Трудный путь инновационных технологий в сфере добычи

В самом начале XIX века британский изобретатель Ричард Тревитик создал конструкцию, которая вполне может считаться прародителем паровоза. Агрегат использовал возможности парового котла, ехал по рельсам, вёз вагонетки и развивал скорость в 30 км/ч. Думаете, англичане осыпали Тревитика наградами и бросились развивать его идею?

А вот и нет, изобретение забраковали. Скептики говорили, что люди в паровозе задохнутся, а на скорости в 40 км/ч получат сотрясение мозга. В общем, настоящая история паровозов началась существенно позже.

Прошло 200 лет, однако нельзя сказать, что инновационные решения сегодня не встречают барьеров. И, общаясь с производителями горного оборудования, мы часто слышим формулировку «можем выпускать» в случаях, где правильнее звучало бы «активно внедряем». Нередко в нашей добывающей промышленности инновации и производство существуют сами по себе. По каким причинам новые решения могут не найти применения в отрасли?

История первая: ещё не время

Самая очевидная возможная причина  — неготовность существующих технологий. И первая история будет ретроспективной.

Сегодня решение Blast Maker — система автоматизированного проектирования БВР на слуху, можно говорить, что на рынке она себе место завоевала. Но 50 лет назад, когда у разработчиков появилась идея такого программно-аппаратного комплекса, он был, во-первых, нереализуем, а во-вторых, не востребован.

«В 1971 году я защитил диссертацию «Численное моделирование распределения энергии взрыва на контакте «зарядсреда». И отзыв на свою работу попросил написать главного инженера Алтын-Топканского свинцово-цинкового комбината, где я тогда работал. Отзыв главный инженер написал — хороший, грамотный.

Но сказал фразу, которую я навсегда запомнил: «Ты к нам с этим больше не приходи, нам это не нужно». Резкие слова, но по тем временам правильные. Потому как это инженеры, у них добыча, у них план. Какие расчёты, какие графики — им не до того, им результат нужен», — рассказывает генеральный директор ОсОО «Blast Maker» Виталий Коваленко.

А чуть позже, уже работая с вычислительными технологиями, а по ночам моделируя распределение энергии взрыва с помощью древней ЭВМ «Минск-2», Виталий Акимович чётко осознал, что добыче нужны цифровые технологии, это то, что в данной сфере даст огромный эффект.

«И мы ведь в то время внедрили систему цифрового проектирования буровых работ. Был 1986 год, мы работали на руднике Жанатас. И до сих пор у нас хранится справка — «Акт внедрения автоматизированного проектирования БВР», уже пожелтела эта бумага от времени. Мы внедрили, использовали всё те же ЭВМ, но сами понимали, что с тем уровнем технологий работать было нереально.

Однако сама идея уже существовала, мы ждали только нового уровня технических средств — нужен был настольный компьютер», — продолжает Виталий Коваленко.

И уже в 1990-м, когда что-то похожее появилось, начался медленный и трудный переход. И даже теперь, полвека спустя, нельзя сказать, что цифровизация прочно укоренилась на карьерах — мы к этому всё ещё движемся.

«Получается, тогда, в 1970-х, появилась идея, которая опередила время. И все эти годы мы ведь её не бросали, обдумывали», — говорит Виталий Акимович.

Но это история с хэппи-эндом. Правда, уже в 2005-м, когда разработчики принесли готовый продукт на «Карельский окатыш» «Северстали», его не оторвали с руками: как и положено, отношение было настороженным. Заглянуть под землю, сделать БВР прозрачными? Силами неизвестных разработчиков из Киргизии? Сам г-н Коваленко признаёт: звучало неубедительно.

Но попробовать металлургическая компания всё-таки позволила, поскольку Blast Maker предложил невероятные условия: 18 буровых станков, оснащённых системой, год работы и оплата по факту — только в случае успешного результата. Тогда всё получилось, а систему «Карельский окатыш» эксплуатирует до сих пор. И работы инновационной компании на следующем объекте  — Тугнуйском разрезе СУЭКа — шли уже проще: заказчик поверил в реальность реализации подобного проекта.

История вторая: хотим, чтобы всё было, как раньше

Так, может быть, для всех инноваций, которые сегодня не находят своего заказчика, просто ещё не пришло время? А к чему тогда все эти разговоры об «Индустрии 4.0», в которую мы то ли вступаем, то ли уже вступили? Нет, дело не только во времени: специалисты заводов-производителей говорят, что запросы на оборудование, строго аналогичное тому, что уже отработало свой срок, они получают очень часто.

«Заказов на технологичное, современное оборудование, которое мы реально можем создавать, к нашему великому сожалению, крайне мало. Не скажу здесь ничего нового, но тендерная политика многих добывающих компаний напрямую противоречит задачам по модернизации и совершенствованию технологий добычи и применяемого оборудования», — сетует коммерческий директор ООО «Тульский завод горно-шахтного оборудования» Сергей Чернокур.

Другой вопрос, что «многие добывающие компании» — это всё-таки не все. Есть на этом рынке игроки, открытые к инновациям. В числе таковых нередко называют компанию «Алроса». Причин тут может быть несколько. Добыча алмазов — это высокомаржинальный бизнес, и рынок спроса тут стабилен — относительно того же энергетического угля, например.

С другой стороны, большая часть добывающих активов компании находится на Севере, а условия, когда доставка, ремонт, транспортировка специалистов сопряжены с огромными сложностями, — прекрасная почва для инноваций и оптимизации.

Сергей Чернокур рассказал об опыте тульского завода по созданию «с нуля» инновационного шахтного рельсового локомотива – проект оказался сложным и дорогостоящим. Топ-менеджер предприятия подчеркивает, что состоялся он во многом потому, что это была «дорога с двусторонним движением», заказчик сам был заинтересован в результате.

«Добывающая компания устала считать экономические потери от эксплуатации морально устаревшей техники, хотела получить более безопасный продукт, которого на тот момент на рынке просто не было. Со времён Советского Союза под землёй эксплуатируют кислотные аккумуляторные электровозы, а это небезопасно.

Перейти на другой тип аккумуляторной батареи, создать новую технологию, более экономичную с точки зрения обслуживания и безопасную в эксплуатации, — такую задачу перед нами поставили», рассказывает Сергей Чернокур.

Результатом этого непростого для обеих сторон проекта стал шахтный электровоз нового типа, который этим требованиям соответствует. Плюс к тому, это оборудование в концепции той самой «Индустрии 4.0»: разработчики предусмотрели модули для беспроводной передачи данных, мониторинга и контроля показателей, видеонаблюдение — а всё это базис для внедрения последующих IT-решений.

«В таких условиях российские машиностроители готовы ступать на сложную почву разработки и внедрения инновационных решений. Мы знаем, о чём говорим, ведь подобные проекты — длинный и сложный путь: научные разработки, их поиск, адаптация под задачу и только потом производство, испытания, внедрение. Конечно, это путь проб и ошибок, но результат есть, и это вселяет уверенность в том, что мы, машиностроители, можем делать инновационный продукт», — оптимистично комментирует г-н Чернокур.

«Для того чтобы барьеры на пути инноваций исчезли, мы, разработчики и производители инновационного оборудования, должны заработать авторитет. Европейские, американские, канадские производители, чью горно-добывающую технику, несмотря на дороговизну, закупают российские предприятия, тоже прошли большой путь.

Мы только встали на него. Мы хотим, чтобы российское машиностроение развивалось по прогрессивному пути, но нам нужна вера в нас и поддержка со стороны заказчика. А ему, в свою очередь, нужно время, чтобы окончательно перейти на цифровые решения.

Это фундаментальные сдвиги в отрасли — они не могут произойти сиюминутно. Вспомните послеперестроечные времена: наш сектор ВПК лежал в руинах. Как только государство поставило производителям военной техники задачу по модернизации, в отрасли появились и смелые идеи, и новые решения, и деньги на их внедрение.

Сегодня мы можем гордиться уровнем оснащения российской армии, Россия производит передовые виды вооружения. Мы верим, что российское тяжелое машиностроение в ближайшем будущем перейдет в фазу активного развития. Нужен мощный импульс, толчок.

Мы, поверьте, с энтузиазмом подхватим инициативу. Мы это уже доказали: смогли создать мощную научную группу, базу для испытаний, производственную оснастку, сформировали пул поставщиков сложных комплектующих, кстати, все они — российские производители. Нам нужно немного поддержки и вера в наши силы. Дальше — дело за нами».

История третья: а кто работать будет?

Однако и инновационный настрой топ-менеджеров — это ещё не гарантия успеха. Ведь на новой технике, с новыми системами должен ещё и кто-то работать. Вот кто, скажем, будет управлять описанным выше новым электровозом? Кто будет его ремонтировать?

«Да, для работы на нашем инновационном локомотиве необходимо пройти обучение, ведь он не похож ни на один электровоз, с которым привыкли иметь дело в шахте. Есть в этом и психологический фактор: люди не знают, как обслуживать, ремонтировать новую технику, а от каждого исполнителя требуют все прямо сейчас, чтобы не останавливать процесс, не снижать показатели добычи.

Чтобы нивелировать этот барьер между людьми в шахте и новыми технологиями, которые мы предлагаем, мы обучаем персонал заказчика, при необходимости сами осуществляем пуско-наладку на месте, где наше оборудование будет эксплуатироваться.

Когда возник вопрос запуска в работу нашего инновационного локомотива на шахте «Алросы», мы командировали туда целую бригаду специалистов, которые оставались там до тех пор, пока не были закрыты все вопросы по работе новой машины», — комментирует Сергей Чернокур.

«Да, специалистов, способных осваивать новое, всегда не хватает. Но мы стараемся предлагать понятные и простые в эксплуатации решения. Так, портативные лазерные сканирующие системы GreenValley Int. не нуждаются в обслуживании, они самокалибрующиеся, управляет решением один оператор, обучить его можно за два дня.

Я уверена, что внедрение современных решений — это хорошая возможность привлечения талантливой молодёжи и удержания высококвалифицированных кадров», — подчёркивает генеральный директор ООО «Альфасканер» Юлия Морозова.

Стало быть, специалистов нужно обучать. Готовы к этому не все, и это ещё один барьер. Производители БПЛА, скажем, вообще рассказывают невесёлые истории: приобрёл добытчик «беспилотник», не разобрался в его возможностях и решил, что инструмент это бесполезный. Так что производители сегодня берутся своими силами обучать персонал работе с новым оборудованием. В направлении аэрофотосъемки такой подход вообще стал ходовым.

«Пожалуй, все сегодня осознают важность внедрения инноваций, однако, их актуальность с точки зрения применения не всегда понятна. Поэтому мы проводим демонстрации и обучение специалистов, помогаем с внедрением наших решений в существующие производственные и управленческие процессы», — подтверждает Юлия Морозова.

«Действительно, есть такая проблема, как боязнь новых технологий со стороны работников предприятия. Особенно когда инициатива исходит от «верхов», сотрудники начинают опасаться, и зачастую небезосновательно, что нововведения повысят уровень автоматизации процессов и их эффективность, что позволит снизить издержки за счёт сокращения персонала.

Поэтому возможны неприятие и попытки дискредитировать новые технологии в сравнении с традиционными способами выполнения работ», — говорит директор по развитию ООО «Небесная Механика» (бренд Skymec) Сергей Заверткин.

Историям о том, что технологии убивают рабочие места, на самом деле уже не один век, тянется всё это со времён первой промышленной революции. В какой-то степени эти опасения имеют под собой основание, и касается это не только нашей страны. Так, в период с 2000 по 2010 год аналитики зафиксировали самое значительное в истории США сокращение рабочих мест в промышленности.

Ключевая причина — развитие информационных технологий и автоматизация. Что касается России, то в интервью РИА «Новости» директор Фонда развития интернет-инициатив Кирилл Варламов высказался по поводу числа работников и роботизации.

По его мнению, этот процесс в той или иной степени коснется 60-70% рабочих мест.

Однако стоит ли считать эти перемены сугубо негативными — ещё вопрос. По словам того же г-на Варламова, частично или полностью могут исчезнуть профессии, «в которых необходима низкоквалифицированная интеллектуальная деятельность». Это ли не стимул к повышению квалификации?

Те российские компании, которые сегодня внедряют инновационные, в том числе и роботизированные решения, отмечают, что, во-первых, процесс изменения рынка труда небыстрый. А во-вторых, речь больше идёт не о сокращении сотрудников, а о трансформации их обязанностей — обучении, совмещении должностей и прочее.

«Перед нами сегодня стоит задача развития мультикомпетенций. Раньше человек мог выучиться на ГРП после школы и до пенсии проработать — если ему так комфортно. И даже запрещали получать сразу несколько профессий: сначала ГРП отработай несколько лет, потом уже приходи.

Но вот реальная производственная ситуация: есть у нас проходчик, мы блок работ выполнили, а дальше два месяца проходки не будет. А вот если его обучить, скажем, на ГРОЗа, то его на этот период можно будет перевести на это направление.

А как пойдёт проходка — наш специалист вернётся к этой работе», — отмечает директор Центра подготовки и развития персонала «СУЭК-Кузбасс» Алёна Каргополова, подтверждая тот факт, что рынок труда меняется уже сейчас, а внедрение инноваций — это, скорее, сопутствующий процесс.

История четвёртая: инновации в добыче— это дорого

Такая причина тоже понятна и логична: не все готовы вкладываться в неизвестность. Инновации — это в любом случае инвестиции, то есть риски. Мы уже видели, как делят их между собой производитель (ситуация с пилотом Blast Maker — яркая иллюстрация) и заказчик.

«Конечно же, российские технологические компании готовы к созданию инновационных решений, главное, чтобы предприятия были готовы к их внедрению, в первую очередь, финансово. По мнению наших партнёров — российских разработчиков ПО и оборудования для беспилотных авиационных систем (БАС), основные потребители их продукции, готовые покупать и внедрять инновации, к сожалению, находятся за пределами России.

По их оценкам, у нас отставание в области применения БАС, по сравнению с другими странами, составляет около двух лет. То есть к решениям, которые «за бугром» уже активно используют, у нас только присматриваются, оценивают эффективность и риски, которых действительно немало. Если говорить о БАС, то здесь стартовые вложения не так велики, но обосновать их целесообразность, а тем более ощутить экономический эффект гораздо сложнее, чем, например, от покупки ещё одного карьерного самосвала или экскаватора.

Применение БАС скорее позволяет повысить эффективность выполнения некоторых операций, полноту получаемых данных, например, детализацию поверхности при маркшейдерских замерах на открытых горных работах. Сам процесс получения данных более технологичен, смещает акцент в сторону замены человеческого труда роботами и компьютерной обработкой», — рассказывает о барьерах на пути новых беспилотных решений Сергей Заверткин.

Специалист справедливо отмечает: чтобы инновации нашли реальное применение, концепция модернизации должна быть прописана в стратегии развития компании-заказчика. А где концепция, там и запланированные бюджеты — то, что принято называть «расходы на НИОКР».

Но это возможно, если компания планомерно развивается и получает прибыль. Как правило, экологические и инновационные программы первыми идут «под нож», когда наступают сложные или нестабильные периоды (но возможен и альтернативный подход, об этом вы можете прочитать в статье «Уроки пандемии», опубликованной в текущем выпуске журнала).

«К счастью, идея цифровой трансформации промышленности (российский аналог «Индустрии 4.0») перестала быть просто лозунгом, и во многих компаниях создаются специальные отделы по внедрению инноваций, в обязанности которых входит изучение технологических новинок, тестирование на предмет возможности интеграции их в производственные процессы.

В некоторых компаниях существуют целые программы, стимулирующие сотрудников к поиску решений по оптимизации технологических операций и снижению издержек, таким образом, вовлекая в инновационный процесс весь коллектив», — отмечает Сергей Заверткин.

Действительно, таких прецедентов становится всё больше. Мы уже рассказывали, как работает «Фабрика идей» на предприятиях ЕВРАЗа — современный аналог советских рацпредложений, только более прозрачный.

Рассказывали и о «Цифровой лаборатории» «Норникеля», и о подразделениях «Северстали» по работе с инновациями. Эти структуры изучают мир в поисках удивительного — новых решений, нового оборудования, разбираясь, смогут ли они принести пользу конкретному производству. Так что оптимизм разработчиков имеет свои основания.

«Часто в добывающих компаниях ещё просто не сложились условия для внедрения инновационного оборудования: нет комплексной стратегии, в которой прописаны, экономически обоснованы затраты на внедрение новых образцов, нет вовсе или недостаточно специалистов для реализации подобных задач. Персонал, команда не готовы принять инновации.

Но мы видим прогресс, существенные сдвиги: все больше добывающих предприятий проявляют заинтересованность и приходят в поиске инновационных решений к российским проектировщикам и производителям. Мы все небольшими, но уверенными шагами движемся в правильном направлении, — в этом я уверен», — заключает Сергей Чернокур.

«Если говорить об инновационности в широком смысле, то да, наверное, это стремление предприятия к состоянию, которое описывается концепцией «Индустрия 4.0». Высочайший уровень автоматизации, роботизация, беспилотные технологии, внедрение элементов искусственного интеллекта в системы управления и мониторинга позволят предприятиям будущего существенно снизить затраты, повысить безопасность работ и увеличить производительность».

«Преграды на пути инноваций есть во всём мире: конкуренция растёт, оборудования много, предложений масса. Но есть две главные проблемы: квалифицированные кадры и объективные, точные данные. Мы нацелены на решение этих ключевых задач. К тому же нашим заказчикам присуща северная осторожность: семь раз отмерь, один раз отрежь. Так что отрасли необходимо время, чтобы встать на инновационные рельсы».

Текст: Кира Истратова