ΤΕΧΝΗΤΗ ΝΟΗΜΟΣΥΝΗ: ΠΩΣ ΞΑΝΑΓΡΑΦΕΙ ΤΗΝ ΕΞΟΡΥΞΗ

Η πίεση για την παροχή περισσότερων κρίσιμων ορυκτών είναι πραγματική. Ταυτόχρονα, οι προσδοκίες σχετικά με την ασφάλεια, τον έλεγχο του κόστους και την περιβαλλοντική απόδοση συνεχίζουν να αυξάνονται. Αυτές οι δύο απαιτήσεις είναι που δημιούργησαν το υπόβαθρο για την άνοδο της τεχνητής νοημοσύνης στην εξόρυξη. 

Αυτό που φαινόταν μακρινό πριν από λίγα χρόνια, τώρα εφαρμόζεται στην πράξη. Η τεχνητή νοημοσύνη βοηθά τις ομάδες να λαμβάνουν ταχύτερες αποφάσεις, να αποτρέπουν τους ανθρώπους από βλάβες και να διατηρούν τις μονάδες και τους στόλους σε αποτελεσματική λειτουργία για την κάλυψη των κρίσιμων ορυκτών απαιτήσεων.

Αυτή η αλλαγή επεκτείνεται σε όλη την εξερεύνηση, την εξόρυξη, την επεξεργασία, τη συντήρηση και τον προγραμματισμό. Το κοινό νήμα είναι ο χρόνος. Χρόνος που εξοικονομείται σε αποφάσεις. Χρόνος που κερδίζεται από τον χρόνο λειτουργίας του εξοπλισμού. Χρόνος που επιτρέπει σε έναν προϊστάμενο να ενεργεί στη βάρδια, όχι μια εβδομάδα μετά τη σύνταξη των αναφορών. Όταν βελτιώνεται ο χρόνος, συνήθως ακολουθούν η ασφάλεια και η απόδοση κόστους.

Λειτουργίες που μαθαίνουν ενώ εκτελούνται

Τα σύγχρονα ορυχεία παράγουν τεράστιες ροές δεδομένων. Μία μόνο εταιρεία μπορεί να δημιουργεί δεκάδες εκατομμύρια νέα σημεία δεδομένων κάθε εβδομάδα σε εργοστάσια, ορυχεία και συστήματα υποστήριξης. Ιστορικά, χρειάστηκε πολύς χρόνος για να μετατραπεί αυτό το σήμα σε δράση. 

Σήμερα, η μηχανική μάθηση βοηθά τους χειριστές να οπτικοποιούν τα δεδομένα τάσεων καθώς διαμορφώνονται. Τα συνεργεία βλέπουν τι αναδύεται, όχι μόνο τι συνέβη τον περασμένο μήνα. Αυτό αλλάζει και βελτιστοποιεί τον τρόπο λειτουργίας των εγκαταστάσεων.

Οι αναλύσεις σε πραγματικό χρόνο καθοδηγούν πλέον τις προσαρμογές κατά τη βάρδια που μειώνουν την κατανάλωση νερού, την κατανάλωση ενέργειας και την κατανάλωση αντιδραστηρίων. Οι μεταλλουργοί δεν χρειάζεται να βρίσκονται επί τόπου για να προσθέσουν αξία. 

Με την ασφαλή απομακρυσμένη οπτικοποίηση, ένας ειδικός μπορεί να ελέγξει την απόδοση του μύλου από άλλη τοποθεσία και να καθοδηγήσει την τοπική ομάδα σχετικά με τα σημεία ρύθμισης και τους περιορισμούς. Θα ακολουθήσουν οι αίθουσες ελέγχου. Ο στόχος είναι πρώτα η σαφής εικόνα και στη συνέχεια ο ασφαλής τηλεχειρισμός όπου χρειάζεται.

Ο αυτοματισμός είναι μέρος της ίδιας ιστορίας. Σκεφτείτε την επιθεώρηση και τους ελέγχους κατάστασης κατά μήκος μακρών, πολύπλοκων διαδρόμων θραυστήρα. Αυτή η εργασία είναι επαναλαμβανόμενη και συχνά άβολη. Έχει επίσης σημασία. Ένα τετράποδο ρομπότ με αισθητήρες μπορεί να περιπολεί αυτές τις διαδρομές σε ένα καθορισμένο πρόγραμμα. Ακούει για σφύριγμα ρουλεμάν και θόρυβο γραναζιών. 

Παρακολουθεί τους κραδασμούς και τη θερμοκρασία. Κινείται μέσα από περιορισμένες ζώνες χωρίς κόπωση. Τα δεδομένα καταλήγουν απευθείας σε συστήματα αξιοπιστίας. Οι συντηρητές ειδοποιούνται έγκαιρα. Οι χειριστές έχουν μια πιο καθαρή εικόνα του κινδύνου. Το αποτέλεσμα είναι λιγότερες εκπλήξεις και πιο οργανωμένα παράθυρα συντήρησης.

Ο μεγαλύτερος κίνδυνος δεν είναι ο αλγόριθμος, αλλά η ποιότητα των δεδομένων. Η εισαγωγή σκουπιδιών σημαίνει και εξαγωγή σκουπιδιών. Η Τεχνητή Νοημοσύνη βοηθάει και εδώ με μοντέλα που μπορούν να επισημάνουν απίθανες τιμές και ελλείπουσες ετικέτες. Οι ομάδες πρέπει ακόμη να καθαρίσουν τις ιστορικές πηγές, να αποσύρουν ελαττωματικούς αισθητήρες και να επιβάλουν πειθαρχία σε νέες. Αυτή είναι μια άκομψη δουλειά - είναι επίσης το θεμέλιο για κάθε κέρδος που ακολουθεί.

Ασφάλεια και βιωσιμότητα που κλιμακώνονται

Η Τεχνητή Νοημοσύνη κερδίζει την εύνοιά της ταχύτερα όταν εξαλείφει την έκθεση. Η αυτονομία και τα απομακρυσμένα εργαλεία μειώνουν την ανάγκη αναρρίχησης σε κατασκευές, περπατήματος σε σκονισμένους διαδρόμους ή εισόδου σε ζώνες με ενεργό εξοπλισμό. 

Τα drones και οι σταθεροί αισθητήρες εκτείνονται ώστε να φτάνουν σε ψηλούς τοίχους, αποθήκες και αναχώματα αποβλήτων. Λιγότερες είσοδοι σημαίνουν λιγότερες πιθανότητες για ολισθήματα και ατυχήματα που παγιδεύονται. Η παρακολούθηση βελτιώνεται επίσης ταυτόχρονα.

Η περιβαλλοντική απόδοση επωφελείται από τα ίδια είδη βρόχων ανατροφοδότησης. Οι ειδοποιήσεις ανωμαλιών σε πραγματικό χρόνο βοηθούν τις ομάδες να ανταποκρίνονται σε μετρήσεις εκτός ορίων πριν οι μικρές αποκλίσεις γίνουν αναφερόμενα συμβάντα. 

Καλύτεροι έλεγχοι μέτρησης και πρόβλεψης μειώνουν την κατανάλωση ενέργειας κατά τη διάρκεια περιόδων χαμηλής τιμής και η πιο έξυπνη δοσολογία μειώνει τη σπατάλη αντιδραστηρίων. Με την πάροδο του χρόνου, αυτές οι βελτιώσεις αθροίζονται. Η μονάδα λειτουργεί πιο κοντά στον στόχο με λιγότερη διακύμανση, γεγονός που εξοικονομεί κόστος και μειώνει τον αντίκτυπο.

Ένα βασικό στοιχείο που οι άνθρωποι συχνά ξεχνούν κατά την ενσωμάτωση νέων πρακτικών Τεχνητής Νοημοσύνης παραμένει κρίσιμο: η κουλτούρα έχει σημασία. Οι άνθρωποι πρέπει να είναι σε θέση να εμπιστεύονται ότι υπάρχουν νέα εργαλεία για να τους προστατεύουν και να κάνουν την εργασία τους πιο ικανοποιητική. Όταν οι ηγέτες επικεντρώνονται στη φροντίδα, όχι μόνο στη συμμόρφωση, η υιοθέτηση συμβαίνει πιο γρήγορα. 

Τα πληρώματα θα δοκιμάζουν νέες μεθόδους πιο πρόθυμα όταν είναι βέβαιοι ότι αυτό δεν θα τους στερήσει το μέλλον στην εταιρεία. Οι ρόλοι θα αλλάξουν. Η εργασία θα μετατοπιστεί από την καθημερινή έκθεση στην εποπτεία υψηλότερων δεξιοτήτων. Αυτό θα πρέπει να κοινοποιείται με σαφήνεια ως όφελος για τους εργαζομένους και ως μια καλύτερη πορεία για την ασφάλεια και την καριέρα, παρά ως απειλή.

Οικονομικά που διατηρούν τις τοποθεσίες βιώσιμες

Ο μη προγραμματισμένος χρόνος διακοπής λειτουργίας είναι δαπανηρός. Η προγνωστική συντήρηση είναι μια από τις πιο ξεκάθαρες νίκες της Τεχνητής Νοημοσύνης στην εξόρυξη. Μοντέλα που έχουν εκπαιδευτεί σε δεδομένα κραδασμών, θερμοκρασίας, πίεσης και λίπανσης μπορούν να εντοπίσουν σημάδια βλάβης πριν γίνουν εμφανή στο ανθρώπινο αυτί. 

Αυτό επιτρέπει στους σχεδιαστές να αποσύρουν τον εξοπλισμό την κατάλληλη στιγμή. Τα ανταλλακτικά προετοιμάζονται. Οι τεχνικοί προγραμματίζονται. Η γραμμή επιστρέφει στην υπηρεσία εγκαίρως. Ο χρόνος λειτουργίας βελτιώνεται χωρίς υπερβολική συντήρηση των περιουσιακών στοιχείων.

Στο ίδιο πνεύμα, οι περιορισμοί στην εργασία είναι πραγματικοί, αλλά ο αυτοματισμός μπορεί να βοηθήσει στη γεφύρωση του χάσματος. Η απομακρυσμένη παρακολούθηση και τα ημιαυτόνομα συστήματα επιτρέπουν σε μια μικρότερη ομάδα να καλύπτει ένα μεγαλύτερο αποτύπωμα με καλύτερες πληροφορίες. Τα εργαλεία παραγωγής επιταχύνουν τις καθημερινές εργασίες που απορροφούν την προσοχή. 

Τα σχέδια των RFP, οι ενημερώσεις πολιτικών και τα περιγράμματα εκπαίδευσης μπορούν να παραχθούν σε λίγα λεπτά και στη συνέχεια να βελτιωθούν από ειδικούς στο θέμα. Οι μηχανικοί μπορούν να επαναλάβουν τα μοντέλα σχεδιασμού ορυχείων πιο γρήγορα. Το αποτέλεσμα εξακολουθεί να χρειάζεται ανθρώπινη αναθεώρηση, αλλά ο χρόνος κύκλου μειώνεται. Αυτός είναι ο σκοπός των πολιτικών αυτοματισμού που εξακολουθούν να απαιτούν ανθρώπινη εισροή αξίας.

Δεν μπορούν όλες οι εγκαταστάσεις να μεταβούν σε πλήρη αυτονομία. Οι εγκαταστάσεις σε εγκαταλελειμμένες περιοχές διαθέτουν σταθερούς δρόμους, αναχώματα και διατάξεις εγκαταστάσεων. Η μετατροπή σε μεταφορές χωρίς οδηγό απαιτεί συχνά ευρύτερους δρόμους και διαχωρισμένη κυκλοφορία. Το κόστος ανακατασκευής μπορεί να είναι απαγορευτικό. Αυτό δεν εμποδίζει την πρόοδο. 

Πολλές εγκαταστάσεις μπορούν ακόμα να προσθέσουν στοχευμένη αυτονομία στη γεώτρηση, την αδρανοποίηση ή τη μεταφορά σε συγκεκριμένες ζώνες. Άλλες μπορούν να επενδύσουν πρώτα σε προηγμένες αναλύσεις, απομακρυσμένη υποστήριξη και ρομποτική επιθεώρηση. Τα κέρδη είναι πραγματικά χωρίς πλήρη επανασχεδιασμό.

Τι ακολουθεί

Η κατεύθυνση έχει τεθεί. Η υιοθέτηση θα εμβαθύνει σε ολόκληρη την αλυσίδα αξίας. Οι εγκαταστάσεις γεώτρησης θα υιοθετήσουν περισσότερο τη δική τους λογική ελέγχου. Οι μονάδες θα συντονιστούν εντός των προστατευτικών κιγκλιδωμάτων που έχουν ορίσει οι μεταλλουργοί. 

Η συντήρηση θα στραφεί περαιτέρω προς προγραμματισμένες παρεμβάσεις που θα καθοδηγούνται από δείκτες υγείας. Η μετάφραση και η αντιμετώπιση προβλημάτων πεδίου θα λειτουργούν σε όλες τις γλώσσες σε πραγματικό χρόνο. Κάθε βήμα απελευθερώνει τους ανθρώπους να κάνουν εργασία υψηλότερης αξίας και πιο ικανοποιητική.

Δύο παράγοντες που θα καθορίσουν ποιος ωφεληθεί περισσότερο. Ο πρώτος είναι η ηγεσία στην κουλτούρα. Οι ομάδες κινούνται πιο γρήγορα όταν γνωρίζουν ότι οι ηγέτες νοιάζονται πρώτα για τους ανθρώπους. Η εμπιστοσύνη καθιστά δυνατή την αλλαγή. Ο δεύτερος είναι η πειθαρχία στα δεδομένα. Η καλή ετικέτα. Η σαφής ανάληψη ευθύνης. Η συνεχής εκκαθάριση των παλαιών πηγών. Χωρίς αυτήν την πειθαρχία, τα μοντέλα κυνηγούν τον θόρυβο και η εμπιστοσύνη εξασθενεί.

Η συνεργασία στον κλάδο θα επιταχύνει την καμπύλη. Τα κοινά μαθήματα ασφάλειας, οι ανοιχτές συζητήσεις σχετικά με την αρχιτεκτονική δεδομένων και τα κοινά πιλοτικά έργα με κατασκευαστές πρωτότυπου εξοπλισμού (OEM) μπορούν να μειώσουν τις επικαλύψεις. 

Επαγγελματικές ενώσεις όπως η Εταιρεία Μεταλλείων, Μεταλλουργίας και Εξερεύνησης (SME) βοηθούν στη συγκέντρωση αυτού του έργου. Μπορούμε να συνδέσουμε φορείς εκμετάλλευσης, προμηθευτές και ερευνητές. Μπορούμε να δημοσιεύσουμε γνώσεις σχετικά με το τι λειτουργεί και τι όχι. Μπορούμε να επικεντρωθούμε σε πρακτικά βήματα που βελτιώνουν ταυτόχρονα την ασφάλεια και την απόδοση.

Δεν πρόκειται για αντικατάσταση ανθρώπων. Βραχυπρόθεσμα, θα αυξηθεί η ζήτηση για άτομα με νέες δεξιότητες: επιστήμονες δεδομένων, μηχανικούς ελέγχου, ειδικούς αξιοπιστίας και ηγέτες πρώτης γραμμής που μπορούν να γεφυρώσουν τις λειτουργίες και την ανάλυση. 

Με την πάροδο του χρόνου, ο αριθμός των εργαζομένων σε ορισμένες εγκαταστάσεις ενδέχεται να σταθεροποιηθεί ή να μειωθεί, καθώς τα νέα σχέδια εκμεταλλεύονται την αυτονομία. Ακόμα και τότε, η εργασία θα παραμείνει. Θα στραφεί στον σχεδιασμό, την εποπτεία, την αντιμετώπιση εξαιρέσεων και τη φροντίδα των συστημάτων που διατηρούν ένα ορυχείο ασφαλές και παραγωγικό.

Τα διακυβεύματα είναι υψηλά. Ο κόσμος χρειάζεται περισσότερο λίθιο, νικέλιο, χαλκό, ασήμι και άλλα απαραίτητα ορυκτά για την ενέργεια και την τεχνολογία. Οι κοινότητες αναμένουν ασφαλέστερες θέσεις εργασίας και καλύτερα περιβαλλοντικά αποτελέσματα. Οι επενδυτές αναμένουν πειθαρχημένες δαπάνες και σταθερή παραγωγή. 

Η Τεχνητή Νοημοσύνη βοηθά στην ευθυγράμμιση αυτών των στόχων. Δίνει στις ομάδες τον χρόνο και τη διορατικότητα να δράσουν πριν αυξηθούν τα προβλήματα. Κάνει την απαιτητική, σωματική εργασία πιο προβλέψιμη. Επιτρέπει στους ηγέτες να διευθύνουν την επιχείρηση με βάση το σημερινό σήμα και όχι την υστέρηση στην έκθεση του τελευταίου τριμήνου.

Η εξόρυξη ανέκαθεν επιβραβεύει την ορθή κρίση και την αδιάκοπη βελτίωση. Η Τεχνητή Νοημοσύνη είναι ένα άλλο σύνολο εργαλείων που υποστηρίζει και τα δύο. Χρησιμοποιήστε την για να βλέπετε νωρίτερα, να αποφασίζετε πιο γρήγορα και να προστατεύετε τους ανθρώπους από βλάβες. Δημιουργήστε μια κουλτούρα που προσκαλεί την αλλαγή χωρίς φόβο. 

Καθαρίστε τα δεδομένα και διατηρήστε τα καθαρά. Μοιραστείτε ό,τι μαθαίνετε. Κάντε αυτό και ο κλάδος μπορεί να ανταποκριθεί στην αυξανόμενη ζήτηση με ασφαλέστερες τοποθεσίες, ισχυρότερη οικονομία και μικρότερο αποτύπωμα.

Του Mick Routledge*  

*Ο Mick Routledge είναι Διευθυντής Διοικητικού Συμβουλίου της Εταιρείας Μεταλλείας, Μεταλλουργίας και Εξερεύνησης (ΜΜΕ), Ανώτερος Αντιπρόεδρος και Γενικός Διευθυντής Λειτουργιών της Coeur Mining.

Πηγή: mining.com