Система LaseTVM-3D-M: автоматическое лазерное 3D-сканирование погрузки карьерных самосвалов в движении

Компания ООО «САЙТЕКС» представляет систему LaseTVM-3D-M — высокотехнологичный комплекс для автоматического лазерного 3D-сканирования объёма и профиля погрузки кузовов карьерных самосвалов непосредственно в движении. Система разработана для повышения точности оперативного учёта и оптимизации работы транспортного парка на горнодобывающих предприятиях.

Основные функциональные возможности

Система LaseTVM-3D-M позволяет автоматизировать ключевые процессы контроля транспортировки горной массы²:

• Точное измерение объёма: погрешность измерений составляет не более 1% в любых погодных и световых условиях.
• Контроль профиля загрузки: обнаружение отклонений от центра, что предотвращает неравномерный износ узлов самосвала.
• Учёт остатков: автоматическая проверка наличия остатков материала в кузове после разгрузки.
• Цифровая идентификация: интеграция с RFID-регистрацией транспорта и фотофиксация каждого замера.
• Автономность: работа в режиме 24/7 без необходимости постоянного технического обслуживания и присутствия оператора.

Экономическая эффективность и преимущества

Внедрение системы LaseTVM-3D-M напрямую влияет на снижение операционных затрат предприятия:

1. Экономия топлива: исключение недогрузов позволяет экономить до 4000 литров топлива в месяц на парке самосвалов грузоподъёмностью 220 тонн.
2. Снижение затрат на запчасти: контроль перегрузов увеличивает ходимость крупногабаритных шин и срок службы элементов подвески.
3. Повышение производительности: корректировка загрузки до 100% от номинала позволяет выполнять план меньшим количеством рейсов.
4. Прозрачность данных: все замеры сохраняются в online-базе данных и могут быть интегрированы в ERP, SCADA или CRM-системы заказчика.

Технические характеристики

Система выполнена в промышленном исполнении и рассчитана на эксплуатацию в суровых климатических условиях:

О поставщике

ООО «САЙТЕКС» является официальным партнёром LASE Industrielle Lasertechnik GmbH. Компания обеспечивает полную техническую поддержку, включая бесплатное и бессрочное удалённое сопровождение системы.

Контактная информация:
📍 г. Новосибирск, ул. Орджоникидзе, д. 40
📞 +7 (961) 221-69-69
🌐 lase.sitex3d.ru/products/3dm

LaseBVC - Bulk Volume Conveyor

Ключевые слова: бесконтактное измерение; лазерный сканер; лидар для конвейера, объемный расход; массовый расход, конвейерные весы; ленточные конвейеры.

Проблема точности учета на конвейерах

Точный оперативный контроль объемного и массового расхода материала на ленточных конвейерах и пластинчатых питателях – основа рентабельности для горно-обогатительного и металлургического производства. Но на большинстве предприятий объемный расход, принятый к учету, не совпадает с фактическим, а основная причина этого – недостатки и погрешности измерения обычных конвейерных весов. Многолетняя практика их эксплуатации дает плохие ответы – это и изменяющаяся (плавающая) погрешность тензодатчиков, которая при неправильном обслуживании может превышать 20 %, и большие затраты на частое техобслуживание и повторную калибровку по массе, и необходимость правильного пересчета для оценки объема, где требуется учитывать значения влажности и плотности материала. Ключевой проблемой обычных механических конвейерных весов является контактный метод измерения. Тензодатчики физически взаимодействуют с лентой и материалом, они подвержены быстрому загрязнению (забиванию) пылью, в следствие чего происходит непрогнозируемый выход из калибровочного режима и снижение точности в учете. При этом обслуживающий персонал своевременно об этом не может узнать, а ошибочные значения принимаются за фактические данные и отражаются в оперативной сводке. Без регулярного обслуживания, погрешность учета на конвейерных весах неуклонно возрастает. И кроме того, они измеряют только массу без возможности точного измерения объема продукта на конвейере, что приводит к неточному заполнению бункеров (по объему), а также к расхождениям данных оперативного учета с данными маркшейдерской службы. Эти вызовы заставили отрасль искать принципиально новые подходы, одним из которых стало бесконтактное лазерное 3D-измерение объема.

Финансовые последствия неточного учета

К сожалению, данные оперативного учета часто расходятся с измерениями маркшейдерской службы – это обычная практика, а чем это в итоге оборачивается для производства? Недополученная выручка из-за неточного учета отгруженной продукции, внеплановые остановки, списания материала, иногда большие убытки происходят от ошибки подачи или дозирования объема на бункеры и как результат - от простоев конвейеров. Управленческие ошибки случаются из-за использования ошибочных данных оперативного учета и неточного плана транспортных потоков. Иначе говоря, предприятие вынужденно работает с "размытой картиной" по сырьевой базе, теряя деньги буквально на каждом метре конвейерной ленты. Сегодня этого рода проблемы решены измерением фактического объема с помощью лазерных сканеров / лидаров, LiDAR (Light Detection and Ranging), реализованных на цифровой платформе LaseBVC, немецкого бренда LASE.

Технология LaseBVC

Система LaseBVC предназначена для бесконтактного сканирования профиля и объема материалов, транспортируемых навалом на ленточных конвейерах и пластинчатых питателях. Надежный конструктив, высокое разрешение, скорость замера, инновационная технология фильтрации оптических помех (неплотный туман, дождь, снег, запыление) позволяют организовать on-line учет объемного расхода инертного продукта в промышленных условиях. Способ основан на измерении времени возврата импульса ИК-излучения при отражении от объекта и скорости движения ленты. Он не предусматривает физического контакта с материалом и не зависит от его свойств (или других внешних факторов, имеющих значение при взвешивании).

Интеграция с корпоративными системами

Для интеграции данных объемного расхода в ERP-системы или АСУТП в системе LaseBVC доступны общепромышленные интерфейсы связи и передачи данных. При этом можно организовать до четырех учетных точек в параллельную работу с одной инженерной стации (шкафа управления). Программное обеспечение непрерывно рассчитывает объемный расход и отдает его в бизнес-систему предприятия.

Принцип работы и надежность

Сканер объема монтируется над конвейером (на любом открытом участке, в т. ч. на уклонах). При подаче материала автоматически производится его детектирование и 2D-сканирование внешнего контура навала в поперечной проекции среза со скоростью до 300 2D-скан-профилей в секунду в двух режимах (номинальная загрузка и холостой ход). Комбинация непрерывного измерения 2D-скан-профилей потока с непрерывно измеряемой скоростью ленты автоматически дает точный объемный (а при наличии плотности - массовый) расход сыпучего материала, габаритную высоту навала и его распределение по ленте, в т. ч. центр массы навала и осевое смещение ленты. 3D-сканеры LaseBVC предусматривают их длительную эксплуатацию в сложных погодных условиях на открытых пространствах (дождь, снег, туман, пыль/грязь), с температурой среды от -40 °С до +50 °С. Датчики LASE относятся к категории необслуживаемых КИПиА и имеют все функции самодиагностики, автокалибровки, контроля загрязнения объектива по 6-ти зонам. Они работают в безопасном для человека ИК-спектре лазерного излучения (длина волны 905 нм). Конструкция оболочки лидара имеет повышенную ударопрочность и виброустойчивость, пылевлагозащиту IP67. Объектив дополнительно защищен от внешней засветки и имеет светоустойчивость 70 000 лк. LaseBVC – это не лабораторный прибор, а промышленный инструмент, готовый к непрерывной работе там, где другие просто откажут. На все оборудование LASE предоставляется гарантия на 36 месяцев (при сроке службы – не менее 10 лет). Любой пользователь может обратиться в службы технической поддержки в России и заказать очередную поверку СИ, его функциональную диагностику или внеочередное ТО, выбрать удобные программы сервисного сопровождения.

Практические преимущества

Лазерное измерение объемного расхода сыпучих материалов на конвейере на практике дает ряд преимуществ, среди которых, возможность организации точки учета на любых участках конвейера без необходимости изменения его конструкции. При этом обеспечивается точный (с погрешностью до ±1 %) замер объема в потоке, что позволяет выйти на максимальную пропускную способность конвейера в зависимости от загрузки, оптимизировать режим и скорость подачи продукта, организовать его точный оперативный учет, повысить эффективность эксплуатации конвейера, свести к минимуму время простоя, локальные перегрузы, и значительно сэкономить время и деньги.

Реальный кейс: расхождение до 25%

Вот один из примеров за 2025 год. На одном из ведущих горнодобывающих предприятий в России после установки измерительной системы LaseBVC была сделана сравнительная оценка с конвейерными весами и ее результат оказался сюрпризом уже для службы эксплуатации. Были выявлены погрешности конвейерных весов. Так фактический расход (зеленая кривая графика на рисунке ниже) превысил объем, пересчитываемый через постоянную скорость подачи, плотность, влажность и массу материала, получаемую в потоке на конвейерных весах (красная кривая графика) на разницу до 25%. Ранее служба эксплуатации не владела этой информацией и поэтому никак ее учесть не могла.

Стратегическое значение LaseBVC

И главное, что система LaseBVC это не просто "еще один датчик" – это ваш переход от эпохи контактного учета с «непостоянной погрешностью» к эре точных метрологических данных, настоящая возможность принимать управленческие решения на основе объективной информации, останавливать финансовые потери и повышать эффективность своего производства. LaseBVC позволит устранить погрешности учета, обеспечит прозрачность данных и повысит производственную дисциплину. Это надежный инструмент для предприятий, где при больших объемах транспортировки каждый процент погрешности – это миллионы рублей. Сегодня системы LaseBVC активно применяются на горнодобывающих предприятиях по всему миру и в России, где с 2022 г. были внесены в ФИФ ОЕИ (гос. реестр) за номером 85521-22, что позволяет организовать и коммерческий учет расхода. ПО не имеет ограничений прав пользования и обременений (подписки, абонплаты), полностью функционально, не требует обновлений или продлений и готово к синхронизации с внешними учетными системами предприятия.

Контактная информация

Александр Ворошилов

Генеральный директор

ООО "САЙТЕКС"

+7 (905) 946-28-65

630112, г. Новосибирск, ул. Орджоникидзе, д. 40

Любой руководитель горного предприятия знаком с проблемой точности оперативного учёта объёма транспортируемой горной массы. Погрешности весового оборудования (особенно бортовых весов), визуальная оценка загрузки автосамосвалов, учёт по номиналу (по паспорту) и человеческий фактор приводят к значительным погрешностям — до 10–15%. Эти «невидимые» потери выливаются в прямые финансовые убытки: недогрузы снижают производительность, а перегрузы вызывают повышенный износ шин, ходовой части и перерасход ГСМ. Система лазерного сканирования LaseTVM-3D-M обеспечивает точный учёт объёма горной массы в карьерных самосвалах.

До внедрения системы на одном из разрезов Кузбасса также наблюдались серьёзные проблемы с точностью учёта перевозки вскрышных пород и контролем недогрузов/перегрузов. Проверка бортовых систем измерения веса показала погрешности до 15% и частую раскалибровку — что делало их непригодными для точного управления перевозками.

Решение: динамическое 3D-сканирование кузова самосвала в движении

Для решения этих задач на предприятии была внедрена система лазерного сканирования LaseTVM-3D-M.

Принцип работы системы:

• Два 2D-лазерных сканера, установленные над полосой движения, сканируют кузов каждого автосамосвала с погрешностью менее 1%.
• Измерение происходит в движении — на скорости до 10 км/ч, без остановки техники.
• Система фиксирует 3D-профиль кузова дважды: в порожнем и гружёном состоянии.
• Специализированное ПО «Lase» автоматически вычисляет объём груза по разности профилей.
• Идентификация самосвала — по RFID-метке; фотофиксация — встроенной камерой.
• ПО определяет смещение загрузки относительно паспорта (вперёд/назад, влево/вправо).
• Данные передаются в систему диспетчеризации и отображаются в реальном времени.

Система была установлена над полосой движения груженых самосвалов, где проходит поток автотранспорта из забоев.

Внедрение в производственный процесс: от оперативного реагирования до ежемесячного рейтинга

Одной установки оборудования недостаточно. На предприятии была выстроена комплексная система контроля на основе данных лазерного сканера (лидара):

1. Оперативные уведомления. При отклонении загрузки от нормы более чем на 5% или смещении загрузки более чем на 10% диспетчер мгновенно получает оповещение с номером самосвала, объёмом, массой (через плотность), процентом отклонения и временем. Это позволяет в реальном времени выяснить причину и связаться с машинистом экскаватора.
2. Сменный контроль. Каждые 2 часа диспетчер формирует отчёт и доводит данные до горных мастеров и руководства.
3. Ежемесячный мониторинг и мотивация. На основе данных формируется рейтинг машинистов экскаваторов. Предприятие использует его для тренингов и повышения дисциплины загрузки.

Такой подход не только улучшает контроль, но и мотивирует персонал, смещая культуру работы в сторону точности и ответственности.

Ощутимый экономический эффект: окупаемость за 6,5 месяцев

Ценность решения подтверждена цифрами:

• Средний недогруз (до 14%) полностью устранён — загрузка стабильно в пределах 100–102% от номинала.
• Точность оперативного учёта объёма горной массы за 6 месяцев 2025 года значительно повысилась.
• Срок окупаемости системы — всего 6,5 месяцев.
• Система не требует ТО, калибровок и имеет срок службы более 10 лет.
• Ежемесячная экономия — почти 1,8 млн ₽.

Экономия складывается из ликвидации недогрузов, повышения производительности парка самосвалов, уточнения данных учёта и снижения расхождений между оперативным и маркшейдерским учётом.

Заключение

Внедрение системы LaseTVM-3D-M — яркий пример того, как цифровизация горнотранспортных процессов приносит прямую финансовую выгоду. Это не просто «счётчик кубов», а инструмент оперативного управления, повышения дисциплины и прозрачности цикла перевозок.

Для руководителей горных предприятий LaseTVM-3D-M — это не технологическая «игрушка», а стратегическая инвестиция с быстрой окупаемостью и долгосрочным эффектом.