Реализация программы «Подземная инфраструктура и диспетчеризация» на рудниках «Норникеля»
- Заказчик:
- ПАО «ГМК «Норильский никель»
- Руководитель проекта со стороны заказчика
- Год завершения проекта
- 2020
- Сроки выполнения проекта
- Июнь, 2018 - Июнь, 2020
- Масштаб проекта
- 555000 человеко-часов
730 автоматизированных рабочих мест - Цели
1. Обеспечить оперативный контроль выполнения плана и управление производственными процессами транспортировки горной массы в разрезе всей технологической цепочки рудника, буровзрывных работ.
2. Повысить достоверность фактических данных оперативного планирования и обеспечить передачу их на мобильные устройства (бортовые компьютеры СДО, планшеты горного мастера) текущего планового задания.
3. Реализовать инфраструктуру для:
-
системы управления и планирования горных работ (предоставление данных о позиционировании транспорта с точностью до горной выработки непосредственно в местах производства работ).
-
процессов транспортировки горной массы (беспроводная сеть передачи данных с СДО, оснащенных оборудованием ВИСТ/Pitram
-
дистанционного контроля СБУ (беспроводная сеть передачи данных с СБУ).
-
Уникальность проекта
Программа «Подземная инфраструктура и диспетчеризация» на 7 рудниках «Норникеля» по масштабам и срокам реализации не имеет аналогов в России.
Благодаря выстроенной подземной инфраструктуре стало возможным построение системы управления и планирования горных работ, которая обеспечивает полный контроль исполнения производственной программы в разрезе всей технологической цепочки рудника и повышает достоверность фактических данных для оперативного планирования горных работ.
Создана мощная система передачи данных с поверхности в подземные горные выработки и обратно. Уникальность системы обеспечивается плотностью покрытия сети (практически 100% горных выработок, в которых ведутся горные работы), а также применением сетевого оборудования для беспроводной связи отечественной разработки, не имеющего мировых аналогов.
Вся информация, снятая с горного оборудования (телеметрия, производственные задания и данные об их выполнении) по каналам связи в онлайн режиме передается диспетчеру, находящемуся в оперативном центре на поверхности. Диспетчер контролирует местонахождение техники, параметры ее работы и имеет возможность связаться с оператором машины по мобильному телефону.
Фактически, создано полностью цифровое управление добычным процессом, интегрированное с системой оперативного планирования и охватывающее этапы контроля выполнения плановых работ. Оперативное получение данных о состоянии техники и текущем прогрессе исполнения заданий позволяет компании более эффективно исполнять сменный план горных работ и повышает надежность выполнения производственной программы на горном переделе. Руководящий персонал получил возможность оперативно реагировать на допущенные отклонения в ходе производственного процесса, эффективнее координировать действия по управлению горной техникой.
Создание развитой цифровой инфраструктуры, куда входит и система диспетчеризации, позволяет компании перейти на новый этап – организации автономного управления производственными процессами.- Использованное ПО
-
Оборудование: стационарные станции связи, автономные переносные точки доступа WiFi (уникальная отечественная разработка), автономные точки отметки, транспортные анкеры для точного (до 5 м) позиционирования горной техники, бортовые компьютеры, устройства машинного зрения, датчики гидросистем, тензометрические (весоизмерительные) устройства, серверное оборудование, прочие сетевые устройства;
-
ПО: программное обеспечение верхнего уровня системы диспетчеризации (Pitram, VG Underground), СУБД;
-
Вспомогательные системы: алгоритмы machine learning, системы защиты информации, интеграционная шина.
-
- Сложность реализации
Внедрению Автоматизированной системы управления горными работами предшествовала масштабная работа по обеспечению системами позиционирования и связи всех рудников. В максимально сжатые сроки была выстроена мощная система передачи информации с поверхности в подземные горные выработки и обратно. Под землёй проложено более 300 км оптоволоконного кабеля, смонтированы более 1000 точек доступа Wi-fi, элементами позиционирования оборудовано 386 машин, обучено более 500 специалистов. Реализация проекта потребовала создания новых аппаратно-программных комплексов по автоматическому учету работы добычных переделов (погрузочно-доставочных машин, шахтных автосамосвалов, вагонеточной откатки и т.д,) с использованием новейших инженерных решений и цифровых технологий машинного зрения, аналитической обработки данных, статистической обработки цифровых массивов.
Норильский промышленный район относится к региону крайнего Севера, здесь суровый субарктический климат. Транспортные связи Норильска осуществляются в основном через порт Дудинка, с которым он соединен железной дорогой. Отсутствие постоянной навигации в холодное время, которое длится до 8-9 месяцев из 12, обязывает продумывать график поставок необходимых ресурсов и их запасов для реализуемых проектов.
Работы выполнялись на опасных производственных объектах в условиях постоянной занятости горной техники, являющейся объектами автоматизации, на выполнении производственных задач. Вкупе со сжатыми графиками проектов, огромными объемами работ и инновационностью применяемых решений решение задач такого уровня сложности стало возможным только благодаря слаженной работе проекта и производственных площадок.
- Описание проекта
На рудниках «Норникеля» реализована масштабная программа «Подземная инфраструктура и диспетчеризация», включающая проекты по внедрению систем «Инфраструктура диспетчеризации горных работ» (ИДГР) и «Автоматизированная система управления горными работами» (АСУГР).
Система ИДГР обеспечивает определение местонахождения горной техники в выработках и передачу на поверхность телеметрии с находящегося под землей оборудования посредством Wi-Fi.
Система АСУГР включает в себя бортовые компьютеры, установленные на подземные погрузочно-доставочные машины, шахтные автосамосвалы и буровые установки, различные датчики, при помощи которых осуществляется получение данных о работе техники, а также систему диспетчеризации, установленную на центральных серверах каждого рудника. Система ведёт планирование горных работ и управляет процессом. Полностью контролирует, как выполняется производственная программа в рамках технологической цепочки рудника. Отслеживает, где находится подземная техника в выработках, передаёт данные о работе оборудования при помощи Wi-Fi.
Данные поступают в реальном времени на диспетчерский пульт. Диспетчер может связаться с оператором каждой подземной машины по мобильному телефону, чтобы уточнить сведения и скорректировать процесс. Около 80% всех технологических показателей контролируется в режиме реального времени.
Всё это позволяет повысить эффективность выполнения плана горных работ в смену и увеличить надёжность реализации производственной программы на горном переделе. В результате сырьё на обогатительную фабрику подаётся планомерно, реализуются поставленные задачи по выпуску конечной продукции.- География проекта
Мурманская область, Кольская ГМК - дочернее предприятие ПАО «ГМК «Норильский никель», р. «Северный»
Норильский промышленный район, Заполярный филиал ПАО «ГМК «Норильский никель», р. «Октябрьский», р. «Маяк», р. «Комсомольский», р. «Скалистый», р. «Таймырский», р. «Заполярный».