S&P Global Platts: западный опыт цифровизации горнорудного бизнеса

Самые крупные игроки отрасли уже начали двигаться в сторону автоматизации и цифровизации производства. Rio Tinto создала систему перевозки железной руды в западной Австралии, в районе Пилбара, на которой полностью избавились от человеческого фактора. Система AutoHaul, которую в Rio Tinto называют самым большим в мире роботом, включает в себя 1700 километров железных дорог, по которым могут одновременно передвигаться до пятидесяти составов с рудой. Каждый состав может перевозить до 28 тысяч тонн сырья из шестнадцати шахт компании в порты Дампир и Кейп-Ламберт. Благодаря системе автоматизации скорость движения составов выросла на 6%, а время сырья в пути уменьшилось на час. Кроме того, выросла предсказуемость времени прибытия: отклонения от графика движения сократились с трех минут до пятнадцати секунд. Система обошлась недешево: первоначальный бюджет составлял 518 миллионов долларов США, однако фактическая стоимость оказалась на 80% выше запланированной — около 940 миллионов долларов США. На полную реализацию проекта ушло семь лет — на четыре года больше, чем предполагалось. 

Vale к 2024 году доведет объем производства на шахтах в Карахасе, на севере Бразилии, до 120 миллионов тонн железной руды в год. На объектах используется автоматическая система конвейеров, которая поставляет руду из шахт прямиком на обогатительные фабрики. Общая стоимость модернизации составит около 1,5 миллиардов долларов, из которых около 400 миллионов придется на системы автоматизации. 

BHP постепенно отказывается на медных шахтах Olympic Dam в Австралии от дизельных грузовиков и переходит на их электрические варианты. Сейчас заменили больше половины транспортного парка, что уменьшило качество воздуха и позволило сэкономить на системах вентиляции, которые становятся всё более дорогими по мере роста глубины шахт. Протяженность подземных дорог составляет около 450 километров. Если электрогрузовики хорошо зарекомендуют себя, то их будут закупать и для других шахт компании.

Anglo American продолжает разворачивать систему контроля над производством «FutureSmart». В нее входят системы датчиков перемещения техники, контроля над режимами работы оборудования и качеством воздуха в шахтах. В рамках этой же программы Anglo American вместе с компанией WAE работает над прототипами тяжелых грузовиков, которые используют водород в качестве топлива. Общая стоимость программы составляет более 10 миллиардов долларов в год. 

Примеров автоматизации и цифровизации среди средних компаний меньше. Один из немногих: золотая шахта Syama в Мали, принадлежащая Resolute Mining. Там используется система автоматических конвейеров, разработанная компанией Sandvik, которая позволяет существенно уменьшить количество персонала, работающего под землей. Почти половина потребляемой шахтой электрической энергии поставляется из возобновляемых источников, преимущественно, солнечных батарей, что снижает расходы на электричество на 40%. 

Средние и мелкие игроки отрасли пока не торопятся цифровизировать производство, так как это требует больших капитальных инвестиций. Но отдача от них тоже может быть существенной. Например, в S&P Global подсчитали, что уровень загруженности техники под землей обычно не превышает 30%, так как нужно регулярно проветривать шахты от выхлопов дизеля. Начальная цифровизация техники позволяет глушить двигатели, как только техника остановилась, а не оставлять их на холостом ходу. Это принесет экономический эффект в 50 тысяч долларов в год на единицу техники благодаря снижению расхода топлива и улучшению качества воздуха в шахтах. Сейчас к цифровым системам контроля и управления подключено не более 25% производственных активов.

Однако спрос на системы автоматизации и цифровизации со стороны горнорудных компаний постепенно проявляется. Например, объем заказов поставщика программного обеспечения MachineMax, который специализируется в этом секторе, в 2020 году вырос в семь раз. За услугами обратились 65 компаний. Разработки MachineMax позволяют объединять подвижное оборудование в единую сеть при помощи крепящихся на магнитах внешних маяков. По оценкам компании, даже начальный уровень цифровизации (например, сбор статистики о загрузке оборудования, телеметрии его состояния и перемещениях) позволяет снизить операционные расходы шахт на 20-40%. Однако только лишь 3% подвижного оборудования в шахтах можно полностью автоматизировать: под землей нет привычной для программистов инфраструктуры, такой как сигналов геолокационных спутников и покрытия сотовых сетей для передачи данных. Но эти сложности можно преодолеть. Правда, для этого потребуются дополнительные расходы. 

Самое главное — системы автоматизации может сберечь жизни и здоровье шахтеров. Автоматические бурильные машины и конвейеры могут избавить сотрудников от необходимости часто спускаться под землю, в потенциально опасные условия.

Пандемия COVID-19 также ускорила тренд на автоматизацию. В докладе S&P Global Plats отмечено: в первой половине 2020 года было закрыто более 1600 шахт в 32 странах мира из угрозы распространения инфекции. На других было отправлено в неоплачиваемый отпуск около 40% сотрудников и добыча на них, соответственно, упала. Но благодаря системе автоматизации, объемы производства на шахте Syama никак не пострадали. 

Ещё один плюс автоматизации — повышение инвестиционной привлекательности. Сейчас инвесторы оценивают не только финансовые показатели компании, но и учитывают такие факторы как экологичность, социальную ответственность и приверженность к высоким стандартам управления, т.е. ESG — метрики. Автоматизация позволяет улучшить показатели компании по всем трем направлениям, а это делает бумаги компании годными для покупки со стороны всё большего количества фондов. Экологический аспект улучшается благодаря оптимизации логистики и уменьшению вредных выбросов. Социальный — благодаря программ переподготовки шахтеров, которые осваивают новые технологии, улучшают свои навыки и становятся более востребованными на рынке труда. Кроме того, уменьшается количество несчастных случаев на производстве, так как персонал меньшее количество времени вынужден находиться в опасных зонах. Постоянный мониторинг оборудования и сбор статистики использования оборудования повышает предсказуемость и прозрачность управления компанией, что сказывается на третьей метрике из спектра ESG.