Горная индустрия 4.0 : Номинанты 2022

Мониторинг горного предприятия с модулями оценки эффективности работы горной техники (бульдозера, экскаватора, фронтального погрузчика)

Цифровизация открытых горных работ
Предприятие
ООО «Гран»

Локация предприятия
Магаданская область, Тенькинский район, п. Усть-Омчуг

Отрасль
Горнодобывающая, ювелирная

Компания-поставщик решений для проекта 
ООО «Микросет»

Период реализации проекта
2019-2021

Предпосылки и цели проекта
Создание дешёвого полного цифрового двойника горной техники на открытых горных работах.  
Основной интегральный показатель, применяемый в проекте — себестоимость перемещения 1м3 горной массы.

Изменения целей/ задач по ходу реализации
Проект в ходе реализации дополнился экономическим модулем, позволяющим в реальном времени считать себестоимость перемещения 1м3 горной породы для техники, участка работ, предприятия в целом. 

Решение
Наименования ИТ-решений
WiFi
GPS-RTK
UWB Localization
Image processing with a depth map
Point Cloud
CNN
Наименования оборудования
3D Camera
Lidar

Что изменилось в результате
Появилась диспетчерская с постоянным доступом к стационарным камерам и к камерам на подвижной горной технике, доступом к отчетным формам о текущей работе предприятия, доступу к архиву данных. 
Появился контроль в реальном времени за работой горной техники и параметрами ее работы с датчиков и CAN-шины, сообщения об аварийной ситуации на технике. 
Заправка техники стала осуществляться в реальном времени по персональным RFID картам оператора горной техники. 
Техническое обслуживание техники перевели с астрономических часов на адаптивные. 
В кабине горной техники установлен планшет с вывода оперативных, сменных показателей и сводных отчетов о ее работе (объем перемещения, тип операции, длительность операции, расход топлива).
У горного надзора появились планшеты, которые предоставляют возможность получать данные со всей горной техники в полном объеме в полевых условиях. Диспетчеры также имеют эту возможность. 
Оперативная управляемость предприятием стала высокая, архивирование данных позволяет выполнять глубокую аналитику работы предприятия.

Основные трудности при реализации проекта
Отсутствие на предприятиях квалифицированных кадров

Ключевые итоги
Система позволила сократить внутрисменные простои техники на 70%. 
Повысить производительность техники на 30%.
Сократить расход дизельного топлива на 1м3 перемещения горной массы на 20%. 
Сократить затраты на расходные материалы при техническом обслуживании на 15%.

Актуальность и перспективы проекта
Появление недорогих и качественных твердотельных лидаров, 3D камер, а также быстрых нейронных сетей обработки изображения создало предпосылки для определения выполняемых технологических операций горной техникой и расчета перемещаемого объема в реальном времени. Это новое качественное решение оценки эффективности работы горной техники.

Дальнейшие шаги по цифровизации предприятия.
1. Аналитическая надстройка в качестве рекомендательной системы по расстановке горной техники с оптимизацией по параметру себестоимость 1м3 перемещения горной массы.
2. Улучшения алгоритмов расчета объема перемещаемого горной техникой в реальном времени.