کانی مگ-اصطلاح هوش مصنوعی چند سالی است که سر و صدای زیادی ایجاد کرده و نوید آن را میدهد که تقریباً در هر زمینهای از صنایع، تولید و تجارت تاثیرگذار باشد.به همین دلیل هوش مصنوعی در معادن هم روز به روز رشد کرده و به جایگاه خود نزدیک میشود.
صنعت معدن با سایر صنایع تفاوتی ندارد، اما هوش مصنوعی به دور از تبلیغات صرف، پتانسیل بالایی برای ایجاد تحول و تغییر در این صنعت دارد. پیشرفتها و کاربردهای فراوانی برای هوش مصنوعی در معادن وجود دارد که همگی مزایای قابل توجهی از کاهش هزینهها و افزایش بهرهوری گرفته تا بهبود ایمنی و کاهش اثرات زیست محیطی را شامل میشوند. در گزارش پیش رو به پنج مورد از بخشهایی که هوش مصنوعی در معادن تحول ایجاد میکند، میپردازد.
واقعیت این است که شرکتهای معدنی که از نوآوریهایی مانند هوش مصنوعی استقبال میکنند، شرکتهایی هستند که در آینده بر صنعت تسلط خواهند داشت.
دستیابی به طیف وسیعی از فناوریهای خودمختار
فناوری خودمختار احتمالاً بخشی است که بیشترین پتانسیل را برای ایجاد تحول در صنعت معدن دارد. برخی از فناوریهای مستقل در حال حاضر به طور گسترده در معادن مورد استفاده قرار میگیرند. همه آنها با قابلیت بهینهسازی مؤثرتر هر مرحله از زنجیره ارزش معادن را بیشتر میکنند. شرکتهای پیشرو قبلاً کامیونهای خودران را آزمایش کردهاند. این کامیونها به مدت ۲۴ ساعت در یک زمان و در دماهای شدید کار میکنند.
شرکتهای معدنی که در آینده از این نوع فناوری استفاده نکنند، با کاهش هزینه و افزایش بهرهوری شرکتهایی که این فناوری را معرفی میکنند، رقابت سختی خواهند داشت.در نتیجه هوش مصنوعی در معادن دیگربه یک الزام تبدیل شده است.
با نگاهی به آسمان، درمییابیم که فناوری پهپادهای خودران کاربردهای بسیاری برای صنعت معدن دارند. پهپادها میتوانند از فناوری الکترومغناطیسی پیشرفته برای جمعآوری دادههای الکترومغناطیسی، مغناطیسی و رادیومتریک از هواپیماهای خودمختار برای نقشهبرداری از زمین استفاده کنند. دادههای جمعآوریشده را میتوان برای درک زمینشناسی یک منطقه برای تعیین اینکه آیا و در کجا حفاری باید انجام شود، استفاده کرد.در نتیجه میتوان گفت به کمک هوش مصنوعی در معادن زمان و هزینهای که برای حفاریهای غیر ضروری هدر میرود، کاهش پیدا میکند.
پهپادها علاوه بر نقشه برداری از فعالیتهای پیش از آغاز معدنکاری، برای نظارت بر عملیات پس از فعالیت معدنکاری در مناطق معدنی هم کاربردهای بسیاری دارند. به کمک هوش مصنوعی در معادن بخشهایی مانند هدررفتن منابع و چالشهای زیست محیطی را مدیریت کرد. بخش مهمی از این فعالیتها بر دوش پهپادها و فناوریهای خودمختار است.
استفاده از ماشینآلات معدنی مستقل برخی مزایای کلیدی را افزایش میدهد. مزیت اصلی ماشینآلات معدنی هوشمند این است که میتوانند به صورت شبانه روزی بدون احساس خستگی کار کنند، اما این حقیقت نیز وجود دارد که ماشینها میتوانند به مناطق و محیطهایی دسترسی پیدا کنند که ممکن است برای انسان بسیار خطرناک باشد. به کمک هوش مصنوعی میتوان این ماشینها را مدیریت کرد. به این ترتیب هوش مصنوعی در معادن منجر به افزایش بهرهوری و بهبود ایمنی خواهد شد.
دستیابی به منابع جدید به کمک هوش مصنوعی در معادن
یکی از اولین تحولهایی که هوش مصنوعی در معادن ایجاد میکند، شناسایی بهتر مناطق بالقوه برای استخراج یا حفاری است. هوش مصنوعی میتواند برای کسب دانش و درک بیشتر از زمین و پیشبینی و ترسیم آن به میزان بسیار دقیقتری استفاده شود. تطبیق الگو و تجزیه و تحلیل پیشبینیکننده با توانایی هوش مصنوعی برای تجزیه و تحلیل مقادیر زیادی از دادههای زمینشناسی برای آشکار کردن محتملترین مکانهای ذخایر معدنی و سایر منابع ترکیب میشود.
این افزایش دقت به کاهش زمان و هزینه صرف شده برای اکتشاف معادن کمک میکند. همچنین منجر به بازگشت سرمایه بسیار بهتر برای معدنکاران میشود. شرکتهای معدنی پیشرو از هوش مصنوعی برای تجزیه و تحلیل بخشهایی از دادهها و کشف مناطق جدید استفاده میکنند.در واقع شرکتهایی که از هوش مصنوعی در معادن استفاده میکنند، کسانی هستند که صنعت معدن را در آینده رهبری خواهند کرد.
مرتبسازی مواد معدنی
استخراج مواد معدنی با درجه پایین هزینه زیادی در پردازش و اجرا کردن عملیات استخراج دارد. با مرتب سازی سریع مواد معدنی با ارزش بالا از ضایعات روی نوار نقاله به کمک فناوریها کم میشود.
تعدادی فناوری وجود دارد که برای بهبود مرتب سازی مواد در صنعت معدن استفاده میشود. سنسورهای مادون قرمز، انتقال اشعه ایکس، اسکن لیزری و سنجش الکترومغناطیسی همگی برای کمک به فرآیند مرتبسازی استفاده میشوند. اکنون، یادگیری ماشین به این ترکیب اضافه شده است. یادگیری ماشین به ماشینهای مرتبسازی که با نرمافزار یادگیری فعال شدهاند اجازه میدهد خود بهینهسازی شوند و به طور مستمر فرآیند را بهبود بخشند.
همچنین میتوان از هوش مصنوعی در معادن برای نظارت بر اندازه و وزن سنگها در مسیر رسیدن به سنگ شکن استفاده کرد. هنگامی که یک سنگ برای سنگ شکن بیش از حد بزرگ باشد، میتواند باعث انسداد شده و منجر به خرابی شود. با استفاده از هوش مصنوعی در معادن خرابیهای گران قیمت در معادن به طور فزایندهای کاهش پیدا میکند.
کاهش اثرات زیست محیطی معادن
حذف کامل تمام اثرات زیست محیطی استخراج معدن غیرممکن است؛ زیرا همیشه سطحی از تخریب در این فرآیند وجود دارد. به منظور استخراج منابع، بخشهایی از محیط ناگزیر دستخوش نوعی تغییر خواهند شد. با این حال، هوش مصنوعی در معادن این پتانسیل را به وجود میآورد که تا حد زیادی اثرات منفی محیطی را کاهش پیدا کند. حسگرها و دوربینها را میتوان برای نظارت بر معادن و جمعآوری دادهها استفاده کرد. این دوربینها برای درک بهتر چگونگی کاهش ضایعات و نحوه کارآمدتر انرژی مورد تجزیه و تحلیل قرار میگیرند. شرکتهای معدنی نوآور در حال حاضر دقیقاً این کار را انجام میدهند و از هوش مصنوعی، دادهها و یادگیری ماشین برای پیش بینی اوج انرژی استفاده میکنند. هوش مصنوعی در معادن میتواند دادهها را بسیار سریعتر از انسانها تجزیه و تحلیل کند و بنابراین تهویه معادن را بهتر نظارت و کنترل میکند و بازده انرژی را تا حد زیادی افزایش میدهد و هزینهها را در این فرآیند کاهش میدهد.
بهبود ایمنی و امنیت
همانطور که فناوری در طول زمان در قابلیت و دامنه افزایش یافت، ایمنی صنعت معدن نیز افزایش یافته است. اکنون هوش مصنوعی در معادن برای بهبود بیشتر ایمنی به طرق مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. هوش مصنوعی در معادن میتواند از سنسورها، دادههای بیدرنگ و تجزیه و تحلیل برای درک اینکه چه زمانی تغییرات در عواملی مانند دما و ارتعاشات منجر به خطر میشود، کاربرد دارد. سپس میتوان به اپراتورها و رانندگان ماشین هشدار داد تا از تصادفات و جراحات و همچنین آسیب دیدگی ماشین جلوگیری شود. به عنوان مثال، در طول فرآیند حفاری اغلب ممکن است این اتفاق بیفتد که یکی از دندانههای سطل بیل مکانیکی شکسته و به سنگ شکن وارد شود. دندان شکسته مانع از کار بیل مکانیکی نمیشود، اما میتواند باعث آسیب و خرابی زیادی برای سنگ شکن شود. با استفاده از هوش مصنوعی در معادن و حسگرها برای نظارت بر لودرها و بیل مکانیکی، میتوان دندانهای شکسته را قبل از ورود به سنگ شکن تشخیص داد.
راههای دیگری که هوش مصنوعی در معادن ایمنی استخراج را بهبود میبخشد نظارت بر رانندگان است. خوابآلودگی در رانندگان یکی از بزرگترین علل تصادفات معدن است. راه حل این مشکل استفاده از فناوری تشخیص خواب آلودگی برای هشدار دادن به رانندگان در هنگام خواب رفتن است. یک شرکت معدنی نوآور استرالیایی استفاده از کلاهکهای هوشمند را در یکی از معادن مس خود در شیلی اجرا کرد. کلاهکها امواج مغزی راننده را تجزیه و تحلیل میکردند و اگر قصد تکان دادن سر را داشتند به او هشدار میدادند. این فناوری به قدری موفق بود که اکنون در بیش از ۱۵۰ کامیون در حال گسترش است.
- نویسنده : محمد قهرمانی کوشان
- منبع خبر : سایت ماینینگ