Наталья Карпова, фото Жанболата Танибергена
Сегодня горнодобывающая отрасль активно использует цифровые технологии для управления процессами и повышения безопасности. На современном производстве данные так же важны, как техника и оборудование, и неотделимы от общей стабильности работы. Эффект от цифровизации особенно заметен, когда информация из множества систем объединяется в единое пространство и помогает принимать решения в режиме реального времени.
Отдельные системы — одна задача
Именно эту задачу решали на шахте «Болашак» Донского ГОКа, филиала Казхрома, входящего в ERG, где создан диспетчерский центр.
Диспетчерская служба шахты на сегодня состоит из горного диспетчера, а также диспетчера по позиционированию и энергообеспечению. На этапе строительства месторождения Алмаз-Жемчужина специалисты работали в отдельном здании, собирая информацию о ходе работ и состоянии оборудования.
После запуска шахты в промышленную эксплуатацию объём данных вырос. При этом информация поступала из нескольких локальных систем управления, каждая из которых работала отдельно и имела собственный интерфейс.
Данные отображались через SCADA-системы — комплексы для мониторинга и управления промышленным оборудованием. Под контролем находились главная и вспомогательная вентиляционные установки, калориферная установка, осушители и так далее. Но целостной картины происходящего на тот момент не было: информация поступала разрозненно, часть данных передавалась вручную, а оперативное реагирование нередко зависело от телефонной связи и человеческого фактора.
Чтобы объединить ключевые производственные процессы в единой цифровой среде, специалисты ТОО Business & Technology Services (IT-компания ERG) провели обследование действующих систем, разработали архитектуру будущего центра и совместно с экспертами Донского ГОКа определили подходы к интеграции оборудования и данных.
— Подземная добыча требует максимальной оперативности и постоянного контроля производственных рисков, — отмечает руководитель проекта от Business & Technology Services (BTS) Александр Моос. — Поэтому одной из наших ключевых задач было минимизировать влияние человеческого фактора там, где он может снижать скорость и качество принятия решений. Для этого мы интегрировали основные технологические и инженерные системы в единый информационный контур. Вместе с командой диспетчеров и при поддержке руководства ДГОКа мы выполнили эту задачу на все 100 %. Но это только начало. Дальше мы планируем оцифровать всю диспетчерскую службу комбината, объединив в общую экосистему добычу, логистику, обогащение и отгрузку.
Шахта на одном экране
Сегодня единый диспетчерский центр объединяет данные по вентиляционным установкам, калориферной, подъёмным машинам, дробильно-перепускному комплексу и компрессорной.
При этом вся информация поступает в режиме реального времени. Система автоматически фиксирует события и отклонения, а диспетчеры получают актуальную картину работы предприятия в единой цифровой среде.
— Для горного диспетчера и энергодиспетчера созданы современные рабочие места с широкоформатными мониторами и видеостеной, — отмечает горный диспетчер Наталья Исмагулова. — На экранах отображаются параметры работы основного оборудования, а также данные системы позиционирования персонала и техники. По сути, мы видим не отдельные участки производства, а всю шахту как единый организм. И тех, кто в ней находится, — тоже.
Объединение SCADА-систем в единую цифровую среду стало не просто проектом по визуализации данных в одной локации. Его ключевая задача — превратить разрозненную информацию в единый инструмент управления производством в реальном времени.
Диспетчерский центр интегрирован с MES-системой предприятия. Это позволило автоматизировать сбор производственных показателей и настроить учёт добычи и выдачи руды на поверхность, контроль простоев и наработки оборудования, анализ производственных трендов и мониторинг эффективности работы техники.
На основе этих данных специалисты могут отслеживать состояние технологических процессов и оперативно реагировать на изменения в производственной цепочке.
Центр работает круглосуточно, обеспечивая руководителей и технических специалистов единой и актуальной информацией о состоянии шахты.
Безопасность в цифровом формате
Развитие диспетчерского центра стало частью более масштабной цифровой трансформации шахты. Напомним, что ранее на «Болашаке» внедрили системы позиционирования персонала и техники (далее — СППТ), а также аэрогазового контроля. Эти системы позволяют в режиме реального времени определять местонахождение сотрудников и машин в подземных выработках, а также получать данные о состоянии атмосферы горных выработок по показаниям встроенных газоанализаторов в реальном времени.
Дополнительный фактор обеспечения безопасности — шахтёрские фонари «Луч 4», интегрированные в СППТ, они оснащены функцией передачи данных и кнопкой экстренного вызова SOS. Система также поддерживает поиск персонала в аварийных ситуациях, предупреждает об опасном сближении техники и людей, обеспечивает аэрогазовый контроль.
Информация с СППТ поступает в единое информационное пространство, позволяя быстрее оценивать ситуацию и принимать решения.
Цифровой двойник подземной инфраструктуры
Ещё одним этапом цифровизации является создание цифровой модели шахты. Шаг к этому — создание цифровой модели ствола «Скиповой».
Для этого специалисты выполнили высокоточную лазерную съёмку объекта до глубины более 600 метров. Технология позволит контролировать геометрию ствола, отслеживать состояние конструкций и выявлять отклонения на ранних стадиях. Планируется завершение работ по оцифровке оставшейся части ствола с последующим проведением повторных съёмок для оценки.
Использование цифровой модели даёт возможность получать объективные данные о состоянии одного из ключевых объектов шахтной инфраструктуры и повышать надёжность его эксплуатации.
