Wybrane projekty

Rok 2020 był rokiem dynamicznego rozwoju w zakresie działalności w jedenastu obszarach badawczych, której efekty będą odgrywały kluczową rolę w modernizowaniu górnictwa i koksownictwa oraz zwiększeniu bezpieczeństwa pracy dynamicznego rozwoju w zakresie działalności w jedenastu obszarach badawczych, której efekty będą odgrywały kluczową rolę w modernizowaniu górnictwa i koksownictwa oraz zwiększeniu bezpieczeństwa pracy.

W ubiegłym roku Grupa JSW kontynuowała realizację większości projektów badawczo-rozwojowych, na co przekłada się liczba 49 prowadzonych na koniec 2020 roku projektów B+R+I. W tym samym czasie zainicjowaliśmy 14 nowych projektów B+R+I.

Projekty prowadzone są w zdefiniowanych obszarach badawczych:

  • eksploatacji złóż,
  • jakości produktów,
  • efektywności pracy kopalń,
  • nowoczesnych modeli zarządzania,
  • heterogenicznych systemów telekomunikacyjnych w wyrobiskach i teleinformatyki,
  • wentylacji i klimatyzacji kopalń,
  • BHP,
  • ochrony środowiska oraz tworzenia strategii środowiskowej,
  • rewitalizacji terenów pogórniczych,
  • wykorzystania węglopochodnych,
  • także technologii przełomowych.

Główne projekty innowacyjne oraz badawczo-rozwojowe realizowane przez Grupę JSW

Projekt realizowany w celu istotnego zwiększenia efektywności wykonywania wyrobisk korytarzowych, poprzez opracowanie i wdrożenie technologii prowadzenia robót górniczych z wykorzystaniem kotwienia w systemie ciągłego urabiania i zabudowy, odpowiedniej do warunków samodzielnej obudowy kotwowej w kopalniach metanowych węgla koksowego w Polsce.

Celem projektu jest zbudowanie składów materiałów wybuchowych na powierzchni. Innowacyjność projektu związana jest z umiejscowieniem składów. Dotychczas składy MW były budowane pod ziemią na każdym z poziomów eksploatacyjnych. Natomiast koszt budowy składu naziemnego jest wielokrotnie tańszy, a jego użytkowanie jest możliwe do momentu likwidacji kopalni.

Realizacja projektu polega na optymalizacji wymiarów wyrobisk pod kątem wytrzymałości na naprężenia górotworu oraz zastąpienie pasywnej obudowy łukowo - podporowej, aktywną obudową kotwową, po pozytywnych wynikach przeprowadzonej wstępnej analizy możliwości wykonania odcinka wyrobiska kamienno-węglowego z zastosowaniem tejże obudowy.

Projekt realizowany w ramach programu „Efektywność”, którego stopień realizacji jest na poziomie 40%. W  kopalniach Pniówek, Budryk oraz w Ruchu Szczygłowice zainstalowano bądź instaluje się narzędzia pomiarowe. W trakcie realizacji jest także, zastosowanie w kopalniach JSW technologii wykładki mechanicznej. Realizacja projektu pozwoli między innymi na dłuższe utrzymywanie wyrobisk, co poprawi bezpieczeństwo oraz zredukuje koszty produkcyjne zakładów JSW.

Głównym celem projektu AutoInvent jest stworzenie automatycznego, multisensorowego, bezzałogowego systemu latającego. Najważniejszym zadaniem systemu będzie zautomatyzowanie procesu cyklicznych pomiarów inwentaryzacyjnych zasobów mineralnych, które muszą być wykonywane często, kilka razy w roku. Wykorzystana zostanie fuzja innowacyjnych technologii pomiarowych: skanowania 3D i  fotogrametrii z niskiego pułapu oraz integracja dwóch metod precyzyjnego pozycjonowania: pomiary satelitarne GNSS wspomagane poprawkami sieciowymi RTN oraz precyzyjne laserowe pomiary TPS. Wykorzystanie fuzji danych oraz technologii skanowania laserowego o fotogrametrii z małej wysokości pozwala znacząco zwiększyć dokładność danych, skracając jednocześnie czas potrzebny na prace w terenie. Ponadto, zastosowanie nieinwazyjnych metod pomiarowych w zautomatyzowanym  procesie  zwiększa bezpieczeństwo pracujących ludzi. Efekty projektu jako usługi świadczone z wykorzystaniem innowacyjnego rozwiązania, zostaną wprowadzone w celu usprawnienia procesu wykonywania pomiarów inwentaryzacyjnych.

Celem projektu jest opracowanie technologii wytwarzania komponentu wsadów koksowniczych poprzez zagęszczenie mieszanek węglowych zawierających frakcje drobnoziarniste (DFW). Zasadnicze prace badawcze prowadzone będą w skali laboratoryjnej, wielkolaboratoryjnej, pilotażowej i przemysłowej. Na podstawie oceny wpływu poszczególnych zmiennych (jak np. skład i właściwości zagęszczanej mieszanki, techniki i parametrów zagęszczenia, udziału komponentu zagęszczonego we wsadzie koksowniczym) na jakość produktu zagęszczania i wytworzenia z jego udziałem koksu, opracowane zostaną założenia do projektu pilotowej instalacji realizującej technologię DensiCoal. Zgodnie z nimi zostanie zaprojektowana i zbudowana instalacja pilotowa o wydajności 5 Mg/h. Końcowym elementem badań będzie weryfikacja przyjętych rozwiązań podczas testów wytwarzania zagęszczonego komponentu w skali pilotowej i przemysłowych testów koksowania mieszanki węglowej z wytworzonym komponentem. Badania zakończone zostaną analizą techniczno-ekonomiczną implementacji technologii w skali przemysłowej. Przewiduje się wdrożenie technologii DensiCoal w Koksowni Przyjaźń.

Celem projektu SENSE VR jest opracowanie metody szkoleń dla górników opartej na wykorzystaniu adaptacyjnego środowiska sieciowego VR. W ramach prac rozwojowych Konsorcjum przygotuje demonstrator adaptacyjnego środowiska VR dla górników, zawierający rozgałęzione scenariusze szkoleniowe. Rezultatem projektu SENSE VR będą: w obszarze technologicznym - demonstrator środowiska VR z oprzyrządowaniem na VIII poziomie gotowości technologicznej, w obszarze komercyjnym - wdrożenie do własnej działalności JSW SIG zoptymalizowanego procesu szkoleń dla górników i podniesienie poziomu bezpieczeństwa pracy w Grupie Metoda potencjalnie będzie mogła zostać wdrożona także w innych gałęziach przemysłu ciężkiego i/lub wydobywczego.

Celem projektu HEET II jest poprawa standardów pracy górników i bezpieczeństwa energetycznego w kopalniach, a także w innych branżach i usługach publicznych. Cztery główne kwestie wdrożone w projekcie (jednoprzewodowa transmisja energii, bezprzewodowa transmisja energii, monitorowanie, zarządzanie i komunikacja, zintegrowana kompozytowa trasa jednoszynowa) zdecydowanie stanowią innowacyjne rozwiązanie dla wysoce wydajnego i bezpiecznego systemu przesyłania energii elektrycznej.

Celem projektu jest opracowanie i zweryfikowanie technologii wytwarzania ubijanych wsadów węglowych o zwiększonej wytrzymałości mechanicznej w stosunku do aktualnie produkowanych wsadów, co umożliwi ograniczenie o minimum 60% liczbę destrukcji nabojów węglowych w trakcie obsadzania komór. Poprawa wytrzymałości mechanicznej wsadów węglowych uzyskana będzie poprzez wprowadzanie do mieszanki wsadowej dodatku chemicznego wpływającego na siłę oddziaływań międzycząsteczkowych, a tym samym na proces reorganizacji ziaren w trakcie operacji ubijania. Prace rozwojowe realizowane będą w koksowni Radlin.

System UTM to narzędzie cyfrowej koordynacji lotów bezzałogowych statków powietrznych i zarządzania wnioskami oraz zgodami na loty w polskiej przestrzeni powietrznej. Są to rozwiązania operacyjne konieczne dla wykonywania zadań przez służby nadzoru lotnictwa cywilnego oraz system teleinformatyczny.

Projekt systemu teleinformatycznego do zarządzania lotami SBSP (systemy/platformy bezzałogowych statków powietrznych) w określonej Strefie Geograficznej definiowanej wg. zapisów Rozporządzenia Wykonawczego Komisji (UE) 2019/947 z dnia 24 maja 2019 roku określane również jako system DTM (ang. Drone Traffic Management) czyli system lokalnego zarządzania lotami bezzałogowych statków powietrznych w określonym wolumenie przestrzeni powietrznej.

Projekt digitalizacji i usprawnienia procesów biznesowych w zakresie obsługi dokumentów. Uruchomiono produkcyjnie obsługę wniosków inwestycyjnych oraz obsługę kancelaryjną dokumentów w Biurze Zarządu JSW.

Wdrożenie narzędzia OCR w celu usprawnienia procesu i automatyzacji przetwarzania dokumentów finansowych.

Modernizacja pomieszczeń Sztabów Akcji Ratowniczej w KWK Borynia-Zofiówka. Dla  KWK Pniówek opracowano całościową koncepcję funkcjonowania dyspozytorni od strony IT/OT.

W wyniku realizacji projektu zdefiniowany został model danych oraz główne interfejsy do zbierania danych z obszaru OT. W celu implementacji, przeanalizowano dostępne rozwiązania i zdecydowano o zakupie i wdrożeniu hurtowni w oparciu o rozwiązanie SAP Sybase IQ.

Zbudowanie i skonfigurowanie infrastruktury pozwalającej na zbieranie danych w trybie on-line z czujników ciśnienia sekcji obudowy zmechanizowanej oraz przygotowanie zestawów raportów i analiz pozwalających na ocenę pracy obudowy.

Uruchomienie nowego systemu wspierającego zarządzanie zasobami przedsiębiorstwa (ERP) w spółkach wchodzących w skład Grupy. Obszary biznesowe objęte wdrożeniami to w szczególności finanse, księgowość, kadry i płace, logistyka.

Uruchomiono i udostępniono platformę wspierającą zarządzanie projektami zgodnie z Metodyką Zarzadzania Projektami i Programami w Grupie bazując na środowisku Microsoft Enterprise Project Management.

Zbadanie wpływu parametrów nanofiltracji na jakość i koszt otrzymywanej wody i soli, a także zmniejszenie zużycia energii w instalacji poprzez zastosowanie systemów ultrafiltracji, nanofiltracji, odwróconej osmozy, metody wyparna, krystalizacji oraz zmniejszenia ilości otrzymywanego gipsu. Wyniki składu wody wyjściowej z instalacji pilotażowej posłużą do obliczenia zużycia energii w instalacji wyparnej, krystalizatorze, uzysku wody oraz soli. Wyniki badań pozwolą również na zmniejszenie ilości odpadu w procesie produkcji soli. Dzięki m. in temu projektowi Grupa dąży do osiągnięcia celu jakim jest gospodarka w obiegu zamknięty.

Projekt opracowania metod wytwarzania innowacyjnych produktów - matrycowych, certyfikowanych materiałów odniesienia (CRM) wykorzystywanych w badaniach i analityce paliw stałych (węgla kamiennego). Opracowany, dzięki przeprowadzeniu prac badawczo-rozwojowych, produkt jest pierwszym tego typu produktem polskiej produkcji, posiadającym dodatkowo zestaw unikalnych właściwości tj. wartości przypisane (certyfikowane) pięciu podstawowych parametrów: zawartość siarki (St), zawartość popiołu (A), zawartość rtęci (Hgt) oraz metalu #1 i metalu #2.

Opracowanie innowacyjnej metody charakteryzowania paliw stałych (koksujących węgli kamiennych). Przeprowadzone prace badawczo-rozwojowe pozwolą na opracowanie rozwiązań wprowadzających nową jakość prowadzenia procesów technologicznych w aspekcie zapewnienia odpowiednich parametrów koksu, bezpieczeństwa baterii koksowniczych oraz efektywnego kierowania gospodarką energetyczną i remontową w zakładach przemysłowych. W ramach projektu powstanie klasyfikator koksujących węgli kamiennych oraz metodyka pomiaru zmian objętości mieszanki wsadowej.

Projekt jest realizowany w współpracy z Uniwersytetem Śląskim w Katowicach w ramach programu MNiSW „Doktorat Wdrożeniowy”. Celem projektu jest wdrożenie u przedsiębiorcy nowych innowacyjnych metod identyfikacji niepożądanych dodatków w materiałach opałowych oraz produktach ich spalania przy zastosowaniu badań chemicznych i petrograficznych. 

Nowa konstrukcja sztucznego dna szybu posiadającego ruchomy pomost bezpieczeństwa umożliwia wytrącanie bardzo dużych energii kinetycznych spadających mas, przy względnie małej całkowitej masie własnej. Jednocześnie modułowa konstrukcja dna pozwala na montaż poszczególnych elementów składowych na powierzchni – co ogranicza koszty oraz czas budowy i demontażu sztucznego dna szybu.

Tworzenie układu do całościowego monitoringu infrastruktury szybowej oraz narzędzia wspomagające zarządzanie diagnostyką przy wykorzystaniu najnowszej technologii tworzenia modelu BIM oraz  Przemysłowego Internetu Rzeczy. Efekt wykonanych prac pozwoli na określenie wzajemnych wpływów pomiędzy poszczególnymi elementami budowy i wyposażenia szybu oraz określenie ich wpływu na poprawność działania całej infrastruktury szybowej, co w perspektywie czasu przyczyni się do redukcji kosztów utrzymania szybu i jego wyposażenia.

Skonstruowanie urządzenia do samodzielnego transportu na znacznych odległościach w wyrobiskach podziemnych.

Projekt konstrukcji i zastosowania przegrody szybu wykonanej z tworzywa sztucznego to rozwiązanie pionierskie w warunkach polskiego górnictwa węglowego. Niska masa oraz dogodna technologia montażu elementów przegrody pozwoli na skrócić czasu zabudowy, co wpłynie na wynik finansowy przedsięwzięcia.

Wykonanie kompozytowego przenośnika zgrzebłowego do prac ratowniczych umożliwiającego sprawniejsze prowadzenie akcji ratunkowych przez zastępy ratowników.

Wykonanie urządzenia służącego do dynamicznego pomiaru masy, mającego zastosowanie między innymi w przenośnikach taśmowych. Modułowa i kompaktowa konstrukcja urządzenia pozwala na jego zabudowę na nowym jak i eksploatowanym przenośniku.