Добывающая отрасль — сфера, где любая неточность может привести к значительным потерям, как временным, так и финансовым. Борьба с простоями оборудования, перерасходом материалов и вынужденным увеличением сроков выполнения работ не теряет своей актуальности для горнодобывающих предприятий. Корпорация Motion Metrics, разработчик интеллектуальных систем для добычи, способна предложить партнёрам ряд инновационных решений, внедрение которых поможет обеспечить качество на каждом этапе производства.
Решения для экскаваторных работ ShovelMetrics™
Система ShovelMetrics™ используется для анализа фрагментации породы на карьерных экскаваторах всех типов. В её задачи входит получение изображения при помощи особо прочной 3D-стереокамеры (оптической или тепловизионной), установленной на головном блоке машины, его дальнейшее масштабирование и сегментирование. При этом в отличие от традиционных средств видеомониторинга для расчёта коэффициента масштабирования система использует известный размер ковша.
Сбор данных и поступление стереоизображения осуществляются автоматически в режиме реального времени: при этом система рассчитана на эксплуатацию даже в сложных климатических зонах — диапазон рабочих температур составляет от -45 оС до +45 оС. Анализ фрагментации грансостава производится в режиме реального времени с помощью специального модуля Fragmentation Analysis, а, кроме того, при наличии данных проводится оперативная оценка качества буровзрывных работ благодаря сравнению результата с итогами моделирования, что даёт предприятиям широкие возможности для максимального повышения эффективности процессов. Это подтверждается опытом эксплуатации ShovelMetrics™, установленной в настоящий момент на 100 объектах добычи по всему миру. К примеру, в канадской компании «Тек Коул» система использовалась в течение двух лет для исследования фрагментации грансостава при опытном определении оптимального количества взрывчатых веществ, в результате которого была выявлена возможность сокращения их удельного расхода до 15 % без ущерба для качества работ.
Помимо оценки параметров буровзрывных работ, ShovelMetrics™ помогает предприятиям избежать простоев из-за поломки дробильного оборудования благодаря используемой системе моментального обнаружения отсутствующих зубьев и модулю эффективного контроля степени износа зубьев ковша. Как показал опыт внедрения данного решения в одной из железодобывающих компаний Южной Америки, ShovelMetrics™ распознает отсутствие зубьев в 99 % случаев: учитывая, что ранее простои за один год по причине попадания зуба в дробилку составляли порядка 400 часов, это позволило сэкономить почти 134,1 млн долларов.
Впрочем, система приносит значительную экономию не только в аспекте снижения рисков для дробильного оборудования. Благодаря постоянному контролю и мониторингу с интервалом, заданным на предприятии, ShovelMetrics™ снижает и затраты на внеплановый ремонт ковша, т. к. позволяет на основе анализа выполнить расчёт оптимального интервала замены изношенных зубьев и включить необходимые работы в планы по техническому обслуживанию экскаватора. При этом подобные мероприятия, проведённые в соответствии с графиком, обойдутся компаниям куда дешевле, чем экстренная замена. Так, на одном из меднодобывающих предприятий США было проведено исследование, итогом которого стал расчёт стоимости плановых мероприятий по замене зубьев — она составила 3 тыс. долларов. Производственные потери же на внеплановые работы, включая стоимость материалов и трудозатраты, в среднем оцениваются в 41,3 тыс. долларов — сумма почти в 14 раз превышает расходы на плановые замены, график которых помогает составить информация, полученная от ShovelMetrics™.
Решения для карьерных погрузчиков LoaderMetrics™
Если отломленные зубья экскаватора выводят из строя в основном дробильное оборудование, то зубья карьерных погрузчиков, как правило меньшие по размеру, зачастую способны привести к поломкам и другую дорогостоящую технику — конвейеры и грохоты. Для решения данной проблемы было разработано решение LoaderMetrics™: установленная на оси фронтального погрузчика мощная тепловизионная камера (тепловизор) проводит захват изображения, а специальное ПО осуществляет его анализ в режиме реального времени. При этом система различает отсутствие от сломанного зуба, измеряя текущий показатель длины с контрольным: таким образом, машинист будет оповещён при помощи визуального и звукового сигнала не только о нехватке зуба, но также и о значительном надломе. Для предотвращения налипания горной массы, которое может привести к неверному анализу изображения, система оборудована специальными бесконтактными омывателями и автоматической сушкой. Стоит отметить, что использование данного решения возможно почти в любых климатических условиях: диапазон рабочих температур составляет от –45 оС до +45 оС.
Свою эффективность решение LoaderMetrics™ успело доказать на многих добывающих предприятиях по всему миру. Один из самых ярких примеров — внедрение системы в работу меднодобывающей компании из Чили, терявшей в среднем порядка 50 часов (около 1,25 млн долларов) в год из-за отломанных зубьев. Установленная на двух погрузчиках предприятия система LoaderMetrics™ только за первые 10 месяцев работы сумела выявить 12 случаев отсутствия зубьев, каждый из которых мог потенциально привести к новому простою. Стоит отметить, что и за следующие три года использования данного решения на объекте не возникло ни одного случая остановки дробилки из-за сломанного зуба.
Портативные решения PortaMetrics™ по фрагментации грансостава «здесь и сейчас»
Оптимизация производственных процессов осуществляется не только при помощи систем для карьерной техники. Одним из самых популярных решений Motion Metrics является PortaMetrics™ — портативная система для анализа фрагментации горной породы, применение которой возможно на складах либо на тех отвалах, где не задействована крупная техника. В отличие от традиционных устройств, использующих для масштабирования контрольный объект, PortaMetrics™ основана на методе создания 3D-стереоизображений. Такой подход в первую очередь позволяет снизить вероятность получения сотрудниками травмы за счёт устранения необходимости находиться в непосредственной близости от бортов карьера, откосов и работающей тяжёлой техники. Также система полностью исключает погрешности в измерениях, возникающие из-за недостатка контрольных объектов: стереоскопическая 3D-камера обеспечивает тысячи точек при построении модели для определения масштаба, что значительно повышает достоверность результатов контроля. Сегментация при этом осуществляется в автоматическом режиме.
Специальное ПО и встроенный искусственный интеллект, которым обеспечена PortaMetrics™, позволяют как проводить анализ качества буровзрывных работ, так и изучать гранулометрический состав. Рассчитанное на эксплуатацию почти в любом климате (диапазон рабочих температур системы — от -45 оС до +45 оС), данное решение может дополнить уже установленные системы, проводящие анализ фрагментации грансостава. Это обеспечит предприятие полными и достоверными данными для оценки эффективности буровзрывных работ: так, ряд горнодобывающих компаний по добыче золота, меди и железной руды со всего мира, внедрив в работу решение PortaMetrics™, получил возможности в экономии взрывчатых веществ, достигшей значения в 350 тыс. кг. Кроме того, благодаря повышению эффективности буровзрывных работ значительно уменьшается и время бурения: так, во время исследований по оптимизации производства за счёт анализа фрагментации, проведённых на месторождении Маунт Миллиган (Канада), было выявлено, что при взрывных работах с более низким удельным расходом взрывчатых веществ требуется бурение меньшего количества скважин почти на 355 штук. Это позволило сократить общее время работ почти на 210 часов, или 18 буровых смен, и, таким образом, увеличить эффективность по среднему объёму взорванной горной массы за смену при более низком удельном расходе взрывчатых веществ в 2,1 раза.
Решения для самосвалов TruckMetrics™
Оптимизация рабочего времени заложена в самой идее и другого решения компании для анализа гранулометрического состава — TruckMetrics™. Используя 3D-стереокамеру, установленную на П-образных воротах над автодорогами объекта добычи, система не требует остановки производства для проведения оценки мониторинга. Кроме того, воспользоваться возможностями TruckMetrics™ смогут даже те пред-приятия, что осуществляют добычу в самых сложных климатических условиях: диапазон рабочих температур решения составляет от -45 оС до +45 оС.
Помимо непосредственной оценки качества буровзрывных работ посредством анализа фрагментации, TruckMetrics™ также позволяет выявлять в кузовах самосвалов негабаритные валуны, а также задействует искусственный интеллект, чтобы провести построение эпюры распределения нагрузки. Это позволяет предприятиям предотвратить простои дробилок из-за заранее выявленных перевозимых самосвалом явных негабаритов и валунов, а также выстроить эффективную систему загруженности самосвалов и, таким образом, предотвратить преждевременный износ. Все это является неотъемлемой частью автоматизации и оптимизации вашего производства.
Решения для ленточных конвейеров BeltMetrics™
Возможности, предлагаемые Motion Metrics для оптимизации производственных процессов, несомненно, были бы неполными без внедрения улучшений в работу ленточного конвейера. Для реализации данной задачи и была создана система BeltMetrics™: в её основе лежит тот же принцип использования 3D-стереометрического изображения для анализа гранулометрического состава, что и в PortaMetrics™, и так же, как и в TruckMetrics™, при помощи искусственного интеллекта возможно построение эпюры для повышения эффективности загрузки ленты. С этой же целью система проводит постоянный мониторинг контроля объёма транспортируемой горной массы. При отсутствии необходимости в остановке конвейера для забора проб BeltMetrics™ способна выявить куски породы размером до 0,6 мм. Кроме того, в решении предусмотрена возможность оповещения о заторах благодаря отслеживанию пустых мест на ленте. Ещё одной особенностью системы является возможность её использования почти в любых климатических условиях: диапазон рабочих температур у BeltMetrics™ — от -45 оС до +45 оС.
Данное решение уже активно используется во всем мире: к примеру, на одном из горнодобывающих предприятий Австралии при помощи автоматического оповещения система помогает оперативно исключать заторы и минимизировать время, необходимое для остановки конвейерной ленты на ремонт. Также система производит высококачественный анализ грансостава в режиме реального времени (онлайн).
Все решения, предлагаемые Motion Metrics, особенно при их комплексном внедрении, способны значительно облегчить мероприятия по контролю качества, одновременно снизив риски длительных простоев и дорогостоящих ремонтов на вашем предприятии. Задействовав в своих системах новейшие достижения в области цифровых технологий и искусственного интеллекта, компания уже почти полностью исключила возможность влияния человеческого фактора. Дальнейшее развитие предлагаемых горнодобывающему сектору решений также максимально использует потенциал искусственного интеллекта и позволит всем предприятиям продолжить всестороннюю оптимизацию процессов горной добычи, а также повышать всеобщую их эффективность.
Motion Metrics Russia
125009, Москва, ул. Воздвиженка, 10, оф. 342
Тел.: +7 (495) 797-37-52, +7 926 223-71-71
e-mail: info-russia@motionmetrics.com, www.motionmetrics.com
