Конвейер под защитой ИИ
Рудник «Комсомольский» внедряет систему машинного зрения для защиты конвейерного оборудования от повреждений. Технология находится в стадии обучения и должна повысить точность выявления опасных объектов до 90%.
Рудник «Комсомольский», входящий в ПАО «ГМК «Норильский никель», внедрил систему фиксации изображения груза на конвейере. ИИ-модуль анализирует его и определяет посторонние предметы (дерево, крупные фрагменты руды и т.п.). При их обнаружении подаётся сигнал, и конвейер останавливают для устранения угрозы. Целью проекта является минимизация износа дорогого оборудования и переход от аварийных ремонтов к прогнозируемому обслуживанию.
Испытания системы машинного зрения стартовали в конце прошлого года. На данный момент эффективность системы составляет 50%. Машинное зрение различает классы инородных предметов и загрязнителей. В ближайшее время её точность вырастет более, чем до 90%. Раньше, до момента внедрения системы, конвейерный поток полностью контролировался операторами. Уже в текущем году человеческий фактор будет полностью устранен из числа угроз промышленному процессу.
В качестве контролеров и аналитиков в обучение ИИ-модуля включены специалисты Центра диагностики Заполярного филиала. За 15 лет ими были сформированы специализированные альбомы дефектов конвейерных лент, применяемых для обучения ИИ.
В глобальном тренде
Хотя представленный опыт технологически не уникален, для России это важный шаг по внедрению ИИ в тяжёлые производственные процессы.
Эта технология используется самим «Норникелем» на разных производствах. В частности, компьютерное зрение применяется на Талнахской обогатительной фабрике. Алгоритмы отслеживают параметры пены и анализируют видеопотоки, чтобы стабилизировать режим работы установок флотации, снизить колебания процесса и повысить извлечение металлов.
Цифровой помощник конвертирования применяется на Медном заводе. Модели ИИ анализируют материальные балансы, состав флюсующих материалов и спектры расплава. Оператор получает подсказки по дозировкам и времени продувки, что помогает удерживать качество продукции.
Предиктивная аналитика действует на Кольской ГМК. Система обрабатывает тысячи параметров технологической цепочки в реальном времени, фиксирует отклонения и автоматически корректирует режимы. Это позволяет гибко управлять процессом и предотвращать аварийные остановки.
ИИ-советчик на Надеждинском металлургическом заводе помогает поддерживать нужный состав шихты и характеристики продукта, а также минимизировать отклонения в производстве.
Также ИИ симулирует буровзрывные работы на основе исторических и разведочных данных. Моделирование бурения, зарядки взрывчаткой, подрыва и распределения энергии взрыва позволяет определить схему расстановки скважин, оптимальную глубину и интервал между ними, мощность и расположение взрывчатки.
По оценкам компании, ИИ-решения ежегодно приносят до 1% дополнительного дохода и добавляют 70–100 млн долларов к операционной прибыли компании.
Коллективное сознательное
Опыт других участников рынка однозначно свидетельствует о преимуществах применения ИИ.
Алмазодобывающая компания «АЛРОСА» использует систему контроля загрузки самосвалов. Комбинация машинного зрения, лазерного сканирования и нейросетевых алгоритмов позволяет оптимально загружать кузов самосвала горной породой. В итоге на 10% возросла производительность шахтных самосвалов на руднике «Удачный» и в карьере «Юбилейный». В геологоразведке нейросети обучались на оцифрованном архиве данных геологоразведочного комплекса компании. Для обучения используются данные, собранные за50 лет. В итоге эксперимент на Алакит-Мархинском кимберлитовом поле в Мирнинском районе Якутии выделил перспективные участки для поиска новых кимберлитовых тел.
Учёные Северского технологического института НИЯУ «МИФИ» разработали для компании «Далур» систему поддержки принятия решений с ИИ, планирующую ремонтно-восстановительные работы на технологических скважинах полигонов подземного выщелачивания урана. Система учитывает 15 параметров.
«Востсибуголь»с 2013 года реализует проект «Цифровой разрез». Среди внедрённых ИИ-решений – контроль использования средств защиты персоналом и мониторинг состояния оборудования.
В целом ИИ и цифровизация становятся важной и неотъемлемой частью модернизации горной промышленности. Внедрение ИИ-модуля на руднике «Комсомольский» отражает реальную производственную трансформацию с применением нейросетей в тяжёлой промышленности России.
