Mida tootmisettevõted kaevandavad? Kulda, raudamahtu, kivisütti, teemante? Ei!
Iga ettevõte kaevandab raha. See on iga ettevõtte eesmärk. Kui kaevandatud tonn kulda või raudamahtu ei too teile sissetulekut või, mis veelgi hullem, teie kulud on suuremad kui toote müügist saadud tulu, siis milline on selle rikka väärtus ettevõtte jaoks?
Iga tonn maavarast peaks tooma maksimaalset tulu või võimaldama minimaalsete kuludega tootmist, järgides ohutusnõudeid ja kaevandamise tehnoloogiat. See tähendab, et mäetööstuse masside liikumise jaotamine ajas peab viima ettevõtte eesmärgini. Eesmärgi saavutamiseks on vajalik koostada hea plaan, mis modelleerib tootmisprotsessi maksimaalse mahu ja kvaliteedi saavutamisega. Iga plaan tuleb varustada vale, täpse ja ajakohase teabega. Eriti lühiajalise või operatiivse planeerimise korral.
Millised andmed toetavad kaevandamise planeerimist? Need on kaevandamise geodeetilised ja geoloogilised andmed, projekteerimisandmed ja tootmis-tehnilised andmed (näiteks ERP süsteemidest).
Kõik need protsessid hõlmavad suurt hulka graafilist, digitaalset ja tekstilist teavet, nagu näiteks laserkiiruse skaneerimise punktide pilv, geodeetiliste andmete baas, kaevanduste operatiivsed pildid, geoloogiline plokkmodell, puurkraane proovide andmed, kontaktide muutumine lõhkematerjali seas, tootmisnäitajad ja nende muutused, seadmete töö dünaamika muutumine jne. Andmevoog on pidev ja lõputu. Suur osa teabest sõltub üksteisest. Tuleb meeles pidada, et kõik need andmed on esmaste allikate teave, millega algab plaani loomine.
Seetõttu on optimaalse plaani koostamiseks vajalik osata saada maksimaalselt täpseid andmeid. Algteabe õigsus mõjutab lõppeesmärki geomeetrilise progressiooniga.
Kui üks allikas sisaldab alandatud täpsusega andmeid või valeinfot, siis kogu protsesside ahel on vale ja aitab nõuda eemal eesmärgist. Seetõttu on vaja omada ressursse, mis võimaldavad andmeid kvaliteetselt ette valmistada ja nendega töötada.
Lühiajalisest planeerimisest rääkides on oluline, et need andmed oleksid mitte ainult täpsed, vaid ka ajakohased. Oluline on saada infot igal ajal, et reageerida muudatustele ja kiiresti kohandada tootmisstsenaariumi. Seega on vajalikud sellised süsteemid ja seadmed, mis võimaldavad tõhustada andmete hankimise ja töötlemise protsesse. Lidar-skannerid võimaldavad kiiresti saada andmeid kõrge täpsusega, mineraalitestide tehnoloogiad annavad ülevaate maardla asendist massiivis, positsioneerimissüsteemid jälgivad seadmete asukohta ja seisundit reaalajas ning projekteerimis- ja planeerimissüsteemid GEOVIA Surpac ja on projektide ja kaevandustööde arengus kzõigeratavad tööriistad. Et saavutada maksimaalne tulemus, peavad süsteemid olema ühendatud ühtseks tootlikuks kettiks. Kujutage ette: te saate andmeid erinevatest süsteemidest ja allikatest, kuid need on teile kättesaadavad ainult nõudmisel. Lisaks edastab need andmed spetsialist, kes võib igal hetkel nende sisu muuta. See mitte ainult ei aeglusta andmete saamist, vaid toob kaasa ka täpsuse või usaldusväärsuse kaotuse andmete edastamise ühel etapil. Seetõttu peavad andmed olema tsentraliseeritud, hoidma ühel platvormil, ühes digitaalses ökosüsteemis ja olema kergesti kättesaadavad igal ajal. Samuti on oluline tagada kõigi osakondade koostöö, versioonihaldus, andmete terviklikkus ja turvalisus. Selle ülesandega tegeleb platvorm 3DEXPERIENCE.
Teave, mis saadakse erinevatest allikatest — elektroonilised süsteemid, GGIS-süsteemid (GEOVIA Surpac), ERP-süsteemid, kaevandustööde automatiseerimise süsteemid (), kaevandustööde juhtimise süsteemid (näiteks VIST Grupp) — on erineva andmeformaadiga.
Siin kerkib esile süsteemide integreerimise küsimus. Sageli on kõik lahendused kaevandamise planeerimise ja projekteerimise ahelas omavahel rohkemal või vähemal määral integreeritud.
Aga andmevoo intensiivsus, tüüpide arv ja muutlikkus on sellised, et inimene ei suuda suhteliselt lühikese aja jooksul teisendada andmeid ühest süsteemist teise. Olgu see geoloog või planeerimise insener, spetsialist peaks kulutama aega mitte failide importimisele ja eksportimisele ühest süsteemist teise, vaid looma väärtust ja suunama ettevõtte eesmärkide suunas. Seetõttu on protsessi integreerimine oluline automatiseerida, sättida nii, et andmete töötlemise manipulatsioonide arv oleks minimaalne.
Ilma automatiseerimiseta näeb protsess välja umbes nii. Pärast kaamera ühendamist arvutiga ühendab geodeet skanneri, ekstraktib pildifaili, konverteerib andmed vastavasse formaati, avab faili GIS süsteemis, loob pinna, teeb vajalikud toimingud mahu arvutamiseks ja aruande koostamiseks ning salvestab uue pinnafaili võrguressursile. Blokeerimudeli uuendamiseks otsib ta uuendatud pildifaili, laadib selle üles koos vastava blokeerimudeliga, rakendab pildifaili uue piirajana, teeb toimingud mahu ja kvaliteedi näitajate arvutamiseks ja aruande koostamiseks.
Kui operatiivsete andmete, näiteks dispetšerimisüsteemide andmed on olemas, laadib geoloog välja andmed sellisest süsteemist, impordib koordinaate GGIS-sse, loob uue piiride faili. Kui võrguressursil on ajakohased laboratoorsed proove andmed, navigeerib ta nende juurde läbi kaustade järjestuse ja laadib need alla, värskendab plokimudelit, loob teadud, salvestab tööfailid, konverteerib andmed dispetšerimisüsteemi jaoks vajaliku vormingusse ja laadib nad sellesse süsteemi. Oluline on mitte unustada kõigi failide arhiivikoopia loomist.
Automatiseeritud andmete töötlemise ja integreerimise protsess markšeidri ja geoloogilise toetuse jaoks kaevandustööde puhul GEOVIA Surpac'i kasutada näeb välja järgmine: mõõtmine on valmis, markšeider ühendab seadme PC-ga, avab GEOVIA Surpac'i, käivitab andmete importimise ja töötlemise funktsiooni, valib nimekirjast, mida on vajalik tulemuseks saada.
Süsteem genereerib graafilisi ja tabelarveandmeid, uuendab võrguressursil tööfaili ning salvestab varasema versiooni failist. Geoloog käivitab plokimudeli uuendamise funktsioonid, tuginedes aktuaalsetele maamõõtmise andmetele ja/või juhtimissüsteemide andmetele.
Kõik andmed laaditakse võrguressursilt/platvormilt, makrokäsk konverteerib ja impordib vajalikud andmed, geoloogil tuleb vaid valida vastavad seaded. Pärast vastavate funktsioonide abil kontrollimist salvestatakse ja eksporditakse tulemus teistesse süsteemidesse.
Selline protsess on ellu viidud maamõõtmise ja geoloogia teenustes Kachkanari GOK-is ettevõttes EVRAZ.
EVRAZ KGOК kuulub Venemaa viie suurima mineraalide ettevõtte hulka. Tehas asub 140 km kaugusel EVRAZ NTMK-st, Sverdlovski piirkonnas. EVRAZ KGOК arendab Gusevagorskoje titaanmagnetiitvaru, milles on vanadiini lisandeid. Vanadiini sisaldus võimaldab sulatada kõrge tugevusega legeeritud teraseliike. Tehase tootmisvõimsus on ligikaudu 55 miljonit tonni raudmalmi aastas. EVRAZ KGOК peamine toote tarbija on EVRAZ NTMK.
Praeguseks EVRAZ KGOК kaevandab rauda neljast kaevandusest, edasise töötlemisega purustamis-, rikastamis-, aglomeratsiooni ja pelleteerimistehastes. Lõpptoode (aglomeraat ja pelletid) laaditakse raudteevankritesse ja saadetakse tarbijatele, sealhulgas välismaale.
2018. aastal EVRAZ KGOК-s kaevandati üle 58,5 miljoni tonni rauda, toodeti 3,5 miljonit tonni aglomeraati, 6,5 miljonit tonni pelleteid ja umbes 2,5 miljonit tonni kruusa.
Raua kaevandamine toimub neljas kaevanduses: Peamine, Lääne, Põhja ja Lõuna süvend. Alumisest tasandist toimetatakse mineraali BelAZ-ide abil ja purustamistehasesse transporditakse mäematerjal raudteetranspordiga. Kaevandustes kasutatakse võimsaid 130-tonniseid buldoosereid, kaasaegseid NP-1 lokomotiive ja 12 kuupmeetri mahutavusega ekskavaatoreid.
Rauasisaldus ores on keskmiselt 15,6%, vanadiini sisaldus on 0,13%.
Rauakaevandamise tehnoloogia EVRAZ KGOK-is on järgmine: puuritakse – plahvatatakse – kaevatakse – toimetatakse töötlemiskohta ja hävitatakse prügimäele.).
2019. aastal viidi Kachkanari kaevanduses ellu automatiseeritud juhtimissüsteem VIST Groupilt. Selle lahenduse rakendamine võimaldas suurendada tootmisprotsesside kontrolli kaevandustranspordi seadmete, mineraalide liikumise jälgimist kaevandusest ülelaadimispunktidesse ning operatiivselt saada teavet koguse ja kvaliteedi näitajate kohta kaevandustes ja ülelaadimispunktides. Tehti kahepoolne integratsioon VIST ASD ja GEOVIA Surpac süsteemide vahel, mis võimaldas kasutada saadud andmeid (seadmete asukoht, kaevanduse töötamise määr, mineraalitootmise tasakaal ülelaadimispunktides, kvaliteedi jaotumine ülelaadimispunktides jne) operatiivselt kaevandustööde planeerimiseks ja projekteerimiseks ning kontrollida tootmisprotsessi jooksval juhtimistasandil ja ekskavaatori operaatori tasemel.
Tänu juhtiva geoloogi S.M. Nekrasovi ja peamõõtjate A.V. Bezděnežnih poolt välja töötatud lahendustele, said mäetööstuse ja geoloogia osakonna spetsialistid GEOVA Surpac'i tööriistade abil automatiseeritud enamiku geodeetilise mõõtmise, projekteerimise, trükidokumendi loomise, geoloogiliste plokkmudelite koostamise, geoloogilise ja geodeetilise info värskendamise protsessidest võrguressursis. Nüüd ei pea spetsialistid igapäevaselt korrata samu protsesse, sõltumata sellest, kas nad eksportivad/impordivad mõõtmist seadmele vôi seadmest, otsivad vajalikke andmeid igapäevaste tööülesannete jaoks kümnetest kaustadest. GEOVIA Surpac'i makrokäsud teevad seda nende eest. Oluline on märkida, et need andmed on kergesti kättesaadavad kõikidele asjaomastele spetsialistidele erinevates osakondades. Näiteks ei pea planeerimisspetsialist viimase kaevandustegevuse, värskendatud plokkmudeli, BVR-bloki, kommunikatsioonide jne leidmiseks otsima paljudes geodeetilistes ja geoloogilistes failides. Kõik, mida ta peab tegema, on avada GEOVA Surpac'is vastav menüü ja valida vajalikud andmed tööaknas laadimiseks.
Automatiseerimise tööriistad on võimaldanud hõlpsasti integreerida GEOVIA Surpac ja ASD VIST Grupi ning teha selle protsessi maksimaalselt lihtsaks ja kiireks.
Valides vastava menüü GEOVIA Surpac'i paneelil, saab geoloog ASD VIST'ist operatiivandmed ploki töötlemise kohta või andmedkindla kuupäeva ja kellaaja järgi. Neid andmeid kasutatakse praeguse olukorra analüüsimiseks ja plokimudeli värskendamiseks.
Pärast plokimudeli ja kontaktide, sealhulgas ore/peituse värskendamist GEOVIA Surpac'is, laadib geoloog ühe nupuvajutamisega need andmed ASD VIST süsteemi, mille järel on need andmed kõigile kasutajatele mõlemas süsteemis kergesti kättesaadavad.
Tänu ASD VIST Grupi kaevandustranspordiseadmete positsioneerimise tööriistade ja GEOVIA Surpac'i tööriistade ühendamisele on loodud protsessid kaevandusmasside liikumise kontrollimiseks kaevepunktist ümberlaadimispunktini, kaevandusmasside paigutamiseks ümberlaadimispunktide sektoritesse, kaevandusmasside sisenemise ja lahkumise tasakaalu jälgimiseks sektorite lõikes ning mobiilsete jääkide pidamiseks operatiivse täitmisperioodi jooksul.
GEOVIA Surpacis on loodud koormuspunktide plokkmodelleerimise süsteem ja välja töötatud meetod nende täitmiseks. Geoloogi soovil saab plokkmodelleerimise (PM) protsessi, mis käsitleb mineraalide sisestamist virtuaalsesse koormuspunkti ja selle sealt laadimist, teostada nii täielikult möödunud perioodi jooksul kui ka operatiivselt. Täitmise ajaks määratud PM-iga seoses koostab makroprogramm ise päringu (kindla ajavahemiku järel) andmete saamiseks kaevurite tegevustest, kes kaevandavad, ning kogub teavet autotranspordi liikumise ja laadimise kohta koormuspunktis.
Seega, makroprogrammi lõpetamisel luuakse tingimuste teave praeguse lao seisundi kohta, koormate olemasolu 3D-graafilises vormis ja kokkuvõtte tabel operatiivsete muutuste tulemustest. See võimaldas kiiresti jälgida rümpade liikumist, bilanssi ja koormate jaotust ülekandepunktide sektorites, ning esitada graafiliselt seda teavet mõlemas süsteemis, tagades kiire, tasuta ja ohutu ligipääsu teabele kõigile töötajatele. Eriti on juhtiv geoloog S.N. Nekrasov märkida, et selline protsess on suurendanud laadimise kvaliteedi planeerimise täpsust ülekandepunktidelt raudteetranspordile.
Ta rõhutab ka, et kui varem võis vaid oletada, mis tõid ülekandepunktide, ja esitada vaid keskmine kvaliteedi näitaja sektorite lõikes, siis täna on igas eraldi sektori lõigus numbrid teada.
GEOVIA Surpacis on kirjutatud makrokäsk, mis võimaldab kiiresti analüüsida kõiki ülekoormuse punkte ja genereerida tabelaruanne, kuvades ja salvestades graafilist teavet määratud formaadis. Selleks ei ole vaja avada iga sektori plokimudelit, rakendada piirajaid, värvida plokimudelit atribuutide alusel ega koostada tabeliaruandeid käsitsi. Kõik see toimub ühe nupuvajutusega.
Protsessi ja integreerimise tulemuste kohta, mis viidi läbi Kachkanari kaevanduses, saate rohkem teada veebiseminarist
Olemasolevate andmete hankimine igal ajal, kiire ja lihtne juurdepääs ajakohasele teabele ning tööriistade omamine, mis võimaldavad andmete vahetamist ja haldamist erinevates süsteemides ning töötamisest aggregaatidega avab tee üha suuremate võimaluste suunas, et luua digitaalset kaksikut teie ettevõttest. See võimaldab luua realistlikumaid stsenaariume teie kaevandustegevuse plaanile ja kiiresti reageerida tootmisprotsessis tekkivatele muutustele.
Liituge Dassault Systèmes'i uudistega ja olge alati kursis innovatsioonide ja kaasaegsete tehnoloogiatega.
Allikas: habr.com
