Содержание

что выбрать для майнинга в 2021 году :: РБК.Крипто

Эксперты объяснили, почему видеокарты лучше использовать новичкам с ограниченным бюджетом, а ASIC-майнеры подходят для добычи криптовалют в промышленных масштабах

В середине марта майнерам биткоина удалось увеличить ежедневный доход до рекордного показателя — $52,3 млн. В феврале был побит рекорд 2017 года по недельному заработку, когда на добыче криптовалюты за семь дней майнеры заработали $354,4 млн.

Прибыль майнеров увеличивается на фоне роста криптовалютных котировок. Стоимость главной цифровой монеты 13 марта обновила исторический максимум, превысив отметку $60 тыс. С начала года биткоин подорожал на 93% и 17 марта, по данным TradingView, торгуется на уровне $55,2 тыс. За последние три месяца в цене выросли и альткоины, например, Ethereum. Его стоимость за 2021 год увеличилась на 141% (с $0,73 тыс. до $1,76 тыс. за монету).

По информации сервиса объявлений «Авито», в феврале спрос на видеокарты в стране вырос в среднем в 2,6 раза, а интересоваться готовыми майнинг-фермами стали в 3,8 раза чаще, чем годом ранее. Несмотря резкий на рост интереса к видеокартам, предложение об их продаже увеличилось лишь на 18%.

Новая волна популярности

ASIC-майнеры обладают более высокой вычислительной мощностью, чем видеокарты, и способны добывать биткоин (SHA-256), Litecoin и Dogecoin (Scrypt), Monero (Cryptonight), Dash (X11), а также другие цифровые монеты. Видеокарты обычно используют для добычи Ethereum (алгоритм Ethash).

Высокий интерес к добыче криптовалюты привел к дефициту оборудования для майнинга. Производители уже распродали все новейшие модели майнеров по предзаказам практически до конца года. Цены на некоторые майнеры увеличились почти вдвое из-за того, что спрос значительно превышает доступное предложение.

С видеокартами ситуация аналогичная. Дефицит графических процессоров произошел еще из-за того, что спрос на них формируют не только майнеры, но и геймеры. Компании NVIDIA и AMD даже анонсировали специальные процессоры для майнинга Ethereum, чтобы остановить противостояние геймеров и майнеров.

Помимо высокого спроса дефицит оборудования разогревает и пандемия коронавируса, спровоцировавшая нехватку полупроводников, отмечает CEO Sigmapool Джахон Хабилов. По его словам, сейчас выйти на рынок майнинга цифровых валют очень тяжело, независимо от того, какие криптовалюты добывать и с помощью какого оборудования. Такого же мнения придерживается и СЕО LAZM Филипп Моднов. По его оценкам, в зависимости от оборудования и рисков расчетный период выхода на прибыль составляет от 8 до 24 месяцев.

Видеокарты для новичков

Обслуживать один ASIC-майнер всегда легче, чем «обвес» из нескольких видеокарт, говорит Хабилов. Но, по его мнению, порог входа при майнинге на ASIC значительно выше, чем при добыче криптовалют на графических процессорах. Это делает видеокарты оптимальным решением для новичков с ограниченным бюджетом. У графических процессоров ниже температуры эксплуатации из-за более низкого показателя энергетической плотности, что позволяет легче организовать охлаждение, добавил Филипп Моднов. Также он отметил, что видеокарты более ликвидны на вторичном рынке и они не так быстро устаревают, как ASIC-майнеры.

«Если на минуту представить, что все вокруг матрица и крипторынок с майнингом это пузырь, который лопнул на мгновенье, то GPU можно использовать и дальше, например для игр на ПК», — отметил CEO Sigmapool.

Когда ASIC лучше

Закупать ASIC-майнеры Хабилов и Моднов рекомендуют только в случае организации собственной майнинг-фермы, поскольку в долгосрочной перспективе это будет наиболее правильным и прибыльным решением. При инвестициях до $5 млн СЕО LAZM советует вкладывать капитал в уже существующие фермы. По его словам, уже работающие майнинг-фермы имеют готовую инфраструктуру, что избавит от дополнительных расходов. Если объем инвестиций превышает $5 млн, то Моднов рекомендует создавать собственный дата-центр. В этом случае стоит учитывать, что часть капитала будет потрачена на обустройство площадки, решение юридических вопросов, землеустройство, обучение персонала и другие организационные моменты.

— Как начать майнить биткоин прямо сейчас

— Майнеры начали массово уезжать из Внутренней Монголии

— Майнеры пообещали устроить протест из-за обновления в сети Ethereum

Больше новостей о криптовалютах вы найдете в нашем телеграм-канале РБК-Крипто.

Автор

Алексей Корнеев

[Хакер] Майнинг как угроза ИКТ-инфраструктуре

Майнингом криптовалют на рабочем месте уже никого не удивить. Грешат этим и сотрудники крупных предприятий, где объем инфраструктуры превышает сотни рабочих станций. Во время майнингового бума в 2017 году были 
выявлены случаи майнинга среди сотрудников «Сбербанка», «Росатома», «Транснефти» и аэропорта «Внуково». В большой сети объем информации настолько велик, что ручным методом контроля с ним уже не справиться. Для выявления инцидентов и несанкционированных действий требуется автоматический анализ трафика в сети предприятия.


Безобидная подработка или реальная угроза?


С одной стороны, майнинг нельзя воспринимать как прямую угрозу информационной безопасности предприятия, как непросто и привлечь к ответственности и самих майнеров. ПО для майнинга криптовалют не наносит серьезного вреда ИКТ-инфраструктуре – это не вирусы, кибератаки или хищение данных. Для майнинга требуется лишь мощное оборудование и электроэнергия. С другой стороны, финансовые потери компании будут существенными:

  • Эксплуатационные затраты на оборудование и ресурсы – нецелевое потребление мощностей и расход электроэнергии в нерабочее время.
  • Заработная плата сотрудника, который не выполняет свои рабочие функции, занимаясь майнингом криптовалют.
  • Техническое обслуживание и ремонт оборудования, которое чаще выходит из строя из-за непрерывной работы.


Обладая экспертизой в обеспечении безопасности сетевой инфраструктуры, компания «Гарда Технологии» разработала решение для выявления майнеров в сети предприятия. Функциональные возможности реализованы на базе АПК «Гарда Монитор» – системы выявления и расследования сетевых инцидентов.


Сетевая форензика в расследовании майнинга


«Гарда Монитор» собирает и записывает данные обо всех ip-соединениях, выявляет различные признаки вредоносного ПО и подозрительной активности в сетевом трафике. Решение позволяет обнаружить даже те инциденты в сети, которые прошли мимо активных систем безопасности. Комплекс нередко используется крупными предприятиями как «система последнего шанса», когда инцидент произошел вопреки всем действующим системам безопасности, и нужно восстановить ход событий, чтобы понять, что произошло, как и почему, и что сделать, чтобы инциденты не повторялись.


Выявление нелегального майнинга – одна из наиболее востребованных в последнее время задач для решения такого класса.


Практика выявления майнеров


Один из наших клиентов с крупной корпоративной сетью, свыше 3500 компьютеров, обратился за помощью в выявлении майнеров в своей сети.

Стоит сказать, майнинг сам по себе сложно отнести к явным финансовым рискам или инцидентам безопасности. Здесь скорее нецелевая растрата ресурсов компании со стороны сотрудников, а также вирусы и рекламные программы, которые пользователи по неопытности устанавливают под видом ПО для майнинга.

Но опасность в том, что майнинг может осуществляться и без ведома сотрудника. Например, вредоносное ПО для добычи криптовалюты встраивается в другой устанавливаемый софт или выполняется прямо в браузере жертвы, и компьютер в сети компании оказывается заражен. Тогда это уже серьезная проблема ИБ.


Инженеры «Гарды Технологии» совместно с отделом ИБ заказчика с помощью комплекса «Гарда Монитор» детально исследовали трафик организации. Начали с поиска обращений к адресам майнинговых пулов — серверов, которые объединяют мощности оборудования сразу многих майнеров для повышения вероятности нахождения блока и делят награду за его добычу между всеми участниками.

Такой трафик обнаружен не был.


Поэтому мы усложнили условия — провели поиск по списку портов, которые использует ПО для майнинга для взаимодействия с майнинг-пулами – но нашли только TCP-потоки, не относящиеся к майнингу. Поиск протокола Stratum, по которому майнеры подключаются к пулу, также не дал результатов.


Но, в процессе изучения трафика в сети организации, система «Гарда Монитор» выявила использование протокола TOR – анонимной сети виртуальных туннелей, предоставляющей передачу данных в зашифрованном виде. Использование протокола TOR в сети — само по себе уже крайне подозрительное событие. Это означает, что кто-то из сотрудников умышленно пытается что-то скрыть, либо свидетельствует о наличии ПО, пытающегося что-то скрыть, возможно, и без ведома сотрудника.


Продолжили расследование по факту инцидента. На сетевом уровне стало понятно, с каких компьютеров осуществляется передача информации с помощью этого протокола.


Наиболее быстрым и простым способом дальнейшего расследования стало использование возможностей DLP-системы – решения для защиты от утечки информации. В нашем случае заказчик уже довольно продолжительное время использовал DLP-систему «Гарда Предприятие», возможности которой позволили провести ретроспективный анализ корпоративных коммуникаций за нужный период.


В результате анализа действий сотрудников за компьютерами, передававшими данные по протоколу TOR, оказалось, что ~20 компьютеров уже несколько месяцев работали в режиме 24/7, при этом за последние несколько недель на них не было логинов/логаутов, переключений окон приложений и даже движений мыши и нажатия клавиатуры. С помощью ретроспективного анализа выяснилось, что среди последних активностей был запуск ПО с параметрами командной строки, по формату похожими на адрес кошелька криптовалюты. Аналогичная ситуация была на всех компьютерах, подключенных к TOR.


Проанализировав параметры запуска ПО, выяснили, что это ПО для майнинга криптовалюты ZCASH. Далее по адресу кошелька проанализировали начисления за майнинг на этот кошелек. Сумма оказалась равна примерно $2.6 с одного компьютера в сутки. Это был майнинг, осознанно запущенный сотрудником.


Эксплуатируемые в организации комплексы «Гарда Монитор» и «Гарда Предприятие» дали вполне понятную картину происходящего. Выявили конкретного сотрудника, организовавшего майнинговую ферму на рабочем месте. Далее предстоял следующий этап работ с этим сотрудником…


Но это уже совсем другая история.

Источник (Хакер)

АСУ ГТК IT MINING


Настоящим в соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27. 07.2006 года
свободно, своей волей и в своем интересе выражаю свое безусловное согласие на обработку моих
персональных данных ООО «Синерго Софт Системс», зарегистрированным в соответствии с законодательством
РФ по адресу: Кемеровская обл., г. Новокузнецк пр. Строителей, д. 91а, (далее по тексту — Оператор).


Персональные данные — любая информация, относящаяся к определенному или определяемому на основании такой
информации физическому лицу.


Настоящее Согласие выдано мною на обработку следующих персональных данных:

  • Имя;
  • Фамилия;
  • Телефон;
  • E-mail;


Согласие дано Оператору для совершения следующих действий с моими персональными данными с использованием
средств автоматизации и/или без использования таких средств: сбор, систематизация, накопление, хранение,
уточнение (обновление, изменение), использование, обезличивание, а также осуществление любых иных
действий, предусмотренных действующим законодательством РФ как неавтоматизированными, так и
автоматизированными способами.


Данное согласие дается Оператору для обработки моих персональных данных в следующих целях:

  • предоставление мне услуг/работ;
  • направление в мой адрес уведомлений, касающихся предоставляемых услуг/работ;
  • подготовка и направление ответов на мои запросы;
  • направление в мой адрес информации, в том числе рекламной, о мероприятиях/товарах/услугах/работах Оператора.


Настоящее согласие действует до момента его отзыва путем направления соответствующего уведомления на
электронный адрес [email protected]. В случае отзыва мною согласия на обработку персональных данных Оператор
вправе продолжить обработку персональных данных без моего согласия при наличии оснований, указанных в
пунктах 2 – 11 части 1 статьи 6, части 2 статьи 10 и части 2 статьи 11 Федерального закона №152-ФЗ «О
персональных данных» от 26. 06.2006 г.

P&H 77XR Установки бурения взрывных скважин — Наземные горнодобывающие операции

Установка бурения взрывных скважин P&H 77XR, обеспечивающая максимальную нагрузку на коронку 77 000 фунт., выполняется в конфигурациях для ротационного или ударного бурения, с дизельным или электрическим приводом, в одно- или многопроходном исполнении. Машина рассчитана обеспечивать до 10% экономии расходов на техобслуживание и ремонт, и до 5% увеличения коэффициента готовности.

Многие другие интеллектуальные функции буровой установки предназначены для сокращения времени рабочего цикла, включая усовершенствованные функции автоматического бурения и электронные средства управления измерением нагрузки. Модель 77XR совместима с новейшим дистанционным пультом со средствами GPS высокой точности и нашими решениями для автоматизации, включая геозонирование, автоматическую навигацию и обнаружение препятствий, систему камер Hawkeye 360 и многое другое.

Конструкция, обеспечивающая производительность
  • Однопроходное бурение под углом с автоматическим позиционированием мачты и адаптивной функцией автоматического выравнивания позволяет оператору выполнять многочисленные функции при помощи одной буровой установки.
  • Перемещение с поднятой мачтой и кареткой, усовершенствованные функции автоматического бурения и автоматические манипуляции с трубами и коронками сокращают продолжительность цикла бурения
  • Автоматическая навигация повышает точность определения положения скважины на сетке шпуров
Конструкция с учетом удобства техобслуживания
  • Прочная сплошная конструкция мачты с простым реечно-шестеренчатым механизмом позволяет сократить объемы техобслуживания
  • Патентованные втулки и муфты для операций с трубами; горизонтальное расположение мачты увеличивает срок службы бурильной колонны
  • Поставляемая по отдельному заказу рабочая платформа мачты упрощает осмотр и техобслуживание мачты и верхних частей настила
Разработано с учетом философии нулевого вреда
  • Основные компоненты встроены в шасси для снижения центра тяжести и повышения устойчивости
  • Конструкция кабины с учетом требований улучшения обзора, линий прямой видимости, снижения шума и автоматического пылеподавления.
  • Принцип «размещения на месте использования» в гидравлической системе предусматривает установку средств контроля рядом с рабочим оборудованием для улучшения осведомленности о его состоянии

Рабочие диапазоны

Диаметр бурения

от 200 до 270 мм

от 7 7/8 до 10 5/8 дюйм.

Максимальная глубина скважины

16,8 м

55 фут.

Максимальный в многопроходном режиме

73 м

240 футов

Максимальная нагрузка на коронку

34,925 кг

77000 фунт.

Габаритные размеры

Ширина общая

5,43 м

17 фут. 10 дюйм.

Высота с поднятой мачтой

24,5 м

80 фут. 5 дюйм.

Высота с опущенной мачтой

7,0 м

23 фут. 0 дюйм.

Длина с поднятой мачтой

13,1 м

43 фут. 0 дюйм.

Длина с опущенной мачтой

24 м

78 фут. 9 дюйм.

Общая ширина с гусеницами

4,12 м

13 фут. 6 дюйм.

Общая длина с гусеницами

7,02 м

23 фут. 0 дюйм.

Ширина опор со стороны, противоположной бурению

1,4 м

4 фут. 7 дюйм.

Ширина опор буровой установки

2,85 м

9 фут. 4 дюйм.

Длина между опорами

7,14 м

23 фут. 5 дюйм.

Высота до верха кабины оператора

4,36 м

14 фут. 4 дюйм.

Кабина оператора

  • Светозащитные шторы
  • Доступ в кабину с разных сторон
  • Микроволновая печь
  • Запираемый шкаф для вещей
  • Радио диапазонов AM/FM/WB/со входами USB/iPad/iPhone/со спутниковыми каналами
  • Уровень фильтрации воздуха в кабине по стандарту DIN EN 15695

Система смазки

  • Централизованные дренажные устройства для жидкостей
  • Система предварительного подогрева (автоматическая смазка)
  • Фильтрация для увеличения интервала техобслуживания
  • Система смазывания коронки

Буровая палуба

  • Подъемный трап
  • Вспомогательный силовой агрегат (APU)
  • Система предварительного подогрева (для APU)
  • Дистанционное радиоуправление (ходовым приводом и выравниванием)
  • Платформа для доступа к мачте
  • Нагреватель для эксплуатации в холодных условиях
  • Комплект инструмента, буровой инструмент
  • Запираемый шкаф для вещей/ящик для инструмента
  • Корпус машинного отсека
  • Кожух двигателя для защиты от дождя
  • Дополнительная шумопоглощающая защита
  • Система мытья под давлением
  • Кран на платформе (дополнительное оборудование)

Автоматизация буровой установки

  • Высокопрецизионная навигационная система с GPS
  • Устройство дистанционного управления на одну машину
  • Автоматическое перемещение от скважины к скважине
  • Обнаружение и обход препятствий
  • Система камеры HawkEye 360º
  • Автоматическая замена труб
  • Автоматическое позиционирование мачты
  • Автоматическая система подавления пыли
  • Адаптивная функция автоматического выравнивания
  • Усовершенствованная функция автоматического бурения

Text Mining




Text Mining



Text Mining




Задача Текстовой добычи заключается в предоставлении мощных
средств обработки неупорядоченной (текстовой) информации, выделении
значимых числовых показателей из текста и формировании данных, которые
доступны многочисленным алгоритмам добычи данных.
Информация может быть выделена для получения сводного отчета на основе
слов, содержащихся в документе, или для вычисления некоторых показателей
документа, основанного на соответствующих словах. Также вы можете анализировать
слова, кластеры из нескольких слов, отдельные документы, или выявляться
сходные свойства и связи между документами и другими переменными в общем
проекте.


В любом случае средства и опции преобразовывают
«текст в числа», которые затем можно объединить в других анализах,
таких как предсказывающая
добыча данных, приложения неконтролируемых методов
обучения (кластеризации) и т.д.





Некоторые стандартные приложения Текстовой добычи


Неупорядоченный текст встречается очень часто, и, в действительности, может представлять
большую часть информации, доступную в некоторых исследования или проектах.


Анализ неокончательных откликов исследования.
При проведении исследования (например, в задачах маркетинга) перед аналитиком обычно
стоят различных неокончательные вопросы соответствующей тематики.
Главная идея заключается в том, чтобы разрешить выражать респондентам
собственные «взгляды» или мнения, не ограничивая их заданными условиями.
Это вероятно позволит узнать точные позиции покупателей, которые были бы неизвестны
при использовании структурированных анкет.
Например, вы можете выявить некоторый набор слов или терминов, которые обычно
используют респонденты при описании продукта или услуги.



Автоматическая обработка сообщений, почты и т.д.
Другим стандартным приложение текстовой добычи является автоматическая классификация
текстов. Например, возможно автоматически «фильтровать»
большую часть нежелательной «корреспонденции»,
используя некоторые термины или слова, которые не встречаются в нормальных сообщениях,
а определяют нежелательную почту.
Таким образом, подобные сообщения можно автоматически удалять.
Подобные автоматические системы классификации электронных сообщений можно также
использовать для автоматической сортировки почты.
Например, письма, приходящие на корпоративный почтовый ящик, можно
легко перенаправить в соответствующие отделы.




 



Методы Текстовой добычи

Методы текстовой добычи — автоматическая обработка текстовой информации
— можно представить как «оцифровку» текста. В
самом простом случае, программа проиндексирует все слова, найденные
в исходных документах, чтобы создать таблицу документов и слова, т.е.
матрицу частот, в которой отображается число раз появления каждого слова
в каждом документе. Далее можно попытаться исключить некоторые общие
слова, такие как «the» и «a» (стоп-слова), а также
учитывать различные грамматические формы одного и того же слова, например
«traveling,» «traveled,» «travel,». Таким
образом, после создания таблицы отдельных слов (терминов) для каждого
документа, можно применять все стандартные статистические процедуры
и процедуры добычи данных для выявления отдельных измерений или кластеров
в общем наборе слов и документов.



Использование проверенных методов и анализ результатов текстовой добычи.
После построения матрицы данных на основе исходных документов,
Текстовая добыча предоставляет богатый набор
аналитических средств обработки этих данных.
Важная деталь заключается в понимании «философии» Текстовой добычи -
использовать понятные и известные методы для выделения полезной информации из данных.
Другими словами, мы рекомендуем использовать стандартные и хорошо известные алгоритмы и методы
кластеризации, факторного анализа, а также предсказывающей добычи данных (см. , например, Manning and Schütze, 2002).



Работа с текстовой добычей в терминах «черного ящика».
Методы, внедренные в модуле Текстовая добыча,
отличаются от других коммерческих методов для текстовой добычи, поскольку
используют более эффективные алгоритмы, позволяющие автоматически анализировать
большое количество текстовых документов.
Несмотря на то, что существует множество различных алгоритмов выделения
«значимой информации из документов»,
используемая технология обладает существенными преимуществами, позволяющими
автоматически обрабатывать множество документов.
Идея заключается в следующем: Текстовая добыча предоставляет набор определенных алгоритмов и хорошо понятных аналитических технологий,
которые позволяют аналитикам выделять значимую информацию, содержащуюся в тексте.
Производители других приложений текстовой добычи представляют все методы рассматриваемого
анализа в виде «черного ящика», что позволяет обрабатывать документы
с минимальными человеческими усилиями.
Мы относимся к данному подходу с большим скептицизмом, поскольку
1) если работа алгоритма не понятна пользователю, то становится невозможно четко
интерпретировать результаты работы алгоритмов, и
2) используемые методы не доступны специалистам для специального изучения.
В заключении рассмотрим конкретный пример: попробуйте поработать с различными системами
автоматического перевода, доступные в Интернет, которые могут переводить достаточно большие
куски текста.
Затем самостоятельно переведите тот же текст.
Почти всегда текст, переведенный автоматически, будет хуже (с литературной точки зрения), чем
текст, который вы переводили самостоятельно.


Текстовая добыча в качестве поиска в документах.
Существует еще одно приложение рассматриваемых методов, называемых
«текстовая добыча» — автоматический поиск в большом количестве документов
по заданным словам или фразам.
Данная функция обычно применяется в поисковых системах в Интернет для поиска
требуемой информации на веб-страницах.



 



Результат «оцифровки» текста

Несмотря на то, что стандартные методы, внедренные в Текстовую добычу,
являются достаточно мощными, существует несколько опций, позволяющие увеличить
производительность Анализа.


Индексирование документов; типы исходных
документов. Основной алгоритм, внедренный в модуле Текстовая добыча, позволяет осуществлять
поиск в документах, содержащих текст, а также индексировать слова, найденные
в этих документах. Поддерживаются различные форматы исходных файлов,
включая документы MS Word® , RTF, PDF (Acrobat Reader®), PS (PostScript®),
htm, html, XML и текстовые файлы. Вы можете также определить переменную
в исходной Таблице, содержащую реальный текст.


База данных слов (терминов; создание индексов.
Индексирование документов может занимать достаточно много времени,
поэтому Текстовая добыча
использует продвинутые технологии для создания файлов базы данных, содержащей
индексы слов и документов.
Эту базу данных можно сохранить для дальнейшего использования, например, чтоюы
добавить в нее документы или текст, или чтобы сохранить в ней итоговую информацию.
Новые документы можно легко обработаны автоматически и добавить в базу данных.
Это позволяет вам создавать такие приложения, в которых информация, полученная из обучающего множества
документов, может использоваться для анализа новых документов и проведения
вычислений в

предсказывающей добычи данных.


Исключение определенных символов,
коротких слов, чисел и т.п.
Перед началом индексирования исходных документов необходимо настроить несколько опций,
с помощью которых можно задать точные параметры Анализа.
Во-первых, можно исключить определенные цифры, символы.
Можно определить разрешенные слова, начинающиеся с заданной буквы.
Вы также можете исключить слова, которые короче или длиннее фиксированного предела,
или исключить «редкие слова», ограничив минимальный
процент появления слова в документах.



Списки включения и исключения (стоп-слова).
Кроме того, вы можете определить список индексируемых слов.
Этот список будет использоваться при поиске отдельных слов и классификации
исходных документов на основе частот появляющихся слов.
Также вы можете определить «стоп-слова»,
то есть термины, которые будут исключены из индексирования.
Например, можно в список стоп-слов можно включить слова
«the», «a», «of», «since»,
т.е. слова, которые используются очень часто и несут в себе мало значимой информации.


Синонимы и фразы.
Вы можете объединять синонимы одного понятия в одно слово.
Например, выражение «Microsoft Windows» можно рассматривать как одну фразу,
поскольку, например, одно слово «Windows» обозначает несколько различных понятий.


Алгоритмы морфологического анализа.
Важным этапом предварительной обработки исходных документов до начала индексирования
является морфологический анализ. Морфологический анализ обозначает выделение корней у
слов. После этого слова с одинаковыми корнями рассматриваются в качестве одного слова.
Например, слова «traveling» и «traveled» будут распознаны программой
как одно слово.


Поддержка различных языков.
Конечно, морфологический анализ сильно зависит от используемого языка.



 

Преобразование частот слов


После того, как исходные документы проиндексированы
и вычислены начальные частоты слов, вы можете использовать несколько
дополнительных преобразований для получения дополнительной агрегированной информации.


Лог-частоты.
Во-первых, к исходным частотам можно применить различные преобразования.
Частота исходного слова или терминах обычно отражает важность слова в каждом документе.
В частности, чем чаще слово встречается в документе, тем лучше оно отражает его содержание.
Однако, нельзя предполагать, что сами индексы частоты слов пропорциональны важности соответствующего слова.
Например, если слово встретилось 1 раз в документе А, а 3 раза в документе В,
то нельзя сказать, что это слово в 3 раза важней для документа В, чем для документа А.
Поэтому для каждого слова вычисляют преобразованную частоту (wf):


f(wf) = 1+ log(wf), для wf > 0


Это преобразование «уменьшит» абсолютные значения исходных частот
и их влияние на последовательные вычисления.


Двоичные частоты.
Аналогично предыдущему преобразованию, можно использовать следующее::


f(wf) = 1, если wf > 0


В итоговой матрице документов/слов будут содержаться только значения
1 и 0, показывающие наличие или отсутствие соответствующих слов.
Это преобразование также уменьшает значение исходных частот при последовательных вычислениях
и анализах.


Обратные частоты документов.
Кроме того, вы можете захотеть использовать в следующих Анализах
относительные частоты документов (df) различных словo.
Например, термин «guess» может часто встречаться во всех документах,
а термин «software» — только в некоторых.
Причина этого может заключаться в том, что слово «guesses» используется
в различных контекстах, а слово «software» обозначает только одно понятие.
Часто используется общее преобразование, которое позволяет отразить специфические особенности слов
(частоты документов), а также общие их частоты (частоты слов).
Такое преобразование называется обратной частотой документа
(для i-ого слова и j-ого документа):



В этой формуле (см. также формулу 15.5 в Manning and Schьtze, 2002),
N — это общее число документов,
а dfi — это частота документов
для i’ого слова
(число документов, в котором встречается это слово).
Следовательно, можно сделать вывод о том, что эта формула содержит
уменьшенную частоту слова с помощью логарифмической функции, а также
содержит взвешивающий фактор, который равен 0, если слово появилось
во всех документах log(N/N=1)=0),
и равен максимальному значению, если слово появилось только в одном документе (log(N/1)=log(N)).
Это позволяет легко увидеть, как это преобразование создает индексы, которые
отражают относительную частоту слов, а также их семантический смысл в документах.


Замечание: В этой формуле используется натуральное основание логарифма.





 

Индексация латентной семантики с помощью декомпозиции сингулярного значения





Как сказано выше, основные результаты начального индексирования слов, найденных в исходных документах,
сосредоточены в таблице частот, т.е. числа в этой таблице обозначают количество появлений соответствующих
слов в каждом исходном документе.
Обычно, эти частоты преобразуют в другие величины, которые лучше отражают относительную
«важность» слов и/или их семантический смысл в исходных документах.
Обычно используются стандартные параметры
Текстовой добычи.
Например, общее число выделяемых слов равно 500.



Общее аналитическое средство для интерпретации «значения» или
«семантического пространства», описываемого выделенными словами,
позволяет создавать структуры слов и документов в общем пространстве, а также вычислять
частоты слов или преобразованные частоты слов. Далее рассмотрим основные принципы этого алгоритма.



Предположим вы исследуете отзывы клиентов о новых автомобилях (различных марок и моделей).
Допустим, вы обнаружили, что каждый отчет содержит термин
«расход топлива», а также слово «экономия.»
Аналогично, вместе со словом «надежность» встречается
слово «дефекты» (или фраза «нет дефектов»).
Однако, между словами «экономия» и «надежность»
нельзя выявить какой-нибудь связи, т.е. в некоторых документах встречаются
оба слова, а в некоторых — по отдельности.
Другими словами, четыре слова «расход топлива», «экономия»,
«надежность» и «дефекты» описывают два независимых измерения -
первое связано со стоимостью автомобиля, а второе — с качеством.
Идея индексации латентной семантики заключается в определении подобных
скрытых измерений в пространстве выделенных слов и документов.
В результате, мы сможем определить скрытые (латентные) понятия, описывающие исходные документы.
Следовательно, мы сможем выделить слова, термины и исходные документы в общем латентном семантическом
пространстве.


Декомпозиция сингулярного значения.
Использование декомпозиции сингулярного значения для выделения общего пространства переменных
и наблюдений заключается в использовании различных статистических методов, в большей части
представленных в модуле
Анализ соответствий.
Эти методы тесно связаны с модулем
Факторный анализ.
В общем, задача этого метода заключается в уменьшении общей размерности
исходной матрицы (число исходных документов х число выделенных слов),
где каждое соответствующее измерение представляет наибольшую степень изменчивости.
В идеальном случае, вы сможете выделить два или три наиболее важных измерения,
имеющих наибольшую изменчивость между словами и документами.
Следовательно, вы сможете определить латентное семантическое пространство,
которое упорядочивает слова и документы в Анализе.


Текстовая добыча
использует эффективный алгоритм декомпозиции сингулярного значения, который
позволяет обрабатывать очень большие исходные матрицы.



 







Все права на материалы электронного учебника принадлежат компании StatSoft


Повышение эффективности бизнес-процессов Process Mining

Process Mining — технология повышения эффективности бизнес-процессов компании 

Оптимизируйте бизнес-процессы по управлению операционной эффективностью компании за 3 месяца!

Process Mining дает подлинную и актуальную картину бизнес-процессов со всеми отклонениями и возможными сценариями. Технология анализирует данные и строит карту бизнес-процессов компании в режиме реального времени, указывая на важные действия, несоответствующие регламентам и отклонения от исполнения процесса.

 

50%

Уменьшение на 50 % количества ручных исправлений, за счет оптимизации этапов процесса.

 

15%    

Снижение трудозатрат на 15 % благодаря сокращению времени на выполнение рутинных задач.

 

37%

Улучшение показателей производительности на 37 % за счет масштабирования эффективных способов реализации процесса.

Интересна польза Process Mining для вашей компании? 
Получите запись вебинара о возможностях технологии!

Схема работы Process Mining

Шаг 1. Непрерывный сбор и обработка данных. Сбор «цифровых» следов от действий сотрудников из ERP систем компании.

Шаг 2. Автоматическое создание карты процессов. На основе собираемых данных строится карта рабочих процессов в режиме реального времени.

Шаг 3. Анализ всей цепочки событий бизнес-процесса. Построенная карта позволяет легко увидеть эффективность операций внутри процесса — отклонения от регламентов и соответствия стандартам.

Шаг 4. Оптимизация бизнес-процесса. На основании полученной картины устраняются «узкие места», лишние операции, тупиковые процессы без результата и добавляются новые цепочки бизнес-процессов.   

Что дает Process Mining

Смоделированные карты процессов используются для получения аналитики, позволяющей в режиме real-time принимать верные управленческие решения по повышению эффективности корпоративных бизнес-процессов.

  

  • Повышение производительности. За счет снижения доли неоптимальных сценариев исполнения процесса и сокращение ручных исправлений. 
  • Узнайте «узкие» места вашего бизнеса. Технология дает оптимизацию производственных процессов, контроль сроков завершения этапов. 
  • Командная работа. Снизьте количество операционных разногласий между отделами участвующими в процессе.
  • Поймите, что на самом деле происходит в вашем бизнесе. Получите описание и скорость выполнения процессов компании в виде диаграмм, чтобы направить их в правильное русло.
  • Эффективное управление. Оперативно принимайте решения на основе объективной картины работы компании в режиме реального времени.

 

Платиновый партнер Celonis 

Компания «Celonis», Германия  — лидер в разработке подобного классе решений, по версии агентства Gartner.

 

Собственный центр компетенций    

Крупнейший в России Центр экспертизы Process Mining.

 

«Regional Partner of the Year» 

Награда, как лучшего партнера «Celonis» в 2019 году.

Хотите получить презентацию о возможностях применения Process Mining?

    Повышение эффективности управления бизнес-процессами, которого можно добиться с помощью данной технологии, возможно во всех сферах, где требуется оптимизация, анализ и мониторинг деятельности подразделений компании или ее сотрудников.

  • Банки
  • Страхование
  • Дистрибуция
  • Ритейл
  • Химия и нефтехимия
  • Электроэнергетика
  • Нефтегаз
  • Телекоммуникации

Сферы применения

Области применения

Process Mining — это универсальная технология, которая оптимизирует любой процесс компании
  • От закупки до платежа (Purchase to Pay)
  • От заказа до оплаты (Order to Cash)
  • Управление кредитами
  • Управление клиентскими счетами
  • Управление цепочками поставок (SCM)
  • Движение товарных запасов
  • Управление IT-услугами
  • Производственные процессы
  • Управление движением денежных средств
  • Управление ТОиР

Примеры внедрения

  • Проект Tele2 и RAMAX Group
  • Банк УБРиР и RAMAX Group
    RAMAX одна из первых в России увидела преимущества новой технологии и стала развивать экспертизу в области повышения эффективности бизнес-процессов на основе Process Mining
  • В нашей компании существует крупнейший центр экспертизы Process Mining в России.
  • Мы используем решения на технологии Process Mining от лидера-разработчика этой сферы немецкого вендора Celonis.
  • Наша компания была признана лучшим региональным партнером Celonis и получила награду по внедрению данной технологии.
  • Мы практикуем комплексный подход при интеграции решения на основе Process Mining, включая аудит и консалтинг вашей компании, внедрение самого решения.
  • Сертифицированный центр компетенций проведет обучение Ваших сотрудников и окажет техническую поддержку после внедрения.
  • Внедрение решения включая аудит, установку и обучение займет всего 3 месяца. 

Преимущества RAMAX

Если вас заинтересовала данная технология, то оставьте заявку для консультации

Программируемый логический контроллер | Becker Mining Systems AG

 

Mining Master Smart (MMS) – это ультрасовременный автоматический контроллер для горной промышленности. Разработан специально для управления установками и машинами под землей. Типичные области применения включают в себя мониторинг и управление системами ленточных конвейеров, насосами высокого давления, системами вентиляции, переключением рельсов и управление охлаждающим оборудованием. Контроллер соответствует стандартам защиты «взрывозащищенный ia», что является самым высоким уровнем защиты, сертифицированным Международной электротехнической комиссией. Может работать даже во взрывоопасной среде в случае присоединения к цепи «ia». Соответствует IP67 (DIN EN 60529) и категории ATEX M1. Работы MMS достаточно для управляющих установок от малого до среднего размера. Благодаря шлюзу возможно дальнейшее повышение производительности с использованием множественных устройств Mining Master и, таким образом, применение в более масштабных приложениях.

MMS характеризуется преимуществом полной совместимости ПО с контроллером Mining Master и позволяет использовать существующие программы. Быстрая передача данных на дальние расстояния осуществляется по сети Ethernet. Соединение осуществляется с использованием оптоволоконных кабелей, благодаря чему возможна связь на расстояниях до 40 км или 25 миль. MMS представлен в стандартной версии, которая может быть сконфигурирована в соответствии со специфическими требованиями. Благодаря искробезопасной цепи с аккумуляторной поддержкой Mining Master Smart готов к использованию вне зависимости от возможных колебаний мощности или перебоев электропитания. Стандартная система основывается на современной 32-битной технологии Windows и включает в себя все характеристики стандартного IEC 61131-3. Такие инструменты, как зум, перетаскивание мышью и плавающие окна упрощают работу пользователя. Визуальная панель программируемого логического контроллера поставляется в комплекте с каждым Mining Master Smart. Она обеспечивает интерактивную коммуникацию с процессом управления и демонстрирует информацию, связанную с конкретным применением, такую как операционные сообщения или сообщения об отказе и параметры конфигурации контроллера.

Что ждет автоматизацию в горнодобывающей промышленности в будущем?

Прилагаются все более активные усилия по развертыванию автоматизации в горнодобывающей отрасли, поскольку компании стремятся использовать эту технологию для повышения стандартов безопасности и эффективности.

Rio Tinto начала эксплуатировать автономные тяговые поезда на своем металлургическом предприятии Pilbara в 2018 г. (Источник: Rio Tinto)

За последние несколько десятилетий автоматизация в горнодобывающей промышленности постепенно снизила роль горняков в карьере. их все дальше и дальше от забоя.Недавние открытия в области автономной робототехники обещали довести этот процесс до логического завершения. Mining Frontiers Писатель Грег Нун беседует с профессором Себастьяном Шерером, старшим системным специалистом в Институте робототехники Карнеги-Меллона, и Джоном Велборном, управляющим директором и генеральным директором Resolute Mining, о том, сколько времени пройдет, прежде чем люди полностью исчезнут из физического мира. сторона добычи полезных ископаемых.

Менее 7000 человек ежегодно посещают шахту и музей Тур-Эд в Таренте, штат Пенсильвания.

Впервые открытый в 1850-х годах как угольный карьер, сейчас это место является одной из наиболее нишевых туристических достопримечательностей штата, открытых для посетителей, желающих воочию испытать жизнь перевозчика. Мероприятия включают в себя живую демонстрацию оборудования, используемого шахтерами 19-го века, короткую поездку на специально адаптированной шахтной машине и краткое дезориентирующее погружение в полную темноту, когда ваш гид выключает свет.

Это место остается, как сказано на веб-сайте Tour-Ed, одной из самых «холодных» достопримечательностей, которые вы можете посетить к северу от Питтсбурга.

Однако прошлым летом посетители шахты могли слышать незнакомое жужжание, эхом разносящееся по старым туннелям. Те, кто достаточно любопытен, чтобы проследить за звуками до их источника, могли бы найти членов Team Explorer, группы инженеров из Университета Карнеги-Меллона, занятых тестированием возможностей нескольких автономных воздушных и наземных дронов.

«Мы начинали в 12 часов дня, чтобы пойти в шахту, оставаться до 8 часов вечера, возвращаться, обследовать в 9 часов вечера в университете, ремонтировать детали и повторять этот цикл в течение месяца», — вспоминает профессор Себастьян Шерер, старший системный ученый. в Институте робототехники Карнеги-Меллона.

Исследование автоматизации DARPA имеет «очевидные последствия» для горнодобывающей промышленности

Tour-Ed расположен всего в 25 минутах езды от его главного кампуса, и инженеры из университета сочли его идеальным испытательным полигоном для своих дронов, прежде чем пройти испытание в подземном испытании DARPA на экспериментальной шахте Эдгара. в Колорадо.

Конкурс, который прошел в туннелях в августе, призван «решить одну из самых трудноразрешимых проблем, когда дело доходит до эксплуатации роботов в подземных средах», а именно, как заставить их решать проблемы, когда связь с операторами становится невозможной. .

«Как только вы сделаете поворот, не имеет особого значения, какое у вас радио, просто потому, что там много рока», — объясняет Шерер. «Есть некоторые действительно низкочастотные [радио], которые могут общаться, но объем информации, который мы можем получить через […], настолько мал, что они бесполезны».

Таким образом, туннельный контур был призывом к оружию для лучших и самых талантливых инженеров-робототехников в США, чтобы они создавали машины, способные решать задачи автономно, а именно обнаруживать артефакты в шахте, сообщая, что было найдено, и где, обратно. операторы.Team Explorer попытался обойти эту проблему, спроектировав свое устройство таким образом, чтобы за ним размещались узлы Wi-Fi, постепенно создавая ячеистую сеть.

Автоматизированные горнодобывающие роботы прошли тщательную проверку на подземном испытании DARPA (Источник: Байрон Спайс)

Тем не менее, надежность этой импровизированной линии связи варьировалась в зависимости от того, где находился дрон в шахте, и сигнал неизбежно падал в определенных местах. места. «Итак, роботы должны знать, сколько данных они могут отправлять, и регулировать это», — говорит Шерер.

Инженерные идеи, почерпнутые из DARPA Subterintage Challenge, в первую очередь предназначены для создания приложений для служб быстрого реагирования и солдат, входящих в сложные подземные среды, отрезанные от обычных каналов связи.

Тем не менее, его последствия для горнодобывающего сектора очевидны.

«Задача, которую он решает, состоит в том, чтобы как можно быстрее нанести на карту и найти объекты на большой территории», — объясняет Шерер. Как только вы решите эту проблему, добавляет профессор, станет возможным целый ряд новых приложений.«Есть пара горнодобывающих компаний, с которыми мы связались, которые потенциально заинтересованы в этой технологии».

Автоматизация может повысить безопасность в горнодобывающей промышленности

Автоматизация — знакомая черта современной шахты. Люди, которые спускаются в глубины подземных карьеров, больше не несут кирки, а работают со сложными тяжелыми пневматическими буровыми установками или «горняками непрерывного действия», которые измельчают и очищают уголь и мягкие минералы от стены туннеля с помощью острых металлических зубов.Вместо того, чтобы таскать камни на спине в больших брезентовых мешках, разрозненный щебень и мелкие частицы с территории сбрасываются на конвейерные ленты и осторожно выносятся на поверхность.

Тем не менее, майнинг остается физически утомительным и грязным, не говоря уже о опасном. Согласно отчету, опубликованному Международным советом по горному делу и металлам (ICMM) о компаниях-членах в 2018 году, 22 погибших было зарегистрировано на шахтах в Африке, 17 — в Северной и Южной Америке и 7 — на шахтах в Азии.

Таким образом, исключение людей из процесса кажется в высшей степени желательным не только с точки зрения затрат и времени — в конце концов, роботы не утомляют и не требуют финансовой компенсации за свой труд, но и с точки зрения чистой безопасности.

Достижения в области автономной робототехники позволили некоторым предприятиям вносить постепенные изменения в этом направлении. В 2018 году Rio Tinto начала эксплуатацию того, что Financial Times назвала «первой сетью тяжелых грузовых железных дорог без водителя», на своем руднике в Пилбаре, Австралия.

Компания Caterpillar начала продавать парк автономных транспортных средств горнодобывающей промышленности (Источник: Caterpillar)

Следующим летом Национальное управление безопасности угольных шахт Китая объявило о сотрудничестве с ведущим частным космическим агентством страны для разработки «умных» роботов для добычи угля. Между тем, гигант строительной техники Caterpillar недавно начал продажу автономных погрузчиков, самосвалов и бульдозеров заинтересованным сторонам в секторе, что компания намеревалась делать с 1985 года.

Золотой рудник Resolute’s Syama в Мали — пример полной автоматизации

Хотя внедрение этой технологии, судя по недавним примерам, должно быть постепенным, одно место в Африке к югу от Сахары стало полезным тематическим исследованием для изучения того, как может выглядеть полностью автоматизированная шахта. На комплексе Syama в южной части Мали Resolute Mining использует автоматизированные транспортные средства и буровое оборудование почти исключительно для добычи золота в объеме 300 000 унций в год.

Джон Велборн присоединился к компании в качестве ее генерального директора в июле 2016 года. «На этом этапе [компания] только что завершила разработку открытого карьера на Syama», — объясняет он. У Resolute были планы перейти на полностью подземный рудник в течение нескольких лет.

После проведения технико-экономического обоснования и разговоров с руководителями участков, где автономные системы были интегрированы на нескольких этапах процесса добычи, компания поняла, что сможет значительно сэкономить на затратах на персонал и получить примерно 30% -ный прирост эксплуатационных расходов. эффективность, если он спроектировал новый сайт так, чтобы он был полностью автоматизирован.

Велборн говорит, что, когда он будет на месте в Сиаме, он будет «смотреть на наши автономные буровые установки для глубоких скважин, разбуривать высокие точки взрыва в подземном руднике и наш парк автономных погрузчиков, заполняющих автономные грузовые автомобили для перевозки».

Генеральный директор

Resolute видит четыре основных преимущества полной автоматизации Syama. Безопасность — это «действительно очевидный фактор, потому что мы уберегаем людей от опасности в подземной среде», — объясняет Велборн, прежде чем добавить, что существующая политика запрещает ручное взаимодействие с автоматизированным оборудованием на месте.

Сам процесс добычи также стал заметно более эффективным, способствуя более высокому уровню производительности, чем можно было бы ожидать на месте, где находится человек. Примером могут служить автономные буровые установки Syama для глубоких скважин.

«Обычно вы управляете ими вручную», — говорит Велборн. «Вам нужно будет спроектировать схему взрыва и связанные с ним буровые скважины, а затем они будут вручную пробурены с помощью крупногабаритной буровой установки, где оператор буровой установки эффективно оценивает угол и глубину каждой скважины.

«Автономные буровые установки для глубоких скважин, которые мы развернули в Сиаме, располагаются в конце точки бурения, [и] они чувствуют, где находится порода, а затем самостоятельно пробуривают абсолютно идеальную схему бурения с точки зрения глубины [ и] угол, что приводит к значительному улучшению результатов взрывных работ ».

Resolute Mining экспериментирует с автономной технологией (Источник: Resolute Mining)

Полная автоматизация также привела к еще одному неожиданному преимуществу. Раньше Resolute полагалась на иностранных горняков, хорошо обученных буровым работам и другим техническим аспектам горных работ, которые прилетали на площадку и покидали ее.

Этих навыков было мало на земле в Мали. Однако упрощение работы с тяжелым оборудованием с использованием более современных интерфейсов означает, что Resolute может нанимать рабочих из гораздо более близких к Шьяме. «Нам намного легче обучать местных малийцев с помощью высокотехнологичных решений, чем за те 15 лет, которые мы работали там в более ручной среде», — добавляет Велборн.

Сочетание автономных и ручных процессов — большая проблема

Если внедрение автономных технологий в шахте может привести к таким значительным улучшениям, почему они не внедряются в большем количестве мест? Для Велборна все сводится к врожденной сложности совмещения роботизированных процессов с ручными.

В Syama «мы заботимся о том, чтобы исключить возможность ручного взаимодействия с автоматизированным оборудованием», — поясняет он. «Я думаю, что на самом деле это довольно большое ограничение для наших операций, и, конечно, если рассматривать технологию в более широком смысле, то, что нам действительно нужно, — это автономное оборудование, которое может беспрепятственно взаимодействовать с неавтономным оборудованием с ручным управлением».

Это не может быть объяснено рядом факторов. Один из них — это расположение установленных подземных рудников, которые часто имеют туннели для спуска, которые позволяют пилотируемым тягачам работать с погрешностью в метрах, а не в миллиметрах, достигаемых их автономными аналогами.

Шахтеры также склонны быть консервативными, — утверждает Велборн. По его словам, они склонны думать, что «как только у вас есть работающая рабочая процедура, вы сосредотачиваетесь на ее уточнении, а не на ее изменении полностью. [Трудно остановить шахту на время, достаточное для внедрения новой программы автоматизации ».

Тем не менее, генеральный директор Resolute уверен, что в отрасли по-прежнему будет использоваться все больше и больше автономных транспортных средств, хотя и более медленными темпами, чем хотелось бы некоторым сторонникам технологии.«Преимущества настолько очевидны, от безопасности до производительности», — заключает он.

Эта статья была впервые опубликована зимой 2019 года в выпуске World Mining Frontiers . Полную версию выпуска можно посмотреть здесь.

Преимущества и недостатки автоматизации горных работ

Горнодобывающие компании по всему миру быстро внедряют новейшие технологии автоматизации для модернизации своей деятельности. Например, на четырех железорудных рудниках Rio Tinto в Австралии компания использует 73 грузовика без водителя для круглосуточной перевозки железной руды. [1] Сотрудники контролируют работу транспортных средств с расстояния 750 миль в централизованном центре управления Rio Tinto в Перте.

Примерно в 8 500 милях к западу шведский рудник Boliden заключил партнерское соглашение с компанией Ericsson по производству сотовой связи для строительства автономного золотого рудника. [2] Сеть 5G, установленная Ericsson на объекте, позволяет системе вентиляции шахты экономить 18 мегаватт энергии в год, что дает прирост эффективности на 54 процента.

В США компания Barrick Gold Corporation в партнерстве с Cisco Systems установила датчики Wi-Fi на своих рудниках недалеко от Элко, штат Невада, для отслеживания производительности каждого майнера.Barrick использует эту и другие автоматизированные технологии для достижения своей цели по снижению себестоимости добычи до 700 долларов США за унцию золота. [3]

А в Африке Randgold Resources и AngloGold Ashanti используют роботизированные погрузчики на глубине 800 метров от поверхности в совместном предприятии компании Kibali Mine для увеличения производительности и повышения безопасности рабочих. [4]

Автономные технологии имеют определенные преимущества, которые нельзя игнорировать. Компании, внедряющие технологии автоматизации, быстро осознают значительный рост производительности и снижение затрат.В некоторых компаниях производительность повысилась на 15-20 процентов по мере внедрения новых технологий. [5]

Промышленность также выиграет от значительного повышения безопасности. Используя автоматизированное оборудование, которое можно перемещать в небезопасные зоны и труднодоступные места, горнодобывающие компании могут отправлять меньше горняков под землю, одновременно увеличивая добычу с меньшим риском для своих сотрудников. Например, с момента внедрения автономных технологий на нескольких своих африканских рудниках Randgold Resources добилась повышения уровня травматизма на 29% по сравнению с предыдущим кварталом. [6]

Ожидается, что этот быстро меняющийся ландшафт принесет существенную пользу горнодобывающему сектору и его заинтересованным сторонам. В одном из отчетов говорится, что сочетание повышения производительности и безопасности со снижением затрат может привести к росту рынка автоматизации горных работ почти на 50 процентов в течение следующих шести лет, достигнув 3,29 миллиарда долларов США к 2023 году. [7]

Но эти преимущества не обходятся стороной. Технологии автоматизированной добычи полезных ископаемых требуют от правительств и горнодобывающей промышленности учета того, как повышение эффективности изменит местные горнодобывающие сообщества.В исследовании, опубликованном Международным институтом устойчивого развития (IISD), прогнозируется, что повышение эффективности за счет автоматизации снизит долю рудников в государственных доходах в принимающих странах с низким и средним уровнем доходов на сумму до 284 миллионов долларов на страну. [8]

Повышенная автоматизация, вероятно, приведет к значительному снижению ВВП в странах, где расположены рудники, поскольку горнодобывающие компании меньше полагаются на топливо и другие ресурсы, которые они обычно закупают на месте. Потеря работы также вызывает серьезную озабоченность.Новые технологии создадут возможности для переподготовки рабочих и найма тех, кто обладает специальными навыками, при одновременном сокращении общего числа горняков, особенно в принимающих странах с низким и средним уровнем дохода.

Снижение занятости в этих общинах приведет к снижению доходов, получаемых от местных расходов и подоходного налога с населения.

Эти прогнозы побудили местные органы власти и руководителей предприятий переосмыслить то, как автоматизированные технологии и рудники вписываются в местную экономику.Например, владельцы Wintergreen Dogsled Lodge в Эли, штат Миннесота, предложили, чтобы горнодобывающие сообщества, которые часто расположены в сельской местности, инвестировали в отдых и туризм, чтобы приспособиться к изменениям, вызванным автоматизацией. [9]

Чтобы учесть уменьшение выгод от местных закупок и занятости, местные органы власти могут попытаться максимизировать ценность, полученную от других отраслей и возможностей, связанных с горнодобывающим сектором. Общая стоимость может быть создана, например, за счет более глубокой переработки добываемых товаров или за счет совместного использования железной дороги и другой инфраструктуры, разработанной для горнодобывающих проектов. [10] Правительства могут также стремиться ввести более высокие налоги на прибыль или более высокие роялти за производство. Поскольку повышение производительности и снижение затрат приводят к увеличению прибыли, правительства могут полагаться на дополнительный доход от налогов и роялти, чтобы возместить потерянный доход и местные расходы, которые возникнут в результате сокращения занятости в горнодобывающих сообществах.

Использование технологий автоматизации быстро ускоряет и меняет ландшафт горнодобывающей промышленности. Краткосрочные выгоды очевидны: более широкое использование технологий автоматизации имеет значительный потенциал для повышения производительности и безопасности на шахтах при одновременном снижении затрат, что приводит к увеличению прибыли во всей отрасли.Но эта быстро меняющаяся реальность также существенно повлияет на долгосрочные отношения между горнодобывающим сектором и сообществами, которые размещают и регулируют шахты по всему миру.

Закрывать глаза на сложности, связанные с технологиями автоматизированной добычи полезных ископаемых, не рекомендуется для горнодобывающих компаний. Отрасль должна учитывать эти долгосрочные реалии и отношения, чтобы обеспечить непрерывные инновации и рост на благо как горнодобывающих компаний, так и их принимающих сообществ.

[1] Tom Simonite, Горная промышленность 24 часа в сутки с помощью роботов , MIT Tech. Ред. (28 декабря 2016 г.)

[2] Молли Лемприер, Шахтёрский рудник: проект Эриксона Канкберг — взгляд в будущее автоматизации , Mining Tech. (24 сентября 2017 г.)

[3] Даниэль Бохов, Новое цифровое изобретение; План Баррика по революции в золотодобывающем бизнесе реализуется в пустыне Невада , Financial Post (ноябрь.6, 2017)

[4] Мартин Кример, Самый механизированный золотой рудник в Кибали в Африке — Randgold , Creamer Media’s Mining Weekly (2 ноября 2017 г.)

[5] Эрик Онстад, Роботы под шведским лесом вдыхают жизнь в древние рудники , Reuters (4 октября 2017 г.)

[6] Мартин Кример, Самый механизированный золотой рудник в Кибали в Африке — Randgold , Creamer Media’s Mining Weekly (2 ноября 2017 г.)

[7] Рыночная стоимость автоматизации горных работ 3.29 миллиардов долларов США к 2023 г. , Markets and Markets Inc., (последнее посещение 2 ноября 2017 г.)

[8] Аарон Косби и др., Mining a Mirage? Переоценка парадигмы общей стоимости в свете технологических достижений в горнодобывающем секторе , International Inst. для устойчивого развития, на viii (сентябрь 2016 г.)

[9] Пол и Сьюзан Шурке, Осторожно, Эли: мои роботы уже в пути , Star Trib. (20 октября 2017 г.)

[10] Косби, 36.

Мали ведет нас в будущее работы?

Шахтеры подземного золотого рудника Сьяма в малийской пустыне относятся к разным людям. Прошли те времена, когда мы спускались в шахты лифтов, чтобы трудиться с кирками и лопатками. 1500 рабочих этой современной подземной шахты, скорее всего, будут одеты в офисную одежду, как комбинезоны и гвоздичные ботинки.

Принадлежащий австралийской Resolute Mining участок стоимостью 223 миллиона долларов является первым в мире полностью автоматизированным рудником.Рудник, оснащенный всем — от грузовиков без водителя до роботизированных буровых установок, работает круглосуточно и без выходных, и на 30 процентов эффективнее обычных горных работ.

Автоматизация горнодобывающей промышленности набирает обороты во всем мире, но каковы ее последствия для рабочих? Означает ли это конец для горняков, покрытых сажей, и если да, то что их ждет в будущем?

Обязанности по обучению автоматизации горных работ

Джон Велборн не скрывает, что горнодобывающая промышленность вступает в переломный момент, однако исполнительный директор Resolute Mining видит преимущества только для рабочих.Он настаивает, что автоматизация предлагает более безопасные, высококвалифицированные, долговечные и более высокооплачиваемые рабочие места, благодаря повышению эффективности.

Поскольку автоматизация была встроена в создание золотого рудника Syama, угрозы потери рабочих мест не возникло. При этом г-н Велборн признает, что горнодобывающие компании, стремящиеся перейти на более автоматизированные системы, обязаны вкладывать средства в обучение новых сотрудников и переподготовку существующих.

Нам необходимо работать в разных секторах по-новому, чтобы вооружить людей навыками, которые понадобятся им во все более неопределенном будущем

И снова он оптимистично оценивает перспективы этого.В качестве иллюстрации он цитирует свою восьмидесятилетнюю мать, которая, хотя когда-то не могла даже управлять видеомагнитофоном, теперь с легкостью пользуется смартфоном. По его мнению, изменилась интуитивная природа современных технологий.

Далее он отмечает, что все 16 старших менеджеров подземного рудника Syama изначально были иностранцами. Четыре года спустя шесть — малийцы. Тем временем оставшиеся десять получили инструкции по обучению возможных замен на местах в течение следующих 36 месяцев.

Местное включение имеет решающее значение

Такое вовлечение местного населения имеет жизненно важное значение, если горнодобывающий сектор должен поддерживать свой общественный договор, утверждает Ники Блэк, директор по социальному и экономическому развитию Международного совета по горнодобывающей и металлургической промышленности, который считает, что местные сообщества справедливо рассчитывают получить выгоду от автоматизации горнодобывающей промышленности.

Чтобы оправдать это ожидание, крупные игроки отрасли должны предпринять активные действия. «Нам нужно будет работать в разных секторах по-новому, чтобы вооружить людей навыками, которые им понадобятся во все более неопределенном будущем», — говорит она.

Первые шаги уже начались. Правительство Западной Австралии, например, подписало меморандум о взаимопонимании с COMESA (торговый блок для восточной и южной Африки), который включает положения о передаче знаний и обучения в горнодобывающей отрасли.

Отдельные компании также берут на себя инициативу. Показательный пример — Sandvik. Шведская инженерная фирма, которая стоит за большей частью автоматизированных технологий на золотом руднике Сиама, предлагает своим новым клиентам сочетание обучения в классе, высокотехнологичных тренажеров и практических занятий. По словам Рику Пулли, вице-президента Sandvik по автоматизации бизнес-подразделений, освоение системы автоматизации займет всего «пару недель».

Rio Tinto — еще одна компания, занимающаяся проблемой нерешенного дефицита навыков.Горнодобывающий гигант, акции которого котируются на лондонских биржах, недавно объявил об образовательной программе стоимостью 5,26 миллиона фунтов стерлингов с ускорителем стартапов BlueChilli и Amazon Web Services.

Автоматизированный грузовик на Syama

Четырехлетняя инициатива направлена ​​на то, чтобы помочь учащимся школьного возраста по всей Австралии приобрести связанные с работой цифровые навыки, такие как проектирование систем и анализ данных. Сосредоточение внимания на передаваемых навыках, а не на способностях, связанных с добычей полезных ископаемых, свидетельствует о молчаливом признании роли, которую горнодобывающие компании играют в подготовке рабочих к работе вне сектора, а также внутри него.

Креативные отзывы со всего мира

По словам эксперта по технологическим инновациям Нахома Гебрихивета, улавливание вторичных технологий и знаний в процессе автоматизации горнодобывающей промышленности особенно важно для ресурсозависимых стран с развивающейся экономикой.

«Принимающие страны должны стремиться убедить международные горнодобывающие компании создавать исследовательские центры и поощрять горнодобывающие компании к сотрудничеству с местными научно-исследовательскими институтами», — говорит он.

Создание таких центров будет непростым делом, признает д-р Гебрихивет, хотя он указывает на поддерживаемый ООН Африканский центр разработки полезных ископаемых (AMDC) в Аддис-Абебе как хорошее место для начала.В случае успеха такие союзы могут помочь в создании дочерних компаний, которые, в свою очередь, могут предоставлять высокотехнологичные услуги горнодобывающей промышленности, а также другим секторам.

Очевидно, что в богатых ресурсами африканских странах с низкими доходами создать такие исследовательские центры будет сложно. Однако такие организации, как AMDC, могут помочь в создании панафриканских центров передового опыта.

Хотя золотой рудник Syama доказывает, что инклюзивный подход к автоматизированной добыче полезных ископаемых возможен, рабочие по понятным причинам нервничают в отношении будущего.Например, в одной только Coal India работает почти 300 000 человек. Если автоматизация горнодобывающей промышленности затронет лишь часть этих рабочих мест, инвестиции, необходимые для переподготовки, будут огромными.

Даже при правильном обучении горняки будут разочарованы, если они ожидают такой же замены в своей работе. Водители грузовиков, скорее всего, не будут контролировать парк грузовиков, если он полностью автоматизирован. Вместо этого автоматизация обещает появление новых рабочих мест в таких областях, как обслуживание шахт, обработка информации и наука о данных.

Бесполезно пытаться остановить автоматизацию добычи полезных ископаемых, особенно учитывая повышенную безопасность, которую она предлагает, — говорит Джефф Гейпель, управляющий директор канадской некоммерческой инициативы Mining Shared Value. Однако суровая реальность заключается в том, что прямая занятость на шахтах обречена на сокращение. «Поэтому правительствам и промышленности придется проявить творческий подход, чтобы решить эту проблему», — заключает г-н Гейпель.


Mining: Автоматизированные системы мониторинга

Сбор, поиск и обмен данными

Надежные данные могут использоваться для принятия быстрых решений, снижающих риск и ответственность; продвигать здоровье и безопасность; эффективно управлять оборудованием, площадками или несколькими активами; и обеспечить соблюдение экологических требований.

Наши автоматизированные системы мониторинга способны измерять практически каждый имеющийся в продаже датчик, а затем обрабатывать, хранить и передавать данные на ваш мобильный телефон, в местный офис или в штаб-квартиру компании. Автоматизированный сбор данных с датчика может быть передан через радио, сотовые модемы, спутниковые модемы, локальные сети и Интернет. Эта доступность позволяет легко просматривать и принимать обоснованные решения в ответ на меняющиеся условия.

Сигнализация

легко интегрируется, поэтому вы можете приостановить работу, переместить оборудование, покинуть территорию или возобновить работу.Системы могут быть запрограммированы на отправку сигналов тревоги или отчеты об условиях на объекте посредством звонков на компьютеры, телефоны, радио или пейджеры.

Обучение

Campbell Scientific предлагает учебные курсы, которые могут быть проведены в вашем регионе и адаптированы к вашим конкретным потребностям. Практическое обучение с нашими инженерами помогает гарантировать, что ваша система предоставит данные о состоянии объекта, которые вам нужны сегодня и в будущем.

Приложение: анализ устойчивости откосов

Данные об устойчивости откосов можно получить из известных проблемных зон или из сети систем мониторинга, стратегически расположенных вокруг шахты.Общие параметры, используемые нашими системами для отслеживания движения на склоне, включают боковое смещение, уровень и поток воды, наклон, влажность почвы, мониторинг трещин и осадки.

Дополнительную информацию см. На веб-странице устойчивости на склоне.

Применение: мониторинг погоды

Метеорологические станции

предоставляют данные, которые можно использовать для поддержания работоспособности горных работ, когда того требуют условия, и для отключения, когда необходимо защитить людей и оборудование. Метеостанции часто используются для отслеживания скорости и направления ветра, температуры воздуха, осадков, атмосферного давления и относительной влажности.

Для получения дополнительной информации см. Веб-страницу с автоматическими метеорологическими станциями (AWS) и метеорологическими приборами.

Применение: Соответствие экологическим требованиям (качество воздуха и воды)

При открытых и подземных горных работах часто возникает несколько условий качества воздуха и воды, которые необходимо контролировать, чтобы обеспечить соблюдение нормативных требований по охране окружающей среды.

Системы мониторинга качества воздуха и загрязнения автоматизируют процессы сбора данных и отчетности путем измерения солнечной радиации, газов, твердых частиц, класса устойчивости атмосферы и других необходимых параметров.

Дополнительную информацию см. На веб-странице «Качество и загрязнение воздуха».

Независимо от уровня солености, уровня загрязнения или других суровых условий окружающей среды наши системы мониторинга и контроля качества воды надежны. Эти системы измеряют все соответствующие параметры, включая pH, проводимость, температуру, мутность, растворенный кислород, уровень, расход и расход. Указанное время, событие или измеренные условия могут автоматически запускать систему контроля качества воды для управления различными устройствами, такими как насосы, смесители, клапаны и заслонки.

Дополнительную информацию см. На веб-странице «Качество воды».

Другие приложения

Наши универсальные системы измерения и управления используются в различных областях горнодобывающей промышленности, в том числе в следующих:

  • Системы мониторинга плотин и хвостохранилищ измеряют уровень, расход и мутность воды; устойчивость на склоне; и качество воздуха и воды.
  • Системы вентиляции шахт измеряют атмосферное давление, температуру воздуха, относительную влажность и скорость воздуха.
  • Системы производительности оборудования поддерживают работу горнодобывающего оборудования на максимальном уровне производительности за счет мониторинга температуры, давления, числа оборотов в минуту, скорости, мощности, ускорения, положения, крутящего момента и деформации.
  • Системы устойчивости крыши и вала используются для предупреждения о возможных условиях обрушения путем отслеживания меняющихся условий, трещин и распределения нагрузки.

Рынок автоматизированного горного оборудования | Рост, тенденции, прогнозы (2021 г.

Обзор рынка

Самый быстрорастущий рынок:

Азиатско-Тихоокеанский регион

Крупнейший рынок:

Азиатско-Тихоокеанский регион

Обзор рынка

Ожидается, что среднегодовой темп роста рынка автоматизированного горного оборудования составит 35 .38% в прогнозный период с 2021 по 2026 год. Горнодобывающая промышленность — сложная отрасль. Извлечение сырья различной формы, размера и химического состава из земной коры и преобразование его в стандартизированный и высококачественный конечный продукт — сложная задача, которая подтолкнула промышленность к выбору решений, повышающих ее эффективность и производительность. Обычно шахты расположены в отдаленных районах, и внедрение автоматизации помогает лучше использовать ресурсы.

  • Автономные технологии приносят определенные преимущества, которые нельзя упускать из виду, поскольку они влияют на всю цепочку создания стоимости в горнодобывающей промышленности и на отрасли, которые зависят от горнодобывающей промышленности в плане потребностей в сырье.Ожидается, что компании, внедряющие технологии автоматизации, быстро добьются значительного увеличения производительности и снижения затрат при правильном внедрении.
  • Горнодобывающие компании по всему миру стремительно используют технологические разработки, чтобы лучше использовать свое оборудование и человеческие ресурсы для повышения безопасности. Например, в сентябре 2020 года логистическая компания Bis и Israel Aerospace Industries (IAI) объявили о сотрудничестве по созданию нового совместного предприятия Auto-mate для предоставления автономных систем для добычи полезных ископаемых.Согласно IAI, СП, вероятно, предоставит игрокам горнодобывающей отрасли доступ к преимуществам автоматизации их операций, что повысит безопасность и производительность.
  • Ожидается, что отрасль получит выгоду от значительного увеличения мер безопасности. Определение процессов и рабочих процедур помогает устранять опасные точки и разрабатывать СОП для снижения этих рисков. Более того, с помощью автоматизированного оборудования, которое можно перемещать в небезопасные и сложные места, горнодобывающие компании могут отправлять меньше горняков под землю при более высокой добыче с меньшим риском для своих сотрудников.Например, после внедрения автономных технологий на нескольких своих африканских рудниках Randgold Resources снизила уровень травматизма по сравнению с предыдущим кварталом на 29%.
  • Спрос на оборудование для автоматизации в отрасли в первую очередь обусловлен растущей потребностью в повышении производительности и безопасности рабочих. Вспышка COVID-19 вызвала спрос на автоматизацию и, как ожидается, в долгосрочной перспективе будет расти, в первую очередь, чтобы справиться с нехваткой рабочей силы и ростом затрат. В горнодобывающей отрасли ситуация может варьироваться от сырьевого к сырьевому.Добыча сырьевых товаров, таких как золото, железная руда и уран, продолжала расти. Напротив, такие сырьевые товары, как энергетический уголь и металлургический уголь, оказались под большим давлением, поскольку этот товар полностью зависит от потребительского спроса.

Объем отчета

Автоматизированная добыча полезных ископаемых означает использование оборудования для минимизации или исключения человеческого труда из процессов добычи, которые опасны для их безопасности, а усовершенствованные машины могут использоваться для снижения таких рисков везде, где это возможно.В объем отчета входит программное обеспечение для автоматизации горных работ и оборудование для автоматизации горных работ. Кроме того, для исследования рассматривается подземная добыча и разработка открытых месторождений.

Компонент

9037

Оборудование
Экскаваторы
Погрузочно-разгрузочные отвалы
Роботизированный грузовик
Программное обеспечение
Услуги
География
Северная Америка
Северная Америка
9036

9036 Европа Америка
Ближний Восток и Африка

Объем отчета можно настроить в соответствии с вашими требованиями.Кликните сюда.

Ключевые тенденции рынка

Ожидается, что экскаваторы будут занимать основную долю в сегменте оборудования
  • На горнодобывающих предприятиях можно увидеть широкий спектр экскаваторов, от размера салазок до массивного землеройного экскаватора размером с здание. Эти экскаваторы лежат в основе любых горных работ. Экскаваторы играют жизненно важную роль в копании и вывозе материалов с помощью гидравлики. Многие компании предлагают экскаваторы, которые можно разделить на две категории: колесные экскаваторы и большие экскаваторы с различными процессами производства.
  • Колесные экскаваторы широко используются для многозадачности и предназначены для обеспечения скорости и мощности, необходимых для таких задач. Постоянные инновации в управлении нагрузкой позволили создать экскаваторы с максимальной производительностью копания. Автоматические экскаваторы обеспечивают улучшенную обзорность, чтобы удовлетворить требования безопасности и повышения производительности. Оператор стоит на одной линии с прицелом и использует пульт дистанционного управления для управления транспортным средством. Таким образом, автоматизация экскаватора на стройплощадке может повысить производительность и точность, а также снизить утомляемость оператора и снизить расход топлива.
  • В марте 2020 года Leica Geosystems, компания Hexagon, представила свои новые функции полуавтоматического экскаватора для решения по управлению экскаватором iXE3 3D, включая автоматизацию наклона и наклона поворотного ковша. Это решение автоматически управляет функциями ковша, стрелы, наклона и наклона поворотного ковша, чтобы копать быстрее и точнее до целевой расчетной поверхности и поперечного уклона. Новые полуавтоматические функции позволяют оператору выполнять сложные задачи, повышать производительность, сокращать ручное управление, скорость и точность работы даже для менее опытных операторов.
  • Производители тяжелой землеройной и строительной техники сотрудничают с технологическими компаниями в разработке автоматизированных экскаваторов. Например, в апреле 2019 года компания Engcon, производитель оборудования на базе технологии поворотных ротаторов, совместно с Kobelco Construction Machinery Europe BV (KCME) и Leica Geosystems, разработала систему наведения экскаватора, совместимую с поворотным поворотным устройством, для экскаватора Kobelco SK210LC-10. Система основана на новейшей технологии трехмерного управления машиной (3DMC) от Leica Geosystems, а также на новейшей технологии поворотного механизма наклона от Engcon.

Чтобы понять ключевые тенденции, загрузите образец отчета

Ожидается, что основная доля Северной Америки будет принадлежать
  • Северная Америка является одним из основных рынков горнодобывающего оборудования благодаря присутствию Соединенных Штатов и Канады, которые вместе занимают значительную долю в горнодобывающей промышленности. Согласно данным Геологической службы США, более 22% мировых активных участков разведки полезных ископаемых расположены исключительно в Канаде. Вместе в США и Канаде расположено более 34% международных активных участков разведки полезных ископаемых.Доли производства в двух странах по нескольким основным видам минерального сырья ставят их на лидирующие позиции по сравнению с другими странами.
  • Правительство США приняло различные постановления, которые руководят горнодобывающей промышленностью, чтобы работать без ущерба для окружающей среды и обеспечивать безопасность вовлеченных рабочих. Это движет рынком в регионе из-за возможностей автоматизированных транспортных средств, работающих в опасных условиях без временных ограничений. Правительство США имеет экологические нормы, такие как Закон о национальной экологической политике (NEPA), Закон о сохранении и восстановлении ресурсов (RCRA), Закон о чистом воздухе (CAA), Закон о чистой воде (CWA), Закон о контроле за токсичными веществами (TSCA) и т. Д.Благодаря таким правилам в стране растет спрос на автономные горнодобывающие машины.
  • Область обеспечивает значительный бизнес для производителей горнодобывающего оборудования. Например, Komatsu, один из крупнейших мировых поставщиков горнодобывающего оборудования, получил в этом регионе 447,8 млрд иен за счет продаж своего строительного, горнодобывающего и коммунального оборудования. Американская дочерняя компания Komatsu, Komatsu America Corp., недавно объявила, что ее передовая система автономных перевозок (AHS) имеет право работать на технологии мобильной широкополосной связи LTE.Это первый AHS, поддерживающий частную сеть LTE в коммерческих операциях.
  • Региональные игроки способствуют росту рынка. Например, промышленная сетевая технология Cisco IoT, а также системы автоматизации и программное обеспечение Sandvik помогли шведской горнодобывающей компании Boliden автоматизировать и оптимизировать добычу полезных ископаемых. Sandvik Mining and Rock Technology — это бизнес-направление в составе Sandvik Group. Это глобальный поставщик оборудования и инструментов, услуг и технических решений для горнодобывающей и строительной отраслей.Области применения включают бурение горных пород, резку горных пород, дробление и грохочение, погрузку и транспортировку, проходку туннелей, разработку карьеров, а также разрушение и снос.

Чтобы понять тенденции в географии, загрузите образец отчета.

Конкурентная среда

Автоматизированное горное оборудование остается консолидированным рынком, на котором несколько крупных игроков владеют значительной долей рынка. Однако, учитывая общий размер рынка, расширение рынка привлекает новых игроков, которые активно вышли на рынок лишь недавно.Поскольку в будущем ожидается открытие европейского рынка, на него могут выйти несколько игроков.

  • Ноябрь 2020 г. — ABB представила ABB Ability Safety Plus для подъемников, набор средств обеспечения безопасности шахтных подъемников. Продукция включает в себя устройство контроля подъема Safety Plus, устройство защиты подъема Safety Plus и тормозную систему Safety Plus, включая гидравлическую систему аварийного торможения. Продукция разработана в соответствии с международным стандартом безопасности машинного оборудования IEC62061, и она была независимо сертифицирована шведским исследовательским институтом RISE.ABB Ability Safety Plus для подъемников включает новую тормозную систему ABB SIL 3 Safety Plus, которая является первой полностью независимо сертифицированной тормозной системой шахтных подъемников уровня 3 по безопасности.
  • Февраль 2020 г. — Trimble объявила, что компания продала контрольный пакет акций Mining Information Systems (MIS) компании Herga Group со штаб-квартирой в Брисбене, Австралия. Herga Group является дилером Trimble более 30 лет, представляя геопространственное строительство и портфолио в Австралии и Новой Зеландии.MIS предоставляет информационные системы для управления и мониторинга операций по переработке и добыче руды в масштабе всего предприятия. Система MIS объединяет и собирает данные по функциональным областям и источникам, независимо от происхождения данных.

Вы также можете приобрести части этого отчета. Хотите ознакомиться с прайс-листом по разделам?

Получите разбивку цен сейчас

Содержание

  1. 1. ВВЕДЕНИЕ

    1. 1.1 Предположения исследования и определение рынка

    2. 1.2 Объем исследования

  2. 2. МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

  3. 3. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

  4. 4. ДИНАМИКА РЫНКА

    1. 4,1 Обзор рынка 9326

      4,2 Обзор отрасли 903

    2. 4.3 Привлекательность отрасли — анализ пяти сил Портера

      1. 4.3.1 Торговая сила поставщиков

      2. 4.3.2 Торговая сила потребителей

      3. 4.3.3 Угроза новых участников

      4. 4.3.4 Интенсивность конкурентного соперничества

      5. 4.3.5 Угроза заменителей

    3. 4.4 Влияние COVID-19 на рынок

    4. 9049 Драйверы рынка

    5. 4.5.1 Растущий спрос на повышение производительности и повышение безопасности работников

    6. 4.5.2 Растущие опасения по поводу снижения операционных затрат

  5. 4.6 рыночные вызовы

    1. 4.6.1 Проблемы безопасности и уязвимости

  • 5. СЕГМЕНТАЦИЯ РЫНКА

    1. 5.1 Компонент

      1. 5.1.1 Аппаратное обеспечение

          1. 5.1.1.2 Самосвал для перевозки грузов

          2. 5.1.1.3 Роботизированный грузовик

          3. 5.1.1.4 Бурильщики и отбойные молотки

          4. 5.1.1.5 Прочее оборудование

        1. 5.1.2 Программное обеспечение

        2. 5.1.3 Услуги

      2. 5.2 География

        1. 5.2.1 Северная Америка

        2. 5.2.2 Европа

        3. 5.2.3 Азиатско-Тихоокеанский регион

        4. 5.2 .4 Латинская Америка

        5. 5.2.5 Ближний Восток и Африка

    2. 6. КОНКУРЕНТНЫЙ ЛАНДШАФТ

      1. 6.1 Профиль компании

        1. 6.1.1 Rockwell Automation Inc.

        2. 6.1.2 Trimble Inc.

        3. 6.1.3 Autonomous Solutions Inc.

        4. 6.1.4 ABB Ltd

        5. 6.1.5 Hexagon AB

        6. 6.1. 6 Caterpillar Inc.

        7. 6.1.7 Hitachi Ltd.

        8. 6.1.8 Komatsu Ltd.

        9. 6.1.9 Atlas Copco

        10. 6.1.10 AB Volvo

      *

    3. 9 Список неполный

    4. 7.ИНВЕСТИЦИОННЫЙ АНАЛИЗ

    5. 8. ВОЗМОЖНОСТИ РЫНКА И БУДУЩИЕ ТЕНДЕНЦИИ

    ** При наличии

    80% наших клиентов ищут отчеты, сделанные на заказ. Как вы хотите, чтобы мы адаптировали вашу?

    Связанные отчеты

    EnzymeMiner: автоматизированная добыча растворимых ферментов с различными структурами, каталитическими свойствами и стабильностью | Исследование нуклеиновых кислот

    Аннотация

    Миллионы белковых последовательностей открываются невероятными темпами, что представляет собой неисчерпаемый источник биокатализаторов.Несмотря на экспоненциальный рост геномных баз данных, классические методы биохимической характеристики требуют времени, неэффективны и малопроизводительны. Поэтому разрабатываются вычислительные методы для эффективного исследования неотображенного пространства последовательностей. Выбор предполагаемых ферментов для биохимической характеристики на основе рационального и надежного анализа всех доступных последовательностей остается нерешенной проблемой. Чтобы решить эту проблему, мы разработали EnzymeMiner — веб-сервер для автоматического скрининга и аннотирования различных членов семьи, который позволяет выбирать совпадения для экспериментов в мокрой лаборатории.EnzymeMiner отдает приоритет последовательностям, которые с большей вероятностью сохраняют каталитическую активность и гетерологично экспрессируются в растворимой форме в Escherichia coli . Для прогнозирования растворимости используется собственный предсказатель SoluProt, разработанный с использованием машинного обучения. EnzymeMiner сокращает время, затрачиваемое на сбор данных, многоэтапный анализ, приоритизацию последовательностей и выбор, с дней до часов. Пример успешного использования семейства галоалкандегалогеназ описан в подробном руководстве, доступном на веб-странице EnzymeMiner.EnzymeMiner — это универсальный инструмент, применимый к любому семейству ферментов, который предоставляет интерактивный и простой в использовании веб-интерфейс, свободно доступный по адресу https://loschmidt.chemi.muni.cz/enzymeminer/.

    ВВЕДЕНИЕ

    В настоящее время в базе данных NCBI nr (выпуск 2020-02-10) содержится> 259 миллионов неизбыточных белковых последовательностей (1). Несмотря на их огромные перспективы для биологических и биотехнологических открытий, экспериментальная характеристика была проведена только на небольшой части доступных последовательностей.В настоящее время в базе данных UniProtKB / Swiss-Prot (выпуск 2020_01) (2) надежно хранится около 560 000 белковых последовательностей.

    Низкое соотношение охарактеризованных и не охарактеризованных последовательностей отражает резкий контраст между биохимическими методами, требующими много времени / с низкой пропускной способностью, и технологией быстрого / высокопроизводительного секвенирования следующего поколения. Хотя были разработаны более эффективные биохимические методы, использующие миниатюризацию и автоматизацию (3–5), наиболее широко используемые экспериментальные методы не обеспечивают достаточных возможностей для биохимической характеристики белков, охватывающих постоянно увеличивающееся пространство последовательностей.Следовательно, вычислительные методы в настоящее время являются единственным способом исследовать огромное разнообразие белков, доступных среди миллионов не охарактеризованных записей последовательностей.

    Обычно используются две разные вычислительные стратегии для исследования пространства неизвестных последовательностей. Первая стратегия использует в качестве входных данных новую не охарактеризованную последовательность и предсказывает функциональные аннотации. Метод включает аннотирование неизвестных входных последовательностей путем прогнозирования белковых доменов (6), номера комиссии по ферментам (7) или терминов генной онтологии, которые являются предметом инициативы под названием «Критическая оценка функциональной аннотации» (8).Эти методы часто универсальны и применимы к любой последовательности белка. Однако им часто не хватает конкретики, так как правила автоматического аннотирования или статистические модели должны быть по существу общими. Существенным преимуществом этих методов является их бесшовная интеграция в доступные базы данных. Достаточно отправить последовательность запроса в базу данных, без необходимости локального запуска конвейеров биоинформатики, требующих больших объемов вычислений и памяти. Модельным примером этого подхода является рабочий процесс автоматического аннотирования базы данных UniProtKB / TrEMBL (2).

    Вторая стратегия принимает хорошо известную охарактеризованную последовательность в качестве входных данных и применяет вычислительный рабочий процесс, обычно основанный на поиске гомологии, для выявления новых не охарактеризованных записей в геномных базах данных, которые связаны с входной последовательностью запроса (5,9). За поиском гомологии часто следует этап фильтрации, на котором проверяются основные свойства последовательности, например доменная структура или наличие каталитических остатков. Главное преимущество этих методов — более высокая специфичность анализа.Недостатком является то, что может быть сложно применить разработанный рабочий процесс к семействам белков, отличных от тех, для которых он был разработан. Более того, эти рабочие процессы обычно требуют запуска сложных конвейеров биоинформатики и обычно недоступны через веб-интерфейс.

    Фундаментальная нерешенная проблема состоит в том, как справиться с огромным количеством записей последовательностей, идентифицированных этими методами, и выбрать небольшое количество релевантных совпадений для углубленной экспериментальной характеристики.Например, поиск в базе данных членов модельного семейства галоалкандегалогеназы с использованием веб-интерфейса UniProt дает 3598 последовательностей (UniProtKB release 2020_01). Невозможно рационально выбрать несколько десятков целей для экспериментального тестирования без дополнительных биоинформатических анализов, которые помогли бы расставить приоритеты для такого большого пула последовательностей.

    Для решения проблемы изучения пространства непоказанных последовательностей ферментов и рационального выбора привлекательных мишеней мы разработали веб-сервер EnzymeMiner.EnzymeMiner идентифицирует новые члены семейства ферментов, всесторонне аннотирует цели и облегчает эффективную приоритизацию и выбор репрезентативных совпадений для экспериментальной характеристики. Насколько нам известно, в настоящее время нет другого доступного инструмента, который позволял бы проводить такой всесторонний анализ в рамках единого простого в использовании интегрированного рабочего процесса в сети.

    МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

    EnzymeMiner реализует трехэтапный рабочий процесс: (i) поиск гомологии, (ii) фильтрация на основе основных остатков и (iii) аннотация совпадений (рис. 1).Для выполнения этих задач серверу требуются два разных типа входной информации: (i) последовательности запросов и (ii) основные шаблоны остатков. Последовательности запросов служат отправной точкой для начального поиска гомологии. Матрицы основных остатков, определяемые как пары последовательности белка и набора основных остатков в этой последовательности, позволяют серверу определять приоритеты попаданий, которые с большей вероятностью отражают функцию фермента. Следовательно, существенные остатки могут быть каталитическими остатками и остатками, связывающими лиганд или кофактор, которые необходимы для правильной каталитической функции.Каждый незаменимый остаток определяется своим названием, положением и набором допустимых аминокислот для этого положения.

    Рисунок 1.

    Рабочий процесс EnzymeMiner. Рабочий процесс состоит из трех отдельных шагов: (i) поиск гомологии последовательностей, (ii) фильтрация функциональных последовательностей и (iii) аннотация совпадений. Эти шаги выполняются последовательно и автоматически. EnzymeMiner имеет только два обязательных входа: (i) последовательности запроса и (ii) шаблоны основных остатков. Другие последовательности являются дополнительными входами, которые позволяют EnzymeMiner вычислять идентичность последовательностей между этими последовательностями и всеми совпадениями. Входные файлы выделяются белым фоном, инструменты и базы данных — голубым фоном, выходные — желтым фоном.

    Рисунок 1.

    Рабочий процесс EnzymeMiner. Рабочий процесс состоит из трех отдельных шагов: (i) поиск гомологии последовательностей, (ii) фильтрация функциональных последовательностей и (iii) аннотация совпадений.Эти шаги выполняются последовательно и автоматически. EnzymeMiner имеет только два обязательных входа: (i) последовательности запроса и (ii) шаблоны основных остатков. Другие последовательности являются дополнительными входами, которые позволяют EnzymeMiner вычислять идентичность последовательностей между этими последовательностями и всеми совпадениями. Входные файлы выделяются белым фоном, инструменты и базы данных — голубым фоном, выходные — желтым фоном.

    На первом этапе поиска гомологии последовательность запроса используется в качестве запроса для двухитерационного поиска PSI-BLAST (10) в базе данных NCBI nr (1).Если предоставлено более одной последовательности запросов, поиск выполняется для каждой последовательности отдельно. Помимо минимального порогового значения E 10 -20 , совпадения PSI-BLAST должны иметь как минимум 25% идентичность глобальной последовательности по крайней мере с одной из последовательностей запроса. Искусственные белковые последовательности, то есть последовательности, описанные термином искусственный, синтетический конструкт, вектор, вирус осповакцины, плазмида, галотаг или репликон, удаляются. EnzymeMiner сортирует совпадения PSI-BLAST по значению E и передает не более 10 000 лучших совпадений на следующие этапы рабочего процесса.Параметры по умолчанию для шага поиска гомологии, а также других шагов можно изменить с помощью дополнительных опций на веб-сервере.

    На втором этапе фильтрации на основе основных остатков результаты поиска гомологии фильтруются с использованием шаблонов основных остатков. Сначала обращения делятся на кластеры шаблонов. Каждый кластер содержит все совпадения, соответствующие существенным остаткам определенного шаблона. Существенные остатки проверяются с помощью глобального попарного выравнивания с шаблоном, рассчитанным с помощью USEARCH (11).Когда совпадают несколько основных шаблонов остатков, совпадение назначается шаблону с наивысшей глобальной идентичностью последовательности. Во-вторых, для каждого кластера создается начальное выравнивание множественных последовательностей (MSA) с использованием Clustal Omega (12). MSA используется для повторной проверки основных остатков идентифицированных совпадений путем проверки соответствующего столбца в MSA. Последовательности, не соответствующие существенным остаткам матрицы, удаляются из кластера. В-третьих, MSA строится снова для каждого кластера шаблонов, и основные остатки проверяются в последний раз.Окончательный набор идентифицированных последовательностей, сообщаемый EnzymeMiner, содержит все последовательности, оставшиеся в кластерах шаблонов.

    На третьем этапе аннотации идентифицированные последовательности аннотируются с использованием нескольких баз данных и предикторов: (i) трансмембранные области предсказываются TMHMM (13), (ii) домены Pfam предсказываются InterProScan (14), (iii) аннотации исходных организмов извлекаются из таксономии NCBI (15) и базы данных NCBI BioProject (16), (iv) растворимость белка предсказывается внутренним инструментом SoluProt для прогнозирования экспрессии растворимого белка в Escherichia coli и (v) Идентификаторы последовательностей для запросов, совпадений или других необязательных последовательностей вычисляются с помощью USEARCH (11).SoluProt основан на модели регрессии случайного леса, которая использует 36 функций на основе последовательностей (https://loschmidt.chemi.muni.cz/soluprot/). Было показано, что он обеспечивает точность 58%, специфичность 73% и чувствительность 44% на сбалансированном независимом тестовом наборе из 3788 последовательностей (Hon et al., Рукопись в стадии подготовки). Альтернативные инструменты прогнозирования растворимости кратко изложены в недавно опубликованном обзоре (17). Не рекомендуется использовать показатель растворимости для других систем экспрессии, потому что он был обучен исключительно на E.coli данных. Мы ожидаем дальнейшего интенсивного развития предсказателей растворимости белков в ближайшие годы и гарантируем, что оценка растворимости в EnzymeMiner останется на передовой с точки зрения ее точности и воспроизводимости.

    Пространство последовательностей идентифицированных совпадений визуализируется с использованием репрезентативных сетей подобия последовательностей (SSN), созданных при различных порогах кластеризации с использованием MMseqs2 (18) и Cytoscape (19). SSN обеспечивают чистый визуальный подход для выявления кластеров очень похожих последовательностей и быстрого выявления выбросов последовательности.Было доказано, что SSN облегчают идентификацию ранее неисследованных последовательностей и функционального пространства (20). Метод генерации SSN, используемый в EnzymeMiner, основан на инструменте EFI-EST (21). Минимальная оценка выравнивания для включения границы между двумя репрезентативными последовательностями в SSN составляет 40.

    ОПИСАНИЕ ВЕБ-СЕРВЕРА

    Прием вакансий

    Новые вакансии можно отправлять с домашней страницы EnzymeMiner. EnzymeMiner предоставляет два концептуально различных способа определения входных данных рабочего процесса: (i) с использованием курируемых последовательностей из базы данных UniProtKB / Swiss-Prot и (ii) с использованием пользовательских последовательностей.Мы рекомендуем вариант UniProtKB / Swiss-Prot для пользователей, которые не имеют глубоких знаний о семействе ферментов. В отличие от этого, вкладка Custom sequence дает полный контроль над вводом EnzymeMiner — последовательности запросов и основные шаблоны остатков задаются пользователем вручную. Это рекомендуется для пользователей, которые хорошо разбираются в семействе ферментов и хотят предоставить дополнительную начальную информацию для получения более точных результатов. Последний вариант представляет собой комбинацию обоих подходов, где сначала можно предварительно выбрать последовательности Swiss-Prot, а затем изменить ввод на вкладке Пользовательские последовательности .

    На вкладке Swiss-Prot последовательностей (рис. 2A) последовательности из базы данных Swiss-Prot могут быть запрошены по номеру Комиссии по ферментам (EC). В результате создается таблица всех последовательностей, помеченных номером EC и соответствующим SSN. Таблица состоит из четырех столбцов: (i) образцы последовательностей, гиперссылки на базу данных UniProt, (ii) количество основных остатков, (iii) длина последовательности и (iv) график последовательности. График последовательности суммирует две важные особенности последовательности — положения основных остатков и идентифицированные домены Pfam.Положения основных остатков получены из базы данных Swiss-Prot. SSN визуализирует пространство последовательностей всех последовательностей в текущей группе EC. Узлы представляют собой последовательности Swiss-Prot, тогда как длины ребер пропорциональны парным идентичностям последовательностей. Подобные последовательности близки друг к другу, тогда как более отдаленные последовательности вообще не связаны.

    Рисунок 2.

    Графический интерфейс пользователя EnzymeMiner, показывающий примеры входных данных и результатов для семейства галоалкандегалогеназ (EC 3.8.1.5). ( A ) Входные данные основаны на тщательно отобранных последовательностях из базы данных UniProtKB / Swiss-Prot. Входные последовательности могут быть выбраны с использованием: (i) таблицы последовательностей, (ii) SSN или (iii) порога идентичности последовательностей. ( B ) Таблица выбора цели. Таблица состоит из одиннадцати листов, на которых суммируются результаты с разных точек зрения. Таблицу можно фильтровать с помощью ползунков растворимости и идентичности, а также переключателей исключения трансмембранных и дополнительных доменов.

    Рисунок 2.

    Графический интерфейс пользователя EnzymeMiner, показывающий примеры входных данных и результатов для семейства галоалкандегалогеназ (EC 3.8.1.5). ( A ) Входные данные основаны на тщательно отобранных последовательностях из базы данных UniProtKB / Swiss-Prot. Входные последовательности могут быть выбраны с использованием: (i) таблицы последовательностей, (ii) SSN или (iii) порога идентичности последовательностей. ( B ) Таблица выбора цели. Таблица состоит из одиннадцати листов, на которых суммируются результаты с разных точек зрения. Таблицу можно фильтровать с помощью ползунков растворимости и идентичности, а также переключателей исключения трансмембранных и дополнительных доменов.

    Существует три возможных стратегии выбора последовательностей Swiss-Prot в качестве запроса EnzymeMiner: (i) выбор строки из таблицы последовательностей, (ii) выбор узла в SSN и (iii) выбор представителей кластера путем определения идентичности последовательности. порог. Кнопки порогового значения идентичности последовательности выбирают представителей кластера с заданным процентным порогом. Используя эту функцию, пользователь может автоматически выбирать небольшой набор последовательностей, охватывающий все известное пространство последовательностей текущей группы EC.Все выбранные последовательности Swiss-Prot используются в качестве запроса на этапе поиска гомологии, а также в качестве основных шаблонов остатков на этапе фильтрации. Чтобы изменить выбранные наборы запросов и основные шаблоны остатков, пользователь может переключиться на вкладку Пользовательские последовательности и уточнить выбор вручную.

    Результаты EnzymeMiner

    Страница результатов состоит из четырех разделов: (i) поле информации о вакансии , (ii) результаты загрузки поле, (iii) таблица выбора цели и (iv) сеть сходства последовательностей .

    В поле информации о задании пользователь может найти идентификатор задания, название, время начала и статус задания. Также имеется кнопка повторного запуска для повторного запуска того же анализа без необходимости повторного ввода тех же данных. Эта функция удобна для периодического исследования новых последовательностей по мере роста базы данных последовательностей. Например, каждый год появляются сотни новых хитов для семейства галоалкандегалогеназ. В поле результатов загрузки пользователь может загрузить таблицу результатов в формате XLSX или текстовом формате, разделенном табуляцией.Также можно загрузить ZIP-архив, содержащий все выходные файлы рабочего процесса EnzymeMiner.

    Таблица выбора цели является наиболее важным компонентом результатов EnzymeMiner (рис. 2В). Он представляет все предполагаемые последовательности ферментов, идентифицированных EnzymeMiner, и помогает выбрать мишени для экспериментальной характеристики. Таблица состоит из одиннадцати листов, суммирующих результаты с разных точек зрения. (i) На листе Selected показаны все последовательности, выбранные из отдельных листов.Он содержит дополнительный столбец для отслеживания аргумента, используемого для выбора. По умолчанию он предварительно заполняется именем листа, из которого была выбрана последовательность, но его можно свободно изменить. (ii) На листе Full Dataset показаны все идентифицированные последовательности. (iii) На листе Extra domain показаны последовательности с дополнительными доменами Pfam, обнаруженными в последовательности, но не перечисленными в поле выбора Primary domains . (iv) На листе Организм показаны последовательности с известными исходными организмами.(v) На листе Температура показаны последовательности организмов, имеющих аннотацию экстремально оптимальной температуры в базе данных NCBI BioProject, включая последовательности термофильных или криофильных организмов. (vi) На листе Salinity показаны последовательности организмов, имеющих аннотацию экстремальной солености в базе данных NCBI BioProject. (vii) На листе Biotic Relationship показаны последовательности организмов, имеющих аннотацию биотических отношений в базе данных NCBI BioProject.(viii) Лист Disease показывает последовательности организмов, имеющих аннотацию болезни в базе данных NCBI BioProject. (ix) Лист Transmembrane показывает последовательности с трансмембранными областями, предсказанными инструментом TMHMM. (x) На листе 3D Structure показаны последовательности с доступной трехмерной структурой в банке данных белков (22). (xi) На листе Network показаны последовательности, сгруппированные в выбранный сетевой узел сходства последовательностей.

    Существует четыре варианта фильтрации идентифицированных последовательностей, отображаемых в таблице выбора цели.Первый вариант — ползунок минимальной растворимости. Последовательности с более низкой предсказанной растворимостью будут скрыты. Мы рекомендуем установить порог растворимости на> 0,5, чтобы увеличить вероятность обнаружения экспрессии растворимого белка в E. coli . Мы не рекомендуем устанавливать слишком высокий порог растворимости из-за возможного компромисса между растворимостью фермента и активностью (23). Второй вариант — это полоса диапазона идентификаторов. Будут видны только последовательности, идентичные запрашиваемым последовательностям в указанном диапазоне.Третий вариант — исключить трансмембранные белки. Мы рекомендуем удалить эти последовательности, поскольку их обычно трудно получить и они имеют более низкую предсказуемую растворимость. Четвертый вариант — исключить белки с лишним доменом. Дополнительные домены определяются как домены, найденные в последовательности, но не перечисленные в поле выбора Первичные домены . Мы рекомендуем избегать последовательностей с дополнительными доменами, но эти последовательности могут также проявлять интересные и необычные биологические свойства.Таблицу выбора можно отсортировать, щелкнув заголовок столбца. Удерживая «Shift» при нажатии на заголовки столбцов, можно выполнить сортировку по нескольким столбцам.

    SSN визуализирует пространство последовательностей всех идентифицированных последовательностей. Можно легко идентифицировать как кластеры схожих последовательностей, так и выбросы последовательностей. Поскольку могут быть тысячи последовательностей, последовательности группируются по порогу идентичности, и только SSN репрезентативных последовательностей отображается по соображениям производительности. Последовательности, обладающие большей идентичностью, объединяются в один метанод.Края указывают на высокую идентичность последовательностей между репрезентативными последовательностями связанных метанодов. При нажатии на метанод отображается лист Network , показывающий, какие последовательности представлены конкретным метанодом. SSN можно загрузить как файл сеанса Cytoscape для дальнейшего анализа и пользовательской визуализации. Доступны сети, сгруппированные по разным идентификаторам. Количество узлов и ребер указано для каждого порога идентичности. SSN интерактивно связан с таблицей выбора цели.Все узлы, представляющие выбранные последовательности, автоматически выделяются в SSN.

    Выбор цели

    Таблица выбора мишеней и SSN облегчают выбор разнообразного набора предполагаемых растворимых ферментных последовательностей для экспериментальной проверки. Во-первых, мы рекомендуем установить максимальную идентичность последовательности для запросов на 90%. Это удалит все попадания, которые очень похожи на уже известные белки. Во-вторых, мы рекомендуем выбрать несколько последовательностей из отдельных листов, чтобы охватить разные типы из доменов Archea, Bacteria и Eukarya.Наиболее интересные ферменты могут происходить из экстремофильных организмов. В-третьих, SSN можно использовать для проверки того, что выбор охватывает все кластеры последовательностей. В-четвертых, пользователи могут выбирать последовательности из всех подсемейств интересующего семейства ферментов. Члены различных подсемейств можно легко распознать с помощью столбца Ближайший запрос или Ближайший известный в таблице выбора (примечание: требуются репрезентативные последовательности подсемейств в качестве входных данных). В-пятых, доступные параметры фильтрации можно использовать для (i) определения приоритета последовательностей с наивысшей предсказанной растворимостью, (ii) определения приоритета последовательностей с известными третичными структурами, (iii) исключения белков с предсказанными трансмембранными областями и (iv) удаления последовательностей с дополнительными доменами.

    ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА EnzymeMiner

    Рабочий процесс EnzymeMiner был тщательно экспериментально подтвержден с использованием модельных ферментов галогеналкандегалогеназ (5). Поиск на основе последовательностей выявил 658 предполагаемых дегалогеназ. Последующий анализ определил приоритетность и отобрал 20 генов-кандидатов для изучения структурного и функционального разнообразия их белков. Выбранные ферменты произошли от генетически неродственных бактерий, эукарий и, впервые, также из архей, и показали новые каталитические свойства и стабильность.Рабочий процесс помог идентифицировать новые галогеналкандегалогеназы, включая (i) наиболее каталитически эффективный фермент ( k cat / K 0,5 = 96,8 мМ -1 s -1 ), (ii) наиболее термостабильный фермент с температурой плавления 71 ° C, (iii) три различных адаптированных к холоду фермента, активные при температуре около 0 ° C, (iv) высокоэнантиоселективные ферменты, (v) ферменты с широким диапазоном оптимальной рабочей температуры от 20 до 70 ° C и необычно широкий диапазон pH от 5.7–10 и (vi) биокатализаторы, разрушающие боевой химический иперит и различные загрязнители окружающей среды. Шаги анализа, аннотации и визуализации последовательности из рабочего процесса, опубликованного Vanacek и его коллегами (5), были полностью автоматизированы на веб-сервере EnzymeMiner. Пример успешного использования семейства галогеналкандегалогеназ описан в простом учебном пособии, доступном на веб-странице EnzymeMiner. Дополнительная обширная проверка полностью автоматизированной версии EnzymeMiner, экспериментальное тестирование свойств еще 45 генов галогеналкандегалогеназ, в настоящее время продолжается в нашей лаборатории.

    ВЫВОДЫ И ПРОГНОЗ

    Веб-сервер EnzymeMiner идентифицирует предполагаемых членов семейств ферментов и облегчает их расстановку приоритетов и хорошо информированный ручной выбор для экспериментальной характеристики для выявления новых биокатализаторов. Такая задача затруднительна при использовании веб-интерфейсов доступных белковых баз данных, например UniProtKB / TrEMBL и NCBI Protein, поскольку часто требуются дополнительные анализы. Основным преимуществом EnzymeMiner перед существующими источниками белка является гибкость ввода и краткое интерактивное представление результатов с множеством аннотаций.Пользователь может вводить собственные запросы и описание основных остатков, чтобы сфокусировать поиск на конкретных семействах или подсемействах белков. Результатом EnzymeMiner является интерактивная таблица выбора, содержащая аннотированные последовательности, разделенные на листы на основе различных критериев. Таблица помогает выбрать разнообразный набор последовательностей для экспериментальной характеристики. Двумя ключевыми критериями приоритизации являются (i) прогнозируемая оценка растворимости, которая может использоваться для определения приоритета идентифицированных последовательностей и увеличения шансов обнаружения ферментов с экспрессией растворимого белка, и (ii) идентичность последовательности для запроса последовательностей, дополненных интерактивным отображаемым SSN. прямо в Интернете, что может быть использовано для поиска разнообразных последовательностей.Кроме того, аннотации исходного организма и домена помогают выбрать последовательности с различными свойствами. EnzymeMiner — универсальный инструмент, применимый к любому семейству ферментов. Это сокращает время, необходимое для сбора данных, многоэтапного анализа и определения приоритетов последовательности, с дней до часов. Все функции EnzymeMiner реализованы непосредственно на веб-сервере, и никаких внешних инструментов не требуется. Веб-сервер оптимизирован для современных браузеров, включая Chrome, Firefox и Safari. Вычисление задания EnzymeMiner может занять несколько часов или дней, в зависимости от текущей нагрузки на сервер.В следующей версии EnzymeMiner мы планируем три основных улучшения. Во-первых, мы реализуем автоматизированное предсказание третичной структуры на основе моделирования гомологии и многопоточности для всех идентифицированных последовательностей. Структурные прогнозы позволят провести последующий анализ активных участков / полостей и туннелей доступа. Структурные особенности значительно обогатят набор аннотаций и помогут выявить дополнительные привлекательные объекты для экспериментальной характеристики. Во-вторых, мы внедрим автоматизированный периодический майнинг.Если этот параметр включен, EnzymeMiner будет периодически повторно запускать анализ и сообщать пользователю о новых последовательностях, найденных с момента последнего поиска. Наконец, мы реализуем мастер для автоматического выбора совпадений на основе критериев ввода, предоставленных пользователем.

    БЛАГОДАРНОСТИ

    Мы благодарим участников 1-го практического курса компьютерного дизайна ферментов (Брно, Чешская Республика) за ценные отзывы о пользовательском интерфейсе EnzymeMiner. Их комментарии вдохновили нас сделать визуализацию сети подобия последовательностей более интерактивной.

    ФИНАНСИРОВАНИЕ

    Министерство образования Чехии [857560, 02.1.01 / 0.0 / 0.0 / 18_046 / 0015975, CZ.02.1.01 / 0.0 / 0.0 / 16_026 / 0008451, CZ.02.1.01 / 0.0 / 0.0 / 16_019 / 0000868, LQ1602] ; Европейская комиссия [720776, 814418]; Проект «Методы искусственного интеллекта для кибербезопасности и систем управления» Технологического университета Брно [FIT-S-20-6293]; Вычислительные ресурсы были предоставлены проектом «e-Infrastruktura CZ» [e-INFRA LM2018140], предоставленным в рамках программы «Проекты крупных инфраструктур исследований, разработок и инноваций», и проектом ELIXIR-CZ [LM2015047], частью международной инфраструктуры ELIXIR. .Финансирование платы за открытый доступ: Министерство образования Чехии.

    Заявление о конфликте интересов . Ничего не объявлено.

    ССЫЛКИ

    1.

    Sayers

    EW

    ,

    Agarwala

    R.

    ,

    Bolton

    EE

    ,

    Brister

    JR

    ,

    Canese

    K.

    000

    K.

    Р.

    ,

    Фиорини

    Н.

    ,

    Funk

    K.

    ,

    Hefferon

    T.

    et al. .

    Ресурсы базы данных Национального центра биотехнологической информации

    .

    Nucleic Acids Res.

    2019

    ;

    47

    :

    D23

    D28

    .2.

    Консорциум UniProt

    UniProt: всемирный центр знаний о белках

    .

    Nucleic Acids Res.

    2019

    ;

    47

    :

    D506

    D515

    .3.

    Colin

    P.-Y.

    ,

    Kintses

    B.

    ,

    Gielen

    F.

    ,

    Miton

    C.M.

    ,

    Fischer

    G.

    ,

    Mohamed

    M.F.

    ,

    Hyvönen

    M.

    ,

    Morgavi

    D.P.

    ,

    Янссен

    Д. Б.

    ,

    Hollfelder

    F.

    Сверхвысокопроизводительное открытие беспорядочных ферментов с помощью пикодроплетной функциональной метагеномики

    .

    Nat. Commun.

    2015

    ;

    6

    :

    1

    12

    .4.

    Beneyton

    T.

    ,

    Thomas

    S.

    ,

    Griffiths

    AD

    ,

    Nicaud

    J.-M.

    ,

    Drevelle

    A.

    ,

    Rossignol

    T.

    Капельный высокопроизводительный микрофлюидный скрининг гетерологичных ферментов, секретируемых дрожжами Yarrowia lipolytica

    .

    Microb.Cell Fact.

    2017

    ;

    16

    :

    18

    .5.

    Vanacek

    P.

    ,

    Sebestova

    E.

    ,

    Babkova

    P.

    ,

    Bidmanova

    S.

    ,

    Daniel

    L.

    ,

    Dvorak

    000 Степанкова

    В.

    ,

    Чалоупкова

    Р.

    ,

    Брезовский

    Дж.

    ,

    Прокоп

    З.

    и др..

    Изучение разнообразия ферментов путем интеграции биоинформатики с анализом экспрессии и биохимической характеристикой

    .

    ACS Catal.

    2018

    ;

    8

    :

    2402

    2412

    .6.

    Эль-Гебали

    S.

    ,

    Mistry

    J.

    ,

    Bateman

    A.

    ,

    Eddy

    S.R.

    ,

    Лучани

    A.

    ,

    Potter

    S.C.

    ,

    Qureshi

    M.

    ,

    Richardson

    L.J.

    ,

    Salazar

    G.A.

    ,

    Smart

    A.

    et al. .

    База данных семейств белков Pfam на 2019 год

    .

    Nucleic Acids Res.

    2019

    ;

    47

    :

    D427

    D432

    .7.

    Li

    Y.

    ,

    Wang

    S.

    ,

    Umarov

    R.

    ,

    Xie

    B.

    ,

    Fan

    M.

    ,

    Li

    L.

    ,

    Gao

    X.

    DEEPre: предсказание числа EC ферментов на основе последовательностей с помощью глубокого обучения

    .

    Биоинформатика

    .

    2018

    ;

    34

    :

    760

    769

    .8.

    Чжоу

    N.

    ,

    Jiang

    Y.

    ,

    Bergquist

    T.R.

    ,

    Ли

    А.Дж.

    ,

    Kacsoh

    B.Z.

    ,

    Крокер

    А.W.

    ,

    Lewis

    K.A.

    ,

    Georghiou

    G.

    ,

    Nguyen

    H.N.

    ,

    Hamid

    M.N.

    et al. .

    Задача CAFA сообщает об улучшенном предсказании функции белков и новых функциональных аннотациях для сотен генов с помощью экспериментальных скринингов

    .

    Genome Biol.

    2019

    ;

    20

    :

    244

    .9.

    Мак

    W.S.

    ,

    Тран

    S.

    ,

    Marcheschi

    R.

    ,

    Bertolani

    S.

    ,

    Thompson

    J.

    ,

    Baker

    D.

    ,

    Liao

    JC

    ,

    Siegel анализ генома для определения функции фермента для создания искусственного пути биосинтеза

    .

    Nat. Commun.

    2015

    ;

    6

    :

    1

    10

    .10.

    Altschul

    S.

    Gapped BLAST и PSI-BLAST: новое поколение программ поиска в базе данных белков

    .

    Nucleic Acids Res.

    1997

    ;

    25

    :

    3389

    3402

    . 11.

    Эдгар

    R.C.

    Поиск и кластеризация на порядки быстрее, чем BLAST

    .

    Биоинформатика

    .

    2010

    ;

    26

    :

    2460

    2461

    .12.

    Сиверс

    F.

    ,

    Wilm

    A.

    ,

    Dineen

    D.

    ,

    Gibson

    T.J.

    ,

    Karplus

    K.

    ,

    Li

    W.

    ,

    Lopez

    R.

    ,

    McWilliam

    H.

    ,

    Remmert

    M.

    ,

    и Söding J. al. .

    Быстрое масштабируемое создание высококачественного выравнивания множественных последовательностей белков с использованием Clustal Omega

    .

    Мол. Syst. Биол.

    2011

    ;

    7

    :

    539

    .13.

    Krogh

    A.

    ,

    Larsson

    B.

    ,

    von Heijne

    G.

    ,

    Sonnhammer

    E.L.

    Прогнозирование топологии трансмембранного белка с помощью скрытой марковской модели: приложение для полных геномов

    .

    J. Mol. Биол.

    2001

    ;

    305

    :

    567

    580

    . 14.

    Quevillon

    E.

    ,

    Silventoinen

    V.

    ,

    Pillai

    S.

    ,

    Harte

    N.

    ,

    Mulder

    N.

    ,

    Apweiler

    R.

    ,

    Lopez

    R.

    InterProScan: идентификатор белковых доменов

    .

    Nucleic Acids Res.

    2005

    ;

    33

    :

    W116

    W120

    .15.

    Federhen

    S.

    База данных таксономии NCBI

    .

    Nucleic Acids Res.

    2012

    ;

    40

    :

    D136

    D143

    .16.

    Barrett

    T.

    ,

    Clark

    K.

    ,

    Gevorgyan

    R.

    ,

    Gorelenkov

    V.

    ,

    Gribov

    E. 9000chi 9-9000izra000 Karsch .

    ,

    Kimelman

    M.

    ,

    Pruitt

    KD

    ,

    Ресенчук

    С.

    ,

    Татусова

    Т.

    и др. .

    Базы данных BioProject и BioSample в NCBI: упрощение сбора и организации метаданных

    .

    Nucleic Acids Res.

    2012

    ;

    40

    :

    D57

    D63

    . 17.

    Musil

    M.

    ,

    Konegger

    H.

    ,

    Hon

    J.

    ,

    Bednar

    D.

    ,

    Damborsky

    J.

    Стабильный расчетный и расчетный дизайн .

    ACS Catal.

    2019

    ;

    9

    :

    1033

    1054

    . 18.

    Штейнеггер

    М.

    ,

    Söding

    J.

    MMseqs2 позволяет выполнять поиск чувствительных последовательностей белков для анализа массивных наборов данных

    .

    Nat. Biotechnol.

    2017

    ;

    35

    :

    1026

    1028

    .19.

    Шеннон

    P.

    Cytoscape: программная среда для интегрированных моделей сетей биомолекулярного взаимодействия

    .

    Genome Res.

    2003

    ;

    13

    :

    2498

    2504

    .20.

    Copp

    J.N.

    ,

    Акива

    E.

    ,

    Babbitt

    P.C.

    ,

    Токурики

    N.

    Выявление неисследованного пространства функций последовательности с использованием сетей подобия последовательностей

    .

    Биохимия

    .

    2018

    ;

    57

    :

    4651

    4662

    . 21.

    Герлт

    J.A.

    ,

    Бувье

    J.T.

    ,

    Дэвидсон

    Д.Б.

    ,

    Имкер

    Х.Дж.

    ,

    Садхин

    Б.

    ,

    Слейтер

    Д.Р.

    ,

    Whalen

    K.L.

    Enzyme Function Initiative — Enzyme Similarity Tool (EFI-EST): веб-инструмент для создания сетей сходства белковых последовательностей

    .

    Биохим. Биофиз. Acta (BBA) — Протеомика белков

    .

    2015

    ;

    1854

    :

    1019

    1037

    . 22.

    Берман

    Х.M.

    ,

    Westbrook

    J.

    ,

    Feng

    Z.

    ,

    Gilliland

    G.

    ,

    Bhat

    T.N.

    ,

    Weissig

    H.

    ,

    Shindyalov

    I.N.

    ,

    Bourne

    P.E.

    Банк данных о белках

    .

    Nucleic Acids Res.

    2000

    ;

    28

    :

    235

    242

    . 23.

    Klesmith

    J.R.

    ,

    Bacik

    J.-П.

    ,

    Wrenbeck

    E.E.

    ,

    Michalczyk

    R.

    ,

    Whitehead

    T.A.

    Компромисс между пригодностью фермента и растворимостью, выявленный глубоким мутационным сканированием

    .

    Proc. Natl Acad. Sci. США

    2017

    ;

    114

    :

    2265

    2270

    .

    Заметки автора

    © Автор (ы) 2020. Опубликовано Oxford University Press от имени Nucleic Acids Research.

    Что ждет в будущем?

    *

    Выберите страну / regionUnited StatesCanadaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийский океан TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral африканских RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongoCongo, Демократическая Республика ofCook IslandsCosta RicaCote D’IvoireCroatiaCubaCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEast TimorEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland (Мальвинские) острова Фарерские IslandsFijiFinlandFmr Югославская Республика МакедонияФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияФранцузские Южные ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГуамГватемалаГвинеяГвинея-БисауГайанаГаити Херд и Макдональд IslandsHoly Престол (Ватикан) HondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran (Исламская Республика) IraqIrelandIsraelItalyJamaicaJapanJordanKazakstanKenyaKiribatiKorea, Корейские Народно-Демократической RepKorea, Республика ofKuwaitKyrgyzstanLao Народный Демократической RepLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan Arab JamahiriyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Федеративные StatesMoldova, Республика ofMonacoMongoliaMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua Нового GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint HelenaSaint Киттс и НевисСент-ЛюсияСент-Пьер и МикелонСамоаСан-МариноСао-Томе и ПринсипиСаудовская АравияСенегалСейшельские островаСьерра-ЛеонеСингапурСловацкий iaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSpainSri LankaSth Georgia & Sth Sandwich Институт социальных Винсент и GrenadinesSudanSurinameSvalbard и Ян MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwan, провинция ChinaTajikistanTanzania, Объединенная Республика ofThailandTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks и Кайкос IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited арабских EmiratesUnited KingdomUruguayUS Minor Отдаленные IslandsUzbekistanVanuatuVenezuelaVietnamVirgin острова (Британские) Виргинские острова (U.