Санкт-ПетербургПасмурно+6°C
$ЦБ:76,47ЦБ:90,41OPEC:40,91

В каких профессиях конкуренция человека с роботами будет наиболее острой

робот и человек
Фото © pixabay.com

В логистическом центре «КАМАЗа» для доставки комплектующих со склада на производство начали использовать тягачи, которыми управляет компьютерная программа, а не человек. В планах Камского автозавода – выпуск беспилотного карьерного самосвала и электрического грузовика, лишённого привычной кабины водителя. Когда процесс транспортировки товаров станет полностью роботизированным? И что через несколько десятков лет будут представлять собой горные предприятия, где эффективность перевозки полезных ископаемых – одна из важнейших слагаемых рентабельности производства?

Доставка природных ресурсов, добытых в глубоких карьерах, на поверхность – довольно утомительное и навевающее дремоту занятие. Людям приходится по несколько часов монотонно спускаться для погрузки по серпантину, а затем столь же монотонно подниматься вверх. Это нередко приводит к потере концентрации и возникновению предпосылок для различных чрезвычайных ситуаций.

Digital Economy as a Factor in the Technological Development of the Mineral Sector

Представить, что в обозримой перспективе человечество сможет отказаться от использования меди, железа, урана, цинка, редкоземельных металлов и прочего сырья попросту невозможно. Ведь эти элементы останутся первым звеном практически всех технологических цепочек, в том числе тех, которые выпускают «продукцию будущего» - электрокары, ветрогенераторы и многое другое.

добыча
Фото © kinross.com

Это значит, что одной из наиболее актуальных задач, стоящих перед профильными компаниями в условиях снижения концентрации полезного компонента в рудах и растущей конкуренции, станет сокращение инвестиционных и текущих издержек. Современные реалии таковы, что руководству горных предприятий придётся также реагировать на существующие общественные запросы. То есть продолжать работу в области минимизации негативного воздействия на экосистемы и повышения безопасности труда. Справиться с решением этих проблем без внедрения цифровых технологий, к которым относится и роботизация логистических процессов, практически нереально.

Формирование и развитие теории минерально-сырьевой логистики

Какую роль в этих преобразованиях может сыграть наука? Ответ на этот вопрос сегодня ищут учёные Санкт-Петербургского горного университета, которые проводят исследования, связанные с различными этапами цифровой трансформации.

«На кафедре автоматизации производств ведутся изыскания в сфере повышения безопасности и эффективности работы водителей карьерных самосвалов. В задачу учёных входит создание алгоритма, построенного на базе нейронной сети. Программа следит за поведением водителя при помощи видеорегистратора и в случае отклонения от нормы включает сигнализацию», - рассказал директор Центра цифровых технологий Горного университета Юрий Жуковский.

карьер
Фото © kinross.com

Он отметил, что аналогичные системы контроля, которые уже внедрены на горных предприятиях, обладают рядом недостатков. В частности, требуют существенной модификации грузовиков или же позволяют интегрировать оборудование в единую схему лишь в том случае, если водитель надевает часть аппаратуры на себя.

«Наша разработка – это компактное устройство, которое объединяет в одном корпусе видеокамеру, одноплатный компьютер и средства сигнализации – динамик и светодиодные индикаторы. Камеры с высоким разрешением в связке с обученной нейронной сетью позволяют обрабатывать данные о состоянии водителя с достаточной точностью и определять момент засыпания со скоростью меньше одной секунды. Далее срабатывает звуковая сигнализация, а сидение или наручный браслет начинают вибрировать. В случае если человек не вышел из глубокого сна или потерял возможность управления по иным причинам, осуществляется автоматический перехват управления транспортным средством и его безопасное торможение. Таким образом, возможность аварии на горнодобывающем предприятии по вине водителя полностью исключается. При этом внедрение нашего решения не требует значительных капитальных вложений, что объясняется низкой себестоимостью комплектующих и простотой монтажа», - пояснил Юрий Жуковский.

Через несколько десятилетий подобные исследования больше не понадобятся. Ведь профессия «водитель» к тому времени «прикажет долго жить» и вымрет, как динозавры в ледниковый период. По прогнозам экспертов компании Strategy&, которая специализируется на сопровождении проектов, связанных с цифровой трансформацией, к 2030 году индустрию грузоперевозок ожидают радикальные перемены.

беспилотная фура
Фото © einride.tech

По мнению аналитиков, к этому времени сформируется абсолютно новая реальность. Её неотъемлемой частью станут роботизированные склады, умная система отслеживания грузов и беспилотные фуры. Участники рынка, не поймавшие ветер перемен и продолжающие делать ставку на человека за рулём, очень быстро проиграют в конкурентной борьбе, поскольку переход на новый тип систем вождения позволит сократить нынешние затраты на логистику на 80%.

Примерно такие же изменения произойдут и в горном деле. В том, что это вполне реально, можно убедиться на примере ряда австралийских компаний, частично внедривших концепцию дистанционного управления техникой. Причём, не только самосвалами, но также погрузчиками и буровыми установками.

ФосАгро
Фото © www.phosagro.ru

Наиболее продвинутые отечественные предприятия стараются не отставать от западных коллег и также автоматизируют свои производства. Например, на Кировском комбинате ПАО «ФосАгро» уже реализован проект дистанционного управления подземным бурением. Один оператор, сидя в офисе на поверхности, одновременно руководит сразу шестью буровыми установками в шахте, что позволяет увеличить их производительность на 20% и значительно повысить безопасность труда.

шахта
Фото © www.phosagro.ru

В ближайших планах Группы - реализовать на Восточном руднике конвейерную доставку вскрышных пород на отвалы. Три линии общей протяженностью около 5 километров заменят целый парк грузовиков, что снизит стоимость транспортировки вскрыши на 15%. Там же вскоре начнут работать первые беспилотные самосвалы и экскаваторы. Техника будет заниматься погрузкой и двигаться по намеченному маршруту от карьера к месту разгрузки без непосредственного участия человека.

В Центре цифровых технологий Горного университета сегодня идёт работа над созданием алгоритма, позволяющего одному оператору контролировать максимальное количество машин. Вплоть до управления всеми задействованными в процессе добычи, погрузки и перевозки механизмами. В качестве интегратора производственных процессов выступит отраслевая цифровая платформа. Она должна объединить между собой данные, поступающие от различных участников технологической цепочки, будь то человек или машина, и помочь диспетчеру проанализировать их.

«Естественно, цифровая трансформация невозможна без качественного роста кадрового потенциала. По сути, инженеры будущего должны превратиться в профессионалов, работающих на стыке различных отраслей, то есть обладающих высоким уровнем компетенций не только в области IT, но также геологии, геомеханики, энергетики, автоматизации и многих других дисциплин» - резюмировал Юрий Жуковский.

ФосАгро
Фото © phosagro.ru

По прогнозам, в ближайшие 10 лет около трети всех существующих в мире рабочих мест будут роботизированы. В первую очередь технологии безлюдного производства будут внедрены там, где рабочие трудятся в тяжёлых условиях, в том числе, в шахтах и карьерах. Присутствие человека под землёй станет практически ненужным, он будет туда спускаться лишь в случае поломки беспилотников или необходимости переместить буровую установку.

Исследование влияния длины промежуточного магнитопровода на характеристики магнитного захвата для робототехнических комплексов горнодобывающей промышленности

Это резко сократит глобальную потребность в низкоквалифицированном персонале и повысит значение высшего технического образования. Наиболее востребованными специалистами в промышленности станут интерпретаторы цифровых данных, инженеры, адаптирующие компьютерные программы к производственным реалиям, и операторы, контролирующие из офиса работу механизмов. Впрочем, распространение софта, позволяющего управлять всеми автоматами на предприятии при помощи минимального числа сотрудников, приведёт к обострению конкуренции и в этой сфере.