Новый путь: диджитализация горнодобывающей промышленности и металлургии

Высокий уровень операционных затрат тормозит рост горнодобывающей промышленности и металлургии во все мире. Ответом на этот вызов может стать цифровая трансформация всей отрасли. Механику этого процесса анализирует директор департамента по развитию бизнеса «Промышленная автоматизация» компании Schneider Electric в России и СНГ Алексей Ефремов.

Горнодобывающая и металлургическая промышленность: главные мировые тренды в отрасли

Численность населения в мире к 2050 году, по прогнозам, достигнет 9 млрд человек. В совокупности с непрерывной урбанизацией этот тренд гарантирует повышение спроса на электроэнергию и продукцию металлургических предприятий. Так, несмотря на распространенное мнение, что мир отказывается от угля, объем его потребления растет на 0,6% ежегодно. К 2040 году доля угля на рынке энергоносителей будет составлять более 30%. Появляются и новые рынки сбыта. Например, набирающая популярность зеленая энергетика. Для возобновляемых источников энергии требует в 4-12 раз больше меди, чем для традиционных. Еще одним важным рынком для цветной металлургии становятся, например, предприятия, выпускающие электромобили и аккумуляторы большой мощности. Только один завод Tesla будет потреблять до 17 млн. т меди в год, 7 тыс. т кобальта, 25 тыс. т лития (это пятая часть всех поставок лития на мировом рынке).

Но несмотря на оптимистичные перспективы, у горнодобывающей и металлургической промышленности есть серьезная проблема. В последние годы расходы предприятий сегмента критически выросли. По данным компании McKinsey с 2004 по 2014-й капитальные затраты увеличились на 33%, затраты на персонал — на 24%. Общие операционные затраты — на 90%. Что негативно отражается на стоимости конечного продукта и его маржинальности. В этих условиях главная задача предприятий МММ (Mining, Minerals and Metals) (во всем мире, если они хотят оставаться конкурентоспособными — повысить производительность (даже 1-2% существенно увеличат прибыль), сократить издержки (что снизит себестоимость продукции).

Задачи это вполне решаемые. У отрасли и в России, и в мире есть много неиспользованных резервов для повышения эффективности. Один из вариантов: ощутимый результат может дать сокращение потребления энергии. Её стоимость, например, при производстве стали составляет 40% от стоимости всех производственных расходов. Другой ресурс — собственно операционные издержки. Эксперты Global Mining утверждают, что 30-50% из них составляют расходы на обслуживание самого добывающего предприятия, а более 60% персонала компаний во всем мире занимаются исключительно техобслуживанием и ремонтом.

Варианты решения проблемы: как работают цифровые решения в отрасли

Поднять энергоэффективность, сократить операционные расходы, оптимизировать многие другие показатели предприятий сектора МММ (Mining, Metals and Minerals) по силам современным разработкам и решениям в области цифровых технологий. По оценкам Международного экономического форума и компании Accenture, с 2016 по 2025 год цифровизация может принести предприятиям отрасли около €298 млрд дополнительной выручки благодаря повышению производительности, снижению энергопотребления и других операционных затрат.

Но до сих пор немногие понимают, что главная цель цифровизации, о необходимости которой сейчас много говорят, не в внедрении самих по себе новых технологий. Её концептуальная задача — глобально повысить эффективность производства и бизнеса.

Сфера применения технологий многообразна, а максимальный эффект достигается при комплексном их применении, что в конечном итоге означает полную цифровую трансформацию компании. Если говорить более предметно, то, например, Pit-to-Port — разработка Schneider Electric, предназначенная для управления цепочками поставок. Она способна составить и предложить оптимальный вариант доставки готовой продукции от месторождения до любого пункта назначения. Решение Pit-to-Port включает в системы телемеханики и управления производством, цифровые средства повышения компетенций персонала, инструменты для управления погрузкой, транспортировкой, перемещениями транспорта. В процессе работы, они собирают максимально возможное количество данных, позволяющих принимать точные решения, что приводит к сокращению затрат.

Pit-to-Port – это одна из составляющих концепции цифровой цепочки поставок. Вторая часть - это MES-система, которая выполняет работу по координации, анализу и оптимизации выпуска продукции. В портфеле Schneider Electric такое решение называется MES Ampla. Система отслеживает все аспекты производства (определяет производительность, учитывает время простоя), находит причины простоев, оценивает качество сырья и готовой продукции, степень загруженности горного автотранспорта. Это позволяет ей выявлять неиспользуемые резервы. К примеру, вычислить, сколько карьерных грузовиков необходимо компании, чтобы горно-обогатительная фабрика не вставала из-за поломки транспорта.

Существуют также системы усовершенствованного управления (APC). Такие системы способны существенно повесить КПД технологической установки . Оператора они не заменяют, но значительно повышают эффективность его работы. APC очень популярны, потому что дают ощутимый результат: извлекая максимум из оборудования, они повышают производительность, стабилизируют качество продукции и сокращают потребление ресурсов. APC от Schneider Electric уже внедрены на многих зарубежных предприятиях, в скором времени она появится в нескольких крупных российских компаниях.

Есть и еще один любопытный пул решений: «цифровые советчики». К Augmented Operator Advisor — помощник дополненной реальности — помогает быстро находить необходимые данные и документы. Maintenance Adviser, советчик эксплуатационного персонала, следит за работой оборудования по множеству параметров, помогает оценить его состояние. Secure Connect Advisor — обеспечивает кибербезопасность. Equipment Efficiency Advisor собирает информацию по времени простоя оборудования для последующего анализа причин. Информацию советчики выдают в виде наглядной визуализации. Стоимость их невелика, а затраты на внедрение практически отсутствуют.

Это лишь несколько показательных вариантов решений для цифровой трансформации бизнеса. При необходимости, они легко интегрируются с продуктами других вендоров. Нужно отметить, что многие продукты Schneider Electric компании были созданы специально для горнодобывающей и металлургической отрасли.

Перспективы и вызовы: что тормозит цифровую трансформацию

Цифровизация — непростой процесс. Ему препятствует и нехватка специалистов и недостаток отраслевых знаний, и отсутствие у компаний компетенций для разработки грамотной цифровой стратегии. Schneider Electric выделяет и еще один негативный фактор: недостаточное техническое оснащение производств.

В российском сегменте МММ уровень цифровизации неоднороден. Крупнейшие российские предприятия отрасли, в частности, угольные компании и металлургические заводы, встроены в мировую экономику. Что обязывает их соответствовать высокому уровню эффективности. Поэтому эти компании серьезно занимаются — по крайней мере, на основных производственных площадках, — цифровой трансформацией. Локальные предприятия пока без особого энтузиазма относятся к новым технологиям.

В мире тренд на цифровые решения более выражен. Тем не менее, и там есть компании, насторожено относящиеся к ним. Ernst & Young определила десять ключевых бизнес-рисков, связанных с цифровизацией. Больше всего компании беспокоит эффективность новых технологий, ужесточение требований акционеров по возврату инвестиций и кибербезопасность.

Но рынок цифровых продуктов активно идет на встречу клиенту, постепенно делая эти риски неактуальными. Минимизацию возможных финансовых потерь обеспечивает, например, модель перфоманс-контрактов. В ближайшие годы на рынке цифровых продуктов именно она будет самой жизнеспособной. В этой модели заказчик оплачивает реализованный проект из полученной экономии. Работает это так. По результатам предварительного аудита эксперты интегратора определяют реальные резервы повышения эффективности в компании. После чего все финансовые риски, связанные с недостижением поставленного результата, поставщик решений берет на себя. Schneider Electric уже активно заключает перфоманс-контракты и в России, и в мире.

Что касается кибербезопасности, то ее нельзя недооценивать. Сегодня, чтобы остановить завод или спровоцировать техногенную аварию, злоумышленникам достаточно взломать корпоративную сеть или систему автоматизации предприятия. Прекрасно понимая это, поставщики уделяют большое внимание киберзащите своих решений. Все продукты Schneider Electric изначально создаются с учетом возможных информационных угроз. Компания сотрудничает с мировыми и российскими лидерами в области информационной безопасности — «Лабораторией Касперского» и Infowatch.

Стремясь сделать свои решения доступными и удобными для клиента интеграторы решают не просто свои локальные бизнес-задачи. Они осознают, что цифровизация — действенный способ подхлестнуть рост не только отдельных компаний, но и всей мировой экономики.

АО «Шнейдер Электрик»

schneider-electric.ru

16+