «Умный полигон». Работает он полтора года и это первое решение такого рода в нашей стране.

Примечательно, что «Умный полигон» появился именно в этих краях, потому что просто создать здесь IT-ландшафт и инфраструктуру – это уже большая задача. В этом удалённом от больших городов холодном регионе проводного интернета раньше не было вовсе, и тянуть сюда «оптику» никто не планировал.

А тут 200 км оптоволокна (работа «Ростелеком»), Сеть на всех производственных площадках, бесчисленное количество датчиков, специализированное ПО. «По пути», между прочим, интернет пришёл к жителям Баунтовского эвенкийского района.

СПВ «умнеет»

«Перед тем, как создавать решение, мы сформулировали требования к нему. Прежде всего система должна позволять оценивать текущую геологическую и геотехнологическую обстановку, нужно понимать, что представляет собой рудное тело и какие условия при ведении процесса добычи мы должны учитывать.

Следующим важным этапом мы должны были обеспечить возможность моделирования процессов с учётом задаваемых параметров работы и иметь возможность корректировать управляемые параметры для получения наилучшей эффективности всего процесса.

И конечно мы хотели, чтобы система в автоматическом режиме получала информацию, обрабатывала её и корректировала сама себя для получения наилучших параметров добычи. Все эти аспекты мы приняли как требования и приступили к инструментарию», — рассказал предысторию «Умного полигона» генеральный директор АО «Хиагда» Андрей Гладышев.

Любая цифровая модель, на основе которой принимается решение, начинается с достоверных данных, поэтому Система собирает с датчиков оборудования всю информацию: оценивает геологическую обстановку и подземное движение растворов, обрабатывает большой массив данных, анализирует их и передаёт диспетчеру. Более того, умная аппаратура умеет оценивать и прогнозировать затраты добычного комплекса.

И благодаря этому специалисты могут «экспериментировать» без риска: если поменять одну или несколько величин, система пересчитает затраты – но решение всё равно за человеком.

«Основной принцип работы такой: после расчёта оптимального режима система автоматически подкачивает данные в модуль SCADA, и оператору остаётся только контролировать отклонения текущего режима закачки откачки от оптимального.

Для каждой скважины он видит показания: текущий дебет пропускной способности и оптимальный. При необходимости он их выравнивает. Процедура достаточно примитивная, но, если эту задачу рассматривать на уровне нескольких десятков скважин, создаётся весьма ощутимый экономический эффект», — комментирует руководитель направления цифровизации АО «Атомредметзолото» Роман Рудин.

«Атомредметзолото» занимает 6-ое  место в мире по объёму добычи урана и 2-е по объёму запасов урана в недрах

Для контроля работы блока компания использует также и видеомониторинг. Внедрение этого решения также отчасти связано с непростым климатом региона. Зимние температуры тут могут быть и -50 градусов, а среднегодовой показатель — -6 градусов. Это и для оборудования-то тяжёлые условия, что уж говорить о людях.

Около полутора лет специалисты используют видеомониторинг на своём экспериментальном блоке, оценивая эффективность. Результат – возможность отказаться от постоянного присутствия операторов на полигоне, что, учитывая температуры, можно считать существенным достижением.

Теперь работники выезжают на объект только в случае аварии, которые случаются крайне редко.

«Мы зафиксировали также и то, что существенно выросла отказоустойчивость оборудования. Один из главных количественных показателей – увеличение содержания урана в растворах до 5%, что очень много.

Прогнозный эффект внедрения такого решения на среднем месторождении оцениваем в 170 млн рублей. Может быть, это не очень крупная сумма, если сравнивать со стоимостью всего проекта, то тем не менее, это большие деньги и возможность оптимизации производства», — отметил Роман Рудин.

Эксперт уточнил, что пока решение экспериментальное – оно работает на одном блоке, состоящем из двадцати с небольшим скважин. В планах компании – тиражирование этой «умной» системы на месторождении, где работают около 700 скважин. Здесь эффекты, конечно, будут значительные.

Не секрет, что залог успеха в любой инновационной деятельности – поддержка руководства компании. «Нас поддерживает руководство, потому что видит в будущее этой технологии. Мы верим, что идем верным путем и сделаем все, чтобы оправдать ожидания», — сказал Роман Рудин.

Берегите голову

На «Умном полигоне» можно увидеть также довольно популярный сегодня промышленный «гаджет» — «умные» каски. Решение опять же российское: поставщиком выступил «Ростелеком», по доводке решения работает Softline.

«Поскольку производственные объектыу нас удалённые, необходимо понимать, где находится наш персонал и как люди соблюдают режим работы.

К тому же зимой и в межсезонье у нас на объекте достаточно холодно, что налагает дополнительную ответственность за сотрудников. И «умные» каски – решение с точки зрения использования очень простое. Ведь очевидно, что на промышленных площадках рабочие носят строительные каски – это требование по безопасности труда. И разработчики пришли к нам с предложением: а давайте мы в эти каски встроим чипы, с помощью которых можно будет оценивать состояние сотрудников и безопасность работ», — рассказал Роман Рудин.

В Softline же говорят, что эти самые отраслевые особенности – климат и удалённость от населённых пунктов — существенно отразились на специфике ПО.

Начали разработчики с «чистого листа» — обычной каски и списка пожеланий заказчика. Первым появилось позиционирования персонала – причём как на открытом пространстве, так и в помещении. Сегодня функционал достаточно обширный, и оператор центрально диспетчерского пункта получает большой объём информации.

По итогам 2019 года «Атомредметзолото» перевыполнил план по добыче урана на 3%. Точкой роста стала АО «Хиагда», где вышли на уровень добычи в1000 тонн, что почти на 19 % превышает объем 2018 года

Важнейший момент, который контролирует оператор, — это удары по каске, то есть травмы рабочего. Время реакции – до минуты, но в среднем удаётся уложиться за 30 секунд. Если работник падает, встроенный гироскоп реагирует, информация опять-таки появится у диспетчера.

Интересная функция – связь с оператором: сигнал «три удара по каске» означает просьбу о помощи. И специалисты предупреждают: если работник решит прикорнуть и наденет каску на арбуз, то уже через 30 секунд оператор будет знать об этом.

«В результате мы можем отслеживать наличие каски на голове и видеть все перемещения. Вся информация выводится на карту местности, и мы можем видеть, как перемещаются сотрудники, не требуется ли им помощь.

Плюс к этому – контроль заряда батареи, чтобы мы понимали, работает ли наше оборудование – с помощью удалённых интерфейсов выполняется диагностика работоспособности.

В целом, мы довольны этим решением: удаётся контролировать соблюдение требований безопасноти, состояние персонала и своевременно реагировать, если что-то пошло не так», — комментирует Андрей Гладышев.

Данные передаются по технологии LoRaWAN, работающей по аналогии с Wi-Fi. Разработчики говорят, что одна передающая станция может обслуживать до 200 касок, а рабочая дальность – 10 км по прямой видимости. На одном из предприятий каски носят уже 150 работников – в дальнейшем решение планируют тиражировать.

И даже больше: «Атомредметзолото» планирует обеспечить работников ещё и «умными» браслетами с датчиками пульса и температуры. С такого браслета тоже можно будет передать тревожный сигнал диспетчеру. То есть решение ориентировано в первую очередь на решение вопросов безопасности и это ещё один шаг к «нулевому травматизму»: «Росатом» в прошлом году присоединился к движению.

Вообще «Умный полигон» видится специалистам «Атомредметзолото» лишь одним из этапов. Дальше в планах «Умный карьер», «Умная шахта» и другие интеллектуальные системы цифровизации добычных процессов.

Основные направления цифровизации «Атомредметзолото»

  • цифровизация основных процессов и корпоративных функций
  • модернизация ИТ-архитектуры и  инфраструктуры
  • обеспечение информационной безопасности
  • импортозамещение
  • развитие цифровых компетенций

Текст: Анна Кучумова


Поделиться:
Статья опубликована в журнале Добывающая промышленность №3, 2020

Понравился материал? Подпишитесь
на отраслевой дайджест и получайте подборку статей каждый месяц
.

Нашли ошибку? Выделите ее мышкой
и нажмите
Ctrl + Enter
Поделиться:
Вы уже голосовали

Обсуждение закрыто.

Еще по теме
бульдозер CAT D11
Главная премьера будущего сезона: первые бульдозеры Cat®...
Горная промышленность
спектрометр Гранд СВЧ
Анализ моторных масел. Возможности спектрометра «Гранд-СВЧ»
Универсальные решения
Schneider Electric
От производителя до потребителя — один шаг
Универсальные решения
НПО Аконит
Делай, как предписано в матрице, и получишь отличный барабан
Универсальные решения
Рисунок 1. Инструмент для измерения напряжений Sigra IST
Sigra: Важность измерения напряжений в горных породах
Горная промышленность
экскаватор Hyundai R260LS-9S
Экскаватор Hyundai R260LC-9S
Горная промышленность
Кадфем си ай эс
На XVII Конференции CADFEM/Ansys обсудили роль численного...
Универсальные решения
Горнорудная компания воспользовалась преимуществами...
Горная промышленность
обсерватор для вахтовиков
Обсервация вахтовиков. Опыт «Сава Сервис»
Универсальные решения
Полный цикл управления технологическим процессом на ЗИФ...
Драгметаллы
Применение полиуретана в горнодобывающей промышленности
Горная промышленность
конвейерная лента
Три проблемы, которые решает правильная лента для...
Универсальные решения
инженерные изыскания
Инженерные изыскания — must have для удачного проекта
Горная промышленность
ФНПЦ «Алтай»: выпущено в наукограде!
Универсальные решения
Познай разницу с буровым станком Levent 2002 RX-4
Горная промышленность
бульдозер Shantui
Гидростатическое движение Shantui в России
Горная промышленность
Возможно всё и даже больше
Черногорский РМЗ. Возможно всё и даже больше
Угольная промышленность
футеровка Element
Как экономить до $4000 в год на перефутеровке одного...
Универсальные решения
грохоты Kroosh
Многочастотные грохоты Kroosh в обогащении отходов флотации...
Угольная промышленность
крановая техника
Краны TADANO: более 100 лет уверенного подъёма
Универсальные решения
промышленное пылеподавление
Не туманный эффект: новое слово в пылеподавлении
Универсальные решения

Подпишитесь
на ежемесячную рассылку
для специалистов отрасли

Спецпроекты
Mining World Russia 2021 | Обзор выставки
Спецпроект MiningWorld Russia 2021: в прямом контакте. Следите в режиме online за происходящим на площадке крупной международной отраслевой выставки....
День Шахтёра 2020
В последнее воскресенье августа свой праздник отмечают люди, занятые в горной добыче. В День шахтёра 2020 принимают поздравления профессионалы своего...
Уголь России и Майнинг 2019
Спецпроект dprom.online: следите за выставкой в режиме реального времени.

Ежедневно: репортажи, фотоотчеты, обзоры стендов участников и релизы с...

COVID-2019
Спецпроект DPROM-НОНСТОП. Актуальные задачи и современные решения. Достижения и рекорды. Мнения и прогнозы. Работа отрасли в условиях новой...
Mining World Russia 2020 | Репортаж и обзор участников выставки
Международная выставка в Москве Mining World Russia 2020 – теперь в онлайн-режиме. Показываем весь ассортимент машин и оборудования для добычи,...
популярное на сайте
Mining World Russia 2021. Читайте онлайн Свернуть

Подпишитесь
на ежемесячную рассылку
для специалистов отрасли

Спасибо!

Теперь редакторы в курсе.