У гірничодобувній та металургійній галузях операційна ефективність має першорядне значення. Однією з найбільш серйозних перешкод на шляху до цієї ефективності є простої – періоди, коли машини чи обладнання не працюють через несправності, технічне обслуговування або з інших причин. Боротьба з простоями та їх скорочення є критично важливими завданнями для промисловості. Давайте розглянемо доступні підходи та рішення для подолання цих проблем.

Розуміння простоїв у гірничодобувній галузі

Існує два основних типи простоїв: планові та позапланові. Простої в гірничодобувній промисловості можуть виникати з різних причин: поломки обладнання, проблеми з обслуговуванням, збої в ланцюжку поставок, протоколи безпеки та багато іншого. Кожна з цих причин не лише знижує продуктивність, а й збільшує експлуатаційні витрати та ставить під загрозу безпеку працівників.

Критичне гірничодобувне обладнання схильне до інтенсивного зносу і може несподівано вийти з ладу, що призведе до незапланованих простоїв і втрат у виробництві. Наприклад, стрічкові конвеєри мають велику кількість компонентів, що рухаються, вихід з ладу яких є частою причиною аварійної зупинки. Розсипаний матеріал або його налипання на конвеєрній стрічці можуть пошкодити стрічку та викликати її перекіс. Цей перекіс може призвести до зміщення конвеєрної стрічки, яка є найважливішою частиною конвеєрної системи, що може призвести до серйозного пошкодження краю стрічки. Підшипники роликів або барабанів можуть передчасно зноситися або заклинити, якщо пил потрапить усередину. Застопорені ролики можуть також бути причиною перекосу та пошкодити стрічку. Крім того, матеріал, що транспортується, може накопичуватися всередині жолобів і бункерів, ускладнюючи потік, особливо в середовищах з високою вологістю. Ці проблемні ситуації можуть виникнути на будь-якому етапі процесу.

Безпека – ще одна причина простоїв. Якщо пил у повітрі створює потенційний ризик вибуху, необхідно зупинити систему, щоб усунути небезпеку.

Технічне обслуговування, необхідне для довговічності обладнання, має бути ретельно заплановане, щоб мінімізувати збої в роботі. Затримки в ланцюжку поставок, чи то через логістичні проблеми, чи брак критично важливих компонентів, також можуть призвести до зупинки виробництва. Крім того, суворе дотримання протоколів безпеки іноді призводить до необхідності зупинення роботи, що призводить до планових простоїв.

Технології та рішення для боротьби з простоями

Поява інноваційних технологій дозволяє ефективно боротися з простоями. Ключові технологічні досягнення та стратегії, які змінюють підходи гірничодобувної та металургійної промисловості до вирішення проблеми простоїв:
1. Профілактичне обслуговування:

Профілактичне обслуговування включає регулярні перевірки та обслуговування обладнання для виявлення та усунення проблем до того, як вони переростуть у серйозні проблеми. Такий підхід дозволяє суттєво скоротити час позапланових простоїв. Регулярні перевірки та обслуговування повинні бути зосереджені на критичних компонентах, схильних до зносу. Реалізація комплексної програми профілактичного обслуговування потребує:

  • Регулярних перевірок та обслуговування обладнання;
  • Впровадження методів профілактичного обслуговування з використанням аналізу даних роботи обладнання;
  • Навчання обслуговуючого персоналу;
  • Впровадження ефективної системи планування технічного обслуговування, що дозволяє мінімізувати збої виробництва.
2. Предиктивне обслуговування:

На відміну від реактивного та профілактичного обслуговування, предиктивне обслуговування допомогає передбачити відмову обладнання до того, як вона відбудеться. Цей попереджувальний підхід ґрунтується на постійному моніторингу стану обладнання, що дозволяє своєчасно проводити технічне обслуговування. Завдяки передовим сенсорним технологіям та аналізу даних, предиктивне обслуговування дозволяє гірничодобувним та металургійним компаніям стратегічно планувати заходи з технічного обслуговування, скорочуючи таким чином простої, особливо позапланові. Ключові аспекти включають:

предиктивне обслуговування
  • Встановлення датчиків на базі Інтернету речей для моніторингу стану обладнання в режимі реального часу;
  • Використання штучного інтелекту та машинного навчання для аналізу даних та прогнозного моделювання;
  • Інтеграцію даних предиктивного обслуговування до централізованої системи управління для більш ефективного прийняття рішень та забезпечення своєчасного втручання для боротьби з простоями.

Наприклад, великі світові компанії, такі як Glencore, BHP, RioTinto, Codelco, ефективно застосовують предиктивне обслуговування, значно скорочуючи позапланові простої та витрати на технічне обслуговування. Прикладом використовуваних технологій є система моніторингу стану роликів стрічкових конвеєрів «Розумний ролик».

3. Автоматизація та робототехніка:

Досягнення в галузі автоматизації та технологій віддаленого моніторингу відкрили нові можливості для боротьби з простоями. Автоматизація знижує залежність від ручних операцій, які можуть бути повільними і схильними до людських помилок. Робототехніка та автоматизовані системи підвищують ефективність та мінімізують час простою, беручи на себе ризиковані або повторювані завдання.

Автоматизоване обладнання та дрони можуть виконувати небезпечні завдання, такі як глибокий видобуток корисних копалин або перевірка обладнання у недоступних місцях. Автоматизоване гірничодобувне обладнання може працювати безперервно з мінімальним втручанням людини. Системи віддаленого моніторингу надають інформацію про роботу в режимі реального часу. Наприклад, автоматизація моніторингу стану роликів стрічкових конвеєрів, система «Розумний ролик», знижує ризик загорянь та скорочує час позапланових простоїв, заощаджуючи мільйони доларів для підприємств. А автоматизований моніторинг абразивного зносу дозволяє не допускати аварій у критичних місцях зтирання та заздалегідь планувати технічне обслуговування активів, де постійно відбувається абразивний знос (шламопроводи, бункера-живільники, футеровка млинів тощо).

Такий підхід не лише підвищує ефективність роботи, а й значно підвищує безпеку працівників за рахунок зниження впливу небезпечних умов на людину у гірничодобувній та металургійній галузях.

Технологія цифрового двійника
4. Технологія цифрового двійника:

Технологія цифрових двійників передбачає створення віртуальних копій обладнання для моделювання сценаріїв обслуговування. Це допомагає планувати та виконувати заходи щодо технічного обслуговування з мінімальним впливом на виробництво.

Цифрові двійники дозволяють операторам віртуально тестувати різні сценарії обслуговування, виявляючи найкращі стратегії реалізації, не допускаючи значних простоїв.

Можливість моделювати та передбачати, як роботи з технічного обслуговування вплинуть на роботу, допомагає скоротити як планові, так і позапланові простої.

5. Оптимізація ланцюжка поставок та управління запасними частинами:

Гірничодобувні підприємства часто стикаються з перебоями в ланцюжку постачання, що впливає на своєчасний ремонт та технічне обслуговування обладнання. Розробка стійких та ефективних стратегій поставок, включаючи стратегічне партнерство та управління запасами, забезпечує своєчасне постачання основних компонентів, зводячи до мінімуму вплив таких збоїв.

Наявність критично важливих запасних частин може значно скоротити час, необхідний для ремонту та повернення обладнання в експлуатацію. Стратегії такої оптимізації для боротьби з простоями включають:

  • Регулярні перевірки запасів для забезпечення наявності необхідних запасних частин;
  • Створення надійних ланцюжків постачання для більш швидкої закупівлі запчастин;
  • Впровадження програмного забезпечення для керування запасами для кращого відстеження та прогнозування.
6. Комплексні програми навчання:

Людська помилка може суттєво сприяти простоям гірничодобувних підприємств, але кваліфікована робоча сила має вирішальне значення боротьби з простоями. Постійні програми навчання гарантують, що персонал має навички експлуатації та обслуговування сучасного гірничодобувного обладнання. Крім того, розвиток культури догляду за обладнанням серед співробітників матиме вирішальне значення для скорочення часу простою.

Інвестиції у програми навчання операторів та обслуговуючого персоналу можуть значно знизити кількість таких помилок, підвищуючи загальну експлуатаційну надійність та ефективність виробництва.

Використання інновацій для підвищення ефективності роботи

Впровадження цих інноваційних технологій та стратегій означає важливе зрушення у підході гірничодобувної промисловості до виробництва і може значно підвищити надійність та ефективність обладнання, знизити експлуатаційні витрати та підвищити продуктивність. Постійне вдосконалення та лідерство у технологічних досягненнях мають вирішальне значення для довгострокового успіху у боротьбі з простоями у гірничодобувній промисловості. Розуміючи необхідність та впроваджуючи інновації та комплексний підхід до технічного обслуговування, моніторингу обладнання та розвитку персоналу, гірничодобувні компанії можуть не лише звести до мінімуму час простою, а й створити безпечніше, ефективніше та стійкіше виробництво.
Боротьба з простоями
Інтеграція цих технологічних досягнень у повсякденну діяльність гірничодобувних компаній – це не просто вдосконалення; це необхідна еволюція задоволення зростаючих потреб сучасної промисловості. Оскільки ці технології продовжують розвиватися, їх використання, безсумнівно, стане більш поширеним, що призведе до нової ери ефективності та продуктивності в гірничодобувній та металургійній галузях.
Бажаєте ефективно боротися з простоями?