Технології 4.0. Як дрони змінюють промисловість та рятують життя

За один знімальний день дрон може просканувати понад 1000 га площi. Це дозволяє розрахувати об’єм видобутих корисних копалин з точністю до сантиметрів кубічних. Для порівняння, аналогічний обсяг робіт за допомогою GNSS приймачів чи тахеометрів один спеціаліст не зробить і за місяць.

Дрони розв'язують основну задачу підприємства – мінімізують дії та перебування персоналу в промисловій зоні під час безперервної роботи техніки. Це важливо, адже зупинка техніки для проведення маркшейдерських робіт навіть на 30 хвилин призводить до виробничих збитків підприємства, які можуть сягати сотні тисяч доларів.

Використання безпілотників сприяє формуванню безпечного середовища на робочому місці. Адже можна швидко зібрати потрібну інформацію з важкодоступних та небезпечних для спеціалістів місць. Дрон працює, а працівники в цей час перебувають у безпеці.

Траєкторія польоту

За прогнозом Financial Times, до 2025 року ринок комерційних безпілотних апаратів виросте до $43 млрд. Лідерство у цій галузі вже декілька років обіймають США, Ізраїль, Великобританія та Китай.
Найбільший об’єм виторгу на ринку безпілотників фіксують у військовій сфері, проте найшвидшими темпами росте ринок комерційних коптерів.

В Європі, США, Азії дрони широко використовують в рiзних сферах, починаючи вiд будiвництва та сiльського госпподарства та закiнчуючи екологiєю та медициною. Так, наприклад в сфері будiвництва поєднання даних безпілотників та спеціального програмного забезпечення дозволяють створити детальні 3D-моделі будівельних майданчиків. І вже на їх основі чітко розрахувати обсяг необхідних матеріалів та хід будівництва. В сфері екології дрони допомагають у моніторингу стану забруднення повітря, а в Китаї навіть борються із смогом.

В енергетиці дрони використовуться для контролю стану електромереж. Вони можуть оперативно виявити їх пошкодження. За допомогою встановленого на борту коптеру тепловізора, безпілотник фіксує перегрів або дефекти ізоляторів. Це дозволяє оперативно зреагувати та спланувати завчасні сервісні роботи, не допустивши непередбачуваних аварійних ситуацій. Крім того, з новим підходом можна обстежувати лінії у 3-5 разів швидше у порівнянні з традиційним методом. 

                     

Дрони відкривають значні можливості у нафтогазовій сфері, починаючи від попереднього аналізу перспективних ділянок до геодезичного знімання для проєктування та підготовки сейсморозвідки. Вони вирішують низку питань безпеки, на які нафтові компанії традиційно витрачають суттєвий запас ресурсів.

Справжню революцію дрони здійснюють у видобувній галузі. Сфера їх використання безмежна: від моніторингу переміщення техніки, контролю об’ємів насипів до вивчення та картографування залишків корисних копалин. В останньому випадку на основі даних з дрона будується 3D модель запасів руди чи мінеральної сировини з точністю до сантиметрів. З метою порівняння, через деякий час здійснюється ще один політ для отримання оновленої 3D моделі. Спеціальне програмне забезпечення надає можливість порівняти між собою попередню та оновлену 3D моделі. Це, в свою чергу, дозволить відстежити зміни в запасах сировини та контролювати продуктивність гірничих робіт.

Кейси. Куди літають дрони в Метінвесті?

Розвитком безпілотних технологій на підприємствах групи Метінвест, займається ІТ-бизнес-партнер Групи – Метінвест Діджитал.

«Ми пропонуємо нашим клієнтам різноманітні комплексні та конкурентоспроможні беспілотні рішення, реалізація яких дозволяє підвищити ефективність технологічних і виробничих процесів за рахунок оперативної актуалізації інформації в розрізі об’єктів підприємства» – говорить Максим Масловський, менеджер сервісу, що курує розвиток даного направлення від Метінвест Діджитал в групі Метінвест.

Дрони застосовуються для вирішення широкого ряду задач. Розглянемо деякі з них:

Охорона і безпека. Перші безпілотники з’явилися в Метінвесті у 2018 році й почали використовуватися для охорони території та об’єктів промислової інфраструктури на Запоріжсталі, Інгулецькому та Північному гірничо-збагачувальних комбінатах. Вони допомагають мінімізувати рівень порушення дисципліни, відстежувати цілісність сировини та готової продукції на відкритих складах, проводити оперативний огляд вантажу на вузлових станціях підприємства.

Аерофотознімання кар’єру. 110 га Глеюватського кар’єра дрон сканує за дві з половиною години. За цей час він робить близько 600 високодеталізованих знімків. Така точність забезпечена завдяки високій щільності хмари точок в результаті аерофотозйомки.  Навіть з урахуванням їх подальшої обробки та побудови деталізованої 3D-моделі, результат вдається отримати в десятки разів швидше у порівнянні з традиційними методами. За допомогою безпілотників вдається оперативно відстежувати хід гірничих робіт, об’єм видобутку та викинутої на нижні горизонти породи, контролювати надійність бортів та стан доріг і схилів.

                       

Інспекція важкодоступних місць. Незамінні безпілотники для інспектування важкодоступних та небезпечних для здоров’я співробітників місць. Так, квадрокоптер застосовують для планових оглядів промислових будівель та дахів, контролю трубопроводів, стану технологічних автодоріг та опор ліній електромереж в кар’єрі для оперативного огляду дамб шламосховища. Раніше на такі процеси витрачали від одного до трьох тижнів роботи. Наразі це займає всього декілька годин.

Аерофотознімання складів. За допомогою безпілотника можна також проводити інвентаризацію перевантажувальних пунктів  та відкритих складів з готовою продукцією. Висока щільність хмари точок забезпечує високу точність отриманих даних, що вкрай важливо для подальшого планування виробництва.

                         

Додаткові напрями використання дронів. Окрім вищезазначеного, безпілотники використовують з метою отримання фото та відеоматеріалів  для комунікаційних цілей, моніторингу надзвичайних ситуацій, екологічного контролю тощо.

Майбутнє за дронами

Роботобджоли, кур’єрські безпілотники, дрони у вигляді птахів, які патрулюють порядок на вулицях – все це стає реальністю нашого життя. Уже ні в кого не виникає сумнівів, що дрони з нами надовго. Вони здатні мінімізувати роль людського чинника, дозволяють проводити роботи без зупинки виробничих процесів тощо.

Якщо говорити про Україну, то кількість дронів росте з кожним днем. Криза дещо скоротила темпи, але не зупинила розвиток. Адже в промисловості, логістиці, сільському господарстві є низка задач, які потребують комплексних рішень з використанням дронів та спеціального програмного забезпечення.