Your browser is not supported anymore.

We suggest changing from Internet Explorer to another option. The Internet Explorer browser is no longer supported by Microsoft. Please install or upgrade one of the browsers below.


Управление цепочкой создания стоимости с помощью сфокусированных слоев

9 января 2023 г.

Простой, но в то же время провокационный вопрос, который постоянно находится в центре внимания инновационных умов в горнодобывающей промышленности: «Как выглядит будущее управления парком автономного горнодобывающего оборудования?» Кристофер Блигнаут (Christopher Blignaut), компания Epiroc, США, рассказывает о том, как расширить границы функциональной совместимости оборудования, сохраняя при этом уровень контроля.
Pit VIper 351 at Aitik

Система Mobius for Drills позволяет производителям бурового оборудования легко интегрировать станки с помощью масштабируемой архитектуры.

За последние 100 лет суть вопроса мало изменилась, за исключением добавления слова «автономный» и изменения контекста, в котором он задается (от горняка к поставщику). Как и во многих других общих вопросах, решения по своей природе подвержены предвзятости, сформированной на основе собственного мнения, опыта и восприятия своей значимости. Отрасль пыталась решить эту проблему, предлагая бесчисленные решения, которые формируют цифровой и физический ландшафт шахты, создавая возможности для масштабируемой автоматизации. Однако этом поиск также подтолкнул движение в сторону новой проблемы, заключающейся в несоответствии между функциональной совместимостью и фокусом на индивидуальные компоненты цепочки создания стоимости.

 

Функциональная совместимость и фокус

Известно, что имеется цепочка создания стоимости в горнодобывающей промышленности, действующая в качестве основы для всех базовых решений на руднике, но она часто соседствует с повседневной работой с отдельными компонентами. Чтобы уменьшить это противоречие, рудники требуют высокой степени совместимости в цепочке создания стоимости, начиная от управления оборудованием и заканчивая обработкой данных. В то же время каждый технологический процесс и каждый компонент оборудования становится все более интеллектуальным, эффективным и, следовательно, генерирует больше данных. Все они могут использовать контекст цепочки создания стоимости для повышения производительности и безопасности.

 

Проблема возникает по мере того, как решения системной интеграции разрабатываются для обеспечения совместимости в рамках этой цепочки создания стоимости, но при этом теряется внимание к эффективности на уровне отдельного процесса. Эти решения распространяются за пределы отдельной операции на уровень общей цепочки создания стоимости, создавая необходимое, но некачественное покрытие цепочки в целом. Проще говоря, системы, которые решают проблему совместимости, не используют ни глубину, ни фокус в пределах отдельных слоев на руднике. Одним из примеров является крупная система управления парком оборудования, целью которой является объединение управления выполнением работ на различных типах оборудования, но в конечном счете она не использует большую часть детальных данных и возможностей управления каждым типом оборудования. Это создает нездоровое противоречие между ценностью, генерируемой детальными данными и контролем индивидуального оборудования, и ценностью рассмотрения всей цепочки в целом.

Mobius for Drills fleet management platform

Гибкий и естественный интерфейс для эффективного использования и навигации.

Многослойный фокус

Компания Epiroc совместно с ASI Mining попытались решить эту проблему несколькими способами, и это стало одной из основных целей недавно выпущенной системы Mobius for Drills. Она обеспечивает автономный и сфокусированный контроль и уровни данных буровых установок, но существует как часть платформы Mobius, где применяется полностью масштабируемое внедрение функциональной совместимости. Платформа Mobius позволяет компании Epiroc (и, следовательно, руднику) не только комбинировать фокусированные слои цепочки создания стоимости, но и продолжать внедрять масштабную автоматизацию в каждый слой ясным и эффективным способом.

 

Это обеспечивает операционную совместимость, сводя к минимуму потерю информации и контроля между слоями производственной цепочки горных работ. В частности, Epiroc может продолжать разработку и усовершенствование буровой платформы с постоянным контролем на всех этапах — от аппаратного обеспечения до автономного управления.

 

Mobius for Drills обеспечивает возможность немедленно материализовать максимальную ценность этих изменений как в самые детальные данные и слой управления бурением, так и в экосистему на уровне цепочки создания стоимости в целом. Вероятно, что эти типы общих платформ разработки станут более важными в будущем.

 

Решения в высоко интегрированной среде

По мере того, как электронное представление рудника становится все ближе к его физической реальности, оно раскрывает универсальную истину о том, что рудники являются весьма взаимосвязанной системой. Принятие простого решения, такого как размещение двух установок в общей рабочей зоне или устранение небольшой ошибки в работе машины, может иметь значительные последствия как выше этого узла по технологической цепочке, таки и ниже его. Поскольку на машины устанавливается все больше датчиков и систем управления, а алгоритмы измерения и контроля улучшаются, желаемые результаты могут быть достигнуты быстрее в одной области, но часто могут привести к неожиданному проявлению неэффективности в другом месте. Можно сказать, что в основном эти области неэффективности создаются непреднамеренно и в действительности остаются незамеченными, но всегда влияют на общие результаты. В конечном счете, однако, не всегда каждое решение может быть принято с абсолютной уверенностью. Попытка добиться этого привело бы к задержке в принятии решений. Возможность лучше прогнозировать и измерять эти взаимосвязанные воздействия невозможна без оценки цепочки создания стоимости.Это подчеркивает важность создания совместимой среды, поскольку она выявляет необходимые взаимосвязи, которые приводят к общей прозрачности и лучшему остлеживанию решений.

 

Система Mobius for Drills предлагает два способа расширения возможностей принятия решений в контексте взаимосвязанной среды. Первый из них — это отчетность, которая по сути является визуализацией и распространением данных в форме информации. Для реализации этого отчеты не ограничиваются одним источником данных. Это позволяет создавать иерархические отчеты, которые демонстрируют высокий уровень влияния по всей цепочке создания стоимости, а также детально проанализировать отдельные факторы. Это связано с идеей о том, что данные должны быть ориентированы на процесс, а управление данными должно позволять использовать их таким образом, чтобы процесс можно было полностью описать всем комплектом данных.

 

Второй способ расширения возможностей принятия решений — это общая ситуационная осведомленность и уровень осуществления управления. Это означает, что один интерфейс может показывать каждый элемент в одной области, включая их рабочий статус и управление тем, как они взаимодействуют друг с другом.

Изображение операторов в диспетчерской с пультом Mobius for Drills компании Epiroc.

Подробные представления позволяют получать ценную информацию о бурении в электронной форме.

Гибкое согласование изменений

Распространенное в промышленности заблуждение заключается в том, что процессы добычи полезных ископаемых (такие как бурение, взрывные работы, погрузка и транспортировка) упрощаются с развитием робототехники и электронных технологий. В действительности, они становятся более сложными, поскольку это дает руднику больше инструментов для выявления и корректировки областей, требующих улучшения. Как бы компании ни пытались, они не могут полностью автоматизировать итеративный процесс мониторинга, контроля и оптимизации. Стандартные сменные отчеты и отчеты об отклонениях между долгосрочным планом и оперативным управлением процессами всегда будут существовать как способы взаимодействия с технологами. Это приводит к постоянному потоку изменений, поскольку рудники выявляют новые факторы, влияющие на результаты, и постоянно находят способы улучшения процесса.

 

Одной из целей Mobius for Drills является подтверждение того, что эта работа может ускорить оптимизацию показателей. Контроль за изменениями — это широкое понятие, применяемое повсеместно, но по своей сути это процесс контроля влияния изменений и обеспечения их позитивного восприятия. Поэтому ключевым фактором является гибкость систем, позволяющая при необходимости изменять их контролируемым образом. Для этого визуализация и анализ взаимозависимостей данных должны быть максимально гибкими. Они должна охватывать все этапы — от изменения типов графиков, используемых в анализе, до выбора ключевых показателей эффективности и целевых критериев, а также способа фильтрации данных. С точки зрения ситуационной осведомленности, они включают в себя информацию о том, какие предупреждения должны быть переданы оператору или руководителю, а также форму представления информации о статусе.

 

Практический пример: Рудник Айтик, Швеция

Недавно компания Epiroc выпустила Mobius for Drills для разработки плана действий, направленного на оптимизацию слоя бурения благодаря полному анализу воздействия на цепочку создания стоимости. Система предназначена как для малых, так и для крупных предприятий с различным уровнем автоматизации и призвана помочь пользователю в принятии как повседневных, так и стратегических долгосрочных решений.

 

В партнерстве с компанией Boliden компания Epiroc провела испытание Mobius for Drills на руднике Aitik в Швеции, которое включало подбор инструментов и разработку ключевых функций. Рудник, существующий ключевой партнер Epiroc, экслпуатирует несколько автономных электрических машин Pit Viper 351 и использует полный набор приложений Epiroc. Испытания предоставили компании Epiroc ценную обратную связь и позволили руднику проанализировать значительные преимущества Mobius для буровых станков. После завершения испытания система Mobius for Drills (после подготовности к внедрению) продолжала использоваться на руднике.

 

Mobius for Drills позволила операторам буровых станков продолжать использовать набор технологий, которые дали возможность полностью раскрыть потенциал автономного бурения. С помощью Mobius for Drills операторы могут управлять планами бурения, а также получать полную информацию об оборудовании. Кроме того, все участники буровых работ могли получить доступ к детальным отчетам, которые включают гораздо больше данных, генерируемых их существующим парком оборудования. Операторы могли анализировать работу своей смены с большей детализацией, а руководители имели ценные отчеты об парке оборудования.

 

Будущее для горнодобывающей промышленности

Система Mobius for Drills, вероятно, является одним из немногих инновационных приложений в горнодобывающей промышленности, позволяющих расширить границы функциональной совместимости, сохраняя при этом уровень управления и мониторинга по отдельным установкам. Потенциальная ценность такого подхода и обратная связь с отраслью при внедрении этих технологий будут по-прежнему играть важную роль в определении скорости их внедрения.



Full autonomous Буровые станки для вращательного бурения взрывных скважин Горные работы Автоматизация Epiroc Drilling Solutions История успеха Off board solutions