Цифровизация в горной промышленности

Ян Жигарловский — директор по развитию.

Эти потребности приводят к необходимости создания информационного слоя или «мозгового центра», в котором должны храниться и обрабатываться данные, получаемые со всех сегментов производственного процесса с целью их анализа, планирования, контроля и принятия решений.

Горнодобывающим компаниям жизненно необходимо использовать цифровое мышление в качестве неотъемлемой части своей корпоративной стратегии и практики с целью трансформации механизма принятия корпоративных решений. Для того чтобы добиться высоких результатов, горнодобывающие компании должны четко представлять, каким образом трансформировать горнодобывающие операции, упорядочить потоки данных и стать основой для построения бизнес-процессов.

Рис. 1. Платформа AXON Core с установленным Axon Air.

Вышеуказанные проблемы и тренды требуют использования надёжной высокоскоростной беспроводной инфраструктуры, которая обеспечит сбор, обработку и передачу данных, в том числе и в подземной части шахт и рудников.

MST Global (Mine Site Technologies; «MST») производит и предоставляет клиентам вышеуказанные инфраструктурные решения, которые специально разработаны для применения в подземных условиях шахт и рудников, а также обеспечивают широкий спектр модулей производительности и безопасности на любых этапах работ при добыче полезных ископаемых.

В MST знают о специфике и ограничениях применения в подземной части шахт и рудников сетевых и инфраструктурных технологий, применяемых на поверхностной части. Различные технологические, стоимостные причины, а также проблемы масштабируемости и надежности не позволяют в полной мере использовать решения и оборудование, которые успешно применяются на поверхности.

MST была первой компанией в мире, которая в 2004 году успешно реализовала на руднике в Канаде полноценную беспроводную сетевую инфраструктуру на базе технологии WiFi/IP в подземной части. В настоящее время компания MST предлагает широкую линейку оборудования и решений, которая удовлетворяет уникальным требованиям подземной части шахт и рудников.

Новая цифровая платформа AXON

Новая цифровая платформа AXON — это настоящая цифровая экосистема устройств и программных приложений, которая обеспечивает основу для решения задач цифровизации шахт и рудников.

Для оптимизации подземных операций в режиме реального времени AXON обеспечивает высокоскоростную передачу данных как в проводном, так и в беспроводном сегменте, необходимую для получения и использования больших объемов данных, систем управления и функционирования программного обеспечения.

Одна из особенностей платформы AXON заключается в возможности добавления специализированных распределенных периферийных модулей. Модули предоставляют собой полностью интегрированные решения для автоматизации и управления различными технологическими процессами и объектами (водоотливные установки, вентиляторы местного проветривания, аэрогазовый контроль и аэрогазовая защита, светофорное регулирование и т.д.).

Представлены также модули для управления и интеграции датчиков IoT и приложений следующего поколения. AXON позволяет внедрять различные технологии беспроводной связи, таких как LTE/4G/5G, LORA и многие другие.

Платформа AXON может быть интегрирована в том числе и с Microsoft Azure, что позволяет использовать множество приложений MST, а также технологии интернета вещей IoT и сторонних программных продуктов.

AXON Core

AXON Core — одна из самых высокопроизводительных сетевых платформ со скоростью передачи данных до 1 Гбит/с (опционально до 10 Гбит/с), позволяющая обеспечивать одновременную передачу голоса, видео и данных; а также приложений для интернета вещей, облачных вычислений и различных вычислений в любом масштабе (рис. 1 и 2).

Рис. 2. Платформа AXON Core.

AXON Core имеет порты PoE+, оптоволоконные порты и ряд подключаемых модулей для различного количества и типов интерфейсов передачи данных. 

AXON air

AXON air — это точка доступа Wi-Fi, которую можно подключить в том числе и в последовательную цепь через порты PoE+ 1 Гбит/с. AXON air обеспечивает двухчастотное покрытие Wi-Fi и реализацию технологии «последней мили» (рис. 3).

Рис. 3. Точка доступа Axon Air

Модули расширения платформы AXON

Модули расширения платформы AXON представлены различными подключаемыми модулями для обеспечения дополнительной функциональности, локальной обработки и управления данными (рис. 4).

Рис. 4. Р Модули расширения «AXON control» и «AXON power».

Так модуль «AXON control» позволяет подключить различные средства автоматизации, устройства ввода-вывода, а также исполнительные механизмы.

Модуль «AXON power» предоставляет дополнительные порты PoE + для возможности подключения к базовой цифровой платформе AXON множества устройств (видеокамеры, КИПиА, ПЛК и т. д.).

В линейке представлены и модули связи следующего поколения (UWB, LTE, LORA), и множество других технологий.

Все модули подключаются по технологии «включил и работай», что позволяет сократить время настройки и конфигурирования устройств.

Узел беспроводного ретранслятора WRN

WRN — это полностью автономный и переносной MESH ретранслятор, предназначенный для специального расширения существующей сети Wi-Fi. Наличие двух независимых аккумуляторных батарей позволяет работать WRN непрерывно более 7 суток без подзарядки (рис. 5).

Рис. 5. Узел беспроводного ретранслятора WRN.

WRN позволяет поддерживать высококачественную связь по беспроводной сети в наиболее динамичных частях шахт и рудников, например, в забоях или в местах и зонах, где нет возможности использовать стационарную инфраструктуру сети передачи данных.

Интегрированное коммуникационное устройство (ICA)

ICA — это базовый сервер и программный пакет для управления цифровой сетью AXON.

В составе ICA используется программное приложение MineDash, которое представляет собой модульный пользовательский интерфейс, включающий в себя:

1. Визуализацию. 
2. Различную отчетность. 
3. Систему позиционирования персонала, транспорта и ТМЦ. 
4. Систему предотвращения столкновений горной техники и наездов транспорта на персонал. 
5. Поиск персонала под завалами. 
6. Видеонаблюдение. 
7. Систему дистанционного управления техникой (роботизация). 
8. Удаленную настройку и конфигурирование инфраструктуры. 
9. Программный интерфейс приложения, интерфейс прикладного программирования (API). 
10. IP-телефонию (VOIP) и многое другое. 

Линейка оборудования и решений от MST Global позволяет реализовать на шахтах и рудниках цифровую трансформацию и создать настоящую цифровую экосистему, в которой все элементы, объекты и технологии взаимосвязаны, а комбинации существующих и вновь строящихся систем полностью интегрированы.

---

y.zhigarlovskiy@mstglobal.com
enqulrles@mstglobal.com

Опубликовано в журнале “Золото и технологии”, № 1 (51)/март 2021 г.