Зачем в украинской шахте проводить Wi-Fi?

О том, как промышленный интернет вещей впервые в Украине «спустился» под землю.

Новые технологии с каждым годом все больше трансформируют разные сферы экономики. Энергетика здесь не исключение. Более того, современная энергетика - это ІТ энергетика: технологии дают возможность качественно менять отрасль, проводить ее цифровую трансформацию, в разы улучшая условия и эффективность работы сотрудников и повышая уровень их безопасности.

Прогресс не обошел стороной и шахты: вместо тележек - уголь сегодня поднимают на поверхность на конвейерной ленте, а традиционные шахтерские атрибуты - кирку и кувалду - давно заменили добычные и проходческие комбайны. Но в то же время, о промышленном интернете вещей говорить не приходилось: в шахтах на глубине сотен метров не было цифровой инфраструктуры связи, на основе которой можно было бы развернуть работу связанных между собой устройств – различных датчиков, контроллеров, средств автоматизации и так далее.

«Цифровая шахта»

ДТЭК первым в Украине решил изменить эту ситуацию. В 2019 году в рамках программы цифровой трансформации MODUS мы начали работать над направлением «Цифровая шахта». Мы поставили перед собой амбициозную цель - построить на одной из наших шахт подземную цифровую инфраструктуру связи на базе Wi-Fi технологии. Для пилота выбрали шахту «Юбилейная» в Днепропетровской области (ДТЭК Павлоградуголь). Она огромных размеров - 160 км подземных тоннелей. Для обеспечения работы Wi-Fi технологии под землей мы смонтировали 130 км оптоволоконного и силового кабелей, а также 116 базовых станций связи и 266 точек доступа Wi-Fi.

Иными словами, мы рискнули подключить нашу шахту к интернету и обеспечить в ней покрытие связью. Сразу уточню, речь не о всемирной сети, а внутренней частной сети ДТЭК, интранете. В соцсетях шахтеры под землей сидеть не могут, но сделать с помощью специального защищенного смартфона видеозвонок из шахты, например, в Киев - без проблем. Кстати, накануне Дня шахтера (в конце августа) именно один из таких видеозвонков с полукилометровой глубины в центральный офис компании был зафиксирован Книгой рекордов Украины. Наш Wi-Fi был признан самым глубокорасположенным в стране.

Безопасность и коммуникации

Первая цель, которую мы преследовали, внедряя этот проект, - обеспечить безопасность наших сотрудников под землей. А безопасность – это, в первую очередь, возможность мгновенной коммуникации шахтеров с поверхностью и между собой. Сегодня угольные шахты в Украине для связи традиционно используют стационарные подземные телефоны. Чтобы добраться до них, часто требуется преодолеть расстояние от сотен метров до нескольких километров, или возвращаться на поверхность. А это все – потеря времени, которое особенно ценно, когда надо сообщить о проблеме, получить доступ к важной информации или во время аварийных ситуаций.

Благодаря Wi-Fi мы связали между собой ряд систем, технологий и сервисов. Теперь можно в режиме реального времени получать данные с различных датчиков. Они могут фиксировать данные о влажности, концентрации газа, состоянии электропитания, температуре и движении породы, нахождении персонала, приближении шахтера к опасным объектам и другое. Все эта информация в режиме реального времени передается на главный компьютер и, в случае необходимости, шахтеру в забое немедленно приходит сигнал о возможной угрозе аварии.

Кроме того, с помощью специальных искро- и взрывобезопасных смартфонов шахтеры могут из-под земли совершить видео- или обычный звонок, отправить на поверхность текстовое сообщение, а также оперативно обмениваться информацией с коллегами на подземных участках. Это значительно упрощает работу, ведь шахтеры могут отправлять диспетчеру фотографии и видео, консультироваться вживую и получать разрешения на работу.

Связь под землей позволит реализовать в шахте еще один важный проект «Мобильные обходы». Принцип действия заключается в том, что работник получает наряд-задание на электронный планшет. С ним он спускается в шахту, производит обход, а все данные проверок по маршруту вносит в специальную программу на планшете и в режиме реального времени передает в общую систему. Благодаря использованию планшетов, подключенных к подземному Wi-Fi, задачи можно оперативно корректировать либо перенаправлять тому работнику, который находится ближе к нужному объекту, а не за километры от него.

Инфраструктура связи – основа для внедрения новых решений

У системы безопасности шахты, построенной на основе связи и интернета вещей, есть еще одна важная функция — трэкинг рабочих с помощью радиочастотных меток (RFID). Благодаря этому может передаваться информация о работниках, которые в данный момент находятся в шахте и об их точном местонахождении. В экстремальных ситуациях эта информация критически важна. Еще одно важное преимущество подобной системы в том, что данные с сенсоров смогут получать не только сотрудники компании и рабочие на шахте, но и спасатели.

Эти метки позволяют наблюдать не только за людьми, но и за оборудованием шахты - технологии интернета вещей позволяют отслеживать работу в режиме реального времени и фиксировать мелкие неполадки еще до того, как они вызовут серьезные аварии. На основе накопленных данных поломки можно предсказывать заранее, это система predictive maintenance.

Вместо выводов

Этот проект стал показательным в первую очередь для нас самих. Мы на практике убедились в том потенциале и возможностях, которые способны дать цифровые решения. Шахта «Юбилейная» - это пилот, на котором мы тестируем систему, но уже сегодня думаем о масштабировании этой технологии и на других наших шахтах. Уверен, что цифровое будущее не обойдет стороной даже максимально традиционные направления энергетики и других сфер экономики. И подобные проекты только приближают это время.