Эта статья была первоначально опубликована в Горном инженерном издании Общества горного дела, металлургии и разведки.
На последней выставке MINExpo в Лас-Вегасе компании собрались вместе, чтобы продемонстрировать, как можно использовать технологии для повышения безопасности и эффективности своей деятельности. Когда я разговаривал с ними, некоторым участникам казалось, что они смирились с тем фактом, что горнодобывающая промышленность всегда работала в соответствии с определенными проверенными временем принципами, которые не подразумевают освоение каждой новой технологической тенденции. Другие ожидают, что в шахтах скоро будут круглосуточно работать автономные электромобили.
Истина лежит где-то посередине. В бизнесе, как и в жизни, обычно это лучший путь.
Мгновенный доступ к людям и информации, обеспечиваемый технологиями 21-го века, продолжает подталкивать предприятия во всех отраслях к большей эффективности и беспрецедентным уровням модернизации. А в мире горнодобывающей промышленности использование передовых технологий связано с управлением рисками.
Однако даже в наш век перегрузки цифровой информацией на некоторых рудниках по-прежнему требуется, чтобы сотрудники физически загружали данные с отдельных грузовиков, чтобы отслеживать данные о полезной нагрузке и проверять дорожные условия с помощью буфера обмена. Что еще более сбивает с толку, так это то, что на других рудниках до сих пор нет возможности отслеживать перемещение тонн.
Это не связано с отсутствием инноваций в отрасли. Наоборот, существует множество доступных новых технологий, которые обеспечивают мониторинг движения транспортных средств в режиме реального времени и отслеживают дорожные условия без вмешательства людей. Так почему же владельцы не хотят использовать достижения в области горнодобывающей техники?
Оценка ценности изменений
Данные съемки традиционно собирались с помощью наземных лазерных сканеров и систем ЛИДАР. Геодезист на руднике объезжал карьер со сканером, установленным на грузовике, чтобы создать облако точек. Этот процесс будет выполняться каждые несколько дней и займет целый день.
Многочисленных минусов этого метода намного больше, чем плюсов. Во-первых, он не предоставляет визуальных данных. Если операция выходит за рамки роликового колеса и рулетки, визуальные модели ям и сканирование LIDAR обычно выполняются один раз в шесть-12 месяцев с помощью воздушного облета, но такой спорадический сбор информации вряд ли приведет к наиболее действенным данным. Кроме того, учитывая высокую стоимость (как с точки зрения денег, так и времени), многочисленные вопросы безопасности и ответственности, а также отсутствие гибкости в планировании, ручные процессы доставляют больше проблем, чем пользы.
В целом, хотя майнеры являются отличными операторами, которые ценят инновации, их работодатели часто пытаются отдать их на аутсорсинг или приобрести новаторов вместо того, чтобы инвестировать в существующие технологии, которые могут улучшить текущие операции. Это бесконечная дилемма: управлять огромными операционными расходами на перемещение огромного количества ресурсов и одновременно пытаться сократить расходы.
Внедрение реальных инноваций в горнодобывающую промышленность
Широкий спектр инновационных инструментов может помочь сбалансировать обе стороны бухгалтерской книги, но только в том случае, если лидеры отрасли воспользуются ими. Большая часть неразберихи и разочарований, связанных с инновациями в горно-взрывных работах или их отсутствием, можно объяснить внутренней динамикой отрасли.
В целом заинтересованные стороны в горнодобывающей промышленности можно разделить на две группы: владельцы шахт и компании, которые им продают. Обе стороны должны быть на одной странице и быть максимально прозрачными друг с другом, чтобы обеспечить взаимную выгоду.
Одно из самых больших препятствий, с которыми сталкиваются владельцы шахт при поиске решений для своего бизнеса, заключается в том, что многие провайдеры либо не хотят, либо не могут делиться протокольной информацией с менеджерами по оборудованию. Для иллюстрации: представьте, что вы купили смартфон, но не можете загрузить дополнительные приложения, потому что в нем якобы есть все, что вам нужно.
Никто никогда не хочет застрять в такой ситуации, но такое плохое решение может серьезно и негативно повлиять на прибыль владельцев шахт. Подписка на предполагаемое универсальное решение «все в одном» без гарантированной окупаемости этих инвестиций — просто неверный старт для профессионалов майнинга.
Когда сторонние поставщики не могут разработать комплексное решение для владельцев, их инженеров и операторов, дополнительные расходы на привлечение новаторов внутри компании, чтобы убедиться, что их майнеры имеют полное и интегрированное решение, кажутся логичными. Владельцы шахт знают, что им необходимо использовать новые технологии, но их опасения по поводу стоимости и внедрения очень часто более чем достаточны, чтобы перевешивать их насущные потребности.
Преодоление препятствий и заблуждений
Будущее майнинга неразрывно связано с будущим технологий. Чтобы отрасль оставалась актуальной и конкурентоспособной, шахты должны полагаться на инновационные инструменты, помогающие снизить затраты на ручной труд. Хотя опасения по поводу окупаемости инвестиций и управления изменениями для операторов реальны, существуют способы минимизировать риски.
Если вы не решаетесь внедрить новые технологии в свою деятельность, некоторые сведения о том, как они на самом деле работают, должны помочь развеять ваши страхи.
1. Интеграция в существующие системы
Такие технологии, как дроны и программные приложения, можно легко интегрировать с вашими существующими процессами управления данными, чтобы ваши майнеры могли максимально эффективно использовать уже имеющиеся у вас технологии. Однако сами по себе эти инструменты не должны служить единственными точками интеграции в вашей шахте.
В течение дня у вас есть множество различных форм данных, поступающих из разных отделов. Крайне важно, чтобы любые собранные данные были не только точными, но также могли быть систематизированы и легко проанализированы, чтобы обеспечить необходимый контекст и представить полную картину того, что происходит в вашей шахте, с полной ясностью. Тогда вы сможете четко увидеть области, в которых можно внести улучшения.
Допустим, у вас уже есть решение для отслеживания данных о транспортном средстве в режиме реального времени. Вы можете соединить эти данные с данными летательных аппаратов, чтобы увидеть, как развивается рудник, чтобы оптимизировать производство при одновременном снижении эксплуатационных расходов.
Программное обеспечение, которое работает с любым оборудованием для захвата изображений, не будет ограничивать майнеров в использовании любого устройства, которое они предпочитают, позволяя интегрироваться с другими технологиями на разных этапах цикла майнинга. С программными приложениями для буровзрывных работ, а также для погрузки и транспортировки эффективность взрывных работ может быть связана с эффективностью транспортировки, поскольку они влияют друг на друга.
Ваша шахта — это путаница причинно-следственных сценариев, которые только и ждут, чтобы случиться. Если вы не управляете маршрутами перевозки должным образом из-за того, что проверки не проводились должным образом, возможно, вы слишком часто меняете шины. Частые преждевременные разрывы шин увеличивают расходы. По нашим оценкам, незапланированные простои могут стоить 4000 долларов в час для грузовиков и 8000 долларов в час для экскаваторов. Однако, не собрав воедино данные о дорожных условиях и покупке шин, вы можете даже не понять, что у вас есть проблема.
Каждая компания и каждый рудник используют технологии по-разному в зависимости от своих ресурсов и среды. В то время как один может сосредоточиться на автоматизации или безопасности водителя, другой может использовать технологию геологического моделирования. В конечном счете, технологию майнинга можно формировать и формировать в соответствии с потребностями вашего бизнеса и ваших майнеров.
2. БПЛА с высоты птичьего полета
Состояние подъездных дорог и карьеров имеет важное значение для минимизации затрат на шины и техническое обслуживание, а также для обеспечения безопасности на рудниках. Вспомогательное оборудование, такое как грейдеры и бульдозеры, которое очищает и поддерживает состояние дорог и карьеров, полагается на отчеты людей, чтобы узнать местонахождение выбоин или разливов камней. Вот почему данные в реальном времени с камеры, установленной на беспилотном летательном аппарате (БПЛА), так ценны. Человеческий глаз просто не может соответствовать уровню точности БПЛА.
Основная проблема ручной отчетности заключается в субъективности окончательных отчетов. Горняки, исследующие подъездные пути, используют базовые субъективные методы проверки, которые невозможно точно воспроизвести в качестве обычной задачи. Дроны избавляются от субъективности, оцифровывая физический мир, тем самым выявляя реальные данные и освещая реальные, решаемые проблемы.
Тип данных, которые могут быть собраны с помощью технологии дронов, повышает итоговую прибыль, позволяя вам принимать решения на основе конкретной информации, а не оценок или отчетов человека. Тем не менее, даже компании, которые уже используют технологию дронов, не всегда используют ее в полной мере.
Технология дронов может быть максимально использована для сбора точных данных для оптимизации поверхности маршрута перевозки; проектирование подъездных дорог, ям и отвалов; обновленные поверхности для оптимизированных конструкций взрыва; данные до и после взрыва; управление запасами; а также контроль содержания и планирование разведки. Хотя истинный потенциал технологии дронов все еще изучается, общие преимущества, безусловно, перевешивают первоначальные затраты.
3. Распознавание образов с помощью машинного обучения
Горнодобывающая промышленность традиционно сталкивалась с трудностями при создании ценности с помощью программного обеспечения для оптимизации и моделирования из-за постоянно меняющегося характера отрасли. Машинное обучение предлагает хороший способ лучше предвидеть эти изменения.
Машинное обучение — это процесс, с помощью которого компьютеры распознают закономерности, идентифицируют объекты и узнают об окружающем мире без необходимости программирования. Поскольку оно предназначено для того, чтобы видеть закономерности так, как не могут люди, машинное обучение способно лучше прогнозировать ежедневные операционные сдвиги и обнаруживать, как предотвратить их повторение.
В области взрывных работ машинное обучение использовалось для уменьшения числа инцидентов с летящими камнями, оптимизации фрагментации, снижения воздействия взрывных работ на окружающую среду и улучшения отслеживания взрывчатых веществ с осечками. Возможность изменять маршруты самосвалов для снижения расхода топлива и выбросов, динамической оптимизации цепей дробления и доения в зависимости от исходного материала и заблаговременного прогнозирования проблем с геотехнической стабильностью делает работу горняков более эффективной и безопасной.
Шаблоны, выявленные с помощью машинного обучения, упрощают прогнозирование инцидентов, которые снизят вашу производительность, а также значительно повышают безопасность ваших майнеров. По мере того, как количество инцидентов падает (и остается низким), вы можете ожидать, что ваши расходы на страхование и ответственность упадут вместе с ними. Машинное обучение может очень легко запустить цепную реакцию, которая сделает шахты более безопасными и снизит эксплуатационные расходы, используя данные, которые вы даже не считали важными.
Технологии и ваша прибыль
Конечно, любая технология сопряжена с риском. Но попытка снизить эти риски, полностью отказавшись от инновационных методов и инструментов, не сделает ваш бизнес более безопасным или прибыльным. Единственное, чего вы добьетесь, если закопаете голову в песок, — это откроет для вашего бизнеса совершенно новый набор рисков: потеря конкурентного преимущества, затруднение выполнения работы сотрудниками и чрезмерная нагрузка на вас и ваш бизнес.
Зачем покупать технологическое решение, которое не будет работать с вашими текущими системами или не улучшит ваш бизнес? Новые решения были разработаны для объединения всех ваших важных данных с разных платформ. Зачем тратить целые дни на осмотр сайтов? Технология дронов может предоставить вам более качественные данные в два раза быстрее.
Риск полного провала не стоит дополнительного стресса и затрат, на которые вы соглашаетесь каждый раз, когда упускаете возможность для инноваций. Технологии созданы для того, чтобы помочь вам работать умнее, а не усерднее, но только в том случае, если вы доверяете их обещаниям, а не убегаете от них.
Ознакомьтесь с нашими 2 бесплатными электронными книгами по приложениям ИИ для буровзрывных работ и горнодобывающей промышленности, чтобы узнать обо всех доступных потрясающих достижениях.
Руководство по ИИ для буровзрывных работ
«Руководство по ИИ для Добыча полезных ископаемых"
TLDR? Вместо этого смотрите наши видео:
YouTube
Следите за нами в:
Facebook
Twitter
LinkedIn
Первоначально опубликовано на https://blog.strayos.com 17 июля 2018 г.
