В запрограммированном танце самосвал-робот и погрузчик демонстрируют погрузку грунта, а оператор в это время удаленно управляет ими. В кабинах – пустое кресло водителя. Когда-то фантастика – сегодня уже реальность!

Один из проектов Белорусского автомобильного завода  – создание беспилотников – автономных транспортных средств с позиционированием по GPS (ГЛОНАСС). Первый опытный образец беспилотного самосвала грузоподъемностью 130 тонн БЕЛАЗ продемонстрировал восемь лет назад. Уже тогда машина выполняла практически все функции: запуск и остановку дизельного двигателя на расстоянии, управление всей светотехникой, начало и смену направления движения, торможение, поднятие кузова. Через два года появилась вторая беспилотная модель, которая уверенно двигалась по заданной траектории. В настоящее время по заказу потребителей БЕЛАЗ совместно с российскими партнерами «Вист Групп» готов устанавливать оборудование для роботизированного управления на любую модель карьерного самосвала с электромеханической трансмиссией. Дальнейшее развитие конструкции самосвала предполагает разработку полностью  автономно управляемой машины без участия человека.

Роботизированный самосвал и колесный погрузчик с функцией удаленного управления могут подчиняться водителю. При этом непосредственно сам самосвал может быть переведен в автономный режим работы.

Накануне первой отгрузки двух самосвалов-роботов покупателю на Белорусском автомобильном заводе продемонстрировали возможности этой техники представителям крупных российских и белорусских СМИ. А конструкторы БЕЛАЗа и представители компании «Вист Групп», с которой предприятие сотрудничает около 20 лет, рассказали о проекте беспилотной добычи твердых полезных ископаемых «Интеллектуальный карьер».

– Перспектива этой технологии связана с тем, что добыча полезных ископаемых сейчас ведется во все более сложных горно-геологических, климатических условиях, и вопросы увеличения эффективности горных работ, повышения безопасности остро стоят перед горнодобытчиками всего мира. Немаловажной является проблема недостаточно развитой социальной инфраструктуры, что также оказывает негативное влияние на возможность участия человека в технологическом процессе, – подчеркнул генеральный директор «Вист Групп» Дмитрий Владимиров.

Пять лет назад в ходе реализации совместного проекта был создан первый дистанционно управляемый 130-тонный самосвал. Развивая его, пришли к созданию самосвала-робота. Новый роботизированный БЕЛАЗ-7513R отличается от ранее собранных образцов за счет внедрения интеллектуальных систем управления. Кроме того, для обеспечения безопасности при работе с роботизированным карьерным самосвалом создан фронтальный погрузчик с дистанционным управлением на основе погрузчика грузоподъемностью 22 тонны БЕЛАЗ-78250. Создание данных комплексов, говорят специалисты, позволит повысить эффективность эксплуатации карьерных самосвалов и предоставит клиентам совершенно новые интеллектуальные сервисы.

Большой интерес к проекту проявляют компании Кузбасса, Кольского полуострова. Загазованность карьеров – одна из причин, почему человек не может там находиться. Есть запросы на эту технологию из Чили, Перу и ряда других стран. Инженеры уверены, что в ближайшее десятилетие в горнодобывающей промышленности на открытых горных работах уже будет достаточно массовое применение роботов. Актуальна тема применения горной техники и под землей. И, возможно, следующим этапом сотрудничества двух компаний станет роботизация техники для подземных горных работ.

Во время пресс-конференции.

Эффект от внедрения роботов

Возможно, профессия водителя самосвала скоро уйдет с рынка труда. На смену придут инженеры, более квалифицированные механики, программисты. В особо сложных ситуациях, когда искусственный интеллект не способен разрешить проблему, управление возьмет на себя оператор – дистанционно. Только одновременно он управлять будет не одной, а десятью машинами. Таким образом, в ближайшем будущем за одной рабочей зоной, где задействовано пять-десять самосвалов-роботов, будет следить один оператор.

Специалисты отметили, что за счет повышения производительности на 15-20%, сокращения затрат на эксплуатацию техники до 8%, снижения затрат за счет экономии топлива на 5-10% и сокращения нетехнологических простоев на 80% эффект от внедрения очевиден.

Машина принимает решение

Самосвалы, готовые к отгрузке, имеют в своем составе расширенную систему контроля и диагностики. Во всех системах – электрических, гидравлических, механических – стоят датчики контроля давления, температуры, вибрации, установлены и микрофоны, которые «слушают» фоновые значения. Любые неисправности машины выявляются на начальных этапах и определяются по степени опасности: желтый – некритичный, и машина может продолжать движение; оранжевый – технику необходимо вывезти в ближайшее время в ремонтную зону, чтобы не навредить машине или другому транспортному средству; красный – необходимость срочной остановки машины и эвакуации из карьера.

Решение принимается на борту, где стоит система управления – это три довольно сложных компьютера, два из которых параллельно дублируют и контролируют друг друга. И если бортовая система не в состоянии принять решение о своих дальнейших действиях, она останавливается и обращается за помощью к диспетчеру. Такого в серийных самосвалах нет.

Интеллектуальная система самообучаема и обращается к человеку за решением возникшей проблемы, а в дальнейшем запоминает ситуацию и принимает такое решение за данность. Таким образом создается база, и в идеале все вопросы должны свестись к нулю.

Самосвал-робот движется по заданной траектории.

По мнению генерального директора «Вист Групп» Дмитрия Владимирова, успешные процессы цифровой трансформации происходят тогда, когда руководители предприятия в этом заинтересованы и готовы к изменению бизнес-процессов на предприятии. Наиболее важный технический элемент в открытых горных работах – это карьерный самосвал, который благодаря развитию технологий на сегодняшний день стал более интеллектуальным, получил оснащение системой самодиагностики и другими роботизированными технологиями. Но искусственный интеллект не в состоянии полностью решить все проблемы горного производства, поэтому даже при использовании роботизированной техники  всегда остается место оператору, который должен дистанционно управлять несколькими единицам техники, находящимися в забое. Именно это сочетание внедрения передовых технологий и изменения организационной структуры управления предприятием позволит перейти к цифровой трансформации горного производства.

10 июля на полигоне БЕЛАЗа успешно прошли испытания беспилотного фронтального погрузчика БЕЛАЗ-78250, управляемого с удаленного места оператора, находящегося в Екатеринбурге (расстояние 2 500 км).

Главный конструктор по карьерной технике Белорусского автомобильного завода Леонид Трухнов:

– Первые две роботизированные машины будут работать в Сибирской угольной энергетической компании. В Хакасии, на разрезе Абаканский, запланировано выделить участок для эксплуатации именно роботов. Мы уверены, что эти машины выдержат все испытания в экстремальных условиях, так как они серийные, с небольшими доработками. Поэтому изначально планируется пробная эксплуатация этих машин в карьере для доработки систем управления.

Водитель-испытатель экспериментального цеха Андрей Вашкевич:

– Я не слышу ни двигателя, ни гидравлики, не чувствую точки опоры – все новое, непривычное. Когда сижу за рулем «живой» машины, чувствую грунт – тяжелый он или легкий. За экраном, в диспетчерской, это сделать сложнее.

Ощущения? Как от компьютерной игры. По задумке разработчиков, оператор, который дистанционно управляет роботизированной техникой, не должен чувствовать нагрузку, которую испытывает водитель. Датчики будут выводить всю информацию на экран. 

В 1994 году я начал трудовую деятельность и, честно, тогда не верил, что на нашем самосвале можно будет установить коробку «автомат». А сегодня машина может быть переведена и в автономный режим работы, после того как оператор покинет кабину!

Светлана ГЕРМАН

Полная перепечатка текста и фотографий запрещена. Копирование возможно только с письменного разрешения редакции.

Оставьте комментарий

Please enter your comment!
Please enter your name here