Не только цифровизация: 5 долгосрочных трендов в горнорудной отрасли

• Устойчивое развитие и цифровизация

Горнорудные компании будут уделять все больше внимания повестке, связанной с влиянием их деятельности на окружающую среду. Увеличивается количество корпораций, которые будут стремиться достичь нетто нулевых выбросов углекислого газа и других веществ, которые могут влиять на климат. Некоторые компании ставят своей задачей выйти на такие уровни уже к 2030 году. Перспективы введения углеродных налогов на рынке ЕС вынуждает «озеленять» свое производство компании из развивающихся стран. 

Однако компаниям будет необходимо цифровизировать своё производство на всех этапах, чтобы добиться значительного снижения выбросов, уверены в ABB. Устойчивое развитие невозможно без цифровизации. В ABB отмечают, что в последние годы они столкнулись с ростом объема заказов со стороны горнорудной отрасли. В частности, быстро увеличивается спрос на «умные» шахты, где все объекты производства объединены в общую сеть. Это позволяет собирать больше данных о текущих операциях и оптимизировать их, основываясь на аналитике, которую ранее невозможно было сделать. ABB в ежегодном докладе об устойчивом развитии приводят в пример шахту компании Boliden в Швеции, которая уже в 2012 году была обеспечена связью на всей своей территории. Ранняя цифровизация привела не только к уменьшению углеродного следа, но и к существенному снижению операционных расходов.  Всего, по оценкам McKinsey, внедрение в горнорудной отрасли цифровых технологий, включая промышленный интернет вещей и системы машинного обучения, могут сэкономить до 373 миллиардов долларов к 2025 году. Экологический и цифровой тренды в горнорудной отрасли продлятся гораздо дальше текущего года. Инвестиции в автоматизированное производство повышают качество управления и контроля над процессами, а это, в свою очередь, серьезно увеличивает производительность труда и уменьшает нагрузку на окружающую среду.

• Удаленная связанность

Под «удаленной связанностью» понимают развертывание беспроводных систем передачи данных под землей и подключение к ним различных производственных активов. В ABB считают, что это направление станет ведущим на пути к полной цифровизации. В пример компания приводит шахту Нью-Крест Телфер в западной Австралии, где установлены гигантские безредукторные дробилки руды. Если на них происходит поломка, то производство на всей шахте, практически, останавливается. Но когда они были подключены к общей сети передачи данных, то за ними установили пристальный контроль, собирая массив данных об их режимах работы. Данные от одной дробилки можно сопоставлять с данными от других аналогичных устройств, что позволяет выявлять аномалии в работе. У владельцев шахт появилась детальная информация о состоянии двигателей, фильтров, электронных компонентов. Это позволило проводить профилактический ремонт и замену изношенных, но еще работоспособных деталей. Таким образом удалось свести к минимуму незапланированные простои. 

• Предсказательная аналитика

Предсказательная аналитика на основе данных, полученных от объединенных в общую сеть производственных активов, позволяет создавать точные модели шахт и давать предсказания, как тот или иной подход к ведению добычи будет сказываться на общих экономических показателях компании. Предсказательная аналитика все чаще будет использоваться в планировании работы, так как она может смоделировать результаты работы для разных вариантов ведения хозяйственной деятельности и предложить оптимальный по указанным параметрам. Предсказательная аналитика также помогает с рутинными организационными задачами: созданием графиков работ, планированием количества и типов привлекаемой к работе техники и мониторингом хода операций. Предсказательная аналитика, по мнению ABB, заключается в том, чтобы у нужных людей в нужное время появлялась нужна информация. А польза от внедрения такого подхода к работе существенная: рост производительности труда составляет до 10% при снижении на 5% операционных расходов. Применение систем предсказательной аналитики, построенной, в том числе, с помощью алгоритмов машинного обучения, станет важным конкурентным преимуществом для компаний в горнорудной отрасли.

• Вентиляция по запросу

Вентиляция по запросу позволяет существенно уменьшить операционные расходы, особенно на глубоких шахтах, благодаря уменьшению расхода электричества. Таким образом она будет работать над достижением стратегических задач, связанных со снижением углеродного следа в горнорудной отрасли. Автоматизация вентиляции и перевод ее на более гибкий режим работы может значительно повысить рентабельность на месторождении. На некоторых шахтах до половины потребляемого электричества приходится на систему вентиляции. Вентиляция по запросу, очевидно, не должна ставить под угрозу условия труда шахтеров. Для этого такие системы объединяют с мониторинговыми устройствами, которые гарантируют высокое качество воздуха в тех областях, где находятся люди. ABB установила систему вентиляции по запросу на шахте Канкберг, которая нагнетает свежий воздух в трех режимах мощности на глубину до 500 метров. Потребление электроэнергии вентиляционной системой уменьшилось на 54%, а расходы на кондиционирование воздуха сократились на 21%. 

• Полностью электрифицированные шахты

Самый бурный тренд этого года, который сохранится и в будущем — это, по мнению ABB, переход на электрическую технику и отказ от дизельной. Первый шаг в этом направлении — широкое применение дизель-электрической техники, которая может забирать энергию для своего перемещения из электрической контактной сети. Благодаря такому подходу расход дизельного топлива можно уменьшить на 90%. Электрические самосвалы выделяют в окружающую среду меньше тепла, чем техника с традиционным двигателем внутреннего сгорания. Из-за этого уменьшается потребность в охлаждении и кондиционировании воздуха в шахтах, не говоря уже о нулевых выбросах парниковых газов при ее эксплуатации. В качестве примера ABB приводит месторождение в Арктике в Швеции, где планируется оснастить контактной сетью более 5 километров маршрутов. Это позволит уменьшить потребление топлива на 5,5 тыс. кубометров в год.