DIGITALIZATION


SPECIFIC FEATURES OF INFORMATIZATION OF THE RUSSIAN COAL INDUSTRY: ASSESSMENT OF THE EFFECTIVENESS OF IMPLEMENTING AUTONOMOUS HAULAGE SYSTEMS

Authors:
  • S.V. Baranov, E.S. Khatsenko, T.P. Skufina
  • ‘Kola Science Centre’ Federal Research Centre of the Russian Academy
  • of Sciences, Apatity, 184209, Russian Federation e-mail: egor-mur@bk.ru
  • Authors Information
  • Baranov S.V. – Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Associate Professor, Chief Researcher Associate, Luzin Institute for Economic Studies, ‘Kola Science Centre’ Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Apatity, 184209, Russian Federation, e-mail: bars.vl@gmail.com
  • Khatsenko E.S. – Doctor of Economic Sciences, Associate Professor, Chief Researcher Associate, Luzin Institute for Economic Studies, ‘Kola Science Centre’ Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Apatity, 184209, Russian Federation, e- mail: egor-mur@bk.ru
  • Skufina T.P. – Doctor of Economic Sciences, Professor, Chief Researcher Associate, Luzin Institute for Economic Studies, ‘Kola Science Centre’ Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Apatity, 184209, Russian Federation, e-mail: skufina@gmail.com
UDC: 622.33:004.9 © S.V. Baranov, E.S. Khatsenko, T.P. Skufina, 2026
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2026-7-62-69

Abstract

The article examines the specific features of informatization in the Russian coal industry using the implementation of autonomous haulage systems in open-pit mining as an example. It is shown that digitalization changes the enterprise production function by partially substituting labor with capital. The Cobb-Douglas production function is used to formalize this shift, while labor and capital elasticities are interpreted as scenario parameters reflecting the transition from a labor-intensive to a capital-intensive haulage model. The study summarizes sectoral estimates, Russian experience with autonomous BELAZ-7513R trucks in Khakassia, and a scenario model of capital and operating costs. In the baseline scenario, the simple payback period for robotization is estimated at 2.5 years. The results indicate that the economic effect of autonomous haulage systems depends not only on direct labor savings, but also on productioncycle regularity, lower downtime, optimized fuel consumption, reduced tire and consumables wear, and higher equipment utilization. The paper concludes that industrial-scale deployment requires digital infrastructure, regulatory readiness and personnel retraining.

Keywords: Coal industry, digitalization, informatization, autonomous mining truck, autonomous haulage system, open-pit mining, Cobb-Douglas production function, CAPEX, OPEX, payback period.

References

  1. Жданеев О.В., Власова И.М. Вызовы и приоритеты цифровой трансформации угольной отрасли // Уголь. 2023;(1):62-69. DOI: 10.18796/0041-5790-2023-1-62-69. Zhdaneev O.V., Vlasova I.M. Challenges and priorities of digital transformation of the coal industry. Ugol. 2023;(1):62-69. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2023-1-62-69.
  2. Минэнерго России. Доклад о ходе реализации в 2024 году Программы развития угольной промышленности России на период до 2035 года. М., 2025. URL: https://minenergo.gov.ru/upload/ iblock/ecf/kc1y7ih037trvmsopnim3meml5tu6u66/Doklad-o-khoderealizatsii-v-2024-godu-PRUP_2035_29.05.2025_DI_8605_12.pdf (дата обращения: 15.06.2026).
  3. Das R., Topal E., Mardaneh E. A Review of Open Pit Mine and Waste Dump Schedule Planning. Resources Policy. 2023;(85):104064. DOI: 10.1016/j.resourpol.2023.104064.
  4. Xu C., Chen G., Lu H., Zhang Q., Liu Z., Bian J. Integrated Optimization of Production Scheduling and Haulage Route Planning in Open-Pit Mines. Mathematics. 202412. No. 13. Article 2070. DOI: 10.3390/math12132070.
  5. Правительство Российской Федерации. Распоряжение от 26.02.2026 № 373-р ?Об утверждении стратегического направления в области цифровой трансформации топливно-энергетического комплекса до 2036 года?. URL: https://publication.pravo.gov.ru/document/0001202602270044 (дата обращения: 15.06.2026).
  6. Плакиткин Ю.А., Плакиткина Л.С. Цифровизация экономики угольной промышленности России – от ?Индустрии 4.0? до ?Общества 5.0? // Горная промышленность. 2018;(4):22-30. DOI: 10.30686/1609-9192-2018-4-140-22-30. Plakitkin Yu.A., Plakitkina L.S. Digitalization of the economy of the Russian coal industry: from Industry 4.0 to Society 5.0. Russian Mining Industry. 2018;(4):22-30. (In Russ.). DOI: 10.30686/1609-9192-2018-4-140-22-30.
  7. Соловенко И.С., Рожков А.А. Основные этапы цифрового перехода в топливно-энергетическом комплексе России // Уголь. 2023;(10):72-78. DOI: 10.18796/0041-5790-2023-10-72-78. Solovenko I.S., Rozhkov A.A. Main stages of the digital transition in the fuel and energy complex of Russia. Ugol. 2023;(10):72-78. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2023-10-72-78.
  8. Добывающая промышленность. Беспилотные БЕЛАЗы на разрезе в Хакасии на 20% превысили сменную норму выработки для водителей. 2025. URL: https://dprom.online/mining/bespilotniebelazi-previsili-normu-virabotki/ (дата обращения: 15.06.2026).
  9. Клебанов Д.А., Макеев М.А., Сиземов Д.Н. Применение автономной и дистанционно-управляемой техники на открытых горных работах // Горная промышленность. 2020;(6):14-18. DOI: 10.30686/1609-9192-2020-6-14-18. Klebanov D.A., Makeev M.A., Sizemov D.N. Application of autonomous and remotely controlled equipment in open-pit mining. Russian Mining Industry. 2020;(6):14-18. (In Russ.). DOI: 10.30686/1609-9192-2020-6-14-18.
  10. ГК ?Цифра?. Тренды в роботизации карьерной техники. 2025. URL: https://www.zyfra.com/ru/news/media/trendy-v-robotizatsiikarernoi-tekhniki/ (дата обращения: 15.06.2026).
  11. Auto.mail.ru. Водители останутся без работы: смотрим на примере БелАЗа. 2018. URL: https://auto.mail.ru/article/70615-voditeliostanutsya-bez-rabotyi-smotrim-na-primere/ (дата обращения: 15.06.2026).
  12. Sk.ru. 130-тонный и беспилотный: журналистам показали роботизированный БЕЛАЗ. 2018. URL: https://sk.ru/news/130tonnyy-ibespilotnyy-zhurnalistam-pokazali-robotizirovannyy-belaz/ (дата обращения: 15.06.2026).
  13. Exkavator.ru. БЕЛАЗ-75131: технические характеристики. URL: https://exkavator.ru/excapedia/technic/75131_belaz (дата обращения: 15.06.2026).
  14. Alliance Promo. Расход топлива самосвала: средние показатели и нормы. URL: https://alliance.promo/blog/rashod-topliva-samosvala-srednie-pokazateli-i-normy (дата обращения: 15.06.2026).
  15. Научно-технические вопросы изменения организации управления открытыми горными работами с применением роботизированной карьерной техники / К.Н. Трубецкой, М.В. Рыльникова, Д.А. Клебанов и др. // Горная промышленность. 2017;(5):27-30. Trubetskoy K.N., Rylnikova M.V., Klebanov D.A., Makeev M.A. Scientific and technical issues of changing open-pit mining management with the use of robotic mining equipment. Russian Mining Industry. 2017;(5):27-30. (In Russ.)
  16. Zhang L., Shan W., Zhou B., Yu B. A dynamic dispatching problem for autonomous mine trucks in open-pit mines considering endogenous congestion. Transportation Research Part C: Emerging Technologies. 2023;150:104080. DOI: 10.1016/j.trc.2023.104080.
  17. Long M., Schafrik S., Kolapo P., Agioutantis Z., Sottile J. Equipment and Operations Automation in Mining: A Review. Machines. 2024;12(10):713. DOI: 10.3390/machines12100713.
  18. Codoceo-Contreras L., Rybak N., Hassall M. Exploring the impacts of automation in the mining industry: A systematic review using natural language processing. Mining Technology: Transactions of the Institutions of Mining and Metallurgy. 2024;133(3):191-213. DOI: 10.1177/25726668241270486.
  19. Жданеев О.В., Оленева О.Н. Приоритетные направления развития российского программного обеспечения для угольной промышленности. Ч. 1 // Уголь. 2021;(6):18-22. DOI: 10.18796/0041-5790-2021-6-18-22. Zhdaneev O.V., Oleneva O.N. Priority areas for the development of Russian software for the coal industry. Part 1. Ugol. 2021;(6):18-22. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2021-6-18-22.
  20. Жданеев О.В., Оленева О.Н. Приоритетные направления развития российского программного обеспечения для угольной промышленности. Ч. 2 // Уголь. 2021;(7):13-19. DOI: 10.18796/0041-5790-2021-7-13-19. Zhdaneev O.V., Oleneva O.N. Priority areas for the development of Russian software for the coal industry. Part 2. Ugol. 2021;(7):13-19. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2021-7-13-19. Acknowledgements The research was supported by the Russian Science Foundation Grant No. 25-28-01271, https://rscf.ru/project/25- 28-01271/.

For citation

Baranov S.V., Khatsenko E.S., Skufina T.P. Specific features of informatization of the Russian coal industry: assessment of the effectiveness of implementing autonomous haulage Systems. Ugol’. 2026;(7):62-69. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2026-7-62-69.

Paper Info
Received: May 4, 2026
Reviewed:
Accepted: June 30, 2026
SPECIAL ISSUE




Hot from the press
Partners