نظارت تصویری هوشمند چگونه معدنکاری را متحول می‌کند؟

نظارت تصویری در معادن موضوع تازه‌ای نیست اما فناوری‌های نوپدید صنعت ۴ در سال‌های اخیر راهکارهای نظارت تصویری در معادن را متحول کرده‌اند، تجزیه و تحلیل پیشرفته با هوش مصنوعی در لبه (تحلیل داده‌ها در خود دوربین) یا بر پایه سرور و فضای ابری از جمله این فناوری‌های تحول آفرین هستند.

امروزه در بیشتر معادن، شمار زیادی دوربین‌های نظارتی بکارگرفته شده‌اند که بسیاری از این تجهیزات قدیمی هستند و جزو دارایی‌های زیرساختی معدن به حساب می‌آیند؛ دارایی‌هایی که لزومی بر جایگزینی همه آنها با انواع جدیدتر نیست و به‌روزرسانی فناوری‌ها و اضافه کردن تجهیزات یکپارچه‌سازی و مراکز کنترل داده می‌تواند بر قابلیت‌های کنونی بیافزاید.

در این مقاله نگاهی می‌کنیم به اصلی‌ترین پرسش‌ها و چالش‌هایی که در حوزه نظارت تصویری هوشمند وجود دارند. بویژه، به فناوری‌هایی می‌پردازیم که در افزایش بهره‌وری عملیات معدنی، بهره‌گیری از مزایای هوش مصنوعی و محافظت از سازمان در برابر امنیت سایبری نقش موثری دارند.

نقش فناوری‌های نظارت تصویری در عملیات معدنکاری و امنیت در سایت‌ها

امنیت بالا برای کارکنان و دارایی‌های شرکت در سایت‌ها و افزایش بهره‌وری عملیاتی، محورهای اصلی تمام سیاست‌گذاری‌ها در همه معادن، با هر محصول اصلی و در هر مدار جغرافیایی هستند. هوش مصنوعی مبتنی بر ابزارهای ویدیویی، فناوری بسیاری مفیدی در حفظ ایمنی سایت‌های معدنی و ارتقای سطح کارایی عملیات آنهاست.

نیاز به افزایش سطح امنیت جانی کارکنان، محافظت از زیرساخت‌های حیاتی شرکت‌ها و به حداقل رساندن زمان خرابی تجهیزات، سرمایه‌گذاری‌های قابل‌توجهی را در فناوری نظارت تصویری توجیه کرده‌اند. راهکارهای ویدیویی شامل دوربین‌های مدار بسته (CCTV) می‌توانند در نظارت بر فعالیت‌ها، محافظت از تجهیزات مستقر در سایت‌ها، شناسایی خطرات محتمل و ایجاد امنیت یکپارچه در سایت‌ها بکار بیایند. با این حال، ظرفیت واقعی فناوری امنیت ویدیویی زمانی نمایان می‌شود که با تجزیه و تحلیل ویدیویی پیشرفته و مبتنی بر هوش مصنوعی همراه شود.

امنیت ویدیویی با محوریت هوش مصنوعی ابزار بسیار موثری برای تعریف راهبردهای امنیتی در صنعت معدن است، زیرا می‌توانیم از این فناوری هوشمند شده برای تشخیص ناهنجاری‌ها در مناطق وسیع و دور افتاده استفاده کنیم؛ نقاطی که عامل انسانی امکان لازم برای کنترل موقعیت را ندارد و هرگز نمی‌تواند ریسک‌های پرخطر را بموقع شناسایی کند. این فناوری‌ها بهترین انتخاب برای تشخیص خطراتی هستند که محصول تحرکات هر روزه، سنگین و ناگهانی وسایل نقلیه و تجهیزات سنگین معدنی هستند. تجزیه و تحلیل لحظه‌ای و هوشمندی نظارت ویدیویی این امکان را فراهم می‌کند که هشدارها بطور خودکار و بموقع به مراکز عملیاتی و از راه‌دور اعلام شوند تا اقدام‌های فوری از جانب کارکنان بخش کنترل و واکنش سریع انجام شود.

نقش هوشمند مصنوعی در بهبود فعالیت‌های معدنی

فناوری هوش مصنوعی پیوسته در حال بهبود است و پیشرفت‌های عظیمی در حوزه پردازش لبه مبتنی بر هوش مصنوعی حاصل شده است. بیشتر دوربین‌های نظارتی جدید قابلیت پردازش داخلی و اختصاصی مبتنی بر هوش مصنوعی را دارند.

لغزش و سقوط، طبقه‌بندی اشیا، حفاظت محیطی، تشخیص دما، ورودی‌ دستگاه‌های IoT، تشخیص چهره، تشخیص پلاک، تشخیص PPE، تشخیص تجهیزات خطرناک، تشخیص آتش و تقریبا هر تحرک با هر ویژگی را می‌توانیم با استفاده از ترکیب هوش مصنوعی و دوربین‌های نظارتی شناسایی و کنترل کنیم. افزون بر این، بسیاری از فناوری‌های مبتنی بر هوش مصنوعی برای فعالیت خاصی طراحی شده‌اند، اما این برنامه‌ها قابلیت توسعه، تغییر و استفاده در عملیات دیگر را به شرکت‌های معدنی می‌دهند.

هوش مصنوعی بهترین انتخاب در کاهش هشدارهای کاذب و افزایش اطمینان سیستم مدیریتی به شبکه هشدار است. فناوری‌های نظارتی مبتنی بر هوش مصنوعی هرگز به یک فعالیت و عملکرد خاص محدود نیست و می‌توانیم بصورت مرتب آنها را به‌روز و قابلیت‌های جدیدی برای آنها تعریف کنیم.

ابزارهای فناورانه برای نظارت هوشمند معادن

ابزارهای بسیاری در حوزه هوشمندسازی معادن در چند سال اخیر معرفی شده‌اند. برای نمونه آژیرهای مبتنی بر IP معرفی شده‌اند که امکان هوشمندسازی را به دستگاه‌های مختلف معدنی می‌دهند. این آژیرها به شبکه‌ها و تجهیزات هوشمند دیگر متصل هستند و در صورت تشخیص خطر (یا پیش‌بینی آن) هشدار می‌دهند.

دوربین‌ها با فناوری رادار ترکیب شده‌اند تا مزیت‌های طبقه‌بندی دقیق حرکات، اشیا و تغییرات را از رادارها به ارث ببرند؛ این دوربین‌ها در مناطق وسیعی که نیاز به شناسایی افراد و وسایل نقلیه با فاصله زیاد وجود دارد بسیار کاربردی هستند. آنها افزون بر تشخیص، می‌توانند پارامترهای دیگری مانند سرعت را هم اندازه‌گیری ‌کنند؛ پارامترهایی که مطلوب عملیات معدنی هستند و برای کنترل حرکتی تجهیزات و افراد به آنها نیاز داریم. همچنین بکارگیری دوربین برای مراحل اکتشاف معدنی بسیار مفید است که بحث انفجار و خطرات ناشی از آن در این مرحله شایع است.

فناوری‌های نوین که به تامین امنیت و افزایش کارایی معادن می‌کنند

امروزه فناوری‌های نظارتی مختلفی وجود دارند که می‌توانند قابلیت‌های امنیتی و عملکردی بیشتری به معادن بدهند. دوربین‌های مدار بسته، پهپادهای صنعتی، سیستم‌های کنترل دسترسی و سیستم‌های تشخیص نفوذ محیطی از جمله تجهیزاتی هستند که می‌توانند از قدرت تحلیل هوش مصنوعی بهره بگیرند. از هوش مصنوعی با ارائه تجزیه و تحلیل ویدیویی در لحظه، تشخیص چهره و تحلیل رفتار برای شناسایی تهدیدهای احتمالی و افزایش آگاهی موقعیتی استفاده می‌شود.

• دوربین‌های مدار بسته: دوربین‌های مدار بسته (CCTV) معمولا برای نظارت بر فعالیت‌ها و شناسایی تهدیدهای امنیتی استفاده می‌شوند. این دوربین‌ها را می‌توان در مکان‌های استراتژیک درون و اطراف معدن قرار داد تا دید جامعی از دارایی‌ها به پلتفرم‌های کنترلی بدهند.
• پهپادها: پهپادها به دوربین‌ و حس‌گرهای تشخیص موقعیت مجهز هستند و نظارت هوایی بر سایت‌ها را ممکن می‌کنند. آنها همچنین ابزاری کارا در کنترل عملیات خطرناک مانند انفجار و حمل‌ونقل سنگین، سنگ‌ معدن هستند.
• نقشه‌برداری RSA: از فناوری ژئو-حصار یا Geo-Fencing برای ایجاد مرزهای مجازی در اطراف مناطق حساس معدنی استفاده می‌شود. وقتی وسیله نقلیه یا شخصی به این مناطق وارد یا از آن خارج می‌شود، سامانه هشداری را به مرکز کنترل ارسال می‌کند تا تمهیدات لازم اتخاذ شود.
• نظارت منطقه‌ای: در این فناوری از تصاویر ماهواره‌ای و حس‌گرهای محیطی برای ترسیم مناطق امنیتی بر روی نقشه سایت صنعتی استفاده می‌شود. اهداف متحرک بطور خودکار روی نقشه تشخیص داده می‌شوند و نیاز به ردیابی و اعلام هشدارها بررسی می‌شود.

در بیشتر این فناوری‌ها از هوش مصنوعی بهره گرفته می‌شود؛ این فناوری به الگوریتم‌های یادگیری ماشین و یادگیری عمیق مجهز است تا توانایی خودآموز بودن را به دستگاه بدهد. بویژه، هوش مصنوعی مهم‌ترین مؤلفه در خودکارسازی عملیات، افزایش سرعت در اطلاع‌رسانی و کاهش خطای مرتبط با عامل انسانی است.

هدف اصلی در استفاده از تجهیزات نظارت هوشمند، افزایش درک کاربر (بخش نظارت معدن) از موقعیت‌های موجود و امکان پیش‌بینی شرایط بعدی است. این درک جامع‌تر، زیرساخت لازم برای پیشگیری از وقوع حوادث در سایت‌ها و جلوگیری از آسیب‌های احتمالی به اموال سازمان و نیروی انسانی است.

منبع:

https://www.securitysa.com/19334r