人工智慧改變採礦業的未來



全球採礦業正在經歷一場轉型,原因是對資源的爆炸性需求與動盪的全球經濟和地緣政治爭端相衝突,這既帶來了困難的障礙,也帶來了利潤豐厚的機會。

人工智慧的變革性影響

創紀錄的金價、再生能源的顯著進步推動了對礦物的高需求,以及全球爭取淨零排放的鬥爭,這些都是該行業不斷重塑自身並嘗試如此多中斷的原因。

由於其不可預測性,表現不佳的採礦業在非洲也不例外。世界上超過 50% 的鉑族金屬和鑽石儲量以及幾乎所有的鈷和錳儲量都在這片大陸上,構成了未來幾代易於充電的電動車的電池系統的重要組成部分。隨著加工環境對礦業公司來說變得越來越具有挑戰性,他們面臨著提高獲利能力、效率和生產力,同時降低成本的壓力。

基於自主的技術已經改變了採礦業,近年來增加了許多價值。使用自動化來執行危險作業的礦業公司為所謂的有利工作場所做出了巨大貢獻,因為工人暴露在危險條件下的機會和整體安全性都得到了改善。

隨著機器學習和人工智慧 (AI) 技術的數位應用變得越來越可用,效率和生產力水平大幅提高。一篇研究論文對礦業公司使用人工智慧的金額進行了估算,預計礦業部門對人工智慧的投資將達到 7 美元。到 2033 年,將主要以 22% 的複合平均成長率(CAGR)發展 320 億蘭特(1,340 億蘭特)。事實仍然是,人工智慧既令人興奮,又為採礦業帶來了希望,儘管我必須說新技術總是會引發道德問題。

當談到採礦業的人工智慧時,人們的恐懼有幾個面向:從自動化取代人類勞動力,到透過監視侵犯個人數據,再到主權的提升和降級。

人工智慧引入採礦作業的主要擔憂之一是,該技術可能會利用其能力來控制許多工人過去執行的職能,從而取代許多工人的職位,從而使他們幾乎失業。就非洲而言,生產關係將會保留,正是考慮到經濟領域傳統上在創造就業機會方面發揮的重要歷史作用,特別是在南非等國家的市場上。

另一個問題是可解釋性,它指的是人工智慧決策為何做出的可讀理由以及人類工作者是否會充分理解這些資訊。例如,如果在採礦現場監控系統中採用人工智慧來提高安全性,那麼可能會出現關於演算法如何定義可能導致安全事件的操作限制的道德擔憂。

應對人工智慧的倫理挑戰

人工智慧對於採礦業來說似乎很有前景,因為它可以提高生產力並拯救生命。然而,它帶來了新的風險,應予以最佳考慮。公司、技術開發商和監管機構必須共同努力更新安全法規,組織基礎和實踐培訓課程,並建立必要的明確責任線,以確保人工智慧在採礦作業中的安全使用。

儘管存在一些擔憂,但人工智慧仍將是未來幾年採礦業取得巨大成功的主力。人工智慧適用於整個採礦價值鏈的許多應用,包括基於機器學習的數位勘探地圖演算法。人工智慧正在成為現實,可以分析大量已知和新的地質、地球化學和地球物理數據,以突出最佳採礦地點。

透過匯集不同的資料來源,此類人工智慧模型無疑有助於提高識別具有巨大潛力的礦藏的可能性。旨在維持穩定地形和基礎設施的岩土工程監測和分析是任何採礦作業的支柱。在這種情況下,人工智慧可以與感測器網路結合,識別倒塌或故障的原因;同時,預測設計可以對地形行為進行預測並檢查可能的威脅。這裡的人工智慧可以產生複雜的岩流模型,對不同類型的隧道、地下房間和邊坡穩定性進行預測。

人工智慧技術支援敏捷的策略和戰術採礦,利用持續的資料流來制定最佳的採礦計劃和生產計劃。採礦作業可以使用人工智慧來預測不同條件下的表現。這將有助於營運商確定額外的投注策略,以最小的成本提高產量。結合預測維護系統的感測器可以大大提高採礦機的效率,從而減少採礦過程中的停機時間並提高生產率。 採礦業並不是人工智慧影響業務營運的唯一領域;也可以將該技術應用到供應鏈管理。基於人工智慧的規劃非常高效,不僅可以改變庫存規劃時間,還可以最大限度地降低成本、改進維修計劃並確定重新訂購的最佳時間。

時間序列分析和機率建模等實踐使礦山能夠生動地可視化當前趨勢下的供應鏈。這項因素將使礦場能夠透過優化具體活動(包括運輸和分銷網路路線的選擇)來實施物流業務。

人工智慧可以被認為是採礦業技術的革命性範式,人工智慧已經影響了各種採礦作業,並針對當今行業的複雜問題提出了許多人工智慧的創新應用。透過將人工智慧應用於礦山開發和團隊紀律,大多數礦業公司將走向未來的綠色、清潔和負責任的採礦。