Mida kaevandavad ettevõtted? Kulda, rauda, kivisüsi, teemasid? Ei!
Iga ettevõte kaevandab raha. See on iga ettevõtte eesmärk. Kui kaevandatud tonn kulda või rauamaaki ei too teile tulu või, mis veel hullem, teie kulud on suuremad kui toodangu müügist saadav kasum, siis milline on selle maagi väärtus ettevõttele?
Iga tonn maaki peab tooma maksimaalse tulu või omama minimaalset kulu ohututes tootmisoludes ja kaevandamisprotsessi tehnoloogia järgimise tingimustes. See tähendab, et mäemassi liikumise jaotus ajas peab viima ettevõtte eesmärgi saavutamiseni. Eesmärgi saavutamiseks on vajalik luua hea plaan, mis modelleerib tootmisprotsessi maksimaalse mahuliselt ja kvaliteetselt. Iga plaani tuleb toetada õige, täpse ja ajakohase informatsiooni kaudu. Eriti, kui on jutt lühiajalistest või operatiivsetest plaanidest.
Millised andmed toetavad kaevandamistegevuse planeerimist? Need on geodeetilised ja geoloogilised andmed, projekteerimise andmed ja tootmis-tehnilised andmed (näiteks ERP süsteemidest).
Kõik need protsessid sisaldavad tohutult graafilist, digitaalset ja tekstilist informatsiooni, nagu laser-skaneerimise punktide pilv, geodeetilised andmebaasid, operatiivsed kaevanduste kaardistamised, geoloogilised plokimudelid, puurkaevude proovi andmed, muutused plahvatatud mäemassis, tootmisnäitajad ja nende muutused, seadmete töö dünaamikas jne. Andmevoog on pidev ja lõputu. Ja suurem osa informatsioonist sõltub üksteisest. Tuleb meeles pidada, et kõik need andmed on algallikas, teave, millest plaani koostamine algab.
Seetõttu on optimaalse plaani koostamiseks vajalik osata saada maksimaalselt täpseid andmeid. Algandmete õiged andmed mõjutavad geomeetrilist progressiooni lõppeesmärki.
Kui üks allikas sisaldab andmeid, mille täpsus on alahinnatud või vale teave, siis kogu protsesside kett on vale ja viib eesmärgist kaugele. Seetõttu on vajalik omada ressursse, mis võimaldavad andmeid kvaliteetselt ette valmistada ja nendega töötada.
Lühiajalise planeerimise puhul on oluline, et need andmed oleksid mitte ainult täpsed, vaid ka ajakohased. Peab olema võimalik teavet igal ajal saada, et reageerida muudatustele ja kiiresti kohandada tootmisstsenaariumi. Seega on vaja selliseid süsteeme ja seadmeid, mis võimaldavad tõsta teabe saamise ja töötlemise protsesside efektiivsust. LiDAR-skannerid võimaldavad kiiresti saada andmeid kõrge täpsusega, mäematerjali proovimise tehnoloogiad annavad ülevaate mineraalide asukohast massiivis, positsioneerimissüsteemid jälgivad seadmete asendit ja seisundit reaalajas ning GEOVIA Surpac' i projekteerimis- ja planeerimissüsteemid on tööriistad kaevandustööstuse projektide ja arengustsenaariumide loomiseks. Eesmärgi võimalikult kiireks saavutamiseks peavad süsteemid olema seotud ühtseks tootlikuks ahelaks. Kujutage ette: saate andmeid erinevatest süsteemidest ja allikatest, kuid need on teile kergesti kättesaadavad ainult siis, kui te küsida, ja need andmed edastab teile spetsialist, kes võib igal hetkel sisu muuta. See mitte ainult ei vähenda andmete saamise kiirus, vaid võib ka põhjustada täpsuse või usaldusväärsuse kaotuse andmete edastamise mis tahes etapis. Seetõttu peavad andmed olema tsentraliseeritud, talletatud ühel platvormil, ühes digitaalses ökosüsteemis ja olema kergesti kättesaadavad igal ajal. Lisaks on oluline tagada kõigi osakondade koostöö, versioonihaldus, andmete terviklikkus ja turvalisus. Sellega tegeleb platvorm 3DEXPEREINCE.
Teave, mis saadakse erinevatest allikatest – elektroonilised süsteemid, GEOVIA Surpac'i GGIS-süsteemid, ERP-süsteemid, automatiseeritud kaevandustööde planeerimise süsteemid (), kaevandustööde juhtimissüsteemid (nt VIST Group) – omavad erinevat andmeformaat.
Siin tõuseb üles küsimus süsteemide integreerimisest. Sageli saavad kõik lahendused kaevanduse planeerimise ja projekteerimise ahelas olla rohkemal või vähemal määral omavahel integreeritud.
Kuid andmevoo intensiivsus, nende tüüpide arv ja muutlikkus on selline, et inimene ei suuda suhteliselt lühikese ajaga muuta ühte süsteemi teiseks. Olgu need geoloog või planeerimise insener, spetsialist peaks kulutama aega mitte failide importimisele ja eksportimisele ühest süsteemist teise, vaid looma väärtust ja viima ettevõtet eesmärkide suunas. Seetõttu on protsessi integreerimine oluline automatiseerida, seadistada nii, et andmete töötlemise manööverdus oleks minimaalne.
Ilma automatiseerimiseta näeb protsess välja umbes nii. Pärast mõõtmise tegemist ühendab geodeet skanneri isikliku arvutiga, ekstrakheerib mõõtmise faili, konverteerib andmed sobivasse formaati, avab faili GGIS-s, loob pinna, teeb vajalikud manipuleerimised mahtude arvutamiseks ja aruannete koostamiseks, salvestab uue versiooni pinnafailist võrguressursile. Blokkmudeli värskendamiseks leiab ta värskendatud mõõtmise faili, laadib selle ja vastava blokkmudeli üles, rakendab mõõtmise faili uue piiranguna, teeb manipuleerimised mahtude kvaliteedi näitajate arvutamiseks ja aruandeks.
Olles operatiivandmed olemas, näiteks dispetšimise süsteemidest, laadib geoloog andmed sellisest süsteemist välja, viib koordinaadid GGIS-sse, loob uue piirangute faili. Kui võrguressurssil on aktuálnöörid laboratoorsed andmed, sirvib ta neid läbi kaustade jadade ja laadib need üles, värskendab blokkmudelit, loob teatiseid, salvestab töökapsed, konverteerib andmed vajalikku dispetšimise süsteemi formaati ja laadib need sellesse süsteemi üles. Oluline on mitte unustada kõikide failide varukoopia loomist.
Automatiseeritud andmete töötlemise ja integreerimise protsess geodeetilises ja geoloogilistes toetustes kaevandustööde käigus GEOVIA Surpaciga näeb välja järgmiselt. Mõõtmine on valmis, geodeet ühendab seadme isikliku arvutiga, avab GEOVIA Surpaci, käivitab andmete importimise ja töötlemise funktsiooni, valib nimekirjast, mida on vaja tulemusena saada.
Süsteem genereerib graafilisi ja tabelilisi andmeid, uuendab võrguressursil töödeldavat faili ja salvestab faili eelneva versiooni. Geoloog käivitab plokimudeli värskendamise funktsioonid aktuaalsete kaardistusteadete andmete ja/või juhtimissüsteemi andmete põhjal.
Kõik andmed laaditakse võrguressursilt/platvormilt, makrokäsk konverteerib ja impordib vajalikud andmed, geoloog peab vaid valima sobivad seaded. Pärast kontrollimist vastavate funktsioonide abil salvestatakse tulemus ja eksporditakse teistesse süsteemidesse.
Selline protsess on rakendatud kaardistuse ja geoloogia teenustes Kachkanari GOK-is, mis kuulub ettevõttele EVRAZ.
EVRAZ KGOK kuulub Venemaa viie suurima kaevanduste hulka. Komposiit asub 140 km kaugusel EVRAZ NTMK-st, Sverdlovski oblastis. EVRAZ KGOK arendab Gusevogo titaan-magneetilisest rauamaardlast, mis sisaldab vanaadiumilisandeid. Vanaadiumi sisaldus võimaldab eritootmisprotsessis kõrge tugevusega legeeritud terasesorte. Komposiidi tootmisvõimsus on umbes 55 miljonit tonni rauamaaki aastas. EVRAZ KGOK peamine toote tarbija on EVRAZ NTMK.
Praegu EVRAZ KGOK kaevandab maaki neljast karjäärist, mille järel see töödeldakse purustamise, rikastamise, aglomereerimise ja briketihoolduse töötlusjaamades. Lõpptoode (aglomeraat ja briketid) laaditakse kaubavagunitesse ja saadetakse tarbijatele, sealhulgas välismaale.
2018. aastal EVRAZ KGOK-is kaevandati üle 58,5 miljoni tonni maaki, toodeti 3,5 miljonit tonni aglomeraati, 6,5 miljonit tonni brikette, umbes 2,5 miljonit tonni kruusa.
Maakaevandus toimub neljas karjääris: Peamine, Läänne, Põhja ja Lõuna ala. Madalamatelt horisontidelt toimetatakse maaki BelAZ-idega, purustustehasesse viidud mäetööde mass transporditakse raudteetranspordiga. Karjäärides kasutatakse võimsaid 130-tonniseid hammustusautosid, modernseid NP-1 lokomotiive, kaevanduskoppa, mille maht on 12 kuupmeetrit.
Raua keskmine sisaldus maaki on 15,6 %, vanaadiumi sisaldus — 0,13 %.
Rauamaagi kaevandamise tehnoloogia EVRAZ KGOK-is on järgmine: puuritakse – lõhketakse – kaevandatakse – transporditakse töötlemiskohta ja laotatakse järelvalve alla.).
2019. aastal rakendati Kachkanari GOK-is automatiseeritud juhtimissüsteem VIST Group. Selle lahenduse rakendamine võimaldas suurendada tootmisprotsessi kontrolli kaevandustransportvõtte töö, mineraalide edasiviimise alates kaevandustest kuni laadimispunktideni, samuti saada jooksvalt andmeid mahtude ja kvaliteedi näitajate kohta kaevandustes ja laadimispunktides. Tehti kahepoolne integratsioon VIST ACD ja GEOVIA Surpac süsteemide vahel, mis võimaldas kasutada saadud andmeid (seadmestiku asukoht, kaevandi tööaste, mäevahe tasakaal laadimispunktides, kvaliteedi jaotus laadimispunktides jne) operatiivsete plaanide ja kaevandustööde projekteerimise jaoks, samuti kontrollida tootmisprotsessi tasemel joonte juht ja ekskavaatori operaator.
Tänu juhtiva geoloogi S.M. Nekrasovi ja pea surveyor A.V. Bezdenezhnyh arendustele, kaevandusteenistuste ja geoloogiateenistuste spetsialistid automatiseerisid enamik kaevanduste andmete töötlemise protsessidest GEOVIA Surpac instrumentide abil, sealhulgas projektide koostamine, trükidokumentide loomine, geoloogiliste plokimudelite koostamine, geoloogilise ja kaevandusteate teabe värskendamine võrgurest. Spetsialistidel ei ole enam vajalik igapäevaselt taastada korduvaid protsesse, olgu need siis andmete väljund/publikatsioon seadmetelt/ja tagasi, vajalike andmete otsimine tohututes kaustades. GEOVIA Surpac makrokäsklused teevad selle nende eest. Oluline on märkida, et need andmed on kergesti kättesaadavad erinevate osakondade kõigile seotud spetsialistidele. Näiteks, et avada viimase karjääri kaevandussüsteem, värskendatud plokimudel, BVR plokk, kommunikatsioonid jne, ei pea plaanimise spetsialist otsima seda suurtest kaevanduse ja geoloogia failidest. Kõik, mida ta selleks vajab, on avada GEOVIA Surpac vastav menüü ja valida andmed, mida tuleb tööaknas laadida.
Automatiseerimise tööriistad võimaldasid GEOVIA Surpac ja VIST Grupi ACD integreerimist, muutes selle protsessi maksimaalselt lihtsaks ja kiireks.
Valides menüü valides GEOVIA Surpacis, geoloog saab ASD VIST-ist operatiivandmeid bloki töötlemise kohta või andmeid kindlatel kuupäevadel ja kellaaegadel. Neid andmeid kasutatakse jooksva olukorra analüüsimiseks ja plokkmudeli uuendamiseks.
Pärast plokkmudeli ja kontaktide värskendamist GEOVIA Surpacis laadib geoloog ühe nupuvajutusega selle teabe ASD VIST süsteemi, mille järel on andmed kõigile kasutajatele mõlemas süsteemis kergesti kättesaadavad.
Tänu GEOVIA Surpac'i ja ASD VIST Grupi võimaluste ühendamisele on loodud protsessid, mis kontrollivad mäemassi liikumist lõhkegrupist kuni ümberlaadimispunktini, mäemassi paigutamist ümberlaadimispunktide sektoritesse, mäemassi sissetuleku ja -väljumise tasakaalu jälgimist sektorite kaupa ning mobiilsete jääkide haldamist operatiivse täitmise ajal.
Selleks on GEOVIA Surpacis loodud ümberlaadimispunktide plokkmudelid ja välja töötatud nende täitmise metoodika. Soovi korral võivad geoloogid plokkmudelisse (PM) mäemassi virtuaalsest ümberlaadimispunktist, samuti selle laadimist, teha kas täielikult möödunud perioodi jooksul või operatiivselt. Täitmisprotsessi ajal, koos määratud lõpetamisaegadega, saadab makroprogramm iseseisva päringu (teatud ajavahemike järel) andmete väljavõtmiseks ekskavaatorite kohta, mis teevad kaevandamist, ning väljavõtab teavet transportimise ja tühjendamise kohta ümberlaadimispunktis.
Seega, makroprogrammi töö lõppedes koostatakse jooksvad andmed laoseisust, selle hetkel olemasolevast mäemassist kolmemõõtmelises graafilises vormis ja kokkuvõtlik tabel operatiivsete muudatuste tulemustest. See võimaldas kiiresti jälgida rümpade liikumist, tasakaalu ja mäemassi jaotust ümberlaadimispunktide sektorites ning esitada graafiliselt neid andmeid mõlemas süsteemis, tagades kiire, tasuta ja ohutu juurdepääsu teabele kõigile töötajatele. Eriti märkis peageoloog S.N. Nekrasov, et selline protsess aitas tõsta kvaliteedi järgi laadimise planeerimise täpsust ümberlaadimispunktidest raudtee vedudeni.
Ta tõdeb, et kui varem sai vaid oletada, mis toimetati ümberlaadimispunktidesse ja esitada ainult keskmine kvaliteedimäär sektori lõikes, siis täna on igas konkreetses sektoris näitajad teada.
Kõigi ümberlaadimispunktide sektorite kiireks analüüsimiseks ja tabelarvutuste loomiseks GEOVIA Surpacis on kirjutatud makrokäsk, mis kuvatakse ekraanile ja salvestab graafilise teabe määratud formaadis. Selleks ei ole vaja avada iga sektori plokimudelit, rakendada piirajaid, värvida plokimudelit atribuutide järgi ega koostada käsitsi tabelarvestust. Kõik see toimub ühe nupuvajutusega.
Lisainfot integreerimisprotsessist ja -tulemustest, mis viidi läbi Kachkanar GOK-is, leiate veebiseminarilt
Vajadusel igal ajal vajalike andmete saamine, lihtne ja kiire ligipääs aktuaalsetele informatsioonidele, tööriistade omamine, mis võimaldavad nende andmete jagamist ja haldamist erinevates süsteemides ning koostööd agregaatidega, avab tee üha suurematele võimalustele digitaalset kaksikut teie ettevõttest luua, mis võimaldab luua realistlikumaid kaevandustööde kavasid ja kiiresti reageerida tootmise käigus tekkivatele muudatustele.
Liituge Dassault Systèmes uudistega ja olge alati kursis uuenduste ja modernsete tehnoloogiatega.
Allikas: habr.com
