Какво добиват предприятията? Злато, желязна руда, въглища, диаманти? Не!
Всяко предприятие добива пари. Това е целта на всяко предприятие. Ако получената тонна злато или желязна руда не генерира приходи за вас или, още по-лошо, ако разходите са по-високи от печалбата от продажбите, каква стойност има тази руда за предприятието?
Всяка тон рудата трябва да генерира максимални приходи или да носи минимални разходи в условия на безопасно производство и спазване на технологията на добива. Тоест, разпределението на движението на рудата във времето трябва да води предприятието към целта. За да постигнете целта, е необходимо да създадете добър план, който ще моделира производствения процес с максимални обемно-качествени показатели. Всеки план трябва да бъде подпомаган от точни и актуални данни. Особено когато става въпрос за краткосрочно или оперативно планиране.
Какви данни осигуряват планирането на минните работи? Това е информация от маркшейдерите и геологията, проектни данни и производствено-техническа информация (например, от ERP системи).
Всички тези процеси съдържат огромно количество графична, цифрова и текстова информация, като облаци от лазерно сканиране, база данни на маркшейдерите, оперативен мониторинг на разрезите, геологична блочна модел, данни за пробите от БВР, промяна на контактите в взривената руда, производствени показатели и техните изменения, промяна на динамиката на работата на оборудването и др. Потокът от данни е постоянен и безкраен. И голяма част от информацията зависи една от друга. Не бива да забравяте, че всички тези данни са първичен източник, информация, с която започва създаването на плана.
Затова за създаването на оптимален план е необходимо да умеете да получавате максимално точни данни. Коректността на изходната информация геометрично влияе на крайния резултат.
Ако един от източниците съдържа данни с намалена точност или неверна информация, цялата верига от процеси ще бъде погрешна и ще отклони от целта. Затова е необходимо да разполагате с ресурси, които позволяват качествено подготвяне на данните и работа с тях.
Когато става въпрос за краткосрочно планиране, е важно тези данни да са не само точни, но и актуални. Трябва да имате възможност да получавате информация по всяко време, за да реагирате на промените и бързо да редактирате производствения сценарий. Съответно, нужни са системи и оборудване, които да повишат ефективността на процесите по получаване и обработка на информация. Лидарните скенери позволяват бързо получаване на данни с висока точност, технологиите за пробовземане дават представа за разположението на рудното тяло в масива, системите за позициониране следят положението и състоянието на оборудването в реално време, а системите за проектиране и планиране GEOVIA Surpac и са инструменти за създаване на проекти и сценарии за развитие на минните работи. За максимално бързо постигане на целите, системите трябва да бъдат свързани в единна продуктивна верига. Представете си: получавате данни от различни системи и източници, но те са достъпни само по запитване, а освен това, тези данни ви предава специалист, който по всяко време може да промени съдържанието. Това води не само до забавяне на получаването на данни, но и до загуба на точност или достоверност на един от етапите на предаване на данните. Следователно, данните трябва да бъдат централизирани, да се съхраняват на една платформа, в една цифрова екосистема и да бъдат достъпни по всяко време. Освен това е важно да се осигури съвместна работа на всички подразделения, версионност, целостност и безопасност на данните. С тази задача се справя платформата 3DEXPEREINCE.
Получената информация от различни източници — електронни системи, системи ГГИС (GEOVIA Surpac), ERP-системи, системи за автоматизирано планиране на минни работи (), системи за управление на минните работи (например, ВИСТ Груп) — има различен формат на данни.
Тук възниква въпросът за интеграцията на системите. Често решенията в веригата на планирането и проектирането на минната индустрия могат да бъдат в по-голяма или по-малка степен интегрирани помежду си.
Но интензивността на потока от данни, броят им и променливостта са такива, че човек не може в относително кратък период от време да извърши конверсия от една система в друга. Независимо дали става дума за геолог или инженер по планирането, специалистът трябва да отделя време не за импорт и експорт на файлове от една система в друга, а за създаване на стойност и за напредване на предприятието към целите си. Затова е важно процесът на интеграция да бъде автоматизиран, настроен по такъв начин, че манипулациите с обработката на данни да бъдат сведени до минимум.
Без автоматизация процесът изглежда приблизително така. След извършване на заснемането, маркшейдерът свързва скенера с компютъра, извлича файла от заснемането, преобразува данните в съответния формат, отваря файла в системата ГГИС, създава повърхност, извършва необходимите манипулации по изчисляване на обемите и формирование на отчетност, запазва новата версия на повърхностния файл в мрежовия ресурс. За обновяване на блочната модел, той намира актуализирания файл от заснемането, зарежда го и съответния блочен модел, прилага файла от заснемането като нов ограничител, извършва манипулациите по изчисляване на обемно-качествените показатели и формирование на отчетността.
При наличието на оперативни данни, например, от системи за диспетчеризация, геологът извлича данните от такава система, импортира координатите в ГГИС, формулира нов файл с ограничители. При наличието на актуални данни от лабораторни проби на мрежовия ресурс, той преминава през веригата от папки и ги зарежда, обновява блочния модел, създава справки, запазва работните файлове, конвертира данните в необходимия за системата за диспетчеризация формат и ги зарежда в тази система. Важно е да не се забравя създаването на архивна копия на всички файлове.
Автоматизираният процес на обработка и интеграция на данни при маркшейдерското и геоложкото осигуряване на минни операции с използване на GEOVIA Surpac изглежда по следния начин. Снемането е завършено, маркшейдерят свързва уреда с ПК, отваря GEOVIA Surpac, стартира функцията за импортиране и обработка на данни от снемането, избира от списъка какво необходимо да получи в резултат.
Системата формира графични и таблични данни, обновява работния файл на мрежовия ресурс и запазва предишната версия на файла. Геологът стартира функции за обновление на блочната моделировка по актуалните маркшейдерски данни и/или данни от системите за диспечеризация.
Всички данни се зареждат от мрежовия ресурс/платформа, макрокомандата конвертира и импортира необходимите данни, от геолога се изисква само да избере съответните настройки. След проверка с помощта на съответните функции резултатът се запазва и експортира в други системи.
Този процес е реализиран в маркшейдерските и геоложките служби на Качканарския ГМК на компанията ЕВРАЗ.
ЕВРАЗ КГОК е в топ пет на най-големите миннодобивни предприятия в Русия. Комбинатът се намира на 140 км от ЕВРАЗ НТМК, в Свердловска област. ЕВРАЗ КГОК разработва Гусевогорското находище на тианомагнетитни железорудни находища, съдържащи примеси на ванадий. Съдържанието на ванадий позволява производството на високо устойчиви легирани стоманени сортове. Производствената мощност на комбината е около 55 млн тона желязна руда годишно. Основен потребител на продукцията на ЕВРАЗ КГОК е ЕВРАЗ НТМК.
В момента ЕВРАЗ КГОК добива руда от четири кариера с последваща преработка в цехове за дробене, обогатяване, агломерация и окатосване. Крайният продукт (агломерат и окатъшки) се зарежда в железопътни вагони и се изпраща на клиенти, включително в чужбина.
През 2018 година в ЕВРАЗ КГОК са добити над 58,5 млн тона руда, произведени са 3,5 млн тона агломерат, 6,5 млн тона окатъшки и около 2,5 млн тона чакъл.
Добиването на руда се извършва в четири кариера: Главен, Западен, Северен и в кариера Южна залеж. От долните хоризонти рудата се транспортира с БелАЗ, а минералната маса се пренася до дробилната фабрика с железопътен транспорт. В кариерата се използват мощни самосвали с капацитет 130 тона, съвременни локомотиви НП-1 и екскаватори с обем на кофата 12 кубически метра.
Средното съдържание на желязо в рудата е 15,6 %, а съдържанието на ванадий е 0,13 %.
Технологията за добив на желязна руда в ЕВРАЗ КГОК е следната: пробиване - взривяване - екскавация - транспортировка до мястото на преработка и размазване в отпадъци.).
През 2019 година в Качканарския ГОК беше внедрена автоматизирана система за диспечеризация ВИСТ Групп. Внедряването на това решение позволи да се увеличи производственият контрол на работата на миннодобивното оборудване, преминаването на рудата от местата на добив до точките на пренос, както и да се получават данни за обемно-качествените показатели на местата на добив и на точките на пренос. Беше извършена двустранна интеграция между системите АСД ВИСТ и GEOVIA Surpac, което позволяваше да се използват получените данни (положение на оборудването, степен на отработване на местото, баланс на минералната маса на точките за пренос, разпределение на качеството на точките за пренос и т.н.) за оперативно планиране и проектиране на миннодобивни работи, както и да се контролира производственият процес на ниво линейно ръководство и шофьор на екскаватор.
Благодарение на разработки водещия геолог С.М. Некрасов и главния маркшейдер А.В. Безденежных, специалистите от маркшейдерски и геоложки отдели, използвайки инструментите на GEOVA Surpac, автоматизираха повечето процеси по обработка на данни от маркшейдерската снимачка, проектиране, създаване на печатна документация, изграждане на геоложки блокови модели и обновяване на геоложката и маркшейдерската информация на онлайн ресурса. Сега специалистите не трябва да извършват повтарящи се процеси ежедневно, било то извеждане/въвеждане на данни от прибора, търсене на необходимата информация за ежедневната работа в огромно множество папки. Макрокомандите на GEOVIA Surpac правят това вместо тях. Важно е да се отбележи, че тези данни са достъпни за всички ангажирани специалисти от различни отдели. Например, за да отвори последната снимка на кариера, обновената блокова модел, блок БВР, комуникации и т.н., специалистът по планиране не трябва да търси това в голям брой маркшейдерски и геоложки файлове. Всичко, което му е необходимо, е да отвори в GEOVA Surpac съответното меню и да избере данните, които трябва да зареди в работното си пространство.
Инструментите за автоматизация позволиха лесно интегриране на GEOVIA Surpac и АСД ВИСТ Груп и направиха този процес максимално прост и бърз.
Избирайки съответното меню в панела на GEOVIA Surpac, геологът получава от АСД ВИСТ оперативни данни за обработката на блока или данни за определена дата и час. Тези данни се използват за анализ на текущата ситуация и обновяване на блоковата модел.
След обновяване на блоковата модел и контактите руда/вскрыша в GEOVIA Surpac, геологът с натискане на един бутон зарежда тази информация в системата АСД ВИСТ, след което данните стават достъпни за всички потребители в двете системи.
Благодарение на обединението на възможностите на инструментите за позициониране на миннодобивното оборудване в системата АСД ВИСТ Груп и инструментите на GEOVIA Surpac, бяха настроени процесите за контрол на движението на скалната маса от забоя до пункта за пресяване, разположението на скалната маса в секторите на пунктовете за пресяване, контрол на баланса на постъпването/изхода на скалната маса по секторите и водене на мобилни остатъци за периода на оперативно попълване.
За тази цел в GEOVIA Surpac бяха създадени блокови модели на пунктовете за претоварване и беше разработена методика за тяхното запълване. По желание на геолога, процесът на въвеждане на блоковата модел (БМ) на минерален ресурс на виртуалния пункт за претоварване, както и извозването от него, може да се извършва както изцяло за изминалия период, така и в реално време. Като зададете запълването на БМ с указание за времето на завършване, макропрограмата автоматично прави запитване (през определен интервал от време) за извличане на данни от товарачи, които извършват копаене, а също така извлича информация за движението и разтоварването на автомобилния транспорт на пункта за претоварване.
По този начин, след завършване на работата на макропрограмата, се генерира текуща информация за състоянието на склада, наличността на минералния ресурс в тримерен графичен вид и обобщаваща таблица с резултатите от оперативните изменения. Това е позволило оперативно проследяване на движението на рудата, баланса и разпределението на минералния ресурс в секторите на пунктовете за претоварване, както и графично представяне на тази информация в двете системи и осигуряване на бърз, свободен и безопасен достъп до информацията за всички служители. По думите на водещия геолог С.Н. Некрасов, този процес е позволил да се увеличи точността на планиране на извозването по качество от пунктовете за претоварване към железопътния транспорт.
Той също така отбелязва, че ако преди можеше само да се предполага какво е било доставено на пунктовете за претоварване и да се представя само средното качество по секторите, то днес са известни показателите за всеки отделен участък от сектора.
За бърз анализ на всички сектори на пунктовете за претоварване и форматиране на табличен отчет в GEOVIA Surpac беше написана макрокоманда, която извежда на екрана и запазва графичната информация в определен формат. При това не е необходимо да се отваря блоковият модел на всеки сектор, да се прилагат ограничения, да се оцветява блоковият модел по атрибути, или ръчно да се форматира табличната отчетност. Всичко това се прави с натискането на един бутон.
Повече за процеса и резултатите от интеграцията, проведена на Качканарския Горнообогатителен Комбинат, можете да научите от записа.
Получаването на необходимите актуални данни по всяко време, лесен и бърз достъп до актуална информация, притежаването на инструменти, които позволяват обмен и управление на тези данни в различни системи и взаимодействие с агрегати, отваря пътя към все по-големи възможности за създаване на цифров близнак на вашето предприятие, което позволява разработването на по-реалистични сценарии за вашия план за минни работи и бързо реагиране на настъпващите промени в хода на производството.
Абонирайте се за новините на Dassault Systèmes и бъдете винаги информирани за иновации и съвременни технологии.
Източник: habr.com
