В статье речь пойдет о применении технологий машинного обучения и компьютерного зрения на предприятиях горнодобывающей промышленности нашей страны. На мой скромный взгляд (сотрудника одного из предприятий горно-металлургической отрасли), IT-решения в области горного транспорта и обогатительных фабрик замерли на уровне автоматизации основных, ключевых технологических процессов.

Теперь же, в 3-ем десятилетии 21 века, для крупных предприятий настало время оптимизаций и усовершенствований, время внедрения новых технологий машинного обучения и технического зрения. И эта работа ужа началась.

Введение

Согласно википедии в России 26 горнодобывающих предприятия (на самом деле их больше). Самые крупные и известные из них: Алроса, Норникель, РусАл, Полюс и другие. Всех их объединяет похожее устройство и организация ключевых технологических процессов: есть место добычи полезного ископаемого (карьер), а также обогатительная фабрика (завод).

Передел ГТК (горно-транспортный комплекс) у всех более-менее одинаков: руда из карьера транспортируется либо напрямую на фабрику, либо на рудные склады, а оттуда уже на фабрику. Пустая вскрыша складируется в отвалах. Транспортировка может осуществляться как большегрузными самосвалами, так и конвейерами, либо комбинированными способами. Доставка по ЖД, мне кажется, у нас не распространена, в отличии от австралийских компаний.

Фабрики различаются у разных компаний довольно сильно. Однако некоторые отделения похожи. Например, задача отделения рудоподготовки на всех фабриках заключается в том, чтобы руду измельчить до допустимых фракций. Делается это при помощи дробилок и мельниц (кстати, чаще всего это самая затратная операция на фабриках).

Дробилка для измельчения руды

Далее, в зависимости от типа руды и полезного ископаемого, применяются различные подходы к обогащению. Например, для добычи алмазов используют его уникальное свойство — люминесценция (свечение) в рентгеновских лучах, что позволяет простой пневматикой «отстреливать» алмазы из потока измельченной руды. Для добычи золота используют химические процессы (флотация, сорбция и десорбция, электролиз) и даже биотехнологии (специально выведенные бактерии, которые помогают золоту освобождаться от оболочки). А для получения алюминия из глинозема основа всего — это электролиз.

Тут происходит процесс флотации

Современные тенденции в ГТК

Итак, как мы поняли, на переделе горно-транспортного комплекса основная задача — это обурить, взорвать и транспортировать горную массу из карьера. Занимается этим парк буровых установок, большегрузных самосвалов и экскаваторов.

Контролем за большим количеством техники (иногда парки могут насчитывать 400 и более единиц) занимаются диспетчеры и операторы с помощью систем АСУГТК (автоматизированные системы управления горно-транспортным комплексом). Задачи систем АСУГТК заключаются в контроле параметров эксплуатации и состояния горных машин, контроле и управлении загрузкой автосамосвалов, прогнозировании и мониторинге выполнения плана, предоставлении отчетности, иногда — в оптимизации и динамическом распределении самосвалов по маршрутам.

Интерфейс системы АРМ

Но это всё уже вчерашний день. Сегодня становятся актуальными точечные применения систем машинного обучения и технического зрения.