在采礦業(yè)等產業(yè)中,效率和生產力的提高對利潤至關重要,即使是在產量、速度和效率方面的一點點改善,都會產生重大的影響。采礦公司主要生產的是可相互交換的商品。采礦產業(yè)雇傭的員工數量也有限——在采石、挖礦和開采部門只雇傭了67萬名美國員工——但是卻間接影響了幾乎每一個產業(yè),因為它為經濟的每一個層面都提供了原材料。十年來,英國/加拿大礦業(yè)巨頭力拓一直在使用完全自動化的拖車,但是還遠不止于此。下面是力拓公司和其它采礦公司通過創(chuàng)建智能采礦業(yè)務,為第四次產業(yè)革命做準備的一些方式。
力拓公司的采礦作業(yè)包括16個礦井,1500公里的鐵路和3個港口等,收集實時傳輸數據的移動設備和傳感器每分鐘會生成1.2 TB的數據,用于幫助監(jiān)控設備。力拓公司前首席執(zhí)行官在Gartner數據與分析峰會上解釋了該公司如何成功地將這些礦井整合到統(tǒng)一的處理加工和物流系統(tǒng)中,然后由不在實體地點的操作人員進行控制。
礦產勘查
AI和機器學習能夠幫助采礦公司提取礦物,即任何智能采礦作業(yè)的重要組成部分。盡管這是AI和機器學習全新的應用領域,但是很多公司對這一領域的前景抱有期望。Goldspot Discoveries Inc是一家使用機器學習來尋找黃金的公司,與其說這是一種藝術,倒不如說這是科學。同樣地,Goldcorp和IBM Watson正在開展合作,使用AI來檢測加拿大所有可用地質信息,從而尋找更加適合挖掘黃金的地點。通過使用機器學習,能夠更加精確地尋找采礦的地點,從而為采礦產業(yè)帶來更豐厚的利潤。
自動化交通工具和鉆機
當我們還在關注優(yōu)步、谷歌和特斯拉在自動化交通工具所取得的進步時,很多人并沒有意識到自2018年,力拓公司已經使用了自動化拖車,能夠載重350噸,并且也可以完全獨立作業(yè)。這些拖車使用的燃料減少了13%,從而影響了公司的凈利潤,并且操作起來也更加安全。在采石場駕駛自動拖車遇到的挑戰(zhàn)并沒有那么可怕——拖車的移動速度緩慢,并且也不用擔心行人——這是值得注意的一項成就。該公司的長距離自動鐵道系統(tǒng)將于今年投入使用,并且也是開發(fā)未來礦井的下一階段。該公司花了5年時間來開發(fā)244輛交通工具和自動化列車,并在解決一些軟件和通訊故障后,將于今年年底首次公開亮相。
此外,力拓公司幾年來也一直在使用自動化裝載機和鉆井系統(tǒng)。和其它自動化應用程序一樣,該公司也表示這一創(chuàng)新使生產力提高了10%。
礦石分揀
在大多數的采礦作業(yè)中,需要拋棄很多的礦石,從而尋找最有價值的材料。不可避免的是,將無用的巖石和碎片分離,從而得到想要的礦石,這一操作過程有些昂貴。一些公司已經開始使用智能分揀機器,能夠分揀出公司想要的礦石材料。這會節(jié)省加工處理過程中耗費的燃料和能源。
數字孿生
為了使“礦井到港口”的作業(yè)盡可能實現智能化,力拓公司正在創(chuàng)建一個智能礦山,計劃于2021年之前交付第一批礦石。該公司正在評估100多項創(chuàng)新,但有一項計劃稱為“數字孿生”,由美國國家航空航天局(NASA)首創(chuàng),目前正被許多工業(yè)界采用。通過創(chuàng)建從現場提供實時數據的虛擬模型,可以快速測試方案,并且可以優(yōu)化操作和生產。這能夠在實施復制系統(tǒng)之前,對我們的決策進行測試,從而帶來更好的結果和更加節(jié)約。
安全性和維護
借助物聯(lián)網技術和傳感器,可以在采礦設備發(fā)生故障之前對其進行監(jiān)控和維護。傳感器可以監(jiān)控機器上的溫度、速度和振動幅度,從而將預防性維護轉變?yōu)轭A測性維護。通過評估實時數據和分析,采礦作業(yè)則會變得更加安全。
采用這種新技術需要對礦工進行重新培訓,力拓公司已經采取措施與澳大利亞政府和職業(yè)培訓提供商合作,以填補這一空缺。總的來說,他們將花費200萬美元用于開發(fā)員工潛力和技能,來處理分析、IT和機器人技術方面的任務。
原文作者:Bernard Marr