Роботизация производственных процессов в горнодобывающей промышленности снижает затраты, экономит время и способствует повышению квалификации работников.

Горнодобывающая промышленность - традиционно аналоговый бизнес. В конце концов, символами отрасли во всем мире являются молоток и кирка. Тем не менее, несмотря на устаревшее мнение о секторе, некоторые крупные горнодобывающие компании занимают прогрессивную позицию и доказывают, что с помощью цифровизации и автоматизации можно достичь гораздо более высоких производственных результатов.

В рамках Четвертой промышленной революции в горной добыче, обозначаемой как Mine 4.0 (Горная добыча 4.0), цифровая трансформация проникает везде: начиная от грузовиков, бурильных установок и поездов в карьерах и заканчивая вспомогательными процессами, например, закупками и логистикой цепочки поставок с использованием компьютерных программ для обработки документации.

Повышение эффективности с помощью автоматизации

Горнодобывающие компании очень слабо контролируют доходную часть своего бизнеса, как это действительно продемонстрировали глобальный сырьевой кризис 2014–2015 годов, когда цены упали более чем на 30 процентов, и эпидемия коронавируса. Таким образом, снижение затрат и повышение эффективности в трех крупнейших сферах расходов отрасли - на заработную плату, энергоснабжение, а также материалы и снабжение - стало первостепенной задачей для получения итогового результата.

Лидером отрасли в области внедрения робототехники является Rio Tinto. Компания осуществляла цифровизацию на своих австралийских предприятиях Pilbara, инвестировав миллиарды в самоуправляемые грузовики, затраты на которые на 15 процентов ниже, автоматизированные бурильные установки, поезда и дроны для своих рудников.

Но Rio Tinto также потратила деньги на роботизацию производственных процессов (РПП) с целью более эффективного выполнения вспомогательных работ, таких как заполнение форм и ввод данных, используя компьютерные программы для обработки документации.

Программное обеспечение в сфере РПП используется для составления запросов на техобслуживание, а также расписаний, заказов, в обучении и проведении разработок, управлении финансами и другими основными услугами для железорудного бизнеса Rio Tinto. Компания экономит около $200 млн в год на расходах, применяя РПП, прогнозируемое техническое обслуживание и другие информационные технологии.

Как роботы могут обнаружить непредвиденные опасности

Aspen Technology, поставщик программного обеспечения для управления активами, также сотрудничала с компанией De Beers, входящей в Anglo-American, на ее руднике Орапа (Orapa) в Ботсване по внедрению пилотной программы прогнозируемого технического обслуживания ее оборудования для дробления породы. Программа-агент, которая работает в фоновом режиме для отслеживания необычных изменений в поведении машины, выявила три потенциально серьезных проблемы за месяцы до того, как могла возникнуть серьезная ситуация. По словам Майка Брукса (Mike Brooks), глобального директора Aspen Technology по управлению эффективностью активов, это сэкономило компании миллионы фунтов стерлингов.

«Около 63 процентов всего техобслуживания не требуется, поэтому, как только компании начнут доверять технологиям прогнозируемого технического обслуживания, они смогут увеличить интервалы между техобслуживаниями, поскольку они знают, что программное обеспечение сообщит им, когда потребуется вмешательство, и они не будут делать это так, как заведено», - объясняет он.

Компания Celonis, поставщик технологий для добычи полезных ископаемых, сотрудничает с Anglo American по автоматизации ее обширных закупок с использованием компьютерных программ для обработки документации, оплаты и процессов цепочки поставок для повышения надежности, снижения цен и повышения качества.

С помощью программного обеспечения Celonis проанализированы бизнес-процессы компании с целью выяснения, как они выполняются, были выявлены недостатки и затем проведен анализ по их улучшению.

«Речь идет о поиске возможностей для сокращения работы. Это может быть сделано с помощью РПП или других механизмов, например, повышения качества данных, улучшения автоматизации работы с вашими поставщиками и клиентами», - говорит Алекс Ринке (Alex Rinke), соучредитель и исполнительный директор Celonis.

Сокращение рациональных и нерациональных расходов

Обоснование принятия технологий - непростое дело. По словам Айвана Велла (Ivan Vella), управляющего директора железорудного порта, железнодорожного и основного обслуживания компании Rio Tinto, процесс автоматизации компании «стоил намного дороже» и «занял больше времени, чем вы думаете».

Поэтому, принимая РПП и другие информационные технологии, компании должны подумать о рациональных и нерациональных способах сокращения расходов, говорит Ринке. А именно, вместо того, чтобы взять рабочий процесс и автоматизировать его как есть, что может быть не самым эффективным способом, сначала сделайте его эффективным, а затем автоматизируйте его. «Это гораздо более ценный подход», - говорит он.

Интеллектуальное использование РПП также может зависеть от географической, социально-экономической и политической обстановки предприятия.

«Фирмы должны рассмотреть вопрос “существует ли поддерживающий квалифицированный рынок труда?”. Если система выходит из строя, нужно ли нам привлекать специалистов, которые прилетят для ремонта и обслуживания системы, или мы можем найти оперативные решения?» - говорит профессор Фиделис Суоринени (Fidelis Suorineni), декан Школы горного дела и наук о земле (School of Mining and Geosciences) при Университете им. Назарбаева, Казахстан.

«В некоторых странах волокита может задерживать импортные поставки на месяцы в ущерб производительности. Эти ситуации будут определять, будет ли разумно или неразумно применять РПП», - добавляет он.

Управление РПП и ручной труд

В отличие от людей, роботы не делают ошибок, не устают и могут работать круглосуточно и без выходных. Их также намного легче масштабировать и уменьшать, что является огромным преимуществом при цикличной горной добыче.

РПП также обычно приводит к сокращению численности рабочей силы. Рассматривая деятельность Rio Tinto, Союз горнодобывающей промышленности и энергетики (Mining & Energy Union, CFMEU) Австралии отметил тенденцию к увеличению капиталоемкости и сокращению рабочих мест на каждый вложенный доллар. Хотя это снижает затраты для фирм в долгосрочной перспективе, данная тенденция многих настораживает.

Майкл Прулкс (Michael Proulx), директор по исследованиям из компании Sustainalytics, занимающейся определением рейтинга и исследованиями в области охраны окружающей среды, социального и корпоративного управления, говорит, что, хотя автоматизация, вероятно, может кардинально изменить рабочую среду для сотрудников, особенно для компаний с более крупным штатом, при правильном управлении это может быть положительным изменением.

«В некоторых случаях будет проводиться повышение квалификации рабочих, что требует инвестиций в образовательную инфраструктуру и обучение. Это также может значительно повысить показатели по технике безопасности, т. к. будут выводиться работники из опасных рабочих мест», - говорит он.

В прошлом году Rio Tinto представила первую в Австралии национально принятую аттестацию в области автоматизации, которая обеспечивает возможности для образования на рабочих местах в области автономных операций.

Как отмечает Суоринени, об отсутствии квалифицированной рабочей силы для управления концепцией и принципами Четвертой промышленной революции в горной добыче (Mine 4.0) говорят редко. «Во всем мире количество студентов, обучающихся горному делу, упало до невообразимо низкого уровня в то время, когда требуется новое поколение горных инженеров», - утверждает он.

Но Прулкс предупреждает, что компании должны быть готовы справляться с неизбежными социальными потрясениями и возможной нестабильностью, поскольку горнодобывающая и другие отрасли продолжают двигаться в сторону цифровизации. Он советует решать их путем сопоставления стратегий с целями Организации Объединенных Наций в области устойчивого развития.

В целом доказано, что автоматизация в горнодобывающей отрасли, как и в любых промышленных условиях, повышает эффективность работы и помогает справляться с рыночными потрясениями, например, с воздействием COVID-19. Эта устойчивость, как отмечалось в недавнем тематическом инвестиционном отчете Sustainalytics, также рассматривается инвесторами как показатель устойчивого и, следовательно, более прибыльного бизнеса.

Хейди Велла (Heidi Vella)