№ 3 (13) / 2023
Профессия горного инженера является одной из самых престижных и востребованных в современном мире. Горный инженер – это специалист, который находит и извлекает полезные ископаемые из недр земли. В зависимости от специализации он занимается поиском полезных ископаемых, проектированием, планированием и строительством горных предприятий, а также обогащением минерального сырья.
Сложно переоценить значимость горных инженеров, ведь современный мир в том виде, в котором он есть, невозможен без их непростого труда. Продукция, вырабатываемая горными предприятиями, используется во всех сферах жизнедеятельности человека: добытый уголь позволяет обеспечить теплом дома; извлеченные металлы дают возможность производить сложные технические устройства (смартфоны, автомобили, самолеты и другие); драгоценные камни используются при изготовлении ювелирных украшений.
Чтобы извлечь полезные ископаемые из недр, необходимо пройти множества этапов, каждый из которых состоит из взаимосвязанных процессов. В числе этих этапов поиск и разведка месторождений, подсчет запасов в недрах, строительство горнодобывающего предприятия, непосредственно добычные работы и многое другое. Каждый из этих этапов сопровождается соответствующей проектной документацией, которая определяет то, как именно будут выполняться те или иные работы, какое оборудование будет использоваться и т. д. Еще 50 лет назад процесс разработки данной документации выполнялся по большей части вручную, а единственным электронным помощником в сложных расчетах был калькулятор. Однако и он не мог гарантировать высокую точность сложных расчетов, ведь существовала вероятность человеческой ошибки. Когда речь идет о таких масштабных проектах, как строительство горнодобывающего предприятия, даже незначительная ошибка может привести к снижению эффективности отработки месторождения и, как следствие, к нерациональному использованию богатств недр, которые являются исчерпаемым ресурсом.
Шло время, и на смену калькулятору пришли более мощные вычислительные машины – компьютеры. По мере их развития рос и объем расчетов, которые они могли выполнять, появились средства отображения трехмерных объектов. Началась разработка специализированных компьютерных программ, которые позволили автоматизировать и ускорить работу горного инженера, и, как следствие, уменьшить ручной труд. С каждым годом появлялись все более мощные компьютеры, они становились все доступнее, и постепенно цифровые технологии начали проникать во все сферы человеческой деятельности. Впоследствии данное явление назвали цифровизация.
За последние 5 лет цифровые технологии стали неотъемлемой частью горнодобывающей отрасли. В зависимости от решаемых задач на горном предприятии можно выделить несколько основных групп информационных систем: системы диспетчеризации, горно-геологические информационные системы, системы управления базами данных и системы планирования горных работ. Внедрение данных систем позволяет цифровизировать большинство производственных процессов. Конечной же целью цифровизации горных предприятий является создание цифрового двойника, с помощью которого можно будет контролировать и управлять всеми этапами горного производства в режиме реального времени без нахождения людей на опасных участках.
С полномасштабным внедрением подобных программных решений поменялись и требования к знаниям и навыкам современных горных инженеров, которые напрямую влияют на процесс их обучения. Теперь все больше внимания уделяется IT-составляющей. Как следствие, в вузах появляются новые специальности, в рамках которых готовят горных инженеров будущего. Но внедрение новых подходов к обучению было бы невозможно без индустриальных партнеров вузов. Компания ООО «Майкромайн Рус» является неотъемлемой частью российского академического горного сообщества и ведет активную работу в области подготовки высококвалифицированных горных инженеров.
Micromine – мировой поставщик и разработчик программного обеспечения для горнодобывающих предприятий. Основными программными продуктами компании Micromine являются:
Micromine Geobank – система для хранения и работы с первичной горно-геологической информацией. Данное программное решение позволяет осуществлять сбор, проверку и анализ данных, а также создание графических и табличных отчётов.
Micromine Origin&Beyond позволяет решать широкий спектр задач, начиная от трехмерного геологического моделирования и оценки запасов месторождений и заканчивая проектированием и планированием открытых и подземных горных работ (рис.1).
Рис. 1. Трехмерная модель рудного тела, конечный контур карьера и отвалы в Micromine Origin&Beyond
Micromine Alastri предназначен для планирования отработки рудных месторождений открытым способом. Данное программное решение позволяет учесть основные процессы горного производства, вычислить количество необходимого оборудования, определить качество добываемого полезного ископаемого на любом этапе отработки месторождения (рис. 2).
Рис. 2. Трехмерная модель карьера и применяемого оборудования в Micromine Alastri
Micromine Spry используется для планирования отработки угольных месторождений, отрабатываемых открытым и подземным способом (рис. 3).
проектироваРис. 3. Трехмерная модель угольного разреза и применяемого оборудования в Micromine Spry
Micromine Pitram – система диспетчеризации, позволяющая в режиме реального времени контролироватьвсе технологические процессы. Для получения данных в Micromine Pitram на оборудование и персонал устанавливают датчики, которые показывают местоположение объектов, совершаемые операции и перемещение горной массы на производстве. Данная информация позволяет повысить контроль и увеличить рациональность использования оборудования.
Micromine Nexus – веб-платформа для хранения различных горно-геологических данных. Благодаря решению Micromine Nexus сотрудники различных отделов предприятия могут безопасно обмениваться результатами своей повседневной работы (рис. 4).
Рис. 4. Схемы горнодобывающего предприятия с указанием применяемых продуктов Micromine на различных процессах добычи
Компания Micromine прошла большой путь по интеграции в академическое сообщество. Первым шагом во взаимодействии с образовательной системой было внедрение ГГИС Micromine Origin&Beyond в учебные процессы в горных вузах страны. Результатом проведенной работы, является то, что в 2023 г. 98% вузов горного профиля имеют учебные лицензии ГГИС Micromine Origin&Beyond. Также несколько лет назад началось активное внедрения ГГИС Micromine Origin&Beyond в учебный процесс ссузов горного профиля, и на сегодняшний день достигнута цифра 60% от общего числа учебных заведений, осуществляющих подготовку кадров для горнодобывающей промышленности.
Изучение продуктов Micromine позволило значительно повысить качество подготовки специалистов за счет освоения современных методов оценки запасов, проектирования и планирования подземных и открытых горных работ в информационных системах.
В ходе внедрения ГГИС Micromine Origin&Beyond выяснилось, что не все учебные заведения обладают достаточными ресурсами для работы в программном обеспечении, именно поэтому с 2011 г. компанией Micromine реализуется программа по созданию компьютерных классов в учебных заведениях Российской Федерации, в рамках которой выполняется оснащение учебных аудиторий современным компьютерным оборудованием и программным обеспечением Micromine Origin&Beyond.
На сегодняшний день компанией открыт 21 компьютерный класс в таких вузах, как МГРИ, НИТУ МИСИС, СВФУ, СКГМИ, ЮРГПУ, СФУ, ЗабГУ, УГГУ, КузГТУ, СибГИУ, БелГУ, СГУГиТ, а также в Горно-геологическом техникуме и в Геологическом музее им. В.И. Вернадского на базе Межвузовского академического центра навигации по специальностям горно-геологического профиля (рис. 5).
Рис. 5. Цифровой класс на базе Межвузовского академического центра навигации по специальностям горно-геологического профиля
Для того, чтобы будущие абитуриенты и студенты смогли более детально понять задачи, решаемые на горных предприятиях, компания Micromine поддерживает проведение следующих мероприятий:
• Школьные учебные заведения
С 2021 г. для старшеклассников Забайкалья совместно с ЗабГУ проводится чемпионат по решению технологических проблем современных предприятий «Я – будущее Забайкалья», основной задачей которого является профориентация учащихся 10 и 11 классов.
• Средние специальные учебные заведения
В Забайкальском горном колледже им. М.И. Агошкова проводится конкурс профессионального мастерства «Перспектива MINING», в рамках которого студенты решают прикладные задачи, связанные с горным делом.
• Высшие учебные заведения
Компания Micromine активно поддерживает различные кейсы и олимпиады для студентов горного профиля. Компания является генеральным партнером Международного инженерного чемпионата «CASE-IN» с самого его основания, партнером олимпиады по геологическому моделированию «3D-Geo», а также соорганизатором олимпиады «Проектирование карьеров в горно-геологических информационных системах».
В 2022 г. прошла уже юбилейная, 5-я по счету олимпиада «Проектирование карьеров в горно-геологических информационных системах», в которой приняли участие 28 команд со всей страны (рис. 6).
В дальнейшем компания Micromine планирует масштабировать эту работу, запускать новые проекты и помогать будущим инженерам найти себя в этой увлекательной сфере – горном деле.
Рис. 6. Участники V олимпиады «Проектирование карьеров в горно-геологических-информационных системах»
