Составляющие успеха

Как повысить эффективность предприятий горно-металлургической отрасли


Для предприятий металлургической и горнодобывающей промышленности, как правило, характерен сложный производственный цикл и высокая энергоемкость техпроцессов. Однако на рынке существует целый комплекс решений, позволяющих существенно сократить потребление энергоресурсов и повысить общую эффективность предприятий отрасли.

В поисках конкурентоспособности

Горно-металлургическая промышленность — одна из наиболее динамично развивающихся и значимых для российской экономики отраслей. Причем многие предприятия поставляют продукцию не только на внутренний рынок, но и на экспорт, а значит, должны быть конкурентоспособными на уровне мировых стандартов. Однако пока показатели эффективности отечественных компаний зачастую отстают от западных. Так, средний уровень энергоемкости производства стали в России в два раза выше среднеевропейского и составляет около 30 ГДЖ/т вместо 14,5 ГДж/т. Таким образом, потенциал энергосбережения в горно-металлургической отрасли очень велик.

В условиях высококонкурентной среды, роста тарифов на энергоресурсы и ужесточения требований, связанных с безопасностью персонала и охраной окружающей среды, задачи снижения издержек и повышения эффективности производств приобретают все большее значение.

Решения в области повышения эффективности должны учитывать особенности бизнеса в горно-металлургической отрасли: высокую интенсивность, непрерывность и сложность техпроцессов, размещение производства на больших площадях, частые перемещения материалов и механизмов, изменения состава сырья, вызванные геологическими и прочими причинами. Учет этих факторов позволяет не только снизить издержки и повысить доходы компании, но и обеспечить ее устойчивое развитие, продлить срок эксплуатации рудных месторождений.

Технические эксперты компаний-лидеров отрасли рекомендуют обратить внимание на оборудование, обеспечивающее сокращение энергопотребления, а также на информационно-аналитические системы, чтобы обеспечить эффективное управление производством.

Снизить энергопотребление

Основными потребителями электроэнергии в горно-металлургической отрасли являются плавильные печи, вентиляционные системы, насосы, оборудование для измельчения и обогащения руды. На предприятиях используется немало высоконагруженных механизмов, работу которых целесообразно регулировать с помощью частотных преобразователей. Это оборудование позволяет экономить до 30% электроэнергии, потребляемой электроприводами за счет регулирования скорости их вращения.

Благодаря своей способности с высокой точностью контролировать мощность приводов и мгновенно обнаруживать снижение эффективности современные частотные преобразователи обеспечивают дополнительное снижение затрат на 8% относительно частотных преобразователей предыдущих поколений. Данный продукт также может сократить время простоев еще на 20% благодаря функции отслеживания состояния оборудования и прогнозирования необходимости технического обслуживания.

Установка интеллектуальных частотных преобразователей позволяет получить выраженный экономический эффект. Как правило, проекты по внедрению этого оборудования имеют быструю окупаемость и обеспечивают компании лидерство в сокращении издержек. К примеру, только благодаря внедрению регулируемых приводов можно получить экономию в 16 ГВт/ч электроэнергии в год. В категорию интеллектуальных приборов входит частотный преобразователь Altivar Process by Schneider Electric.

Увеличить объем производства

В то же время известно, что повысить энергетическую и производственную эффективность можно не только за счет внедрения нового оборудования. Так, по данным UNIDO (агентство по промышленному развитию при ООН), более половины потенциального повышения ресурсной эффективности и экономии издержек может быть получено путем улучшения практики управления. Несомненно, это справедливо и для горно-металлургической отрасли с учетом сложности протекающих в ней технологических и логистических процессов.

Программные продукты уровня MES (Manufacturing Execution System — система управления производственными процессами) обеспечивают руководство компании актуальной технологической и коммерческой информацией, позволяющей находить и задействовать разнообразные возможности усовершенствования производства, максимизации общего коэффициента использования оборудования и возможностью устранения проблем до того, как они смогут нарушить цепочку поставок или выпуск продукции.

В частности, такой прикладной пакет, как Ampla от Schneider Electric, позволяет управляющему персоналу компании видеть все этапы производства в режиме реального времени. К примеру, оценивать, как работает дневная смена по сравнению с ночной, как функционирует то или иное оборудование у разных операторов или в разное время суток. Подобное приложение дает информацию о простоях, периодах недостаточной или сверхнормативной загрузки оборудования.

Вся информация предоставляется в наглядной форме, удобной для анализа. Это позволяет оперативно принимать правильные управленческие решения. В среднем внедрение такого пакета позволяет увеличить объем производства на 5%.

Также повысить эффективность производства могут и решения по усовершенствованному регулированию. Они позволяют оптимизировать ключевые показатели эффективности технологических процессов и снизить их колебания. Это также дает компании выраженный экономический эффект: объем производства увеличивается на 2-3%, удлиняется срок службы оборудования.

Знать, моделировать, планировать

Отдельно стоит упомянуть эффективность ввода интегрированного решения для горнодобывающих предприятий. Рассмотрим это решение на конкретных примерах внедрения Integrated Planning and Optimization Solution (IPOS) от Schneider Electric. Оно позволяет управлять всеми операциями — от добычи руды до отгрузки готовой продукции. IPOS обеспечивает оптимизацию планирования, выявление рисков и отклонений от нормальной работы. Благодаря этому решению ответственный персонал оперативно получает необходимую информацию, что позволяет горнодобывающим предприятиям увеличить производительность до 20%.

Решение вышло на рынок около года назад, однако уже имеет солидный референс на международном рынке. Крупный проект по внедрению IPOS реализован на территории Австралии австралийско-британским концерном Rio Tinto Group — третьей в мире по величине транснациональной горно-металлургической компанией.

Как отмечают в Iron Ore Company of Canada, после внедрения IPOS компания смогла намного эффективнее использовать полученные данные и теперь принимает решения на основе надежной и проверенной информации, что, несомненно, сказывается на общей эффективности.

Решение IPOS незаменимо на горно-обогатительных комбинатах, где оно позволяет согласовывать движение шахтного и наземного транспорта, подъемников, думпкаров, а также объемы передаваемых материалов. IPOS дает возможность собирать, объединять и анализировать информацию из различных подразделений для получения комплексного представления обо всех операциях, избегать простоев.

IPOS моделирует цепочку поставок, включая рудники, обогатительные фабрики, отвалы, транспортные маршруты и портовые операции, прогнозируя работоспособность всей цепочки, позволяя заранее выявлять и устранять вероятные сложности. Также этот продукт дает возможность проигрывать сценарии по схеме «если — то». Это позволяет руководству принимать взвешенные решения относительно вложения средств в новые направления.

Автоматизировать техпроцессы

Значительную роль в повышении эффективности работы горно-металлургических предприятий может сыграть масштабная автоматизация техпроцессов и усовершенствование электрораспределительных систем.

В основе подобных архитектур лежит технология Ethernet. Использование открытого протокола позволяет интегрировать в системы оборудование разных производителей, а также обеспечивает легкое взаимодействие АСУ ТП и систем уровня управления предприятием. При этом Ethernet обеспечивает требуемый уровень быстродействия и безопасности для критически важных приложений.

Внедрение таких инновационных решений позволяет повысить производительность и надежность протекания техпроцессов, повышая общую эффективность и конкурентоспособность предприятия на рынке. На многих российских предприятиях горно-металлургической отрасли они уже используются, и руководство компаний отмечает положительные эффекты от их внедрения.

Анализ результатов, полученных на российских предприятиях горно-металлургической отрасли, показывает, что внедрение энергосберегающего оборудования, прикладного программного обеспечения и различных систем управления позволяет достичь впечатляющих результатов в плане повышения бизнес-показателей.

Вячеслав Мордухович


СГИ Тимофеева