Кран без крановщика. Беспилотные технологии дошли до промышленности

Несколько российских компаний работают над превращением промышленной техники в дистанционно управляемую. «Газпромнефть-Снабжение» заменило крановщиков удаленными операторами. «Трансмашхолдинг» сделал то же самое с машинистами промышленных локомотивов. Но законодательно все это не слишком урегулировано. Mashnews разбирался в достижениях и трудностях применения удаленных технологий.

В кабине никого нет

Компания «Трансмашхолдинг Интеллектуальные Системы» сообщила 22 января 2024 года о внедрении системы удаленного управления промышленным подвижным составом в металлургии.

Она позволяет операторам контролировать движение локомотивов без физического присутствия машиниста в кабине. Операторы имеют полный контроль над движением, могут немедленно реагировать на любые ситуации.

Системы дистанционного управления (ДУ) повышают производительность за счет оптимизации штата - один человек может удаленно поочередно управлять несколькими локомотивами.

Подобные системы помогают и в развитии автономного транспорта, когда оператор может удаленно подключиться и помочь решить проблему, с которой автономные системы еще не сталкивались, рассказал Mashnews руководитель направления промышленного интернета вещей компании UMNO digital Дмитрий Серов.

«Развитие таких систем лишний раз показывает влияние технологий на рынок специалистов, когда привычная профессия, прежде тесно связанная с производственной площадкой, превращается в офисную. Появляется возможность работать на удалении от управляемого объекта и даже одновременно на нескольких площадках. На сегодняшний день уже есть конкретные примеры дистанционного управления техникой, когда оператор и машина находятся на разных континентах», - говорит Серов.

Крановщики переезжают в кабинет

Решения по дистанционному управлению крановой техникой с 2022 года предлагает центр технологических продуктов компании «Газпромнефть-Снабжение». Сейчас компания оснастила системами удаленного управления более 30 единиц техники. Краны на ДУ работают как на собственных объектах компании, так и площадках других промышленных предприятий. Например, удаленное управление козловыми и портальными кранами используется на складах «Газпром нефти» в ХМАО.

Система дает возможность операторам дистанционно управлять сразу несколькими кранами (но не одновременно - после завершения операций на одном объекте специалист начинает работу на другом) При этом оператор может находиться даже за тысячи километров от погрузочно-разгрузочной площадки.

По словам Андрея Куличкова, руководителя центра технологических продуктов «Газпромнефть-Снабжения», ключевая цель внедрения дистанционного управления – сделать работу операторов техники эффективнее, комфортнее и безопаснее.

Система дистанционного управления «перемещает» работников за пределы производственных площадок, они перестают находиться в зонах действия опасных производственных факторов, высоких температур, токсичных веществ и шума. Повышается коэффициент использования транспорта и снижается вероятность совершения ошибки, которая может привести к повреждению грузов и инфраструктуры.

Технология вызывает все больший интерес у рынка и имеет высокий потенциал для масштабирования, говорит Куличков.

«Наша система дистанционного управления крановой техникой активно внедряется предприятиями металлургической, химической и нефтегазовой отраслей. В первую очередь модернизируется техника на объектах с тяжелыми условиями труда - в открытых складских комплексах на Крайнем Севере, в горячих цехах металлургических заводов», - поясняет он.

«Сейчас разработанная система адаптируется под разные типы кранов – козловые, мостовые, портальные и башенные краны, а также позволяет модернизировать спецтехнику – погрузчики, бульдозеры и экскаваторы», - говорит Куличков.

Адаптация персонала к работе с разработанной «Газпромнефть-Снабжением» системе дистанционного управления занимает около недели: операторы кранов проходят обучение, которое включает 36 часов теории и практики на специальном симуляторе-тренажере, объясняет специалист.

Убрать человека из шахты

В горнодобывающей отрасли, в идеале, надо бы дистанционно управлять всеми процессами, рассказала Mashnews, заместитель генерального директора компании «СПбЭК-Майнинг» Юлия Розова.

«Это опасные производства, поэтому основная цель – безопасность людей. Экономика тоже влияет, но безопасность важнее. Мы дистанционно управляем машинами, делаем «антинаезд». Все это работает в угольных, рудных шахтах. Я не думаю, что операторы сталкиваются со сложностями при переходе на ДУ. У владельцев добывающих компаний интерес к ДУ растет».

В активе компании «СПбЭК-Майнинг» комплексная система автономного и дистанционного управления электровозной откаткой, которая предназначена для организации процесса отгрузки горной массы без участия подземного персонала. Система дистанционного управления камерой донной разгрузки горной массы из вагонеток в приемный бункер недробленой руды. И система дистанционного управления бутобоями.

Все, и угольщики, и калийщики, думают над тем, как убрать человека из шахты, рассказывал Mashnews заместитель директора по научной работе Горного института Уральского отделения РАН Лев Левин. По его словам, сейчас всё очень быстро развивается и лет через пять возможна серьёзная подвижка в этом вопросе.

Технологии дистанционного управления сложной техникой в России  - пока точечные, пилотные проекты от лидеров индустрии, которые пробуют технологию, смотрят на ее окупаемость, проверяют работу в полевых условиях, сказал Mashnews менеджер продукта департамента горнодобывающих решений группы «Рексофт» Дмитрий Будкин.

«На руднике «Скалистый» «Норникеля» действуют беспилотные шахтные самосвалы. В результате машина может передвигаться по транспортному горизонту протяженностью три километра без участия человека. На руднике «Северный» (Кольский ГМК) действуют дистанционно управляемые буровые установки. Система дистанционно дублирует рабочее место оператора в кабине. Дополнительно к нему устанавливаются видеокамеры, благодаря которым оператор может видеть ситуацию в шахте и вокруг машины», - поясняет Дмитрий Будкин.

Удаленный доступ к коровам

Об управляемых удаленно фермах рассказывал в конце 2023 на ИТ-конференции Rostelecom Tech Day вице-президент «Ростелекома» Валерий Ермаков.

По его словам, сегодня аграрии страдают от недостаточно высокой производительности труда и нехватки квалифицированных человеческих ресурсов.

«Компенсировать нехватку персонала возможно с помощью автоматизации и повышения производительности труда имеющихся работников. Для этого мы разработали и апробировали в свиноводстве систему дистанционного взвешивания и контроля состояния животных. Традиционно эти процессы предполагают физическое взвешивание и физический контроль. Это крайне неэффективно с точки зрения расходования человеческих ресурсов. Нейросетевая видеоаналитика позволяет делать это бесконтактным способом», - говорит Ермаков.

«Мы можем с точностью до 99% определять конкретный тип животного, видеть его состояние здоровья, контролировать вес и отношение к корму, не привлекая к этому работников, - продолжает он. - В итоге ферма становится полностью дистанционной и управляемой без человека».

Суда переходят на внешнее управление

Первые в России удостоверения морских автономных и дистанционно управляемых надводных судов (МАНС) в сентябре 2023 года получили паромы «Генерал Черняховский» и «Маршал Рокоссовский», которые работают на линии Усть-Луга – Калининград, сообщили в «Росморпорте».

Работу по переводу паромов в режим автономных судов «Росморпортом» вел с 2022 года в рамках федерального проекта «Автономное судовождение» вместе с петербургской компаний «Sitronics KT».

Руководитель направления по развитию А-навигации компании Сергей Зарезин, выступая на «Дне промышленника 2024», рассказал, что на судах люди все-таки присутствуют.  Но, действительно, внешний экипаж паромов может не только наблюдать, но и управлять судном.

«Операторы каждый день переключают управление на себя. Экипаж на борту лишь наблюдает за тем, как судно выполняет команды, которое получает с берега», - объяснил Зарезин.

«Газпромнефть-Снабжение» совместно с Sitronics KT протестировали систему дистанционного управления речными судами. Система была интегрирована на буксир и прошла испытания в реальных условиях на реке Томь в 2022 и 2023 годах.

Безэкипажное судовождение активно тестируется в сфере морских перевозок, но только начинает развиваться в сфере речных перевозок, рассказал Mashnews руководитель центра новых технологий «Газпромнефть-Снабжения» Илья Синчугов. Он связывает это с «меньшей предсказуемостью речных путей».

«При доставке грузов по рекам требуется учитывать изменения русла, сезонные колебания уровня воды, пересыхание или замерзание отдельных участков и другие факторы», - говорит он.

При этом речные перевозки отличаются высокой экономической эффективностью и являются единственным возможным способом снабжения ряда удаленных объектов в Сибири.

Катера без экипажа

Военно-промышленный холдинг «Кингисеппский машиностроительный завод» (КМЗ) вместе с петербургским Политехническим университетом разработал робототехнический комплекс для безэкипажного катера «Визир-700». Катер предназначен для проведения гидрографических и поисковых работ.

Как рассказали Mashnews на КМЗ, катер имеет запас хода до 30 часов. На борту установлен гидролокатор и профилограф с датчиком скорости течения. Комплекс выполнен на отечественной компонентной базе.Интеллектуальные технологии объединяют систему технического зрения для определения параметров внешних объектов, систему принятия решения, помогающую корректировать маршрут для расхождения с препятствиями, и систему мультиагентного взаимодействия для выполнения групповых маршрутных заданий.

Интерфейс пользователя позволяет задавать маршруты, получать данные телеметрии, визуализировать в реальном времени данные, строить цифровые карты глубин, получать данные о расхождении с препятствиями. Катером можно управлять как с берега - для работ в прибрежных районах, так и использовать в дальней морской зоне с судна-носителя.

КМЗ в 2024 году готов начать серийное производство других безэкипажных катеров - ББКН «Одуванчик» (расшифровывается как «Быстроходный безэкипажный катер носитель»), рассказал 29 января РИА Новости владелец КМЗ Михаил Даниленко.

Такие морские дроны будут иметь скорость до 80 километров в час, запас хода более 200 километров, нести взрывчатку весом до 600 килограммов. Первая опытная партия таких беспилотников уже проходит испытания в зоне СВО, сообщил Даниленко.

Кто отвечать будет?

Основная сложность, с которой сталкиваются разработчики корабельных автономных систем, – законодательная база, рассказал Сергей Зарезин.

«И в России, и в мире, ее только формируют. Очень много вопросов к тому, как и кто будет отвечать за судно. В обычной практике есть капитан, верховная власть на корабле. Он принимает решения, он за все отвечает. Но если мы говорим об автономном судне, то тут сразу появляется вопрос – чья будет ответственность в этом случае. Законодатели, и в мире, и в России работают над изменением тех законов и правил, которые «заточены» под человека. Туда включается вешний экипаж, автономные суда, полуавтономные суда. Это то, что происходит прямо сейчас».

Наиболее актуальны системы дистанционного управления судами будут на длинном и тяжелом Севморпути, уверен эксперт. При этом, по его мнению, на борту однозначно всегда будет экипаж. Возможно, он не будет принимать участия в непосредственном, прямом управлении, но люди будут присутствовать и иметь возможность перехватить контроль, или приступить к спасению пассажиров, если возникнет нештатная ситуация.