Digitalizacja górnictwa: Świat nam ucieka!

Piotr Myszor, Nowy Przemysł: - Digitalizacja dotyczy nie tylko nowych, dopiero kształtujących się branż, ale także tradycyjnych sektorów, jak górnictwo czy hutnictwo. W jakim miejscu jesteśmy, jeśli chodzi o te gałęzie przemysłu?

Tomasz Jurkanis, partner lokalny w warszawskim biurze McKinsey & Company: - Świat nam ucieka. Co prawda w niektórych grupach górniczych w Polsce trwają dyskusje o rozwiązaniach cyfrowych, ale najwięksi światowi gracze dawno rozpoczęli konkretne działania. Tam już nie myśli się o automatyzacji elementów procesu produkcyjnego czy stanowisk pracy, ale o cyfrowym zarządzaniu wszystkimi zasobami.

- W górnictwie pierwszym trendem jest zarządzanie kopalnią na podstawie informacji uzyskiwanych w czasie rzeczywistym. Chodzi o to, żeby w kopalniach głębinowych wiedzieć, gdzie w danym momencie są ludzie i maszyny. Dyspozytor, który pozostaje na powierzchni, czasem nawet kilka tysięcy kilometrów od kopalni, widzi, gdzie znajdują się maszyny i z jaką prędkością się poruszają, a także gdzie są ludzie i jakie są ich parametry życiowe - temperatura ciała, tętno itp.

To przede wszystkim kwestia bezpieczeństwa?

- Tak. Troska o bezpieczeństwo to element znacznie mocniej rozwinięty w krajach bardziej uprzemysłowionych niż u nas.

- Kolejne elementy mają większy wpływ na efektywność pracy. Najważniejszym jest utrzymanie ruchu. Na świecie rozbudowane centra analiz wykorzystują dane historyczne dotyczące parametrów maszyn, takich jak obroty silnika, jego temperatura, drgania czy prędkość przejazdu. Sprawdzają, czy tuż przed awarią zmiany tych parametrów wskazywały na możliwość wystąpienia problemu. Jeżeli uda się znaleźć korelacje, systemy zarządzania starają się przewidzieć, kiedy maszyna się popsuje.

- To pozwala zareagować, a tym samym uniknąć nieplanowanych przerw w pracy, czyli strat w produkcji. Naprawa prewencyjna jest tańsza i skuteczniejsza niż usuwanie usterki, która już się pojawiła. Takie zarządzanie dotyczy nie tylko bezpośrednio wydobycia, ale wszystkich elementów infrastruktury zakładu, np. systemów klimatyzacji.

- Kolejny element to planowanie kopalni. Tradycyjnie robiono to na podstawie map geologicznych i planów złoża, a potem korygowano podczas eksploatacji. Nowoczesne systemy pozwalają modelować i określać właściwy kształt i wartość złoża, uzupełniać informacje z map geologicznych o dane historyczne i o codziennym wydobyciu, a nawet szacować zasoby. To pozwala optymalizować plan wydobycia pod kątem maksymalizacji wartości złoża. Czwarty trend to automatyzacja wszystkich procesów wspierających, np. HR, zakupów czy zarządzania IT.

Takie zmiany wymagają sporych inwestycji. Czy korzyści są warte nakładów?

- Digitalizacja to proces, który nie powinien być prowadzony dla idei, ale ze względu na duże korzyści, jakie przynosi. Według analiz McKinsey, przeprowadzonych na podstawie doświadczeń naszych klientów z sektora górniczego z całego świata, wartość dodana digitalizacji może sięgnąć 370 mld dolarów. Przykładowo, predykcyjne zarządzanie pozwala zwiększyć dostępność maszyn, a co za tym idzie - zmniejszyć liczbę kupowanych urządzeń.

- Kolejny przykład to zakłady przeróbki. Zwiększając uzysk o 0,5-1 proc., można wygenerować znaczący wzrost przychodów, który nie wymaga dużych inwestycji - ale trzeba algorytmów, które przeliczają, jak lepiej dobrać proces obróbki do typu urobku.

- Trzecim obszarem, o którym warto wspomnieć, jest zwiększanie wydobycia. Bardzo wiele zakładów górniczych działa poniżej swoich maksymalnych zdolności wydobywczych. Cyf-rowy system zarządzania kopalnią optymalizuje jej pracę, uwzględniając wąskie gardła i pozwala zwiększać wydobycie.

- Wprowadzenie digitalizacji w tych wszystkich obszarach pozwala uzyskać poprawę wielu elementów systemu, w tym bezpieczeństwa, i osiągnąć wyższe przychody. Kto nie pójdzie tą ścieżką, pozostanie w tyle.

W Polsce elementy takich systemów także się pojawiają?

- Są już firmy, które poważnie myślą o ich wprowadzaniu, mamy pojedyncze rozwiązania technologiczne, czasem nawet unikatowe, jak skanowanie 3D korytarzy. Trzeba jednak otwarcie powiedzieć, że to namiastka digitalizacji. Brakuje nam pełnych programów, holistycznego spojrzenia na zakład - kopalnię czy hutę i na zmiany konieczne w perspektywie kilku lat.

- Proces digitalizacji na świecie znacznie przyspieszył po kryzysie roku 2008. Od tego czasu wiele firm stara się poprawiać konkurencyjność. Polskie przedsiębiorstwa muszą wybrać, czy chcą być liderem, jechać w peletonie, czy pozostać w tyle.

Czasami można usłyszeć, że polskie surowce są gorszej jakości. Czy digitalizacja może to zmienić?

- Polskie zasoby rud metali czy węgla nie są gorsze niż gdzie indziej. Mamy kopalnie działające na bogatych pokładach węgla i miedzi oraz takie, które działają w ubogim środowisku. Zwłaszcza w tym drugim przypadku digitalizacja może pomóc w doborze obszarów wydobycia czy przy zwiększeniu uzysku podczas obróbki. Digitalizacja pozwala na optymalizację procesów i dostosowanie ich do jakości złoża.

- W Australii są kopalnie, które operują na złożach o niskiej zawartości metalu w rudzie, ale zwiększenie efektywności dzięki digitalizacji i automatyzacji pozwala im utrzymać się na rynku.

Jak digitalizacja może zmienić hutnictwo?

- W tym sektorze wyzwania są nieco inne - kopalnia jest zakładem, który stale zmienia miejsce pracy, procesy są rozsiane, schowane pod ziemią i trudno je obserwować. W hucie takich problemów nie ma. Główny trend dotyczy zarządzania i optymalizacji produkcji dzięki analizie danych. Drugim tematem, podobnie jak w górnictwie, jest utrzymanie ruchu z wykorzystaniem danych, przewidywanie i zapobieganie awariom i przestojom.

- Co wyróżnia hutnictwo? Optymalizacja parametrów pieców z uwzględnieniem typu stosowanego materiału. Te elementy częściowo już są stosowane, ale można je oczywiście znacznie poprawić.

- W Polsce istotnym wyzwaniem pozostaje kontrola czasu pracy, wprowadzenie cyfrowych logbooków z zadaniami dla utrzymania ruchu. Pracownik dostaje zadanie i melduje jego wykonanie za pośrednictwem systemu, który w czasie rzeczywistym może ocenić stan prac i zaplanować kolejne czynności. To nie są rewolucyjne nowości, ale mogą znacznie zmienić środowisko pracy w zakładzie.

Digitalizacja będzie wymagała zmiany mentalnej. W tradycyjnych przemysłach załogi boją się o miejsca pracy...

- Zmiana wywołuje naturalny opór, ale przecież procesy, np. wydobycia węgla, wciąż się zmieniają. Dziś węgiel wydobywają kombajny, większość procesu jest zautomatyzowana, stanowisk wymagających bezpośredniej pracy fizycznej ubywa. To ogromna zmiana w stosunku do sytuacji, dajmy na to, sprzed 40 lat.

- Cyfryzacja nie musi oznaczać dużych redukcji zatrudnienia. Już dziś w Bułgarii działa mocno zdigitalizowana kopalnia miedzi, która jeszcze 10 lat temu wykorzystywała głównie procesy manualne, a obecnie w znacznym stopniu maszyny autonomiczne. Pozwoliło to zwiększyć wydobycie, ale nie wiązało się z dużymi redukcjami zatrudnienia.

- Niemal ta sama załoga, która wcześniej pracowała fizycznie lub prowadziła maszyny pod ziemią, teraz steruje nimi z powierzchni, a raczej dogląda pracy maszyn. Ludzie musieli przejść wiele szkoleń, ale utrzymali pracę.

- Właściwa komunikacja jest bardzo ważnym elementem każdej transformacji. Odpowiednie przygotowanie procesu, zapewnienie systemu szkoleń i bezpośredni kontakt z pracownikami pozwalają przeprowadzić zmiany bez dużych zawirowań.

Czyli to proces skazany na sukces?

- Tak, ale tylko przy odpowiednim podejściu. Digitalizacja to nie tylko kwestia zakupu nowych urządzeń, ale zmiana podejścia. Wiele firm o tym zapomina. Jeżeli transformacje się nie udają, to zwykle właśnie z tego powodu. Duże środki zostają zainwestowane w zakup urządzeń, automatyzację, jednak bez odpowiedniej komunikacji z pracownikami i systemu szkoleń ich potencjał nie zostanie w pełni wykorzystany. Nie warto skupiać się na wynikach jednej maszyny, warto patrzeć na cały system.

Rozmawiał Piotr Myszor

Więcej informacji w portalu "Wirtualny Nowy Przemysł"