Горнодобывающие компании переживают бум цифровизации: многие уже внедрили горно-геологические информационные системы, решения для управления карьерной и подземной техникой, системы сведения баланса металлов. Сегодня все эти инструменты объединяются на базе специализированных цифровых платформ — решениях класса Connected mine («цифровая шахта»).
В горной добыче намечается новая волна цифровизации: есть и высокий спрос со стороны отраслевых компаний, заинтересованных в совершенствовании бизнес-процессов, и обилие ИТ-решений для разных участков технологического процесса. Это и умное распределение техники, и анализ усталости водителей, инструменты для повышения уровня извлечения при обогащении руд. Но каждый раз встраивать новые решения в сложившийся ИТ-ландшафт неудобно.
Именно для этого многие компании внедряют платформы класса Connected Mine («цифровая шахта»). Они представляют собой пространство для творчества и экспериментов с новыми цифровыми решениями.
Раньше отдельные цифровые решения хаотично вырастали вокруг существующих информационных систем: одно заказали геологи, второе — производственники, третье внедрили ИТ-шники. В итоге таких инструментов накапливаются десятки. Объединение на базе платформы позволяет поддерживать, интегрировать и апгрейдить всю совокупность цифровых инструментов по единым стандартам и правилам.
Почему важно переходить на платформы
У перехода к платформенному подходу много драйверов. Первый — технологический. Стали появляться специализированные платформы, которые позволяют быстро интегрировать ИТ-системы компании. Эти платформы активно «обрастают» стандартными инструментами интеграции с решениями от вендоров, что позволяет им максимально быстро реагировать на изменения и снижать стоимость поддержки.
Второй важный фактор — драйвер со стороны бизнеса, а именно — желание получить эффективные цифровые инструменты без дополнительного усложнения задач по операционному управлению.
Наконец, третий драйвер — запрос со стороны менеджмента на быстрый эффект и наглядную пользу цифровизации. Платформы позволяет ускорить масштабирование и тиражирование цифровых решений по всем направлениям деятельности предприятия.
Четвертый — развитие облачных решений, позволяющих достигать скорости и гибкости внедрения.
В целом появилось довольно много стандартных решений «цифровая шахта» как в облаке, так и локальных, которые позволяют быстро запускать интеграционные потоки, управлять данными, накапливать их и переиспользовать их для разных технологических и бизнес-задач. Также сформировалась целая экосистема партнеров и компетентных специалистов, которые могут заниматься подобными решениями и умеют делать это быстро.
Между тем, наблюдая за рынком, мы пришли к выводу, что российские компании в большей степени находятся на стадии базовой автоматизации: выстраивание правильных процессов, сбор и накопление данных. Некоторые уже сделали хороший шаг вперед с точки зрения цифровизации. И перед ними встает проблема: как совместить автоматизацию и цифровизацию наиболее эффективно.
С чего начать подход к «цифровой шахте»
Как правило, разработка архитектуры Connected mine начинается с модели учета движения горной массы. Наблюдаемость и понимание, где в каждый момент времени находится техника, работает она или простаивает, каковы запасы горной массы и какие полуфабрикаты есть в цепочке — все это стартовая точка при создании любой подобной платформы.
Исходное требование к компании для того, чтобы начать цифровизацию добычи, — наличие базовой наблюдаемости процессов. Она выражается в наличии АСУ ГТК — автоматизированной системы управления горной транспортной техникой, а также системы управления подземной техникой. Далее идет учет операций на фабрике, функциональность по мониторингу производительности и доступности оборудования. В идеале, конечно, необходимо наличие MES-систем на обогатительной фабрике. Это необходимый набор источников данных, с которыми работают современные «цифровые шахты».
В стандартный пакет может входить и функциональность, связанная с мониторингом производительности водителей. Также существует набор готовых аналитических модулей, например для анализа узких мест и прогнозирования размера фракций по результатам взрывания в карьере.
Однако само по себе появление платформы не принесет эффекта, если ею не начнут пользоваться. Поэтому также требуется проведение организационных изменений, связанные с усилением диспетчерской функции, которая является основным пользователем информации, собираемой платформой.
Необходимо обеспечить вовлечение полевого персонала, например отдельных начальников смен. Их необходимо обеспечить планшетами, для того чтобы они могли получать информацию не по телефону, не по рации, как раньше, а в удобном современном формате. Если эти мероприятия выполняются, внедрение платформ приносит хороший видимый эффект уже на начальном этапе. Развернуть платформу с базовой функциональностью реально за 4–5 месяцев.
Платформа в динамике
После того как базовое решение развернуто, горнодобывающие компании идут разными путями. Кто-то фокусируется на управлении операциями и повышении их эффективности. Другим важнее удаленное и полностью автоматизированное производство и исключение человека из опасных зон.
В зависимости от общей стратегии компании набор функциональностей в конечном итоге будет варьироваться. Но начинать всегда следует с правильной постановки задачи и с технического задания.
Второй момент — правильная приоритизация задач на короткие итерации в 3–4 месяца. Проект внедрения платформы предполагает выпуск новых релизов максимально часто: для внутренней команды спринты могут составлять каждые 2 недели. Это нужно для того, чтобы как можно быстрее привнести новый функционал и получить обратную связь от бизнеса. Важно обеспечить вовлечение команд от бизнеса, которые помогают настроить дашборды на базе аналитических показателей, которые действительно нужны разным категориям персонала для работы.
В целом сегодня сложно представить добывающую компанию, которой не нужна единая ИТ-платформа. Существует всего два сценария, при которых ее внедрение неуместно. Первый: life of mine конкретного актива уже довольно невысокий, то есть месторождение истощается и скоро будет закрыто. Внедрять какую-либо цифровизацию и автоматизацию здесь не имеет смысла, потому что на коротком горизонте эти проекты не отобьются. Второй: если в компании происходят какие-то крупные изменения, связанные со структурой владения, — проекты по внедрению цифровых платформ также неактуальны до завершения верхнеуровневых структурных перемен.
Что дает цифровая шахта
Существует несколько вариантов того, как управление добычей через платформенные ИТ-решения меняет работу предприятий. Первый вариант менее трансформационный — Connected mine усиливает диспетчерскую функцию. С внедрением платформы штат диспетчеров может вырасти: появятся сотрудники, которые занимаются аналитикой, в итоге появится выделенная команда операционной эффективности.
Она будет использовать данные «цифровой шахты» для выполнения отдельных проектов по повышению операционной эффективности цепочки в целом. Второй и более трансформационный вариант предполагает акцент на аналитические возможности платформы, на базе которой строится центр управления производством. Здесь платформа используется как надстройка над текущими производственными активами, которая объединяет в себя функции диспетчеризации и планирования. Иногда она может захватывать и функционал продаж.
В этом случае происходят крупные организационные изменения. Потребуется перевод персонала из существующих подразделений во вновь создаваемый центр управления производством. Любая ИТ-платформа, включая решения типа Connected mine, предполагает объединение разных цифровых решений. Отдельные цифровые инструменты могут появляться в таких платформах каждую неделю.
Для этого нужно просто организовать совместную работу нескольких команд на базе одной платформы. Она не должна стать тем бутылочным горлышком, в которое упирается развитие ИТ на предприятии. Наоборот, она должна позволять организовать работу множества команд по единым правилам в единой платформе. Внедрение «цифровой шахты» очень хорошо вскрывает проблемы, связанные с неточностью и неэффективностью внутреннего учета предприятия. Когда, например, геологи и маркшейдеры, каждый выполняя свою задачу, в целом не взаимодействуют между собой и не предоставляют точную информацию производственникам.
Производственники в свою очередь не пользуются данными маркшейдеров, а учитывают объемы производства своими способами. Каждая функция живет и развивается обособленно, не взаимодействуя с другими. Внедрение цифровой шахты интенсифицирует взаимодействие подразделений внутри компании, потому что они должны тесно контактировать между собой для соответствия процессам, которые привносит платформа.
Будущее добычи
Сегодня существует два основных направления, в которых подобные платформы успешно развиваются. Первое — интеграция с горно-геологическими моделями. Connected mine становится не просто системой, которая оперирует цифрами. В ней появляется 3D-модель предприятия, карьера, рудника или фабрики, на которой в режиме близком к реальному времени можно видеть, что происходит в тот или иной момент, и принимать необходимые решения с новым уровнем точности.
Второе направление — интеграция с системой планирования. Системы планирования всегда были отдельной епархией в архитектуре добывающих предприятий. У них традиционно существуют некоторые пробелы с точки зрения покрытия функциональности областей в работе предприятия, которые они должны закрывать.
Connected Mine все подобные пробелы сможет закрыть. Например, в области детального (почасового или посменного) планирования работ и операций на основании плана, который пришел из внешней системы.
Это так называемая «последняя миля планирования», и она будет приходить из «цифровой шахты». Данное направление станет трендом, как только аналитические системы и отраслевые платформы объединят функции детального планирования.