Полигон для инноваций

Компания «Кузбассразрезуголь» выступила в Кузбассе пионером в сфере цифровых технологий


До недавних пор угледобыча считалась консервативной отраслью. И это вполне объяснимо. Когда во главе угла находится безопасная и экологичная добыча миллионов тонн ископаемого топлива, внедрение новых решений требует большой осмотрительности. XXI век предоставил горнякам цифровые технологии, которые открывают широкие возможности для повышения конкурентоспособности. Современные угольные компании активно используют эффективные IT-инструменты, кардинальным образом меняющие облик традиционной отрасли.

В Кемеровской области пионером в сфере цифровых технологий выступила УК «Кузбасс­разрезуголь». Сегодня на предприятиях компании успешно внедряются различные инновационные проекты. Угольщики создают воздушный флот беспилотников, осваивают георадары и разрабатывают детальные 3D-модели разрезов. О том, как digital-системы помогают сотрудникам «Кузбассразрезугля» поставлять покупателям высококачественный продукт, — в нашем обзоре.

Инновации на всех этапах

Полигонами для внедрения цифровых технологий являются все шесть филиалов «Кузбассразрезугля». После успешных испытаний на одном разрезе пилотный проект входит в повседневную практику на других предприятиях. Важно, что инновационные системы затрагивают все этапы добычи угля. Такой комплексный подход позволяет снизить операционные и капитальные затраты, увеличить производительность и повысить безопасность работы горняков. На сегодняшний день специалисты «Кузбассразрезугля» освоили широкий спектр современного оборудования.

Георадар IBIS-Rover помогает горнякам контролировать устойчивость откосов бортов и отвалов. Установка с точностью до 0,1 миллиметра отслеживает смещение массивов на больших площадях и в режиме реального времени по сети Wi-Fi передает маркшейдерам и диспетчерам информацию о состоянии горнотехнических объектов. При возможной угрозе обрушения массива георадар подаст сигнал, что позволит вывести людей и оборудование из опасной зоны.

Система контроля устойчивости бортов разреза, смонтированная на Бачатском угольном разрезе, также является элементом многофункциональной системы безопасности. Она представляет собой комплекс датчиков, размещенных на глубине до 40 метров. Сенсоры отслеживают вертикальные и горизонтальные смещения пород, а также уровень воды. Анализ полученной информации позволяет узнать о глубинных смещениях в прибортовом массиве горных пород задолго до появления признаков деформаций на поверхности борта. Кроме того, наблюдательные пункты позволяют контролировать состояние сооружений и коммуникаций на краю борта.

Гидрографический комплекс вывел на новый уровень мониторинг технологических водоемов «Кузбассразрезугля». Это небольшой бот, оснащенный эхолотами, GPS-приемником геодезического класса с сантиметровой точностью. Измерения выполняются автоматически, причем оператор управляет устройством дистанционно, находясь на берегу. Благодаря этому съемка подводных намывных отложений стала более безопасной и быстрой. Новая технология используется также при съемке затопленных выработок для оценки находящихся там объемов воды, для наблюдения за гидротехническими сооружениями во время паводка.

Система позиционирования буровых станков позволяет повысить качество и точность бурения. Это достигается при помощи электронного паспорта бурения, который загружается в установку. Задача машиниста — бурить в заданной точке. Положение оборудования контролируется с помощью GPS-навигаторов с высокой точностью.Зная, какие конкретно породы находятся в массиве, специалисты подбирают количество взрывчатых веществ таким образом, чтобы получить горную массу определенной крупности. На сегодняшний день автоматическая система успешно внедрена в Бачатском и Кедровском филиалах.

Управление как цель

Максимальная автоматизация производственных процессов — это важный, но не заключительный этап на пути к цифровому угледобывающему предприятию. Суть цифровой трансформации заключается в том, чтобы перейти от выполнения операций к управлению. Как показывает практика, информационные инструменты осуществляют этот процесс дешевле, надежнее и эффективнее. «Кузбассразрезуголь» делает уверенные шаги к созданию системы управления. Она объединит промышленную автоматику с бизнес-приложениями и усилит позиции компании на рынке. Плюс цифровизация делает холдинг привлекательным для молодых специалистов.

Беспилотные летательные аппараты — первая ступенька к цифровизации производства. На предприятиях холдинга создан воздушный флот, состоящий из восьми мощных квадрокоптеров с камерами. Это уже не экзотика, а эффективный инструмент маркшейдеров. Дроны оперативно и качественно проводят маркшейдерские работы, делают аэрофотосъемку и тепловизионную съемку поверхности, контролируют состояние объектов горных работ. Данные с беспилотников обрабатываются специальной программой и преобразуются в цифровые модели предприятий.

Уже созданы трехмерные геологические модели Бачатского и Талдинского филиалов. На их базе в ближайшее время появятся виртуальные двойники угольных разрезов. Колоссальный объем данных, собранный в такой копии, позволит управлять производством с высокой эффективностью, повысить безопасность и уменьшить риски для окружающей среды. Цифровая модель поможет специалистам рассмотреть несколько вариантов развития горных работ, добычи определенных марок угля с требуемыми характеристиками и повысить доходность компании.В обозримом будущем трехмерные цифровые двойники появятся у всех филиалов «Кузбассразрезугля».

Диспетчеризация производственных процессов — еще один яркий пример синергии цифровизации и промышленной безопасности на предприятиях компании. Пилотный проект по диспетчеризации реализуется на Бачатском разрезе. Он отслеживает состояние и передвижение техники, контролирует выполнение плановых заданий и соблюдение режимов работы. Буровые станки, экскаваторы, карьерные самосвалы составляют единую сеть. Система в любой момент «знает», где какая машина находится. Благодаря этому, исключена работа людей в опасной зоне, а также холостые пробеги транспорта. Диспетчеризация помогает улучшить организацию труда.

Актуальность внедрения инновационных технологий подтверждается не только экспертами, но и правительственными структурами. В Минэнерго разработан проект «Цифровая энергетика», в котором говорится, что освоение угольщиками IT-инструментов обеспечит к 2024 году прирост добычи угля подземным и карьерным способом на 5–7%. В качестве основного эффекта отмечается также повышение безопасности работы на предприятиях.

Компания «Кузбассразрезуголь» идет в ногу со временем и сделала цифровизацию производства стратегическим направлением развития. Станислав Матва, заместитель директора — технический директор УК «Кузбассразрезуголь», подчеркивает:

— Все цифровые новинки и технологии, которые мы внедряем, направлены в первую очередь на повышение безопасности труда. Создание многофункциональной системы безопасности, в том числе организация дистанционного контроля на опасных производственных объектах — одна из ключевых задач.

Наталья Юркень


2021-Интекпром