Сквозная автоматизация
Она охватывает экологические направления всех предприятий угледобычи Кузбасса
Компания «К2Тех» (определяет себя как эксперт ИТ-рынка в области разработки программных решений) представила карту для горной добычи, которая включает ИТ-решения более 200 ключевых отечественных разработчиков для всего производственного цикла предприятий отрасли: от ИТ-инфраструктуры до управления производством.
Согласно исследованию компании, 72% респондентов уверены в том, что цифровые технологии являются ключевым фактором успешного развития бизнеса, доля отечественных продуктов за прошлый год выросла на 50%, повысились также уровень зрелости и надежность разработок.
Карта включает 5 фокусных блоков бизнес-решений (управление производством, производственные и бизнес-приложения, управление добычи, автоматизация бизнес-процессов, логистика и цепочки поставок), а также 5 ключевых блоков ИТ-решений (корпоративные коммуникации, информационная безопасность, инженерная инфраструктура, ИТ-инфраструктура, телеком-инфраструктура).
Цель ясна
В настоящий момент цифровая трансформация является одной из национальных целей Российской Федерации до 2030 года. В обновленной стратегии цифровой трансформации обрабатывающей промышленности, утвержденной Минпромторгом РФ, отдельно выделено направление «Технологическая независимость», сделан акцент на переход субъектов критической информационной инфраструктуры на преимущественное использование российского и евразийского ПО.
Поставленную задачу поэтапно решает комплексная научно-техническая программа (КПТП) полного инновационного цикла «Чистый уголь — зеленый Кузбасс». Она разработана для совершенствования и модернизации угольной промышленности. Основной целью является создание экологически чистых технологий добычи и переработки угля, что позволяет значительно снизить выбросы вредных веществ и улучшить состояние окружающей среды.
Сегодняшний этап работы можно обозначить как «стартовый период». Он охватывает 2022-2024 годы, когда проводились (и проводятся) научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы.
Что же именно делается и сделано?
По заказу компании «Кузбассразрезуголь» ученые Института проблем комплексного освоения недр имени академика Н.В. Мельникова РАН (ИБКОН РАН) работают над созданием электронной системы ведения буровзрывных работ. Она должна обеспечить мониторинг всех стадий подготовительных и технологических процессов.
Технологию относят к разряду экологичных. Как ранее сообщали в Минобрнауки РФ, внедрение системы позволит снизить нагрузку на экологию за счет короткозамедленного поочередного взрывания скважин. Кроме того, благодаря возможности гибкого и точного программирования времени замедления при ведении взрывных работ показатели сейсмического воздействия настолько минимальны, что могут не фиксироваться даже сейсмостанциями.
Компания «Кузбассразрезуголь» уже приступила к промышленному применению инновационных электронных систем инициирования взрывных работ на угольных разрезах.
В сравнении с традиционным методом проведения взрывных работ применение новой технологии позволяет проводить взрывы без шума и пыли. Они не фиксируются сейсмостанциями и оказывают минимальное влияние на окружающую среду, людей и сооружения.
Убедиться в преимуществах инновационной разработки смогли участники XХIV Международной научно-практической конференции по горному и взрывному делу, которая в этом году впервые проходила в Кузбассе 25–27 марта 2024.
Помимо электронной системы ведения буровзрывных работ, «Кузбассразрезуголь» выступает заказчиком еще двух программ КНТП. Компания собирается внедрить новую технологию очистки сточных вод, а также создать экополигон технологий рекультивации и ремедиации.
Оба проекта ведут специалисты Кемеровского государственного университета. На первый потребуется 235 миллионов рублей инвестиций, «КРУ» возьмет на себя долю расходов не менее уровня бюджетных затрат.
Масса задач
— В горной отрасли накопилась масса задач, потому как дальнейшее развитие предприятий связано с созданием новых и модернизацией действующих производств. Требуются новые подходы к разработке технологий, особенно если речь идет о трудноизвлекаемых запасах, — сказал Алексей Стародубов, заместитель директора института угля ФИЦ УУХ СО РАН.
Институт тоже участвует в КНТП «Чистый уголь — зеленый Кузбасс». Ученые создают сразу несколько решений для сферы недропользования, способных повысить эффективность работы. Во-первых, в вузе разрабатывают технологии и оборудование повышения эффективности дегазации выбросоопасных угольных пластов для обеспечения безопасной добычи угля в сложных горно-геологических условиях.
— Безвзрывной способ управления труднообрушающимися кровлями — это метод направленного интервального гидроразрыва. Уже разработана и обоснована технология и изготовлен комплект специального оборудования. Сейчас мы проводим апробацию этого оборудования на действующих предприятиях, — отметил Алексей Николаевич.
Также ФИЦ УУХ СО РАН работает над созданием трех типов горно-шахтного оборудования. Одновременно с этим сотрудники института создают цифровую платформу, которая позволит количественно учитывать выбросы парниковых газов, образующихся в процессе добычи угля.
Вдобавок к этому, институт взялся за разработку системы управления автономными транспортными средствами на основе проецируемой траектории движения. Специалисты уже разработали и изготовили масштабный макет системы визуального распознавания светового маркера на основе машинного зрения. Кроме того, создан алгоритм управления движением и корректировки маршрута автономного транспортного средства на основе компьютерного зрения и подсветки светового маркера.
Робокоп замечен и отслежен
Над следующим проектом небезуспешно работают кузбасские ученые уже из КузГТУ. По слухам беспилотный самосвал «Атлант 49» (его неофициально называют Робокопом) был замечен на дорогах Кузбасса. Представитель пресс-службы компании «КАМАЗ» комментировать ситуацию счел преждевременным, поскольку машине предстоит этап испытаний в реальных условиях. Насколько было понятно журналисту «УК» на разрезе в Кемерове.
Самосвал выглядит как посланец из будущего. Обтекаемая кабина без привычных дверей и с темными стеклами — словно солнцезащитными горнолыжными очками.
Оценка готовности высокая
Перечисляя лишь некоторые достижения первого этапа программы «Чистый уголь — зеленый Кузбасс», можно понять, что на месте не стоим. В рамках второго этапа, в 2025 году, предусмотрена разработка и реализация технологий и продуктов в пилотном режиме. К конечному, третьему, должны подойти в 2026 году. Созданные технологии и решения выйдут на коммерциализацию и промышленное тиражирование.
Согласно исследованию «Рексофта» (компания называет свою сферу деятельности как «цифровая трансформация бизнеса»), порядка 39% промышленных предприятий готовы инвестировать в развитие российского ПО, из них 16% уже начали совместные проекты с разработчиками.
По выводу аналитиков компании, одним из основных ИТ-трендов, который определит развитие горнодобывающей промышленности в новом году, станет создание единой цифровой платформы. В появлении платформы заинтересованы минимум 10–20% от общего числа отечественных предприятий отрасли.
Вторым трендом эксперты называют импортозамещение и разработку более гибких решений. Еще одно набирающее популярность ИТ-направление — сквозная автоматизация Mine to Mill (от рудника до фабрики).
— Мы еще несколько десятилетий будем использовать уголь как энергоноситель, а как химическое сырье его будут применять не одно тысячелетие. Но относиться к этому процессу нужно очень серьезно, и в этой связи технологические решения для добычи угля претерпевают достаточно революционные изменения, — говорит Валерий Захаров, директор Института проблем комплексного освоения недр.
Лучше не скажешь.
Подготовил Леонид Алексеев
kruvp.ru, rg.ru,
k2.tech.rfvfz.ru, recsoft.ru