Показать подписьСкрыть подпись

Цифровые технологии спускаются под землю

Система OptiMine Analytics, задействующая технологию прогнозного моделирования, предлагает практические рекомендации по повышению общей эффективности и производительности оборудования.

Текст: Turkka KulmalaФото: Sandvik Mining and Rock TechnologyPublished: 21 ноября 2018

Разработчики Sandvik не останавливаются на достигнутом и продолжают совершенствовать модульную систему управления производством OptiMine, которая предназначена для визуализации и управления различными источниками данных, связанными с КИП рудника, а также для управления горными работами. Новый модуль — система OptiMine Analytics — преобразует собранные данные в прогнозы и практичные сводки информации.

В основу системы OptiMine Analytics легли обширные знания сотрудников Sandvik в сфере горных работ и оборудования и прогнозно—аналитические возможности платформы искусственного интеллекта IBM Watson. Благодаря такому объединенному массиву знаний способность системы к прогнозному моделированию заметно превосходит таковую у стандартных аналитических решений.

«Ни одна компания не может похвастаться подобным достижением, — заявляет Петри Маннонен, менеджер Sandvik Mining and Rock Technology по оборудованию. — В случае с OptiMine Analytics слово «уникальная» — не преувеличение».

Отправной точкой для OptiMine Analytics служат необработанные данные, получаемые от локальной системы контрольно-измерительного оборудования рудника, от других модулей OptiMine и от системы контроля парка оборудования My Sandvik. В зависимости от ситуации у конкретного заказчика другими источниками данных могут выступать системы управления персоналом, планирования ресурсов предприятия и управления техническим обслуживанием, позволяющие получать данные оперативного контроля, данные отслеживания местоположения, данные планировщика и данные управления задачами. Исключительно точное прогнозное моделирование обеспечивается благодаря связи с базами данных My Sandvik, содержащими данные системы контроля парка горнодобывающего оборудования Sandvik, который насчитывает более 1000 единиц.

Разумеется, защите данных в OptiMine Analytics уделяется особое внимание. Все личные данные анонимизируются, и таким образом достигается соответствие требованиям Общего регламента по защите данных ЕС (GDPR).

Достоинства

Трансформирует уже имеющиеся данные от системы контроля парка оборудования и других бизнес-систем в прогнозы и практические рекомендации
Подходит для всех типов подземных рудников и горных работ, для всего парка передвижного оборудования, в том числе для оборудования других поставщиков
Работающие в реальном времени информационные панели для отображения сводок, производственных данных, указаний для операторов и информации об оборудовании
Идеальная интеграция со всем оснащением рудника за счет интерфейсов API
Повышение точности прогнозных аналитических моделей более чем на 40 процентов по сравнению с обычными моделями, созданными без применения специальных отраслевых знаний
Снижение производственных потерь
Повышение эффективности в течение всего жизненного цикла парка оборудования благодаря профилактическому техобслуживанию
Улучшение качества продукции за счет повышения уровня компетенции оператора

Для обмена данными и всех операций сохранения используются защищенные протоколы и технологии шифрования, обеспечивающие безопасность облачной среды. Пользователи получает доступ только к своим собственным данным, так как применяется резервная контрольно-пропускная система. Sandvik — один из первых поставщиков горнодобывающего оборудования, которые придерживаются политики функциональной совместимости, основанной на принципах доступности данных, совместимости данных парка оборудования и конфиденциальности данных в соответствии с GDPR.

«Ядро» системы OptiMine Analytics составляет описательный компонент, показывающий текущие и архивные параметры оборудования, данные о работе операторов и о производительности техники, полученные из всех имеющихся источников данных. На основе этих данных и коэффициентов готовности к работе система отображает общую эффективность оборудования по нескольким лаконичным параметрам: фактическая производительность по сравнению с заданной и разбивка потерь общей эффективности оборудования по основным причинам.

Но OptiMine Analytics — это не просто информационная панель. Опираясь на описательные аналитические данные, система выполняет прогнозный и директивный анализ. Описательный компонент отвечает на вопросы типа «Каков был показатель технической готовности для данного погрузчика в течение последних шести месяцев?», а прогнозный анализ дает ответы на такие вопросы, как «Какой компонент этой машины может потребовать внепланового ремонта в следующем месяце?». Директивный анализ, в свою очередь, дает оператору рекомендации по предотвращению прогнозированных проблем (например, рекомендует выполнить замену компонента, который может выйти из строя).

”Вопрос в том, как превратить данные в практические рекомендации, и именно мы смогли найти уникальное решение для этой задачи

Проще говоря, прогнозный анализ предсказывает потенциальные проблемы и узкие места при проведении горных работ, а директивный анализ предлагает конкретные практические рекомендации, направленные на повышение общей эффективности оборудования и производительности. Аналитические данные можно использовать не только для повышения качества работы и мероприятий по техническому обслуживанию, но и для оптимизации производственных циклов или выявления потенциальных тем для обучения. Долгосрочная стратегия использования данных может включать в себя графики профилактического ремонта, которые в свою очередь позволяют свести к минимуму незапланированные простои и повысить производительность.

Важное преимущество OptiMine Analytics заключается в том, что источником данных для прогнозных моделей выступает не отдельно взятый рудник или компания-заказчик. Портал My Sandvik позволяет системе успешно задействовать большие объемы данных, полученные от всей базы заказчиков Sandvik. Благодаря этому точность прогнозов значительно превосходит таковую у других сравнимых решений, а возможности системы постоянно расширяются.

Тем не менее, о какой бы технологии ни шла речь, программное и аппаратное обеспечение — это всего лишь инструменты. Для управления системой нужны квалифицированные сотрудники: только так можно гарантировать эффект от применения и постоянное улучшение результатов. Наряду с расширением собственных возможностей операторы также получают в свое распоряжение сервис OptiMine 365. На практике это означает, что работающие в Sandvik специалисты по горным работам и эксперты по аналитическим данным совместно помогают руководству рудника выявить узкие места или другие проблемы, имеющие критическое значение для выполнения конкретных работ.

«Данные уже есть, — говорит Маннонен. — Их постоянно генерируют датчики и системы, а затем они сохраняются в базах данных. Вопрос в том, как превратить данные в практические рекомендации, и именно мы смогли найти уникальное решение для этой задачи. OptiMine Analytics трансформирует данные в информацию, знания, и, в конечном счете, в реальное повышение общей эффективности оборудования и производительности».

Optimine Analytics и Petra Diamonds

Petra Diamonds, ведущая независимая алмазодобывающая группа, осуществляет эксплуатацию рудника Финс в Северо-Капской провинции ЮАР. Алмазный рудник Финс имеет мировое значение и является вторым по объему производителем алмазов в ЮАР. Горные работы с использованием методов блокового и подэтажного обрушения начались в 1967 году и ведутся в настоящее время на глубине 700 метров.

Представители Petra Diamonds отмечают, что выбрали именно Sandvik для партнерства в сфере обработки данных, так как эту компанию отличает преданность своему делу и глубокое понимание местных задач.

Наиболее заметным результатом внедрения системы для рудника Финс стала возможность следить за работой машин и операторов, отслеживать завершение различных задач, а также свести к минимуму потенциальные задержки и перераспределение ресурсов во время смены», — перечисляет Алекс Холдер, менеджер по техническим службам.

«Теперь мы всегда можем оперативно перейти к плану «Б», — говорит он. — А со временем благодаря профилактическому техобслуживанию и другим прогнозным алгоритмам необходимость в плане «Б» постепенно сойдет на нет».

Кроме того, система OptiMine Analytics оказалась для Petra Diamonds эффективным инструментом обучения. Улучшенная визуализация заполнения кузова самосвала и ковша погрузчика позволяет операторам понять, как именно эти параметры влияют на производительность. Благодаря этому производительность самосвалов и погрузчиков всего за несколько недель выросла на 6 и 9 процентов соответственно.