شاید نخستین دیدگاه‌ها و ذهنیت‌های ما از فناوری معدن، محدود به آموخته‌های دوران مدرسه و تصاویر چهره دوده گرفته معدن‌کاران باشد؛ اما فناوری‌های جدید چگونه نحوه مواجه و مشاهده ما به حوزه معدن و رویکردها در استخراج را تغییر می‌دهد؟

تازه‌ترین تحولات در عرصه فناوری‌های پیشرفته به حوزه معادن و استخراج نشان دهنده جریان تازه‌ای از نوآوری‌ها و فناوری‌ها در این حوزه است. این فناوری‌ها حوزه معدن را به سوی پایداری و کارآمدی بیش‌تر سوق می‌دهند.

فناوری‌های اطلاعات، ارتباطات و حوزه دیجیتال در یک صنعت نوآورانه، ایمن و مولد که پاسخگوی افزایش تقاضا برای مواد معدنی باشد، در صدر فناوری‌هایی است که کارآمدی و اثربخشی را به ارمغان آورده است. این فناوری‌ها، دشواری و موانع فراروی کار استخراج را بهبود می‌دهند و کارآمدی را بیش از هر زمان دیگری به ارمغان می‌آورد.

فناوری‌ها در خدمت استخراج از معادن

تجسم داده‌های مکانی، یکی از فناوری‌های برجسته‌ای است که در این حوزه کارآمد افتاده است. استخراج، به لطف فناوری‌ داده های مکانی یا جغرافیایی، تغییرات هیجان‌انگیزی را تجربه می‌کند. به کمک این فناوری‌، اطلاعات مکانی، دقیق‌تر و شفاف‌تر از هر زمان دیگری اثربخش می‌شود.

با استفاده از فناوری مدل‌سازی سه‌بعدی تصاویر روشن، دقیق و قابل درک و مشابه با واقعیت از ابعاد و عمق معادن به دست می‌آید که به مغز انسان اجازه می دهد مسائل پیچیده و مرتبط را درک و با آن‌ها ارتباط برقرار کند. مدل‌سازی سه بعدی به عنوان یک روش کارآمد، به کمک فعالان حوزه معدن آمده است.

فناوری واقعیت مجازی (VR) یک محیط نرم افزاری مصنوعی است که از داده‌های واقعی استفاده می کند. محیط مجازی افراد را در یک محیط سه بعدی ایجاد شده توسط کاربر غوطه‌ور می کند. واقعیت مجازی، برای کمک به معدنچیان تجربه کار کردن در معدن یا برنامه ریزی معدن جدید بدون حضور در محیط استخراج را با یک سازوکار یشرفته و کارآمد ارائه می‌دهد.

اما واقعیت افزوده (AR) یکی دیگر از فناوری‌های پیشرفته‌ای است که حوزه دیجیتال و شبیه‌سازی‌ها را در محیط واقعی ترسیم می‌کند. با کمک این تجسم دیجیتال، مؤلفه‌های مورد نیاز بر روی یک محیط واقعی قرار می‌گیرد و معدن‌کار، به درک بهتری از لازمه‌ها و سازوکارها می‌رسد.

این فناوری با تقویت زمینه بصری کاربر با ورودی های رایانه ای مانند صدا ، ویدئو ، برنامه ها و گرافیک ، این کار را انجام می‌دهد. فعالان حوزه معدن از واقعیت افزوده برای آموزش با استفاده از شبیه‌سازهای مجازی استفاده می‌کنند که به کاهش هزینه‌های نگهداری تجهیزات نیز کمک می‌کند.

استفاده از فناوری‌های مکان‌محور

سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS) یکی از اجزای جدایی ناپذیر در صنعت معدن است که به فعالان این حوزه اجازه می‌دهد نگاه عمیق‌تری به چگونگی تأثیر روابط جغرافیایی بر جهان پیرامون داشته باشند. با کمک GIS ، استخراج کنندگان قادر به حل مسائل واقعی هستند که در آن مکان و دسترسی بسیار مهم است.

داده های جغرافیایی موقعیت، اندازه و شکل یک شی را نشان می دهد. با تجسم این نوع داده ها ، استخراج کنندگان بینش بیشتری نسبت به سیستم نشان داده شده یا محیط معدن پیدا می کنند. GIS برای درک بین مواردی چون اکتشاف مواد معدنی، داده‌های ژئوشیمیایی و هیدرولوژی، گزارش تولید، مدیریت کانسارها و مواد باطله به کار می‌آید.

امروزه هنگام استخراج، نرم افزار داده‌های مکانی به ما این امکان را می‌دهد مدیران و کارکنان معدن را با روش های جدید آموزش دهیم و درک طولانی مدت آنان از استخراج را با تفسیرهای مجازی از محیط‌های واقعی بهبود ببخشیم.

استفاده از هوش مصنوعی (AI) اکنون به شرکت‌هیا فعال در حوزه معدن امکان یادگیری اثرمند، هدفمند و هوشمندانه را ممکن کرده است. آن‌ها از داده‌های هوشمند و یادگیری ماشین برای بهبود بهره‌وری عملیاتی‌، ایمنی معدن و گردش کار تولید استفاده می کنند. پیاده‌سازی فناوری هوش مصنوعی ، داده های روزمره را در نیمی از زمان تولید قبلی در این زمینه تولید می‌کند. شرکت‌ها با استفاده از فناوری هوش مصنوعی با عملکرد بالا می توانند مواد معدنی را آسان‌تر از گذشته پیدا کنند.

صنعتی رو به تکامل و تحول

صنعت معدن به سرعت در حال تکامل است ، بنابراین یادگیری ماشین و هوش مصنوعی بر نحوه انتخاب معادن برای آینده تأثیر می‌گذارد. برخی از روش های جدیدترین فناوری در استفاده از هوش مصنوعی بر روی معادن شامل استفاده از مته‌های کنترل‌شونده از راه دور یا خودکار است. کامیون های خودران می توانند به راحتی از طریق تونل های باریک با کمک هوش مصنوعی حرکت کنند. اکنون سیستم های حفاری نیز با یک اپراتور ساده که چندین دکل حفاری را همزمان کنترل می کند ، ساده شده‌اند.

در سال های اخیر، هواپیماهای بدون سرنشین یا سامانه‌های هوایی بدون سرنشین  در صنعت معدن پیشروی کرده اند. اکنون این پهپادها همان کارایی بالگرد را با هزینه کمتری ارائه می‌دهند. هواپیماهای بدون سرنشین ایمنی و نظارت در مناطق خطرناک،  مدیریت هزینه‌ها،  نگهداری و بازرسی زیرساخت ها و نقشه برداری را ممکن می‌کنند.

این فناوری‌ها صرفاً یک گام رو به جلو در مسیر بهره‌وری مطلوب از منابع ارزشمند معدنی است. از آنجایی که صنعت معدن سعی در کاهش هزینه ها و کاهش تأثیرات زیست محیطی خود دارد، استفاده از تجهیزات و روش‌های نوآورانه، ضمن اطمینان و آسودگی خاطر از سلامت کارگران معدن و همچنین محیط زیست مورد استفاده معادن کمک می کند.

با استفاده مؤثر از فناوری‌های جدید مانند داده‌های مکانی، صنعت معدن با کاهش هزینه و تأثیرات مخرب بر محیط زیست، به یک ره‌یافت تازه رسیده است. صنعت معدن پیوسته در حال حرکت به سمت آینده ای است که در آن امکان ساخت و ساختارشکنی چارچوب‌ها و سنت‌ها، زیرساخت‌های مربوطه وجود دارد و همه این تحولات حتی پیش از شکافتن قسمتی از زمین برای ایجاد یک معدن و استخراج منابع معدنی به کار می‌آید. به مدد این روش‌ها، کار استخراج، هوشمندانه و کارآمدتر می‌شود.

گزارش از مرکز ارتباطات و اطلاع‌رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری

پایان پیام/24