Настоящее и будущее горных работ: умные системы для эффективной добычи ресурсов

Шахрам ТАФАЗОЛИ, основатель и генеральный директор Motion Metrics

Двадцать первый век стал временем активного развития высоких технологий: программные решения, интеллектуальные системы прочно вошли как в бытовую, так и в профессиональную жизнь общества на всех уровнях. Однако если в ряде областей основной задачей искусственного интеллекта является повышение комфорта и эффективности труда, то для производства, в особенности связанного с рисками для жизни и здоровья работников, главной целью всех нововведений становится обеспечение безопасности.

Добывающая промышленность не исключение. Помимо того, что данная сфера связана с повышенной опасностью, в ней также задействована сложная и дорогостоящая техника, а каждая минута простоя грозит предприятию многомиллионными издержками. Технические решения, используемые в добыче ископаемых, должны обеспечивать надежность процессов, исключать влияние человеческого фактора и быть максимально комфортными и понятными в использовании.

Именно такие возможности в своих продуктах предлагает компания Motion Metrics, специализирующаяся на разработке уникальных систем для добывающей промышленности: благодаря достижениям в сфере искусственного интеллекта и компьютерного зрения команда высокопрофессиональных инженеров создает программные и технические решения для предприятий горнодобывающей отрасли по всему миру.

Motion Metrics не только разрабатывает и производит высокотехнологичные решения для горнодобывающей отрасли, но также осуществляет полный комплекс услуг: выполняет установку и ввод оборудования в эксплуатацию на месте применения, проводит обучение сотрудников клиента, выполняет плановое сервисное обслуживание


Одна из таких инновационных разработок компании, ShovelMetrics™, сегодня используется на более чем 500 карьерных экскаваторах по всему миру. Продукт представляет собой платформу, объединяющую несколько технических решений в компактном бортовом компьютере и позволяющую проводить мониторинг ковша экскаватора в реальном времени. Все компоненты системы прошли испытания в экстремальных климатических режимах (Арктика и Африка) и обеспечены защитой от ударов и вибрации. Три камеры наблюдения обеспечат оператору обзор на левую, правую и заднюю стороны экскаватора: вся информация, собранная системой, выводится на мониторе в кабине оператора и позволяет вовремя обнаружить отсутствующие зубья, провести анализ фрагментации, оценить полезную нагрузку ковша и степень износа зубьев (при этом минимальная рабочая длина зубьев может быть установлена в зависимости от особенностей объекта индивидуально), а также предупредить столкновения — стоит отметить, что при этом радиус используемых в системе радарных датчиков настраивается индивидуально в зависимости от особенностей объекта, где используется данное решение. Система работает автономно и круглосуточно: благодаря светодиодному фонарю, включенному в комплектацию, даже при ночных работах ShovelMetrics™ позволит обнаружить отсутствующие зубья и, таким образом, предотвратить достаточно распространенную ситуацию на объектах добычи, когда впоследствии отломанный зубец ковша попадает в дробилку и зачастую приводит к поломкам и неисправностям. Анализ фрагментации осуществляется при помощи специального модуля Fragmentation Analysis, когда измерение размеров горных пород осуществляется в режиме реального времени. Это позволяет оценить качество буровых и взрывных работ и скорректировать их проведение так, чтобы исключить появление слишком крупных кусков, способных позже повредить дробилку либо ленточный конвейер, что способно привести к ненужному и дорогостоящему простою. Оценка полезной нагрузки, используемая в системе ShovelMetrics™, функционирует при помощи высокоточных датчиков ориентации и датчиков давления: это позволяет отследить положение рычага и силу гидравлических цилиндров при подъеме веса в ковше. Оператор получает данные о загруженности ковша в режиме реального времени — вся информация выводится на монитор, благодаря чему появляется возможность оптимизировать загрузку самосвалов и в конечном итоге снизить расходы на перевозку породы.


Другая разработка компании, LoaderMetrics™, предназначена для карьерных погрузчиков. Оснащенная тепловизионной камерой с углом обзора 80о, устанавливаемой над ковшом, и, по аналогии с ShovelMetrics™, тремя камерами, система также нацелена как на мониторинг отсутствующих зубьев, так и на предотвращение столкновений. Устранение слепых зон для оператора позволяет снизить аварийность, предотвратить порчу техники и уменьшить вероятность несчастных случаев на объектах добычи. Информирование оператора при использовании LoaderMetrics™ также осуществляется при помощи монитора, установленного в кабине. Кроме того, в системе предусмотрена неабразивная бесконтактная промывка линз камеры, что позволяет не только обеспечить информативность и достоверность изображения, но и увеличить срок службы объектива.



Третье решение, PortaMetrics™, используется при анализе фрагментации породы. Это портативное устройство, которое предоставляет сотрудникам объекта информацию о плотности грунта и размерах породы. Три камеры высокого разрешения создают стереоизображение и позволяют провести оценку данных на расстоянии, без использования объектов масштабирования: достаточно указать интересующую область и захватить изображение. Данное устройство почти незаменимо при организации взрывных работ, особенно при анализе точности моделирования взрыва. Полученные данные позволяют скорректировать дальнейшие работы и оптимизировать процесс, а дистанционное получение необходимых данных о породе снижает травматичность и устраняет ряд вредных факторов для сотрудников объекта.


Продукты ShovelMetrics™, LoaderMetrics™ и PortaMetrics™ давно используются горнодобывающими предприятиями в карьерах и шахтах по всему миру и за годы работы доказали свою надежность и эффективность. Однако, учитывая темпы развития и постоянно растущий уровень технологий, Motion Metrics не останавливается на достигнутом и предлагает своим заказчикам новые разработки, позволяющие расширить спектр возможностей.

Для усиления продаж и сервисной поддержки пользователей продуктов Motion Metrics в России и странах СНГ в октябре 2019 года в Москве было открыто официальное представительство компании. Несмотря на то что штаб-квартира Motion Metrics находится в Канаде, продуктами компании пользуются горнодобывающие компании по всему миру. Благодаря этому предлагаемые решения и оборудование проходят проверку в самом разном, подчас суровом климате — от арктического холода до условий жаркой пустыни


Одной из таких передовых технологий стала система BeltMetrics™, один из новых продуктов компании. Это решение предназначено для анализа фрагментации горной породы и обнаружения пустой конвейерной ленты. Благодаря измерению фрагментаций породы в процессе измельчения система позволяет оптимизировать взрывные работы и определять размеры без забора проб с ленты или из карьера. Для получения трехмерного изображения в BeltMetrics™ используется стереокамера, позволяющая выявлять породы размером вплоть до 0,06 см. В системе также задействована светодиодная подсветка, благодаря чему контроль можно проводить в любое время суток без перерывов, осуществляя два и более измерений в минуту. Система позволяет работать практически в любых климатических условиях, при температурах от -40 оС до +45 оС. Также BeltMetrics™ проводит непрерывный контроль конвейерной ленты и оповещает персонал при заторах и когда лента пустеет, что предотвращает простои.


На борьбу с простоями направлена и новейшая разработка компании — решение TruckMetrics™. Предназначенная для анализа фрагментации грансостава и негабаритных валунов в кузовах самосвалов, система позволяет оптимизировать размеры фракций, поступающих в обработку, при помощи непрерывной оценки буровзрывных работ при загрузке самосвала. Анализ осуществляется автоматически и не требует перерыва в процессе добычи, что, в свою очередь, положительно сказывается на эффективности и производительности объектов.

Все используемые решения действуют на веб-платформе MetricsManager™ Pro — это аналитическое облако с искусственным интеллектом, которое осуществляет сбор и анализ данных. Платформа объединяет данные, полученные с разных типов оборудования, на централизованном сервере и не только предоставляет персоналу доступ к необходимой для анализа и улучшения процесса информации, но  также, отслеживая состояние оборудования в режиме реального времени, позволяет сгенерировать оповещения о критических событиях (например, отсутствии зуба). Кроме того, MetricsManager™ Pro составляет отчеты с графиком распределения размеров пород с отметками даты и времени, что позволяет проводить точную настройку оборудования на основании полученной информации. Каждый сотрудник имеет собственную учетную запись. Вход в систему осуществляется при помощи смартфона, планшета или другого электронного устройства.


Подобные интеллектуальные решения, разрабатываемые Motion Metrics, стали возможными благодаря многолетнему опыту и рациональному, эффективному использованию возможностей современных интеллектуальных систем применительно к горнодобывающей отрасли. Компания в своем стремлении сделать труд на объектах добычи безопасным, производительным, а также комфортным и удобным сегодня продолжает поиски все новых и новых решений, которые способны будут защитить технику заказчика от поломок, процесс добычи — от ненужных издержек, а людей — от возможных травм и опасностей.

125009, Москва, ул. Воздвиженка, 10, оф. 342
Тел.: +7 (495) 797-37-52, +7 926 223-71-71
e-mail: info-russia@motionmetrics.com,

www.motionmetrics.com

Поделиться статьёй