В Университете МИСИС разработали математическую модель оценки эффективности работы горнодобывающего оборудования, который позволит сократить потери энергии до 20% в год. Методика помогает перейти от усреднённых оценок к точному управлению энергопотреблением. Она уже адаптирована под международные стандарты и может быть интегрирована в цифровые системы управления производством.
Открытые горные работы невозможны без тяжёлой техники — экскаваторов, буровых установок, самосвалов. Их эксплуатация требует больших затрат энергии и составляет значительную часть расходов предприятий. Однако существующие подходы к контролю энергоэффективности не учитывают специфику работы оборудования и часто основаны на экспертных оценках, а не на точных данных. Это мешает точно определить, где происходят потери ресурсов.
Для решения этой проблемы учёные НИТУ МИСИС разработали метод, основанный на эконометрической модели стохастического анализа границ эффективности — подходе для энергетического менеджмента, с помощью которого можно точнее определить, какие параметры работы оборудования действительно эффективны, и где техника расходует больше энергии, чем нужно.
Этот подход был применён на одном из угольных разрезов Сибири с учётом специфики карьерной техники и качества исходных данных. В выборку вошли почти 5 000 рабочих смен с различными типами выполняемых работ. С помощью нового подхода исследователи выявили потери энергии от 4,5% до 20,7%. Это эквивалентно миллионам киловатт-часов и десяткам миллионов рублей в год на одном предприятии. Исследование поддержано грантом РНФ (проект №19-17-00184). Результаты работы опубликованы в журнале Energies(Q1).
«Методика подходит не только для оценки энергоэффективности различных типов горнодобывающего оборудования, но и для других видов технологических производств. Результаты могут быть масштабированы и в дальнейшем способствовать устойчивому развитию ключевых отраслей экономики», — сказал старший преподаватель кафедры автоматизированных систем управления НИТУ МИСИС Сергей Дерябин.
Предложенная модель позволяет рассчитывать индивидуальные нормы энергопотребления для каждой единицы техники и внедрять результаты в цифровые системы управления, соответствующие международным стандартам энергетического менеджмента (ГОСТ Р ИСО 50001:2023 «Системы энергетического менеджмента»).
