شما نوجوانان عزیز؛ آشنایی دارید که امروزه هوش مصنوعی به تمام بخش ها و صنایع راه پیدا کرده است. معدن هم از قاعده مستثنی نیست و برای اینکه بیشتر با کاربرد هوش مصنوعی در معدن و شرکت‌های معدنی آشنایی پیدا کنید، متن زیر را مطالعه کنید.

دوستان و همراهان گرامی؛ امروزه معدن و صنایع معدنی به عنوان یکی از پایه‌های اقتصادی کشور با چالش‌های متعددی روبه‌رو است؛ از اکتشاف ذخایر معدنی پنهان در اعماق زمین تا مدیریت عملیات استخراج و فرآوری، این صنعت نیازمند دقت، ایمنی و بهره‌وری بالاست. ایران یکی از کشورهایی است که معادن بسیار غنی و فراوانی دارد و هوش مصنوعی به عنوان یک تحول‌ قدرتمند وارد شده تا راه‌حل‌های هوشمندانه‌ای برای چالش‌های قدیمی این صنعت ارائه کند؛ از امنیت کارگران گرفته تا بهبود شرایط تجهیزات و اکتشافات هوشمند که این موارد تنها بخشی از کاربرد هوش مصنوعی در بخش معدن است.

در دنیا هم استفاده از هوش مصنوعی از مرز تحقیقات دانشگاهی فراتر رفته و به بخش جدایی‌ناپذیر از صنایع گوناگون تبدیل شده‌است؛ از حوزه سلامت و پزشکی گرفته تا مالی، حمل‌ونقل، کشاورزی و انرژی، هوش مصنوعی با ارائه راهکارهای نوآورانه در حال افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌ها و ایجاد ارزش افزوده بی‌سابقه است.

گفته می‌شود، ارزش بازار هوش مصنوعی در بخش معدن از ۶۳۴.۹ میلیون دلار در سال ۲۰۱۹ به ۷۶۷.۹ میلیون دلار در سال ۲۰۲۱ افزایش یافته و انتظار می‌رود این روند روبه رشد با سرعت بیشتری در سال‌های آینده ادامه پیدا کند. در واقع اصطلاح «ماینینگ دیجیتال» موارد استفاده هوش مصنوعی در معدن و  شرکت‌های مهم این حوزه را در بر می‌گیرد.

پیش بینی اختلالات زنجیره تامین

در سال ۲۰۲۱، شرکت تحقیقاتی «مک‌کینزی» اعلام کرد: مدل‌های هوش مصنوعی می‌تواند برای پیش‌بینی اطلاعات زنجیره تامین در آینده مانند پیش‌بینی تقاضای محصولات خاص و بهینه‌سازی سطح موجودی محصوللات استفاده شود. همچنین می‌تواند اختلالات در زنجیره تامین را شناسایی کند و هدف آن ساده‌سازی فرآیندها باشد. شرکت  IBM  از هوش مصنوعی برای فعال کردن مدیریت اختلالات پیشگیرانه از طریق هشدارهای هوشمند و بینش در زمان واقعی برای عملیات شرکت‌های معدن استفاده می‌کند.

بهینه سازی انرژی

استفاده از هوش مصنوعی و فناوری‌های پیشرفته مشابه برای بهینه‌سازی مصرف انرژی می‌تواند با تجزیه و تحلیل داده‌ها برای شناسایی فرصت‌های صرفه‌جویی در انرژی و در نتیجه بهبود بهره‌وری، برای صنعت معدن مفید باشد. شرکت معدن‌کاری «ریوتینتو» که دومین شرکت بزرگ معدن‌کاری جهان محسوب می‌شود، برای اطمینان از عملکرد ایمنی معادن خود دستخوش تحولات گسترده ای شده است، بویژه با راه‌اندازی مراکزی که بر تجزیه و تحلیل، اتوماسیون، مدیریت دارایی‌ها و انرژی و تغییرات آب و هوایی متمرکز هستند.

 داده های زیست محیطی

هوش مصنوعی در معدن‌کاری می‌تواند با تجزیه و تحلیل سریع و کارآمد داده‌ها، اثرات مضر زیست‌محیطی و خطرات محیطی را کاهش دهد. به طور خاص، هوش مصنوعی می‌تواند برای شناسایی مناطقی که می‌توان عملیات‌ها را بهینه کرد و همچنین تأثیر آن بر محیط اطراف را در نظر گرفت، موثر است. شرکت معدن‌کاری BHP و غول فناوری مایکروسافت از هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی (ML) برای تقویت تولید مس استفاده می کنند. شرکت‌ها این کار را با استفاده از داده‌های سریع از تغلیظ‌کننده‌های مس انجام می‌دهند. در نتیجه از این موارد برای ارائه توصیه هایی به تیم عملیات استفاده می شود.

اکتشاف

هوش مصنوعی می تواند با تجزیه و تحلیل حجم عظیمی از داده ها، شناسایی اهداف در محل و ارائه بینش در مورد هر دو به اکتشاف معدن کمک کند. با توجه به زمان و هزینه، کارایی بیشتری را در محل ارائه می کند. شرکت کانادایی  Barrick Gold، یکی از بزرگ‌ترین شرکت های استخراج طلا در جهان، نمونه ای از شرکتی است که چندین سال فناوری های هوش مصنوعی را برای اکتشاف معادن پیاده سازی کرده است. این شرکت از الگوریتم‌های هوش مصنوعی برای پردازش داده‌های زمین‌شناسی و ژئوفیزیک استفاده  و به شناسایی مکان‌های معدنی بالقوه و بهینه‌سازی عملیات حفاری کمک می‌کند.

تعمیر و نگهداری پیش بینی شده

مدل‌های تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده هوش مصنوعی ظرفیت ارزیابی متغیرهایی را دارند که وضعیت فعلی دارایی را منعکس و بر اساس روند استفاده پیش‌بینی می‌کنند. در نتیجه از قبل تیم‌های تعمیر و نگهداری را از خرابی‌های احتمالی تجهیزات مطلع می‌کنند. این، نه تنها ایمنی بیشتر در محل را برای نیروی انسانی تضمین می کند، بلکه به شرکت ها اجازه می‌دهد تا از قبل برنامه ریزی بهتری داشته باشند.

ارزیابی ایمنی و ریسک

همان‌طور که ذکر شد، هوش مصنوعی توانایی ارزیابی و هشدار نسبت به خطرات احتمالی در یک سایت معدنی را دارد. این موضوع می‌تواند برای عملیات معدنی متحول کننده باشد، زیرا محیط کارآمدتر و ایمن‌تری را برای نیروی انسانی ایجاد می‌کند. بهینه سازی سیستم ها به مدیریت و درک ارزیابی ریسک کمک می کند. هوش مصنوعی  Tomorrow.io  دارای فناوری پیش بینی آب و هوا است که از هوش مصنوعی برای پیش بینی آب و هوا استفاده و مزیت رقابتی را برای شرکت‌های معدنی فراهم می کند. بنابراین، شرکت ها می توانند تصمیمات آگاهانه تری در جنبه های مختلف عملیات خود بگیرند.

روباتیک

اتوماسیون به طور مداوم با معرفی ابزارهای استخراج الکتریکی بیشتر در حال افزایش است که گاهی اوقات می تواند کار را به جایی برساند که معدنکاران قادر به انجام آن نیستند. سازنده پلتفرم روباتیک مجهز به هوش مصنوعی Offworld در ژانویه ۲۰۲۳ اعلام کرد که در حال دریافت سفارش برای استقرار سیستم های استخراج روباتیک ازدحام صنعتی هوش مصنوعی خود است که از سال ۲۰۲۴ آغاز می شود. خط روبات‌های مستقل برای بررسی محیط‌ها، هم در سطح و هم در زیر زمین، انجام حفاری، جمع‌آوری، حمل و پردازش مواد ساخته شده‌اند.

تفکیک سنگ معدن

سیستم‌های مرتب‌سازی مبتنی بر هوش مصنوعی می‌توانند مواد معدنی ارزشمند را از سنگ‌های باطله در زمان واقعی شناسایی کنند و در نهایت نرخ بازیابی را بهبود بخشند و در نتیجه هزینه‌های پردازش را کاهش دهند. شرکت معدنی  Vale در برزیل نخستین مرکز هوش مصنوعی خود را در سال ۲۰۲۰  راه اندازی کرد. این شرکت با تعهد به پایداری و ایمنی، از این فناوری برای تجزیه و تحلیل نمونه‌های سنگ و تصمیم‌گیری در مورد بهترین روش‌های جداسازی برای به حداکثر رساندن بازیافت مواد معدنی استفاده می‌کند که منجر به بهبود محیط زیست، بهداشت و ایمنی در محل شده است.

سیستم های پشتیبانی تصمیم

مزایای زیادی برای استفاده از هوش مصنوعی برای حمایت از تصمیم گیری وجود دارد، از جمله ایمنی بهتر کارگران، بهبود فرآیندهای طولانی مدت و کاهش هزینه. به طور خاص، شرکت معدنی Anglo American به طور مداوم در تلاش برای پایداری بیشتر و تولید زباله کمتر، کاربردهای هوش مصنوعی را در عملیات معدنی خود بررسی کرده است. این شرکت راه‌حل‌های هوش مصنوعی را برای اکتشاف و برآورد منابع معدنی توسعه داده است و به کارگران کمک می‌کند تا سایت‌های معدنی بالقوه را به‌طور کارآمدتر شناسایی کنند. ابزارهای هوش مصنوعی به شرکت این امکان را می دهد که بهترین تصمیم ممکن را بگیرد و در عین حال از همه عوامل کلیدی بالا اطمینان حاصل کند.

وسایل نقلیه خودران

وسایل نقلیه خودران می توانند شرایط کار را در معدن ایمن تر کنند، زیرا مجبور نیستند برای رسیدن به مناطق بالقوه خطرناک یک سایت تلاش کنند. شرکت «کوماتسو»  در صنایع معدنی از نظر وسایل نقلیه خودکار رتبه بالایی دارد، زیرا رویکرد آن به استخراج هوشمند با هدف به حداکثر رساندن عملیات اما با حداکثر ایمنی است. این شرکت از کامیون‌های استخراج با محرک الکتریکی هم برای عملیات ساختمانی و هم برای عملیات معدنی استفاده می‌کند.