От безопасности к восполнению пробелов в навыках: ключевая роль взаимосвязанности в будущем развитии горнодобывающей промышленности

Автономные транспортные средства (АТС) открывают огромные перспективы для горнодобывающей промышленности. По данным на июль 2024 года, горнодобывающий информационный центр (MIC) компании GlobalData отслеживает 2080 автономных грузовиков, работающих на открытых горных разработках по всему миру. Ожидается, что к 2026 году это число увеличится примерно до 2800, поскольку операторы все больше осознают преимущества использования дистанционно управляемых/автономных машин в горнодобывающей среде, такие как повышение безопасности, снижение затрат, повышение производительности, снижение затрат на техническое обслуживание, уменьшение повреждений машин, увеличение срока службы оборудования и сокращение рабочей силы.

Однако горнодобывающая промышленность традиционно довольно медленно внедряет новые технологии. Хотя нам явно необходима культурная трансформация, принятие инноваций и сотрудничество для ускорения цифровой трансформации, преодоление укоренившихся в отрасли устаревших моделей мышления остается серьезной проблемой.

Проблемы с подключением

Широкое внедрение таких технологий, особенно АТС 4-го и 5-го уровня, потребует сети 5G и связанной с ней беспроводной связи. 5G способна обрабатывать значительно большие объемы данных с гораздо большей скоростью, чем существующие мобильные сети, и с меньшей задержкой, чем раньше. Учитывая сложность задач автономного вождения, автономные транспортные средства, как ожидается, будут генерировать и запрашивать огромные объемы данных, а также поддерживать постоянную связь с другими транспортными средствами, интеллектуальной средой вождения и облачной интеллектуальной поддержкой. Поэтому функциональная и масштабируемая сеть 5G имеет решающее значение.

Потребность в такой инфраструктуре оказалась серьезным препятствием для внедрения таких революционных технологий, как АТС, многие площадки сталкиваются с ограниченным покрытием сети, недостаточной пропускной способностью, несоответствием стандартов оборудования, низким уровнем сбора данных и сильной зависимостью от ручного контроля.

Проблемы с подключением в горнодобывающей промышленности затрагивают множество аспектов, оказывая существенное влияние на эффективность работы, безопасность и связь. Например, многие горнодобывающие предприятия расположены в отдаленных районах, где отсутствует или практически отсутствует надежная инфраструктура подключения к Интернету. Такое удаленное расположение усложняет установку и техническое обслуживание коммуникационных систем, что приводит к увеличению затрат и снижению эффективности работы.

Многие операции по-прежнему зависят от устаревших сетей, которые до сих пор не обеспечивают необходимую задержку и надежность для современных приложений.

Джек Чен, главный специалист по маркетингу подразделения Huawei по нефтегазовой и горнодобывающей промышленности, отметил: «Подключение — это основная проблема. Это особенно актуально для подземных работ, где рабочие часто работают в опасных или некомфортных условиях».

«Huawei использует свои преимущества, чтобы помочь отрасли в цифровой трансформации. В частности, мы стремимся повысить безопасность работы, чтобы сотрудники могли работать в более комфортных условиях, вдали от опасных сред».

В этом отношении крайне важно создать цифровую экосистему и ИТ-инфраструктуру на основе возможностей искусственного интеллекта, чтобы помочь поддержать скачок производительности.

Новый уровень автоматизации

В горнодобывающей отрасли Huawei совместно с многочисленными партнерами на основе модели добычи PanGu реализовала более 100 сценариев применения добычи, предоставив набор автоматизированных инструментов, исключающих ручные операции, в конечном итоге помогая клиентам, партнерам и разработчикам внедрять искусственный интеллект на практике.

Используя сквозные беспроводные сети связи, устанавливая соединения, обеспечивая безопасность горных работ, реализуя дистанционное управление горными разработками и хвостохранилищами на больших высотах и в отдаленных районах. Унифицированная управляющая плоскость платформы Huawei Core Network 4G/5G упрощает эксплуатацию и техническое обслуживание, резервное копирование основной сети, аварийное восстановление в другом месте и обеспечение высокой надежности эффективно решают проблемы безопасности и эффективности, с которыми сталкиваются рабочие на месте.

Шао Цзяньцзюнь, вице-президент подразделения Huawei по работе с предприятиями в Латинской Америке, отвечающий за горнодобывающую и нефтегазовую промышленность, отметил: «Мы помогли нашим клиентам реализовать дистанционное управление и автономное вождение на открытых горных разработках в экстремальных климатических условиях, таких как высокогорье и пустыни. Время безотказной работы горных автомобилей составляет более 99%. Мы создали инновационные партнерские отношения с клиентами на Ближнем Востоке, в Бразилии, Алжире и Анголе, сосредоточившись на интеллектуальной добыче и строительстве интеллектуальных нефтяных месторождений».

Huawei уже помогла нескольким мировым горнодобывающим компаниям внедрить постоянную беспилотную эксплуатацию на открытых горных разработках. Например, на открытом руднике Имин Huawei сыграла ключевую роль в планировании развертывания 100 беспилотных транспортных средств к 2025 году, обеспечив круглосуточную работу рудника. На высокогорном руднике в уезде Ланьпин провинции Юньнань в Китае после внедрения системы автономного вождения транспортные средства легко справляются с участками, которые обычно трудно преодолеть водителям-людям. В настоящее время автономные грузовики оснащены модулем планирования маршрута, который позволяет регулировать скорость в зависимости от рельефа местности.

Помимо сложного рельефа, инженеры добавили функцию смешанного состава, которая позволяет управлять не только автономными транспортными средствами, но и транспортными средствами с экипажем и дистанционно управляемыми экскаваторами. Эта способность к координации помогает обеспечить стабильную работу водителей на всем протяжении маршрута. Это решение было предложено Huawei совместно с партнерами, которые используют облачную платформу для работы единого «мозга» горного района, планируя маршруты для нескольких транспортных средств и избегая конфликтов. Планирование маршрута включает ключевые координаты, скорость движения, расчетное время прибытия в каждую ключевую точку и необходимые режимы управления для разных транспортных средств. Это гарантирует равномерное распределение транспортных средств в рабочей зоне и предотвращает заторы.

Стимулирование трансформации

Меры по автоматизации не только повышают эффективность и обеспечивают непрерывную работу в сложных условиях, но и эффективно решают проблему нехватки квалифицированных кадров, которая беспокоит отрасль. Руководители горнодобывающей промышленности обнаружили, что привлечение и удержание необходимых специалистов сложнее, чем когда-либо, и горнодобывающие компании остро нуждаются в создании более безопасной и инклюзивной рабочей среды для привлечения молодых специалистов.

«Многие горнодобывающие условия небезопасны и не подходят для работы», — говорит г-н Чен. — «Мы можем развернуть системы дистанционного управления буровыми установками и экскаваторами или автономные грузовики в сложных местах, что означает, что количество людей, работающих в этих условиях, уменьшится. Вместо этого они смогут работать в комфортных кондиционированных помещениях».

По мере того как внимание отрасли смещается на технические роли, особенно в связи с достижениями в области автоматизации и цифровизации, растет потребность в рабочей силе, которая не только хорошо разбирается в традиционных методах горных работ, но и владеет новыми технологиями.

«Существующим работникам необходимо повышать квалификацию, и мы можем предоставить им такое обучение», — говорит г-н Шао. — «Внедрение новых технологий не обязательно приводит к сокращению рабочей силы, а скорее позволяет сотрудникам выполнять свою работу удаленно и безопасно».

Интеллектуальная трансформация

Сегодня горнодобывающие компании сталкиваются с тремя основными проблемами: безопасность, набор персонала и эффективность. Они все чаще сталкиваются с проблемами низкой общей производительности и низкой эффективности транспортировки, низкой эффективности диспетчеризации транспортных средств и высокими затратами на топливо. Работа грузовиков и экскаваторов часто не скоординирована, что приводит к задержкам в обновлении производственных данных, неэффективным схемам распределения минералов и, в конечном итоге, к снижению качества продукции.

Автоматизированная работа — это важный шаг вперед для отрасли, который поможет решить все эти проблемы, но это возможно только благодаря интеллектуальной трансформации, мощной сети и надежному подключению.