Роль новых технологий в повышении производительности горнодобывающей отрасли

Информационно-технологическая трансформация предприятий горнодобывающей отрасли активно идет во всем мире уже не первый год.

Роль новых технологий в повышении производительности горнодобывающей отрасли

Ее темпы и результаты разнятся от компании к компании – сказывается специфика каждой из них. Но можно с уверенностью сказать, что большинство крупных игроков серьезно работают в этом направлении. И ставка на инновации сыграла: цифровые технологии, примененные с учетом изменений в управлении и в мышлении, уже привели к ощутимым операционным улучшениям в работе промышленных компаний во всем мире.

Однако есть немало примеров компаний, которым не удалось достичь желанных улучшений, несмотря на серьезные инвестиции в цифровые технологии. В чем же дело? Причина неудач часто кроется в механистическом подходе к изменениям, когда пренебрегают еще двумя жизненно важными составляющими преобразований – перестройкой моделей управления и перестройкой корпоративной культуры, поддерживающими новые информационные технологии.

На какие же факторы следует обратить внимание тем горнодобывающим компаниям, которые планируют информационно-технологическую модернизацию или приступили к ее проведению?

1. Максимально задействуйте технологии, в том числе внедренные и апробированные лидерами отрасли

К счастью, далеко не всегда нужно учиться на собственных ошибках и изобретать велосипед. В мировой горнодобывающей отрасли есть достаточно примеров лучшей практики эффективного использования современных технологий – внедренных, проверенных и дающих очевидные экономические результаты.

Одна компания использует датчики и алгоритм машинного обучения для управления профилактическим обслуживанием оборудования больших – 20-тонных – теплообменников. Модель может предсказывать приближение момента, когда теплообменник выйдет из строя, и в результате того, что это избавляет от необходимости проводить профилактическое обслуживание с большим запасом, межремонтный интервал увеличен с 70 до 160–200 дней. Учитывая, что на объекте эксплуатируются десятки теплообменников, экономия затрат становится существенной.

Также есть показательный пример рудника, где с помощью углубленной аналитики и машинного обучения разрабатывается "промышленный контроллер контроллеров", позволяющий повысить производительность (пропускную способность) и извлечение. Система собирает данные более чем со 150 датчиков на средних и крупных концентрационных установках. На основе этих параметров алгоритм прогнозирует поведение установок и предлагает набор рекомендаций по оптимизации процесса. Рассмотрев действия, предлагаемые системой, окончательные решения по управлению процессом принимают операторы. Постоянно измеряемый эффект от внедренных рекомендаций позволяет более точно настроить оптимизационную программу.

На другом руднике "умные" датчики (промышленный Интернет вещей) в сочетании с централизованным хранилищем данных и современной моделью машинного обучения позволили повысить уровень восстановления химического реагента с 10 до 15 процентов. Датчики собирают данные об отходах производственного процесса в режиме реального времени, а алгоритм машинного обучения рассчитывает оптимальные параметры для извлечения, например, гидроксида натрия. Достигнутый эффект ощутимо превышает результаты, которых могут добиться операторы установок "вручную". Экономия расходов на химические реагенты составляет миллионы долларов, и при этом снижается вредное воздействие хвостов на окружающую среду.

Одной из наиболее успешных технологий, применяемых в добыче, становится робототехника. Автономное оборудование работает непрерывно, с минимальной вариативностью и практически всегда в рамках рекомендованных производителями допустимых параметров – это сокращает время и расходы на обслуживание и ремонты, а также уменьшает численность персонала. Кроме того, в сравнении с процессами, осуществляемыми людьми, роботизированные процессы лучше приспособлены для непрерывного технологического совершенствования.

Эксплуатация автономных самосвалов уже доказала свою коммерческую обоснованность во многих открытых карьерах. Такие самосвалы самостоятельно, без машиниста перемещаются между точками погрузки и выгрузки. Еще одна распространенная самостоятельно работающая техническая система – автономный буровой станок, способный отбурить заданную сетку для предстоящих взрывных операций. А группы из трех и более современных автономных бульдозеров умеют общаться между собой и самостоятельно координировать выборку пустой породы на производственных участках.

В подземных шахтах используются погрузочно-доставочные машины (ПДМ) с телеметрическим удаленным управлением. Некоторые крупные рудники уже прошли этап пилотного внедрения таких ПДМ и приняли их использование в качестве нового стандарта, получив повышение производительности на 20%.

Координация работ при подземном способе разработки месторождений всегда была непростой задачей из-за сложности определения точного местонахождения людей и техники, а также того, какие работы выполняются по факту и как это осуществляется. Сегодня все более реальным становится применение существующих передовых технологий в локальных решениях для создания систем, повышающих прозрачность, безопасность, контролируемость процессов, а также общую эффективность оборудования с учетом его доступности, производительности и загрузки. Так, организовав подземные сети с использованием беспроводных технологий Wi-Fi или 5G, супервайзеры могут теперь общаться с бригадами в режиме реального времени.

Передовой опыт эффективного использования новых информационных технологий необходимо выявлять, анализировать, просчитывать, адаптировать и не бояться применять то, что реально может приносить экономический результат.

2. Адаптируйте управленческие системы

Внедрение современных технологий обязательно должно сопровождаться соответствующими изменениями в управленческих системах. Например, горнодобывающая компания, которая использует углубленную аналитику для повышения извлечения и увеличения объемов сквозного производства, должна изменить методы совместной работы обогатителей, операторов установок и ремонтных бригад. Только сделав это она сможет эффективно внедрить новые инструменты и идеи в повседневные рабочие процессы – иначе фактические операции на участках не изменятся и ожидаемые результаты получены не будут.

Организационная структура нередко также требует изменений. Традиционная оргструктура в горнодобывающих компаниях предполагает деление на отдельные подразделения, отвечающие за производство (эксплуатацию), техническое обслуживание и ремонты, планирование и т.д. Такая модель губительна для "цифровой" организации: принятие решений будет медленным и половинчатым. Каждое подразделение видит только свою часть общей картины, и когда возникают проблемы – а они наверняка возникать будут – такая структура работает против коллективного мышления и совместных действий. Более того, подразделения, работающие по-отдельности, знают только свои участки – они изолированы от данных, способных двигать межфункциональные инновации.

Внедрение новых технологий означает, что сотрудники разных подразделений и функций, которым раньше не нужно было активно взаимодействовать между собой, теперь сильно зависят друг от друга, что требует новой организационной формы. Наиболее эффективная модель для получения максимальных преимуществ от новых технологий – это реорганизация работников в "команды", состоящие из сотрудников с различными дополняющими друг друга навыками. Такая рабочая группа фокусируется на конкретном процессе или производственном переделе, таком как, например, операции по выщелачиванию, и обладает широким набором навыков, позволяющим ее участникам принимать более информированные и значимые решения. Эти команды лучше работают тогда, когда имеют в своем составе владельцев цифровых продуктов, специалистов по анализу данных,  обработке данных и других специалистов, необходимых для получения целевого результата, – или хотя бы получают доступ к таким специалистам. Результаты оказываются значительно ощутимее, когда команда имеет широкие полномочия в принятии решений и привлечении разного рода ресурсов.

3. Пересмотрите корпоративную культуру и необходимый набор навыков

Информационно-технологическая трансформация требует избавления от укоренившихся привычек – нужно поменять образ мышления, модели поведения, навыки и компетенции. Изменение того, где принимаются решения и кто несет за них ответственность, требует реализации продуманной программы по управлению преобразованиями. Понять, как технологически усовершенствованная система сделает работу людей лучше, безопаснее и продуктивнее, поможет эффективный план коммуникаций. На формирование у сотрудников такого понимания должны системно работать формализованные механизмы, а поведение непосредственных руководителей должно служить для подчиненных воплощением новых принципов и примером для подражания. Кроме того, руководство компании должно, с одной стороны, активно заниматься развитием новых навыков у своих сотрудников, а с другой – привлекать на должности, требующие новых навыков, людей со стороны, которые этими навыками обладают.

Технологическая трансформация открывает целый новый горизонт возможностей для предприятий горнодобывающего сектора. Но подобрать и внедрить правильную технологию в производственный процесс – это только часть трансформации. К тому же нужно помнить, что единого для всех горнодобывающих компаний комплексного решения не существует. Вместо этого есть сотни, а то и тысячи идей, решений и инструментов, и руководителям производств надо быть готовыми к тому, что какие-то из них сработают, а какие-то – нет.

Однако то, что технологическая трансформация разворачивается постепенно, дает прекрасную возможность учиться, что называется "на ходу". Сами же технологии не просто эволюционируют, а развиваются быстрыми темпами. В итоге те компании, которые уделяют внимание и новым технологиям, и системам управления, и изменениям в корпоративной культуре, будут развиваться в ногу с технологическим прогрессом, оставляя конкурентов позади.

Мнение редакции может не совпадать с мнением автора