Innovaciones de IA en minería

McKinsey  estima que para el 2035, la era de la minería inteligente lograda a través de la minería autónoma utilizando el análisis de datos y tecnologías digitales como la inteligencia artificial (IA) ahorrará entre $ 290 mil millones y $ 390 mil millones anuales para los productores de materias primas minerales.

La industria minera utiliza cada vez más la inteligencia artificial de formas innovadoras para optimizar los procesos, mejorar la toma de decisiones, obtener valor de los datos y mejorar la seguridad. 

¿Sabe cuánto puede costar un camión volquete o de transporte de minería?

Hablé con un experto senior en inteligencia artificial de Vale la semana pasada y me intrigaron sus perspectivas sobre lo costosos que son los camiones mineros.

¿Sabía que un solo camión minero puede costar entre cuatro y más de seis millones, y que las llantas por sí solas pueden tener más de 13 pies de altura y pesar 11,860 libras, y cada llanta Michelin o Bridgestone podría costarle entre $ 40,000 y $ 60,000 cada una? y normalmente se necesitan seis neumáticos.

Ahora esos son neumáticos caros.

La economía de un camión minero que garantiza que es seguro y también puede predecir accidentes antes de que sucedan es un caso de uso de IA interesante.

Los camiones de transporte son cruciales para llevar el material depositado al centro de procesamiento. Los camiones constituyen el mayor porcentaje de activos responsables de la extracción minera con más de 40.000 en uso a nivel mundial. Estos camiones son uno de los activos más caros de comprar y operar para las organizaciones mineras.

El mantenimiento anual es fundamental para la seguridad y para lograr la utilización ideal del camión de transporte; También es increíblemente caro. Algunos factores:

Los fabricantes de equipos originales (OEM) proporcionan pautas de mantenimiento estándar cada 500 horas de servicio.
Inspecciones de las válvulas del motor cada 3000 horas de servicio.
El inyector de combustible se cambia cada 6.000 horas de servicio.
Servicio completo cada 10.000 horas de servicio.
Reemplazo del motor cada 20.000 horas de servicio.
La IA se puede utilizar de formas muy poderosas para predecir el desgaste de los camiones y evaluar todos los comportamientos mecánicos en un sistema centralizado inteligente que supervisa todo de forma remota.

Estos sofisticados sistemas de inteligencia de inteligencia artificial pueden ayudar a las empresas mineras de varias formas:

Adquirir datos: transmisión de datos en vivo de motores, equipos y máquinas .

Convierta datos: lea y traduzca protocolos y formatos a los protocolos requeridos .

Transmitir datos: poner datos en otros sistemas.

Analizar datos: desarrollo de borde (en las máquinas) y análisis visual y en la nube .

Visualizar datos: paneles de control del navegador para que los usuarios finales puedan ver e interactuar visualmente con los datos en un formato utilizable

Smarter Mines es un área interesante en la aplicación de inteligencia artificial con sensores y análisis de datos.

Una de las empresas a tener en cuenta es la solución Mine Brain de Huawei, que puede mejorar la seguridad en las minas de carbón al optimizar el lugar de trabajo y la eficiencia de supervisión. También puede reemplazar a los humanos en entornos peligrosos y asumir tareas tediosas y repetitivas. Por ejemplo, las capacidades de visión por computadora de Mine Brain pueden monitorear los transportadores raspadores, reduciendo la cantidad de personas necesarias y aumentando la eficiencia. Por ejemplo, una mina de carbón en Mongolia Interior con una producción anual de 21,7 millones de toneladas requiere 900 personas. Actualmente, 10 máquinas raspadoras funcionan simultáneamente para excavación subterránea. Se necesita una persona por turno para realizar operaciones especializadas de arranque y parada para cada máquina, lo que significa que se requieren 10 personas por turno y 30 para tres turnos. Reemplazar a esos 30 trabajadores con equipo podría ahorrar 6 millones de yuanes (alrededor de US $ 837 mil).

Mine Brain también usa la visión por computadora para reportar comportamientos inseguros al sistema de monitoreo en el sitio, que luego puede emitir advertencias. La solución puede monitorear el estado de los objetos y el entorno del lugar de trabajo y predecir riesgos como personas que trabajan frente a cizallas o la falta de placas de protección de soporte hidráulico, y emitir advertencias y mantener registros de seguridad.

No es demasiado difícil imaginar un mundo futuro en el que todas las operaciones mineras serán administradas por un sistema inteligente centralizado como el que se está desarrollando Mine Brain, donde se registra cada movimiento, prediciendo los riesgos de las máquinas, los riesgos de comportamiento de las personas, los riesgos de seguridad y asegurando que todos los costos operativos estén optimizados.