Автоматизированный cамосвал

Еще десять месяцев назад Сонни Мелансон был одним из множества людей, далеких от горнодобывающей индустрии. Он руководил цехом авторемонтной мастерской в городе Ла-Сар, расположенном в 100 километрах к югу от золотого рудника Каса-Берарди компании Hecla на северо-западе Квебека. В декабре 2017 года Мелансон стал первым дистанционным оператором нового автоматизированного самосвала на Каса-Берарди. «Хотелось сменить сферу деятельности, — рассказывает он. — Я жаждал чего-то нового. Звезды сошлись, и вот я здесь. У меня не было вообще никакого опыта в горном деле или в сфере автоматизации». Само предприятие стало быстро набираться опыта в этом направлении в 2015 году, когда вице-президентом и генеральным директором был назначен Ален Гренье, и началось внедрение автоматизированного оборудования. «Автоматизация дает нам в первую очередь инструменты для управления финансовым циклом, — подчеркивает Гренье. — Наша основная цель — обеспечение долговечности активов. И, конечно, в этом нам очень помогает автоматизация». Гренье, генеральный управляющий Рональд Дарем и другие руководители рудника начали планировать проекты, направленные на устранение узких мест и улучшение результатов. Для повышения производительности в первую очередь была выполнена автоматизация грузоподъемной системы рудника. «В то время наш рудник был исключительно подземным, поэтому главная задача заключалась в подъеме руды на поверхность, — поясняет Дарем. — Подъем во время пересменки плюс одновременное удаление взрывных газов, возможно, не самое большое достижение, но мы решили эту задачу своими силами, и это подогрело наш энтузиазм».

Идея использования самосвалов без водителей представлялась наиболее перспективной. Чтобы посмотреть на автоматизированные самосвалы в деле, руководители посетили расположенный в Онтарио рудник Уильямс компании Barrick. «Там нам сказали, что соединение с выработкой оказалось ошибкой, — вспоминает Гренье. — И посоветовали отказаться от прямого соединения с наклонным въездом». Вскоре на Каса-Берарди появился проект автоматизированной выработки 985.

На руднике была внедрена система стоимостью 15 миллионов канадских долларов. Она включает в себя специальную выработку, рудоспуски и породоспуски, оснащенные автоматически регулируемыми желобами, а также расположенный на поверхности новый центр дистанционного управления работой рудника. «Выработка, желоб, отвал требуют очень больших капиталовложений», — говорит Гренье. Дарем добавляет: «Мы произвели много расчетов для оценки окупаемости этих проектов. Стало ясно, что в двухлетней перспективе автоматизированные самосвалы Sandvik — лучший выбор с учетом того количества материала, которое нам ежегодно приходится транспортировать. И на протяжении всего оставшегося срока жизни рудника самосвалы будут становиться все выгоднее и выгоднее. Ведь они полностью окупаются уже через два года использования». Руководителем проекта был назначен инженер-электрик рудника Дэйв Декото, и, по словам Гренье, благодаря ему проект осуществился в установленный срок и в пределах заложенного бюджета. «Работа была непростой, но очень интересной, — рассказывает Декото. — Один из самых критичных моментов — размеры выработки. Пройденная нами выработка в некоторых местах была слишком узкой для самосвала, и потому ее пришлось расширить, в том числе и там, где уже был проложен оптоволоконный кабель».

Самосвал автоматически перемещается по маршруту длиной 1,5 километра между желобами и местами отвалов на глубине 1000 метров под землей. При этом он проходит маршрут на семь минут быстрее, чем ожидалось. «При теоретических расчетах мы исходили из того, что длительность одного цикла составляет около 18 минут, однако автоматизированный самосвал позволяет уменьшить ее до 11 минут», — говорит Дарем. Встроенная система AutoMine производства Sandvik осуществляет контроль и управление самоходным самосвалом с помощью беспроводной связи, бортовых камер и навигационной системы. В начале смены севрсиный персонал отправляется под землю на автоматизированный уровень, запускает самосвал и переводит зону в автоматический режим, закрывая защитное ограждение, которое отделяет транспортировочный путь от персонала или иного оборудования. Затем информирует операторов, находящихся в диспетчерской на поверхности, в том числе и Мелансона, о том, что можно начинать транспортировку добытой породы. «После подготовки самосвала Sandvik доступ в зону блокируется. Дальше самосвал работает до того момента, пока смена не закончится», — объясняет Гренье. Из специальной удобной диспетчерской Мелансон управляет удаленно загрузочными желобами и дробилками. Ему редко приходится вмешиваться в работу автоматизированного самосвала. «Все происходит на интуитивном уровне, — говорит он. — Sandvik организовала обучение на месте, чтобы мы познакомились с системой, и уже через неделю я уверенно работал с ней. Есть ряд кнопок с запрограммированными функциями, так что когда нужно отправить команду самосвалу, достаточно одного нажатия. Все очень удобно для пользователя».

Его коллега Стив Бушар с восторгом отзывается о функции самодиагностики системы AutoMine, позволяющей сэкономить время, если что-то пошло не так. «В тех редких случаях, когда возникает проблема с самосвалом, я могу выполнить диагностику и поставить в известность механика, — говорит Бушар. — Ему не нужно проводить диагностику самому, и это позволяет нам сохранять эффективность. Самосвал сам сообщает, что сделать, чтобы вернуть его в исправное состояние». Мелансону больше всего нравится возможность управления с поверхности. «У меня четверо детей, так что я очень ценю безопасность», — признается он. С момента начала автоматизации в 2015 году на Каса-Берарди удалось снизить частоту травм с временной потерей трудоспособности на 50 процентов. «Самое важное на Каса-Берарди — это то, что после каждой смены наши работники благополучно возвращаются домой к своим семьям, — говорит Гренье. — Автоматизация грузоподъемного, погрузочного и дробильного оборудования, а теперь еще и самосвалов — это, разумеется, не единственная мера, но она позволяет уменьшить риски травм и несчастных случаев. Мы транспортируем большие объемы руды без каких-либо ЧП. И гордимся результатом». Автоматизированная транспортировка уже позволила сократить парк стандартных самосвалов Каса-­Берарди. Предстоящее еще более масштабное сокращение дополнительно улучшит финансовые результаты от эксплуатации рудника. В декабре 2017 года началась эксплуатация первого автоматизированного самосвала Sandvik TH540, в результате чего удалось отказаться от использования двух самосвалов на верхнем уровне. Поставка второго аналогичного автоматизированного самосвала Sandvik TH540 запланирована на ноябрь 2018 года. По прогнозам Гренье, в течение двух лет парк самосвалов, который насчитывал 13 единиц, удастся уменьшить до шесть.

«Когда мы демонстрировали проект руководству, то надеялись, что техобслуживание, необходимое для работы оборудования, будет стоить 3,05 канадских доллара на тонну добытой руды, — рассказывает Гренье. — Сейчас оно обходится в 2,69 канадских доллара, и мы рассчитываем уменьшить эту сумму, когда появится вторая машина и можно будет увеличить объемы добычи руды и удаления отходов. Что касается производительности, то она превышает ожидаемую на 39–50 процентов (показатели варьируются в зависимости от местонахождения желоба). На данный момент мы полностью довольны самосвалом Sandvik». Гренье с его 33-летним опытом работы на 13 горнодобывающих предприятиях признает, что проект автоматизированной выработки потребовал от него и других руководителей рудника серьезной перестройки мировоззрения. «Обычно мы адаптируем проходку к рудному телу и подбираем соответствующее оборудование, — говорит он. — Теперь приходится действовать в обратном порядке. За 20, 25, 30 лет работы у тебя складывается определенная система взглядов и установок. Когда приходит время автоматизировать рабочий процесс, нужно быть готовым изменить эту сложившуюся систему. И тогда появится уникальная возможность продлить срок жизни рудника, дать толчок карьере сотрудников и добиться сдвигов к лучшему в области охраны труда и техники безопасности».