Анна Кислицына
Ещё несколько лет назад искусственный интеллект (ИИ) воспринимался преимущественно как перспективная технология будущего. Сегодня он становится полноценным рабочим инструментом в промышленности. По данным Stanford AI Index 2024, использование ИИ-технологий в реальном секторе экономики продолжает стремительно расти, а горнодобывающая отрасль входит в число направлений, где цифровизация способна обеспечить наиболее ощутимый производственный эффект.
Цифровой вектор ГМК Казахстана
Сегодня крупнейшие мировые компании (Rio Tinto, BHP, Anglo American, Vale) активно внедряют искусственный интеллект в геологоразведке, управлении производством, промышленной безопасности и техническом обслуживании оборудования. Причина этого очевидна. Современное горное производство — это миллионы единиц данных, поступающих ежедневно: геологическая информация, результаты лабораторных исследований, параметры работы оборудования, данные с датчиков и видеокамер. При этом объём информации постоянно растёт, а скорость принятия решений становится одним из ключевых факторов эффективности предприятия. ИИ позволяет анализировать такие массивы данных значительно быстрее, выявлять закономерности, которые сложно обнаружить вручную, и тем самым помогать специалистам принимать более точные инженерные решения.
Для Казахстана вопрос использования ИИ приобретает особую актуальность. Минерально-сырьевая база (МСБ) страны обладает значительным потенциалом, и сейчас Казахстан реализует масштабную программу по развитию геологоразведки, вовлечению в разработку новых месторождений и созданию производств более высокого передела. В этих условиях цифровые технологии становятся не просто элементом модернизации, а одним из факторов повышения конкурентоспособности отечественного горно-металлургического комплекса (ГМК).
В АО «НГК «Тау-Кен Самрук» искусственный интеллект рассматривают прежде всего как прикладной инструмент, позволяющий решать конкретные производственные задачи. Сегодня в группе компаний одновременно реализуется несколько цифровых проектов, охватывающих различные этапы производственного цикла, от геологоразведки до эксплуатации оборудования. Несмотря на различие направлений, все они преследуют общую цель — повысить эффективность работы специалистов, сократить влияние человеческого фактора там, где это возможно, и сделать производственные процессы более безопасными и технологичными.
Когда геология становится цифровой
Любой горнодобывающий проект начинается с геологоразведки. Именно на этом этапе формируется понимание геологического строения месторождения, оцениваются его перспективы и принимаются решения, от которых в дальнейшем зависят многомиллионные инвестиции.
Одним из наиболее трудоёмких процессов остаётся описание керна. Несмотря на развитие цифровых технологий, во всём мире этот этап по-прежнему во многом основан на экспертной работе геолога. Специалист анализирует структуру пород, определяет литологические особенности, фиксирует признаки минерализации, заносит данные в базы и сопоставляет их с результатами предыдущих исследований. Работа требует высокой квалификации, занимает значительное время и неизбежно связана с человеческим фактором.
— Современная геологоразведка становится всё более наукоёмкой и технологичной. Мы работаем с огромными объёмами информации, и сегодня задача заключается уже не только в том, чтобы получить геологические данные, но и максимально эффективно их обработать. Именно поэтому цифровые технологии постепенно становятся неотъемлемой частью геолого-разведочного процесса, — отмечает генеральный директор АО «Казгеология» Даурен Абуов.
Именно эта производственная задача легла в основу одного из наиболее интересных цифровых проектов «Тау-Кен Самрук» — разработки интеллектуальной системы описания керна.
Идея возникла после знакомства специалистов компании с современными мировыми практиками цифровизации геологоразведки на международной конференции AME Roundup в Канаде, одном из крупнейших мировых отраслевых форумов, где ежегодно представляются новейшие технологии в области поиска и разведки полезных ископаемых. Однако речь не шла о заимствовании готового решения.
— На AME Roundup мы увидели направление, в котором развивается мировая геология. Стало очевидно, что применение искусственного интеллекта способно вывести качество и скорость описания керна на совершенно другой уровень. Но мы понимали, что невозможно просто взять существующую систему и использовать её в наших условиях. Поэтому было принято решение разработать собственное решение совместно с казахстанским ИТ‑партнёром, учитывающее специфику отечественных месторождений, накопленных геологических данных и производственных процессов, — рассказывает главный горный инженер АО «НГК «Тау-Кен Самрук» Аян Кусаинов.
Создаваемая система использует технологии компьютерного зрения, машинного обучения, распознавания текста и большие языковые модели. ИИ анализирует фотографии керна, помогает определять литологический состав пород, выявлять признаки минерализации, структурировать полученную информацию и формировать первичное описание для дальнейшей работы специалиста.
Важно подчеркнуть, что система не заменяет геолога. Окончательные выводы и интерпретация результатов остаются за человеком. Однако автоматизация наиболее трудоёмких операций позволяет значительно ускорить обработку информации, обеспечить единообразие описания и создать единую цифровую базу геологических данных.
Пилотный проект уже проходит опытно-промышленную эксплуатацию на месторождении Жосабай. По предварительным оценкам, внедрение системы позволит увеличить производительность обработки кернового материала в несколько раз и существенно сократить сроки подготовки геологической информации.
Повышение безопасности на базе ИИ
Если в геологоразведке искусственный интеллект позволяет ускорить обработку информации, то на производстве его возможности сегодня используются прежде всего для снижения производственных рисков.
По данным Всемирного экономического форума (World Economic Forum), цифровые технологии и системы компьютерного зрения становятся одним из наиболее перспективных направлений повышения промышленной безопасности. Современные алгоритмы способны непрерывно анализировать видеопоток, выявляя потенциально опасные ситуации значительно быстрее, чем это возможно при исключительно визуальном контроле.
Именно такой подход сегодня внедряется на производственных объектах группы компаний АО «НГК «Тау-Кен Самрук».
На базе АО «ШалкияЦинк ЛТД» реализуется проект интеллектуальной видеоаналитики, основанный на технологиях компьютерного зрения. Система предназначена для автоматического контроля соблюдения требований промышленной безопасности: использования средств индивидуальной защиты, нахождения работников и техники в потенциально опасных зонах, а также фиксации отдельных видов нарушений требований безопасности.
В отличие от традиционного видеонаблюдения, которое лишь записывает происходящее, интеллектуальная система способна анализировать изображение в режиме реального времени и оперативно сигнализировать о потенциально опасных событиях.
Как отмечает руководитель службы IT и цифровизации АО «НГК «Тау-Кен Самрук» Адильбек Кикымов, при внедрении подобных решений важно правильно определить роль ИИ.
— Мы не рассматриваем искусственный интеллект как замену специалисту. Его задача — стать дополнительным инструментом производственного контроля. Если система позволяет своевременно обратить внимание на потенциальный риск, значит, она уже выполняет свою основную функцию — помогает сохранить здоровье и жизнь людей, — говорит Адильбек Кикымов.
По его словам, именно прикладной эффект является главным критерием при выборе цифровых решений:
— Любая технология должна решать конкретную производственную задачу. Мы не внедряем искусственный интеллект ради самого искусственного интеллекта. Для нас важно, чтобы он повышал безопасность, помогал специалистам принимать решения и приносил измеримый практический результат.
Такой подход соответствует общемировой практике. Сегодня крупнейшие международные горнодобывающие компании рассматривают видео-аналитику не как самостоятельную систему, а как элемент комплексной культуры безопасности, где технологии дополняют работу инженеров по охране труда и промышленной безопасности.
Когда оборудование начинает «предупреждать» о неисправностях
Ещё одно направление применения ИИ связано с эксплуатацией оборудования. Любая внеплановая остановка производственной линии — это не только дополнительные расходы на ремонт, но и потеря времени, снижение производительности и риск нарушения технологического процесса. Поэтому одна из ключевых задач современного промышленного предприятия — научиться выявлять признаки возможных отказов ещё до возникновения неисправности.
Именно на этом принципе основано предиктивное обслуживание оборудования (Predictive Maintenance), которое сегодня считается одним из наиболее перспективных направлений цифровой трансформации промышленности.
Если традиционный подход предполагает ремонт оборудования либо по установленному графику, либо уже после возникновения поломки, то предиктивная диагностика позволяет прогнозировать техническое состояние агрегатов на основе анализа данных, поступающих с датчиков.
В ТОО «Тау-Кен Алтын» реализуется проект предиктивного обслуживания вращающегося оборудования с использованием алгоритмов искусственного интеллекта. Система анализирует вибрационные характеристики, температурные режимы и другие эксплуатационные параметры, помогая специалистам выявлять отклонения, которые могут свидетельствовать о начале развития неисправности.
Такой подход позволяет перейти от устранения последствий к предупреждению отказов, снижая вероятность внеплановых простоев и повышая надёжность производственных процессов.
Цифровизация как часть производственной культуры
Несмотря на различие задач, все три проекта объединяет единая философия:
• интеллектуальная система описания керна помогает геологу быстрее обрабатывать и интерпретировать информацию;
• видеоаналитика становится дополнительным инструментом повышения промышленной безопасности;
• предиктивная диагностика помогает инженерным службам принимать более обоснованные решения по эксплуатации оборудования.
Каждый из этих проектов решает самостоятельную производственную задачу, но вместе они отражают единый подход АО «НГК «Тау-Кен Самрук» к цифровой трансформации. Искусственный интеллект здесь рассматривается не как дань технологической моде, а как практический инструмент повышения эффективности производственных процессов.