Автор: Шолох Сергей Николаевич, к.т.н., независимый эксперт
Планирование горных работ – важнейший и во многом определяющий фактор конкурентоспособности горнодобывающих предприятий. Важно понимать, что можно действительно спланировать успех бизнеса, используя временной период в несколько лет. Грамотное планирование переносит будущее в настоящее и помогает принять обоснованные решения для дальнейшей успешной деятельности предприятия, определить экономическое и техническое направление проекта, увеличить реальную стоимость активов.
Очень важно при сложном и вариативном планировании правильно подобрать программное обеспечение для достижения целей. Главным результатом планирования является максимизация прибыли и окупаемости инвестиций с учётом всех ограничивающих горнотехнических факторов.
Планировщик K-MINE – мощный функциональный инструмент для технических специалистов различных уровней. Широко используется при комплексном планировании горных работ, управлении техническими и экономическими рисками с целью получения значительного экономического эффекта. С его помощью можно составить стратегический план и выбрать наиболее эффективное направление отработки запасов месторождения. А на основе календарных планов определить, как рационально использовать производственные мощности, трудовые и природные ресурсы.
Технологии планирования горных работ, предлагаемые K-MINE, включают в себя гибкие и удобные адаптационные механизмы, позволяющие шаг за шагом настраивать планирование на различных временных интервалах в зависимости от условий работы каждого конкретного горного предприятия.
Выгодное преимущество планирования в K-MINE – это наличие возможностей использования имитационного моделирования и учёта вероятностных факторов, присущих реальному миру. Ведь имитационная модель проверяет выполнение составленного плана и позволяет рассчитывать множество сценариев.
Функционал планировщика охватывает все временные интервалы: перспективное, текущее и оперативно-производственное планирование, а также соответствующую им структуру планирования горных работ. Автоматизация процессов, многовариантность расчётов, скорость получения результатов, конвертация данных между различными программными продуктами, удобство преобразования и отображения данных, все это в совокупности позволяет сократить в несколько раз сроки получения предварительных результатов планирования.
Рассмотрим детальнее ключевые возможности планирования в K-MINE на каждом временном промежутке.
Перспективное (стратегическое) планирование решает две основные задачи – построение оптимальных контуров горных выработок с учётом технико-экономических факторов и определение последовательности добычи (рис. 1). Расчёт объёмов выполняется для замкнутой фигуры (солида) выемочного блока. Обновлена функция создания контура блока “на лету”. Все задачи выполняются максимально быстро и вариативно, также возможна проработка сценария перспективной отработки месторождения на длительный период.
Важный шаг перспективного планирования – определение конечного контура карьера, определяющего объёмы промышленных запасов, которые могут быть отработаны открытым способом для заданных экономических условий.
Программный комплекс K-MINE: Оптимальные контуры позволяет надёжно определять оптимальные контуры отработки месторождений твёрдых полезных ископаемых. Полученные в результате расчётов оптимальные контуры могут быть в дальнейшем использованы для подготовки проекта отработки месторождения, учитывающего, кроме рассматриваемых основных показателей отработки, дополнительные технические, технологические экономические и горно-геологические требования, а также требования по обеспечению безопасности при ведении горных работ открытым способом.
Также рассчитанный контур карьера является базисом для определения величины запасов полезного ископаемого, объёма пород вскрыши, оценки экономического потенциала минеральных запасов и ресурсов и необходимых объёмов финансирования при их освоении.
Примеры построения конечных контуров отработки месторождения с использованием различных критериев (рис. 2).
Текущее (календарное) планирование позволяет учитывать особенности месторождения, номенклатуру оборудования на предприятии, схему движения различных видов горной массы от погрузочного до перерабатывающего (обогатительного) оборудования через склады или перегрузки (рис. 3). Таким образом, учитываются особенности технологии горных работ на предприятии. А для повышения наглядности используются задачи каркасного моделирования. В итоге специалист предприятия получает несколько вариантов календарей отработки с точки зрения различных критериев: качество и объем руды на фабриках, прибыль работы предприятия, равномерность загрузки оборудования для разных временных интервалов.
Оперативное планирование позволяет получить графическую и таблично-цифровую информацию о программах горных работ на предприятии для недельно-суточно-сменных периодов (рис. 4). Данные месячной программы горных работ могут быть использованы в системах сквозного технологического планирования производства, а также оперативного планирования и диспетчерского управления транспортом.
Возможность оптимизационных и экономических расчетов, связь с диспетчерскими системами делают комплекс планирования незаменимым помощником специалистов.
Таким образом, программный комплекс для планирования горных работ помогает в оптимизации горных работ и оценке потенциальной стоимости месторождения. Его применение позволяет горнодобывающим предприятиям детально моделировать процессы с учетом экономических факторов.
Специалисты по планированию, применяя программные решения K-MINE, могут оперативно моделировать отработку месторождения по сценарию “если, то”. Комплекс позволяет моделировать различные сценарии, применяя ограничители, например, объемы добычи, цены и т.п., и получать информацию здесь и сейчас о положении горных работ через год, пять лет или же до конца отработки месторождения. Моделирование позволяет наглядно имитировать выполнение процесса так, как бы он происходил в действительности, но в режиме ускоренного времени (рис. 5). Возможность составления нескольких альтернативных стратегических сценариев позволяет оценить их с точки зрения долгосрочных целей организации. Если в результате анализа полученные значения показателей процесса оказались неудовлетворительными, модель можно изменить в соответствии со следующей задачей по оптимизации и провести имитацию снова.
Необходимость автоматизированного планирования в современных условиях очевидна. Планировщик K-MINE позволяет предприятиям разрабатывать полезные ископаемые таким образом, чтобы они, с одной стороны, приносили максимальную прибыль, с другой стороны, были извлечены в полном объеме.
Планирование горных работ с K-MINE – уникальная возможность определения экономической эффективности месторождения, достоверного прогнозирования развития горных работ, оперативного внесения корректировок, управления инвестиционными, техническими, экономическими рисками и контроля выполнение плана горнодобывающих предприятий.