اینترنت اشیاء؛ کلید هوشمندسازی معادن

اینترنت اشیاء؛ حالت پیشرفته اتصال اینترنت به دستگاه‌های فیزیکی و اشیاء به‌صورت روزمره است. این دستگاه‌ها می‌توانند از طریق اینترنت با دیگران ارتباط برقرار کنند، همچنین ما نیز از راه دور بر آن‌ها کنترل داشته باشیم. در صنعت معدن، اینترنت اشیاء به عنوان ابزاری برای بهینه‌سازی هزینه، افزایش بهره‌وری، بهبود اقدامات ایمنی و توسعه نیازهای هوش مصنوعی استفاده می‌شود.

اینترنت اشیاء

بسیاری از شرکت‌های بزرگ استخراج معادن در حال برنامه‌ریزی و ارزیابی این تکنولوژی هستند تا سفر دیجیتالی خود برای مدیریت عملیات استخراج روزانه را آغاز کنند. از مزیت‌های این امر:

مدیریت هزینه و بهبود بهره‌وری

 از طریق پیاده‌سازی سنسورها روی تجهیزات و سیستم‌های استخراج معدن، کنترل تجهیزات و پایش عملکرد آن‌ها اماکن‌پذیر است. علاوه بر آن، شرکت‌های استخراجی از کلان داده نیز برای کشف روش‌های مقرون به صرفه‌تر برای عملیات و همچنین کاهش زمان کلی عملکرد استفاده می‌کنند.

حصول  اطمینان از ایمنی افراد و تجهیزات

 با توجه به سمی بودن هوای داخل معادن زیرزمینی، اینترنت اشیاء زمان دقیق هشدار جهت تخلیه را مشخص می‌کند. علاوه بر آن در حفاری‌ها نیز قادر به پیاده‌سازی تمهیدات ایمنی سریع‌تر و کارآمدتر است.

• پایش سیستم نگهداری

• تصمیم‌گیری بهتر و سریع

صنعت معدن تقریباً هر ساعت با درجه غیرقابل پیش‌بینی با شرایط اضطراری روبه‌رو می‌شود. اینترنت اشیاء با ایجاد نقطه تعادلی بین موقعیت‌های مختلف، قادر به تصمیم گیری‌های صحیحی است.

یکی دیگر از مزایای اینترنت اشیاء در صنعت معدن، نقش آن به عنوان سیستم اساسی تسهیل استفاده از هوش مصنوعی (Al) است. از مرحله اکتشاف گرفته تا فرآوری و حمل و نقل، هوش مصنوعی قدرت اینترنت اشیاء را به عنوان وسیله‌ای برای ساده‌سازی عملیات، کاهش هزینه‌ها و بهبود ایمنی در صنعت معدن افزایش می‌دهد.

با استفاده از مقادیر گسترده‌ای از داده‌های ورودی، مانند گزارش‌های حفاری و داده‌های زمین شناسی، هوش مصنوعی و الگوریتم یادگیری ماشین می‌توانند پیش بینی‌ها و توصیه‌هایی را در مورد فرآیند اکتشاف ارائه دهند، در نتیجه یک فرایند کارآمدتر با نتایج عملکرد بهتر حاصل می‌شود.. همچنین مدل‌های پیش‌بینی شده با هوش مصنوعی، شرکت‌های معدنی را قادر می‌سازند تا روش‌های فرآوری فلزات خود را از طریق تکنیک‌های دقیق‌تر بهبود بخشند تا کمتر به محیط زیست آسیب رسانند. هوش مصنوعی می‌تواند برای اتوماسیون کامیون‌ها و مته‌ها نیز مورد استفاده قرار گیرد، که از نظر هزینه و ایمنی هائز اهمیت است.

اینترنت اشیاء

اینترنت اشیاء اگرچه مزایایی در صنعت معدن دارد، اما اجرای اینترنت اشیاء در عملیات معدنکاری در گذشته با چالش‌های زیادی روبه‌رو بوده که به شرح زیر است:

• اتصال محدود یا نا‌معتبر خصوصاً در سایت‌های معادن زیرزمینی

• نیازمند تلاش بسیار زیاد جهت دریافت سیگنال‌های 3G یا 4G برای معادنی که در دور دست قرار دارند.

• کاهش عیار ماده معدنی، باعث حفاری‌های عمیق‌تر شده که این امر ممکن است موانعی در راه‌اندازی سیستم‌های اینترنت اشیاء ایجاد کند.

پیشتر شرکت‌های معدنی از روش‌های اتصال معتبر و کارآمد و استراتژی‌های پردازش داده زیادی استفاده نموده‌اند اما به نتیجه‌ای مطلوب دست پیدا نکردند. این فعالیت‌ها شامل جمع‌آوری، انتقال و ارائه داده‌های مهم برای تجزیه و تحلیل را شامل می‌شد. در این امر، ارتباطات ماهواره‌ای می‌تواند نقشی اساسی در انتقال داده‌ها به مراکز کنترل داشته باشد تا تصویری کامل از هدف را ارائه دهد. شرکت‌های استخراج معدن با متخصصان حرفه‌ای در زمینۀ استفاده از ماهواره‌ها در اینترنت اشیاءء، مانند “Inmarsat” و سیستم‌های زیست‌محیطی مربوط به آنها شروع به همکاری کردند تا داده‌های خود را به طور موثر استخراج و تجزیه و تحلیل کنند.

هرچه واحدهای عملیاتی بیشتر به سیستم متصل شوند، در برابر هک شدن نیز آسیب پذیرتر می‌شوند که این امر مستلزم سرمایه‌گذاری بیشتری برای سیستم‌های امنیتی است.

با توجه به ایجاد شدن شکاف اطلاعاتی در داده‌ها در  شرکت goldcorp در سال 2016 ، این ذهنیت که معادن از حمله‌های سایبری در امان هستند نقض شد، لذا10 شرکت معدنی، در آوریل 2017، معادن مرکز تجزیه و تحلیل اطلاعات (MM-ISAC) را تاسیس کردند تا تهدیدات سایبری را در میان همتایان خود به اشتراک بگذارند.

در مارس 2019، یکی از بزرگترین تولیدکنندگان آلومینیوم در جهان ، Norsk Hydro ، یک حمله سایبری بزرگ را تجربه کرد، که منجر به جدا شدن تمام کارخانه‌ها و فعالیت‌های شرکت و همچنین روی آوردن به عملیات و رویه‌های دستی شد. در نتیجه چندین کارخانه آن بصورت موقت، متوقف شدند. در نتیجه شرکت‌های معدنی به اهمیت امنیت دیجیتال پی برده و در حال سرمایه‌گذاری در فناوری‌های امنیتی جدید هستند.

بسیاری از شرکتهای معدنی به مزایای دیجیتالی شدن معادن خود پی برده و برای اجرای آنها گام برداشته‌اند. چهار موضوع وجود دارد که انتظار می‌رود در دیجیتالی شدن صنعت معدن طی دهه آینده نقشی اساسی داشته باشد که در زیر ذکر شده است:

1- فعال سازی نیروی کار دیجیتالی

استفاده از تحرک متصل (ارتباط متقابل سیستم‌ها و خدمات در داخل و خارج یک سیستم یا فعالیت، از طریق اینترنت)، و واقعیت مجازی برای توانمندسازی کارگران، از راه دور

2- اتوماسیون، رباتیک و سخت‌افزار‌های عملیاتی

استقرار ابزارهای سخت‌افزاری دیجیتالی برای انجام یا بهبود فعالیت‌هایی که به طور سنتی و به صورت دستی یا با ماشین آلات تحت کنترل انسان انجام می‌شدند.

3- یکپارچه شدن سیستم عامل‌ها و اکوسیستم‌های موجود

اتصال لایه‌های مختلف IT و دستگاه‌ها یا سیستم‌هایی که به صورت جداگانه در حال فعالیت هستند.

4- تجزیه و تحلیل و تصمیم گیری‌ها در آینده

استفاده از الگوریتم‌ها و هوش مصنوعی برای پردازش داده‌ها از منابع داخلی یا خارجی جهت تصمیم‌گیری و پیش‌بینی‌های آینده

جهان می‌تواند شاهد پیشرفت‌های برجسته صنعت معدن برای پایدارتر شدن آن باشد. برخی از تأثیرات نامطلوب معدن در جوامع، اکوسیستم‌ها و سایر مناطق نیز وجود دارد که از طریق اینترنت اشیاء مهار خواهند شد. به طور کلی، اینترنت اشیاء به صنعت معدن کمک می‌کند تا به سمت استخراج بهینه منابع سوق پیدا کند.

اینترنت اشیاء

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *