АНАЛИЗ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ГОРНОДОБЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ANALYSIS OF THE DEVELOPMENT OF INFORMATION TECHNOLOGIES IN THE MINING INDUSTRY

Victoria Mikhaleva

student, Department of Economics and information technology management, Siberian Federal University,

Russia, Krasnoyarsk

АННОТАЦИЯ

В статье проанализированы тенденции развития информационных технологий в одной из важнейших отраслей народного хозяйства – горнодобывающей промышленности.

ABSTRACT

The article analyzes trends in the development of information technologies in one of the most important sectors of the national economy – the mining industry.

Ключевые слова: информационные технологии, горнодобывающая промышленность.

Keywords: information technologies, mining industry.

Горнодобывающая промышленность на сегодняшний день представляет собой одну из ведущих отраслей народного хозяйства страны, что обуславливает актуальность рассмотрения перспективных технологий в данной сфере.

Развитие минерально-сырьевой базы находится под влиянием следующих сдерживающих факторов: отсутствует современная геолого-картографическая основа по ряду перспективных регионов России, что сдерживает проведение исследований и поисковых работ; снизился резерв объектов, на которых возможно получение приростов запасов добываемых полезных ископаемых; большое количество запасов полезных ископаемых, освоение которых экономически нецелесообразно при используемых технологиях добычи; отсутствие достаточного количества инвестиций недропользователей в геолого-разведочные работы.

Таким образом, при динамично растущем спросе предложение испытывает на себе усиливающееся влияние сдерживающих факторов, так как проекты по разработке новых месторождений становятся более сложными. Разработка месторождений с более низким качеством запасов и нехватка квалифицированных рабочих кадров ведут к росту издержек. [1] Углубление степени переработки сырья ведет к увеличению затрат на геологоразведочные работы.

В целом по отрасли выделяют следующие проблемы горной добычи –некорректные данные по запасам, некорректные проекты отработки, внезапные обрушения и смещения пород, травмы вспомогательного персонала при осуществлении контрольно-мониторинговых функций и некорректные расчеты геолого-маркшейдерских данных, которые приводят к ошибкам в продвижении горных работ, значительным простоям производства и финансовым потерям, а иногда и к человеческим жертвам.[2] Для решения этих проблем горнодобывающая отрасль прибегает к ИТ-решениям.

Современная геологоразведка, добыча трудноизвлекаемых ресурсов на фоне снижающихся запасов полезных ископаемых требуют развития новых методов добычи и внедрения цифровых технологий, обеспечивающих качественный анализ рентабельности последующей разработки запасов.

Уровень горных программ за последние 30 лет повысился. В первую  очередь, внедрение новых технологий было связано с созданием простых моделей месторождений для оценки тоннажа и содержаний. Эти технологии появились в начале 1960-х. В начале 1970-х годов горная промышленность получила 3-х мерное цифровое блочное моделирование и геостатистический анализ ресурсов. Результатом стало улучшение качества и достоверности оценки ресурсов. Эта волна была довольно продолжительной, но ее действие закончилось в конце 1980-х. [3]

Третья волна характеризовалась появлением 3-х мерного геометрического моделирования и визуализации, которые дали геологам возможность рассматривать геологические структуры как 3-х мерные пространственные объекты и обеспечивать лучший контроль за созданием цифровых блочных моделей. В конце 80-х появились полностью компьютеризованные процессы: горное проектирование, оптимизация, календарное планирование. [4]

Одним из инструментов повышения эффективности является компьютеризация, позволяющая значительно увеличить оперативность и полноту использования всей имеющейся (геологической, экономической, экологической и т. д.) на предприятии информации, а также обеспечить качественно новый уровень принятия оптимальных и гибких управленческих, проектных и плановых решений. [5]

Говоря о горных компьютерных технологиях, можно выделить 4 главных их преимущества: полное использование геологической информации во всех решаемых задачах; максимально точный учет движения запасов минерального сырья; возможность многовариантных расчетов развития горных работ и получение оптимальных решений, дающих большой экономический эффект; возможность организации автоматизированной системы контроля и управления качеством руды; автоматизация создания любых графических материалов.

В настоящее время популярными становятся такие направления в горной промышленности как:

• Повышение эффективности и точности геологоразведочных работ - одна из наиболее актуальных задач и тенденций горнодобывающей отрасли. Решить эту задачу можно применив лазерные дальномеры повышенной мощности. Они позволяют формировать маркшейдерскую картину рудника и существенно уменьшить количество ошибок, в оценке фактического рельефа горных работ. Лазерные дальномеры направлены также и на повышение безопасности и эффективности работ.[6]
• Создание максимально точной модели месторождения - одно из необходимых условий эффективной добычи ресурсов. Здесь прибегают к технологиям больших данных и имитационного моделирования.
• Технология больших данных позволяет не только более корректно строить модель разработки месторождения - своевременно получить информацию о залегании низкокачественных руд, изломах в расположении рудных пород, вкраплениях посторонних пород, но и повысить качество ежедневной эксплуатационной разведки.
• Имитационная модель ситуации на конкретном руднике позволяет в режиме реального времени ответить на вопросы о корректировке режимов работы, безопасности маршрутов, необходимости пересменок, ремонтов и т.д. В результате работы ведутся под постоянным контролем, а затраты на их осуществление снижаются.
• Система мониторинга горнотранспортного оборудования: датчики, установленные на самосвалах и экскаваторах, позволяют контролировать объемы добычи, передвижение транспорта, уровень расхода топлива и другие параметры.
• Горно-металлургические компании работают над повышением эффективности и оптимизацией производственных процессов на всех уровнях. Вчислесистем, которыекомпаниивнедряютдляэтого, - ERP (Enterprise Resource Planning) и MES(Manufacturing Execution System).

Таким образом, обобщая выше сказанное, следует, что автоматизация производственных процессов с использованием компьютерных технологий позволяет резко увеличить производительность, улучшить условия труда, снизить трудоемкость работ и является главным направлением технического прогресса в горнорудной промышленности. Проблема устойчивого развития и использования минерального сырья может быть решена на основе реализации широкого комплекса мероприятий, направленных на повышение инвестиционной привлекательности геолого-разведочных проектов, расширения объемов геолого-разведочных работ и повышения их эффективности, совершенствования административных и экономических механизмов регулирования недропользования, усиления научно-технического, инновационного и кадрового обеспечения геологического изучения недр и воспроизводства минерально-сырьевой базы.

Список литературы:

1. Капутин Ю.Е. Информационные технологии и экономическая оценка горных проектов - Санкт – Петербург: издательство «Недра», 2008.- 397 с.;
2. Караванов М.Ю. Использование современных технологий в горнодобывающей промышленности // Горная промышленность. – 2012. –№ 5. -90–104 с.;
3. Капутин Ю.Е. Информационные технологии планирования горных работ - Санкт – Петербург: издательство «Недра», 2008.- 334 с.;
4. Сергеенко А.А. Компьютерные технологии в горном деле [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/kompyuternye-tehnologii-v-gornom-dele;
5. Попков Ю.Н. Информационные технологии в горном деле: Учеб. пособие/ Шахтинский ин-т – Новочеркасск: ЮРГТУ, 2007, с. 202;
6. Калашников, В.И. Информационно-измерительная техника и технологии / В.И. Калашников, С.В. Нефедов, А.Б. Путилин, и др.. - М.: Высшая школа, 2017. – с. 454.