15 марта 2024

Автономное будущее: перспективы безлюдных технологий в горно-металлургической отрасли

В эру быстрого технологического развития и постоянных изменений в промышленности, горно-металлургическая отрасль не может оставаться в стороне от инноваций. Вместе с тем, в последние десятилетия наблюдается все более широкое внедрение безлюдных технологий, которые меняют процессы добычи и производства металлов.

Согласно данным Global Data стоимость индустрии робототехники в горно-металлургической отрасли достигнет 568 миллиардов долларов к 2030 году, а среднегодовой рост составит 29%.

Текущее состояние горно-металлургической отрасли

В современных условиях горно-металлургическим компаниям необходимо активно реагировать на вызовы рынка, эффективно использовать цифровые технологии и внедрять ИТ-проекты для обеспечения конкурентоспособности и устойчивого развития.

Цифровые решения уже не первый год трансформируют не только методы работы, но и стратегии развития отрасли в целом. Ведущие компании осознают, что инновации в сфере ИТ могут стать ключевым фактором улучшения производственных показателей и решения экологических проблем. Однако оценки эффекта цифровизации различаются: согласно исследованию компании «Технологии Доверия», 63% респондентов уверены в значительном снижении издержек в перспективе пяти лет благодаря цифровым проектам. Однако, мнения о влиянии технологий на объемы производства расходятся: 50% считают, что цифровизация стимулирует рост, в то время как 34% полагают, что влияние будет незначительным. Это объясняется изменяющимися запросами рынка, где компании скорее ориентируются на сохранение сбыта и переориентацию на новые рынки.

В области экологии и безопасности труда цифровые технологии имеют значительный потенциал. 56% респондентов считают, что цифровизация существенно повлияет на улучшение ситуации в этих сферах. На рынке появляется все больше решений, направленных на мониторинг и управление атмосферным загрязнением, сокращение выбросов и очистку сточных вод.

Также следует отметить, что, несмотря на вызовы, перед которыми стоит отрасль, большинство компаний положительно оценивают перспективы цифровой трансформации. Однако высокий уровень неопределенности требует осторожности и анализа рисков при внедрении новых технологий. В настоящее время актуальными являются проекты, направленные на сокращение издержек и улучшение экологической обстановки, включая использование инновационных методов переработки руды, оптимизацию логистики и контроль за выбросами. Такие инициативы не только способствуют устойчивому развитию компаний, но и способствуют сохранению окружающей среды.

Тенденции развития безлюдных технологий в горно-металлургической отрасли

Понимание безлюдных технологий в контексте горно-металлургической промышленности становится ключевым фактором для определения будущего этой отрасли. От автономных горных транспортных средств до роботизированных систем в производственных цехах, эти инновации переформатируют способы работы и предоставляют новые возможности для повышения эффективности, сокращения издержек и снижения экологического воздействия.

Одной из важнейших тенденций развития безлюдных технологий в данной отрасли является широкое внедрение автономных систем, таких как беспилотные дроны, самоходные рудовозы и роботизированные буровые установки. Эти инновации не только снижают рутинные задачи и увеличивают производительность труда, но и значительно снижают риски для работников, особенно в условиях, где безопасность играет ключевую роль.

Помимо этого, автономные технологии находят широкое применение в различных аспектах горнодобывающей деятельности. Они включают в себя автоматизацию контроля, мониторинга и точного позиционирования, а также транспортировку руды, вентиляцию и сортировку. Это позволяет значительно оптимизировать производственные процессы и снизить операционные расходы.

Следует также отметить, что разработка роботов-помощников, способных работать в сотрудничестве с людьми, становится все более актуальной. Эти роботы обеспечивают не только физическую силу и точность, но и дополняют решения человеческого персонала, что в целом улучшает рабочие условия и повышает эффективность производства.

Также значительный вклад в развитие безлюдных технологий в горно-металлургической отрасли вносят беспилотные дроны с искусственным интеллектом.

Они активно применяются для разведки месторождений и сбора ценных данных, необходимых для принятия обоснованных решений и оптимизации производственных процессов.

Преимущества безлюдных технологий

В горно-металлургической отрасли внедрение безлюдных технологий представляет собой ключевой фактор для повышения эффективности и безопасности производственных процессов. Рассмотрим основные преимущества таких технологий:

Повышение производительности и эффективности процессов: Использование безлюдных технологий позволяет автоматизировать многие задачи, что приводит к увеличению скорости выполнения работ и сокращению времени, необходимого для завершения процессов. Благодаря этому повышается общая производительность предприятия или производственной линии.

Снижение травматизма и рисков для работников: Уменьшение вовлеченности людей в опасные или тяжелые работы, которые могут привести к травмам или заболеваниям, является одним из ключевых преимуществ безлюдных технологий. Это также уменьшает вероятность человеческих ошибок, которые могут привести к несчастным случаям на производстве.

Улучшение качества продукции и снижение потерь: Автоматизация производственных процессов позволяет поддерживать более строгие стандарты качества, поскольку машины обычно работают с более высокой точностью и последовательностью, чем человек. Это также может снизить количество брака и потерь в процессе производства, что приводит к экономическим выгодам для компании.

Вызовы и перспективы внедрения безлюдных технологий

Несмотря на весь прогресс, который привносят беспилотные системы в отрасль, существуют также технические сложности, такие как совершенствование сенсорной технологии и разработка алгоритмов управления. Успешное внедрение беспилотных технологий требует преодоления нескольких ключевых вызовов:

  1. Технические препятствия: разработка и адаптация соответствующих технологий требует тщательного тестирования и обеспечения надежности функционирования.
  2. Экономическая сторона вопроса: внедрение безлюдных технологий требует значительных инвестиций, их окупаемость нужно оценивать с учетом потенциальных выгод и сокращения затрат на персонал.
  3. Социальные аспекты: автоматизация может повлиять на сферу занятости, поэтому важно предусмотреть программы поддержки для работников, чьи профессии могут быть затронуты изменениями.

Инновационные проекты безлюдных технологий в горно-металлургической отрасли

JISCO, китайская сталелитейная компания, столкнулась с серьезными вызовами в связи с частыми сбоями и отказами оборудования в своих шахтах. Для решения этой проблемы JISCO решила внедрить передовые цифровые технологии. Одним из ключевых решений стала система автономного вождения для карьерных самосвалов.

Система автономного вождения была развернута в шахте Сигоу на базе высокоскоростной сети 5G. Это позволило самосвалам выполнять широкий спектр функций автономно, включая автоматизированную загрузку и разгрузку, автоматическое уклонение, согласование работы с экскаваторами и интеллектуальное распределение руды. Такие инновации значительно повысили безопасность на горных работах и обеспечили бесперебойное производство, сократив персонал на 60%.

Горно-металлургическая компания «Норникель» столкнулась с проблемой безопасности в своих шахтах из-за ограничений на пребывание персонала внутри шахты во время взрывных работ. Это требовало перерывов в работе на 1.5 часа, что снижало общую производительность.

Для решения этой проблемы «Норникель» внедрил беспилотные самосвалы на руднике «Скалистый». Управление самосвалами осуществляется из специально оборудованной диспетчерской через промышленную Wi-Fi сеть, покрывающую весь маршрут. Кроме того, в шахте установлены лазерные барьеры, при пересечении которых любым объектом беспилотная техника автоматически останавливается.

Эти инновации помогли «Норникелю» одновременно повысить безопасность труда и увеличить общую производительность. Дополнительные 1.5 часа работы самосвалов ежедневно привели к увеличению перевозимой руды на 20 тысяч тонн в год.

Горно-металлургическая компания Rio Tinto столкнулась с необходимостью повышения эффективности транспортировки руды на значительные расстояния. Ежегодно компании приходилось преодолевать 1.5 миллиона километров, перевозя свои локомотивные бригады к местам работы.

Для решения этой проблемы Rio Tinto внедрила автоматизированные поезда, используя систему LEADER® Auto Pilot. Эта система использует информацию о конфигурации поезда, его маршруте, текущей скорости и положении для расчета наиболее эффективного управления. Система автоматически регулирует скорость локомотива и реагирует на сигналы, обеспечивая безопасную и эффективную перевозку.

Внедрение беспилотных поездов привело к экономии средств на транспортировке персонала и существенному повышению общей эффективности процесса. Беспилотные поезда успешно осуществляют перевозку на общей протяженности 1900 км путей.

Внедрение безлюдных технологий меняет горнодобывающую отрасль, обеспечивая повышенную производительность и безопасность операций. Эти системы сокращают простои оборудования, уменьшают риски для персонала и оптимизируют производственные процессы. В условиях увеличивающейся конкуренции и строгих стандартов безопасности, компании, вкладывающие в них, обретают конкурентное преимущество и обеспечивают свою стабильность на рынке. Таким образом, дальнейшее развитие и применение автономных систем становятся неотъемлемой частью успешного будущего горно-металлургической индустрии.

Хотите узнать о последних тенденциях и инновациях в области безлюдных технологий для горно-металлургической отрасли? Присоединяйтесь к нам на конференции-выставке Go Digital. Регистрируйтесь уже сейчас: 

Актуальные новости и аналитика в сфере цифровизации