Беспилотные самосвалы в Казахстане: опыт внедрения на разрезе «Восточный» (ERG)

Прошло уже полтора года с того момента, когда первые три роботизированных самосвала приступили к работе на специальной промышленной площадке угольного разреза «Восточный» (входит в ERG). Так в Казахстане началась эпоха цифровых карьеров.

За год три беспилотных машины прошли 132 тысячи километров. «Маршрут» внедрения самого проекта оказался намного длиннее: от идеи, которая возникла в 2017 году, до запуска потребовалось 7 лет.

Какие положительные эффекты для производства даёт использование роботов-самосвалов и с какими сложностями пришлось столкнуться при старте автономной системы? Об этом на конференции Profit Industry & Energy Day — 2025 в августе этого года рассказал эксперт по роботизации ГМК ТОО «BTS» Евгений Фадеев в своей презентации «Беспилотные самосвалы ERG: шаг в цифровой карьер будущего».

Семь лет от идеи до запуска: история проекта

Идея проекта родилась после визита представителей руководства Eurasian Resources Group (ERG) в карьер Fortescue в Австралии в 2017 году. Именно эта компания «зелёного» континента стала одним из пионеров запуска автономной тяжёлой техники в мире. С 2013 года Caterpillar поставила на рудники Fortescue 56 роботизированных машин Cat 793F, а в сентябре 2017 года получила заказ на модификацию в беспилотные ещё 100 карьерных самосвалов.

Идея роботизации выглядела перспективной. Изучить возможность реализации подобного проекта в Казахстане поручили ТОО «BTS» — внутренней ИТ-компании в составе ERG, на счету которой уже десятки успешных цифровых проектов.

«Необходимо было понять, куда это можно „приземлить” и в каком объё-
ме. BTS в этом проекте взяла на себя экспертизу, поскольку до ERG в Казахстане никто не эксплуатировал автономные самосвалы.

Нам потребовалось изучить мировой опыт, посетить промплощадки в зарубежных странах, где такая технология уже используется. Однако понятно, что двух одинаковых карьеров не бывает. И, когда в 2020 году мы начали готовить площадку под внедрение, убедились в этом на практике. К 2021 году выбор был сделан», — рассказал Евгений Фадеев.

Проект решили реализовать на разрезе «Восточный» АО «Евроазиатская энергетическая корпорация» (входит в ERG). Помимо разреза, структурным подразделением ЕЭК является Аксуская электростанция. До 17% всей электроэнергии, которую вырабатывают в республике, приходится на долю именно этого предприятия. А ежегодная добыча угля открытым способом составляет порядка 18 млн тонн.

Улучшение показателей безопасности, повышение точности операций, высокая производительность — такими были ожидания от внедрения роботизированного комплекса на разрезе. И, чтобы добиться этого, предстояло немало сделать и многое преодолеть.

Инфраструктура и преодоление сопротивления

В первую очередь на площадке требовалось решить проблемы со связью. Ввод LTE-сети стал отдельным проектом, который был завершён к 2023 году. Эта сеть была нужна для бесперебойной работы всех цифровых сервисов и систем, в том числе для диспетчеризации парка самосвалов «Восточного».

«Одним из крупных потребителей трафика стали и наши роботы. Когда мы начали пусконаладочные работы по трём автономным самосвалам, поняли, что это действия на пределе имевшейся на тот момент конфигурации LTE-сети. Пришлось провести её оптимизацию, чтобы обеспечить качественное покрытие именно нашего изолированного участка, куда запрещён выход другой техники и сотрудников, кроме операторов экскаваторов и бульдозеров», — пояснил специалист «BTS».

В том же 2023 году начался активный монтаж оборудования на самосвалы, который специалисты BTS вели совместно с руководством разреза и подрядной организацией, разработавшей автономную систему управления техникой для ERG.

Применение автономной техники в горной промышленности — это действительно смена парадигмы для предприятий, которые привыкли работать по традиционной технологии. По сути, для успешного развертывания роботизации прежде всего требуется значительный уровень цифровой зрелости. А при его отсутствии возникает боязнь перемен.

«Мы в полной мере столкнулись со всеми стадиями принятия изменений: со страхами, отрицанием, даже конфликтами, особенно в тот момент, когда из производства „вынимались” самосвалы, и требовалось некоторое время, чтобы их оснастить и запустить новую систему. Не все и не сразу хотели внедрять эту технологию, выделять для этого полноценную технику.

Но в итоге мы сумели найти общий язык и к весне 2024 года справились с проблемой: переоборудовали и запустили в опытную эксплуатацию три машины. Благодаря эффективному сотрудничеству руководства, сотрудников разреза „Восточный”, разработчиков и специалистов BTS удалось успешно запустить этот проект», — отметил Евгений Фадеев.

Менее чем за год было построено отдельное модульное здание, в котором разместился диспетчерский центр. К 2024 году оно уже было полностью готово принять сотрудников, которые управляют комплексом роботизированной техники.

Это всего два человека: оператор, который удалённо следит за соблюдением скорости, траекторией движения, а также сервисный инженер, который обслуживает комплекс, диагностирует оборудование, а кроме того, занимается картографией, рисует геозоны, «объясняет» самосвалам, куда и как им двигаться, если меняются координаты или другие параметры движения. Причём, если машин станет не три, а тридцать, обслуживать их будут эти же люди. Вот только найти специалистов с такими компетенциями из числа сотрудников предприятия оказалось сложно.

«Той же весной 2024 года встал вопрос о круглосуточной эксплуатации беспилотной техники, а подготовленного к этой работе персонала на предприятии не было. Соответствующие позиции в штатном расписании пришлось создавать с нуля и подбирать подходящих сотрудников. Кандидатов нашлось много, но и отсев оказался большой.

Требовались компетенции в обслуживании электроники, ведь наши „беспилотники” — это большой комплекс оборудования, разные блоки, системы навигации, связи, восприятия. Всё это надо уметь диагностировать, обслуживать, поддерживать в рабочем состоянии.

Мы отобрали достойных, провели обучение. Но даже за год у нас уже прошла ротация. Однако сейчас комплекс работает без поддержки собственника технологии — компании, которая работала с нами на условиях подряда. При высоких объёмах эксплуатации в режиме 24/7 все задачи предприятие решает своими силами. Но, конечно, есть удалённая ИТ-поддержка», — поделился практическим опытом эксперт по роботизации.

Главный итог всей проделанной работы: на предприятии признали, что технология работает, и уровень запросов стал выше, чем раньше.

«С августа по декабрь 2024 года беспилотные самосвалы перевезли более 1 млн т угля. В этом году мы продолжаем реализацию проекта и планируем наращивать парк роботизированной техники», — отмечал, рассказывая об итогах 2024 года, директор филиала АО «ЕЭК» разрез «Восточный» Юрий Личман.

Результаты и экономические эффекты роботизации

К настоящему времени автономные самосвалы ERG выполнили уже более 29 тыс. рейсов и перевезли свыше 3,4 млн т горной массы. Внедрён софт для управления роботами, маршрутами и состоянием машин. Действуют программы для анализа производственных показателей, включая простои техники, которые интегрированы в общие системы диспетчеризации разреза.

Какие ещё преимущества получило предприятие? По словам Евгения Фадеева, первая и наиболее очевидная выгода — это повышение безопасности эксплуатации техники. Робот не устает, не засыпает, не совершает ошибок. А значит, в перспективе роботизация обеспечит сокращение затрат на штат и возможность вывести людей из опасной производственной зоны.

На трёх машинах, честно признаёт эксперт, нарастить производственные показатели по сравнению с традиционной «человеческой» технологией невозможно. Пока в сопоставлении с водителем робот идёт вровень или даже немного отстаёт. И это один из вызовов на ближайшее будущее. Чем больше машин и участков станут автономными, тем выше будет коэффициент эффективности использования оборудования, а значит, вырастет и прибыль.

Как показывает мировая практика, автономные грузовые перевозки (при всей затратности и сложности внедрения таких технологий) окупаются и помогают повысить производительность на 15-20%, уменьшить расход топлива на 10-15%, снизить уровень износа шин на 5-15%, сократить затраты на техническое обслуживание примерно на 8%.

Сеть 5G и планы расширения парка до 2027 года

В начале 2025 года BTS запустила апгрейд LTE-сети: действующих мощностей было откровенно недостаточно. К годовщине с даты запуска проекта, в августе, «Восточный» получил частную сеть 5G. Это первый для ERG опыт внедрения связи такого уровня на промышленном объекте в Казахстане.

«Качество связи значительно выросло и пока удовлетворяет все пожелания: наши и производства. Но появляется стремление установить больше камер, больше точек для диагностики различных узлов, а всё это увеличивает трафик. Но с 5G такие запросы не проблема, ведь мы планируем расширять сеть», — поделился планами Евгений Фадеев.

Есть и другие перспективы, связанные с масштабированием проекта. Как отметил на главной панельной сессии форума Digital Almaty генеральный директор ЕRG в Казахстане Серик Шахажанов, цифровая трансформация — один из главных факторов устойчивости и роста всей группы.

«В августе прошлого года мы запустили беспилотники в опытно-промышленном режиме. А до 2027 года планируем увеличить объём перевезённого сырья до 115 млн тонн. Мы экспериментируем, изучаем лучшие мировые практики и нацелены применять беспилотную технику на других наших карьерах», — заключил Серик Шахажанов.

Есть ещё один эффект, который не измеришь ни в каких единицах: проекты роботизации карьеров помогают трансформировать сознание людей, занятых в горной отрасли, снимать первоначальные опасения и учить работать с новыми безопасными технологиями. А помимо того, мыслить стратегически, представлять перспективы и профиты дальнейшей цифровизации.

Текст: Мария Кузнецова