"Умный" карьер: как в Полтавской области цифровизируют горную добычу

Горно-обогатительные комбинаты (ГОКи) в представлении обывателей — нечто гигантское, шумное, пыльное и мрачное. Подобное представление возникло и осталось в сознании еще со времен СССР. 

Однако современная добыча железной руды отличается от того, что показывают в старых фильмах. Мировые компании движутся в сторону автоматизации процессов. Это уже из других фильмов о будущем и освоении других планет: роботизированные машины, беспилотники, виртуальная и дополненная реальность, компьютерные игры, удаленное управление.

Четвертая промышленная революция в горной добыче (Mine 4.0) охватывает множество сфер — цифровая трансформация охватывает не только привычные уже украинскому бизнесу вспомогательные процессы — закупки, обработка документации, но и непосредственно "хард", то есть, грузовики и бурильные установки. 

Диспетчерский центр ЕГОК. Фото: Дмитрий Бунецкий / Delo.ua

Еристовский ГОК (ЕГОК), входящий в группу Ferrexpo (принадлежит бизнесмену Константину Жеваго — Delo.ua), запустил в работу новый диспетчерский центр, который будет координировать основные технологические процессы. Это координация погрузки автотранспорта и транспортировки горной массы, прием горной массы на местах разгрузки автотранспорта, распределение транспорта в зависимости от задач, контроль производительности парка оборудования и удаленное управление процессами бурения. 

Это позволяет повысить производительность и сэкономить ресурсы. А также, уже до конца этого года, такой центр позволит запустить driverless-самосвалы. То есть, машины, в кабинах которых не будет водителей.

Диспетчерский центр ЕГОК — это две комнаты. Его основная "начинка" не слишком приметна: серверные шкафы скромно прячутся в углах. Куда более заметны видеостены, на которые выведено и видео с камер, расположенных внутри карьера, и технологические схемы предприятия. 

"Все происходит в режиме реального времени, — рассказывает генеральный директор ЕГОК Кристофер Мэтью Социо. — Соответственно, сотрудники могут оперативно реагировать на происходящее в карьере. Это место — мозг всех комбинатов". 

Система диспетчеризации позволяет распределять технику автоматически, ПО само строит алгоритмы из параметров расстояния и потребности в машинах — и подсказывает диспетчеру, куда перенаправить тот или иной самосвал. Диспетчер же отправляет указания бортовому компьютеру самосвала, который показывает их водителю. В будущем — уже до конца этого года — из диспетчерского центра можно будет напрямую дать указание машине. 

В соседней комнате нечто подобное уже реализовано: там операторы управляют буровыми станками с помощью джойстиков. 

"Чтобы перевести на удаленное управление автомобили, нам необходимо вырастить кадры, людей, которые способны управлять на расстоянии. То есть, по сути, водители останутся, просто работать они будут не в кабине, а из офиса. Слово "автоматизация" звучит страшно, но на самом деле водители не потеряют работу, людей переучивают, им дают новый объем навыков и умений, им дают комфортные условия труда", — объясняет Социо. 

Обучению, кстати, способствуют компьютерные игры: по словам директора ЕГОК, Четвертая промышленная революция в мире доказала, что молодые ребята, умеющие пользоваться джойстиками, понимающие, как работает железо и софт, привыкают к новой системе управления быстрее. 

К примеру, диспетчер Владимир, который как раз находился на смене, рассказал корреспонденту Delo.ua, что процесс удаленного управления работой транспорта в карьере напоминает компьютерные стратегии и сознался: сам любит время от времени поиграть в Command & Conquer: Generals или Red Alert. "Отсюда я, к примеру, могу зайти на экскаватор и поменять место разгрузки, водитель приедет на погрузку, от экскаватора получит новое место и поедет на него", — рассказывает Владимир. Также система позволяет управлять группами самосвалов. 

Этот 220-тонный Cat уже ездил без водителя. Фото: Дмитрий Бунецкий / Delo.ua

Оцифровывать ЕГОК начали в 17 году — на уровне концепции. В 2020-ом показывают 220-тонный Caterpillar — он уже работал в удаленном режиме. Пока, впрочем, выполнял основные команды: вперед, назад, поворот, остановка. Автомобилю, работающему в карьере, нужно быть чуть маневреннее. Поэтому технологию будут дорабатывать. Учить самосвал выполнять все необходимые функции в горных работах: становиться под загрузку, ехать к точке выгрузки, разгружаться. Наборы для конвертации закуплены для первых шести автомобилей. Всего на предприятии 15 самосвалов. Больше всего внимания уделяют безопасности: машина останавливается, когда "видит" препятствие или теряет GPS-сигнал. 

Внедрять подобные системы на Полтавском ГОКе планируют, но позже: сначала нужно обкатать все на Еристовском, доказать, что система выполняет ожидания и требования. ПГОК больше, старше, там работает больше машин (более 40 самосвалов и около 8 экскаваторов), он устроен сложнее. 

А вот Белановский ГОК, который планируют запустить в ближайшие годы, сразу будет строиться по принципам Четвертой промышленной революции: автоматизация и роботы. 

Мельница проходит пуско-наладочные работы. Фото: Дмитрий Бунецкий / Delo.ua

По сравнению с машинами, бурильными установками и экскаваторами, которые будут управляться дистанционно, модернизация оборудования, которое дробит и обогащает руду, превращая ее, собственно, в товар — окатыши — не столь эффектна, однако весьма эффективна. Потому что добыча — это лишь часть технологического процесса. Вторая часть — превращение горной массы в готовый продукт. 

Так, на Полтавском ГОКе запустили новый комплекс средне-мелкого дробления дробильной фабрики — два тракта перерабатывают по тысяче тонн руды в час каждый. Также запустили новый технологический комплекс обогатительной фабрики "Секция №9" — это участки дробления и обогащения, новая электрическая подстанция, система передачи подготовленного сырья и готовой продукции, дополнительные конвейерные линии. Подходит к окончанию и строительство комплекса для хранения концентрата. 

Согласно планам, в 2020 году ПГОК должен произвести 11,5 млн тонн окатышей. Однако в течение 5-8 лет, как рассказал председатель правления предприятия Виктор Лотоус, объемы производства планируют увеличить до 24 млн тонн в год. Все проекты, перечисленные выше, дадут эффект уже в 2021 году. Компания планирует наращивать производство на 5-6% в год, а уже в 2023-ом готовится к количественному скачку. 

Дмитрий Бунецкий, специально для Delo.ua