Ученые Московского физико-технического института совместно с компанией ООО «СейсмикЛаб» создали систему определения объемной загрузки «Умная мельница» (Smart Mill). Она позволяет оптимизировать работу мельниц для измельчения руды на горно-обогатительных фабриках. Разработка поможет горнодобывающим предприятиям сократить расходы на десятки миллионов рублей в год, уточнили в пресс-службе института.
Мельницы используют на горно-металлургических предприятиях для переработки руды и других материалов до необходимой фракции. Одна из основных проблем здесь — невозможность точно контролировать объемную загрузку мельницы из-за меняющейся плотности руды и износа оборудования. Существующие методы измерения (весовой и виброакустический) дают высокую погрешность, что приводит к огромным потерям на износ и, как результат, недополученной выручке.
Решение этой проблемы разработали специалисты компании ООО «СейсмикЛаб» и Центра научного программирования Института ИИ МФТИ. Ученые предложили создать программное обеспечение, которое позволяет оценивать ключевые параметры промышленных мельниц. В МФТИ реализовали систему онлайн-мониторинга и управления «Умная мельница» (Smart Mill).
«Без использования вспомогательных систем и оборудования на предприятиях мельницы работают вслепую, без точного понимания, что происходит внутри барабана. Это приводит к перерасходу электроэнергии, преждевременному износу оборудования и потерям в процессе переработке руды. При этом 1 день простоя мельницы приводит к потерям порядка 50 млн рублей. Наша система решает эти проблемы за счет предиктивной аналитики и алгоритмов машинного обучения. Она в реальном времени анализирует данные с датчиков и точно определяет объемную загрузку вне зависимости от помех и изменения свойств руды», — пояснила руководитель проекта и руководитель направления «Геометаллургия» в Институте искусственного интеллекта МФТИ Дания Киреева.
Разработанная система Smart Mill в режиме онлайн отслеживает уровень загрузки мельницы, скорость вращения барабана и степень износа защитного покрытия (футеровки). На основе этих данных автоматически подбирается оптимальный режим работы оборудования. По расчетам разработчиков, внедрение системы позволит увеличить срок службы футеровки на 10-30%, повысить объем переработки руды на 0,5-1,5%, снизить энергопотребление на 1-2% и сократить количество внеплановых ремонтов.
Ученые ожидают, что внедрение системы принесет предприятиям экономию от 130 млн рублей в год. Окупаемость системы составляет 3-6 месяцев. Разработка уже вызвала интерес у крупных горно-металлургических компаний. Было проведено несколько опытно-промышленных испытаний на обогатительных фабриках крупнейших горнодобывающих предприятий России и СНГ.