دنیایی که در جیب ما است
شیوه معدنکاری در جهان در حال پوست‌اندازی است و مفاهیم انقلاب صنعتی چهارم در صنعت و معدن همانند سایر صنایع به‌سرعت در حال غلبه بر مفاهیم قدیمی است. امروزه معدنکاری در کشورهای پیشرفته با هوشمندسازی و بکارگیری اینترنت اشیا و دیگر نوآوری‌ها متحول شده است.
این دگردیسی از یک‌سو کاهش چشمگیر هزینه‌های معادن و از سوی دیگر افزایش راندمان کار را به‌دنبال آورده است اما یکی از پیش‌نیازهای تبدیل معدنکاری سنتی به مدرن دسترسی به اینترنت است.اینترنت شبکه‌ای به‌هم پیوسته از رایانه‌های متصل است که باید آن را بزرگ‌ترین سامانه‌ای دانست که تاکنون به‌دست انسان طراحی، مهندسی و اجرا شده است. کلید راه‌اندازی این شبکه عظیم جهانی به دهه ۱۹۶۰ در پنتاگون زده شد. از اواسط دهه ۱۹۹۰، اینترنت به‌صورت شبکه‌ای همگانی و جهان‌شمول درآمد. وابستگی تمامی فعالیت‌های بشر به اینترنت در مقیاسی بسیار عظیم و در زمانی چنین کوتاه، حکایت از آغاز یک دوران تاریخی نوین در عرصه‌های گوناگون علوم، فناوری، و به‌خصوص در نحوه تفکر انسان دارد. می‌گویند هنوز مقدار بسیار اندکی از آنچه اینترنت برای بشر خواهد ساخت به واقعیت درآمده است. گفت‌وگوی امروز صمت با آیدین زینال‌زاده به مناسبت روز جهانی اینترنت انجام شده و موضوع آن اینترنت و نقش آن در معدنکاری است.
پدید آمدن مفهومی به نام اینترنت چگونه معدنکاری را متحول کرده است؟
به‌مرورزمان که تفکر کاربری تخصصی و فعالیت در تکنولوژی‌های «های‌تک» از اینترنت، مکانیک، مکاترونیک، فناوری اطلاعات و دانش‌هایی ازاین‌دست به حوزه‌های تخصصی گوناگون رخنه کرد، بسیاری از کشورها از این فضا در حوزه معدن استفاده کردند. جهش چشمگیر بهره‌وری با نوآوری‌ها و ایده‌های فناورانه که ترکیبی از کاربری سخت‌افزار، نرم‌افزار و شبکه یا اینترنت است تحولاتی ایجاد کرده که اگر ۲۰ سال پیش درباره آنها صحبت می‌کردیم، به‌راحتی قابل‌پذیرش نبود. نباید از نخستین و ساده‌ترین ویژگی اینترنت غافل شویم. دسترسی و به اشتراک‌گذاری داده‌ها، اطلاعات و علوم، نخستین و پیش‌پاافتاده‌ترین کاربرد اینترنت است که دنیا را به‌قدری کوچک کرده که روی میز یا حتی در جیب ما جا می‌شود.درباره جایگاه اینترنت در معدن نیز باید گفت؛ در سال‌های نه‌چندان دور برای بررسی‌های اولیه یک محدوده اکتشافی از عکس‌های هوایی سیاه‌وسفید چاپی استفاده می‌شد. به‌مرورزمان با گسترش کلیدی استفاده از اینترنت، دسترسی به تصاویر ماهواره‌ای چند باندی و تعبیر و تفسیرهای ارقامی آنها توسط نرم‌افزار به‌سرعت فراگیر شد و سرعت و کیفیت این مرحله از اکتشاف مواد معدنی به‌شدت بهبود یافت و بهینه شد.استفاده از فناوری‌های پیشرفته ایمنی و بهره‌وری را ارتقا می‌دهد و موجب کاهش هزینه‌ها، خواهد شد. درحالی‌که برخی از شرکت‌ها در اوایل سال ۲۰۰۰ آغاز به راه‌اندازی برنامه‌های استخراج اتوماتیک کردند، هنوز هم طی عملیات معدنکاری از هر دو روش پیشرفته و تجاری که پس از توسعه استانداردهای صنعت بهبودیافته، استفاده می‌کنند. هنگام عملیات اکتشاف، امکان تلفیق جامع اطلاعات پروفایل‌های مهندسی و ژئوفیزیکی یک منطقه با استفاده از فناوری‌های دورسنجی و تلفیقی وجود دارد. در این روش برنامه‌ریزی می‌توان از اتوماسیون‌های ربوتیک برای کمک به طراحی بی‌خطرترین و مقرون به‌صرفه‌ترین فرآیندهای استخراجی استفاده کرد. در این شرایط حفاری به میزان قابل‌توجهی برای کاهش نوسان و بی‌ثباتی، بهبود کیفیت و کاهش هزینه‌های نگهداری از سیستم‌های خودکار سود خواهد برد. درنهایت کانسنگ از معدن با استفاده از ناوگان بدون راننده یا حمل‌ونقل ریلی مجهز از سنسورهای اجتناب از موانع، جی.پی.اس و فناوری وایرلس که یک محیط عملیاتی امن‌تر ایجاد می‌کنند، منتقل می‌شود. در ادامه شرکت‌ها به ثروت داده‌ها و اطلاعات زنده دست پیدا خواهند کرد که به آنها در اصلاح تصمیم‌گیری و مدیریت فعال عملیات معدنی کمک خواهد کرد که درنهایت منجر به افزایش تولید مواد معدنی، مصرف بهینه انرژی و کاهش استهلاک خواهد شد.
به نظر شما تاامروز پدیده‌ای به نام اینترنت چه تاثیری برافزایش ایمنی معادن داشته است؟
کاربری‌های ایجاد شده با توسل به اینترنت از جهات فنی- اقتصادی قابل‌توجه هستند اما پرکاربردترین آنها، موضوع افزایش «ایمنی» است. دسترسی به برخی کانسارها سخت است. مثل کانسنگ‌های غنی از اورانیوم حوضه آتاباسکا در کانادا که میزان پرتوزایی مواد رادیواکتیو آن خیلی بیشتر از حدی است که انسان بتواند تحمل کند. برهمین اساس راهکارهای فنی زیادی برای بهره‌برداری از این نوع ذخایر معدنی با استفاده از ربات‌ها ارائه شد. در نهایت به لطف اینترنت، این مشکل حل شد، به‌طوری که امروز، ماشین‌های معدنکار به‌صورت کنترل از راه دور، از یک منطقه امن در داخل معدن و یا حتی از سطح زمین، قابل‌کنترل و هدایت هستند. اپراتور با استفاده از دوربین و جوی استیک هدایت و کنترل این تجهیزات را انجام می‌دهد. این‌یک نمونه از تحول در معدنکاری است که «سود خالص» با خود به‌همراه دارد. به‌طورکلی هر سیستم دانش‌بنیان هدایت‌پذیر از راه دور را می‌توان از طریق اینترنت کنترل کرد. چه در حوزه اکتشاف باشد، چه بهره‌برداری و چه فرآوری. طبیعتا اولویت نیز با هر شرایطی است که حضور نیروی انسانی در آن حوزه با ریسک همراه باشد.
چگونه بر اساس این دستاوردها می‌توان معدنکاری از راه دور یا معدنکاری در بستر اقیانوس، معدنکاری در ماه و... را تعریف و مدیریت کرد؟
به‌جز مسائل فنی و مهندسی، رویکردهای دیگری نیز در این خصوص وجود دارد. جهان در تلاش است تا به سمت پایداری پیش برود. در این شرایط، شرکت‌های معدنی نیز نقش فوق‌العاده‌ای در جهان پایدار بازی می‌کنند. معدنکاری در تمامی قاره‌ها، به‌جز قطب‌جنوب انجام می‌شود و موادی اولیه تمام محصولات و خدمات در سراسر جهان از این معادن استخراج می‌شوند. بخش معدن با توجه به دامنه و نقش اساسی خود، دارای جایگاهی ویژه در جهت انتقال به جهان پایدار است. چرخه عمر عملیات معدنی به‌راحتی به بیش از ۵۰ سال می‌رسد و این عملیات، نسبتا ثابت هستند. به‌طور مثال، اگر محیط کار نامطلوب شود، نمی‌توان به‌راحتی عملیات معدنکاری را به محل دیگری انتقال داد. درنتیجه شرکت‌های معدنی مجبور هستند هزینه و زمان زیادی برای طرح‌های بلندمدت و پیش‌بینی روند اجرای پروژه صرف کنند و در این شرایط، برنامه‌ریزی دقیق کمک شایانی به حفظ دارایی‌های معدنداران می‌کند. باید توجه ویژه داشت که برنامه‌ریزی برای آینده، ۱۰۰ درصد دقیق نیست و درک تعادل بین آنچه منطقی و غیرممکن است، فوق‌العاده دشوار است. چشم‌انداز ۲۰۵۰ نشان می‌دهد که رهبران جهانی از دولت‌ها گرفته تا تجارت و جامعه مدنی، میل زیادی به اخذ تصمیماتی دارند که جهان را به مکانی پایدارتر تبدیل کند.
جهان پایدار چگونه است؟
درجهان پایدار؛ اقتصاد، جامعه، انرژی، محیط‌زیست، سازه‌ها، حمل‌ونقل و مواد، بسیار متفاوت باحال‌حاضر خواهند بود. در جهان پایدار قیمت‌گذاری، بازار و مدل‌های کسب‌وکار به‌صورتی متفاوت به‌کار گرفته می‌شوند تا یک اقتصاد جدید به‌وجود آورند. مقیاس‌های دیگری از موفقیت، فراتر از سود و زیان ظاهر خواهد شد، به‌طوری‌که هزینه‌های زیست‌محیطی، اجتماعی و همچنین اثرات آنها درنظر گرفته شده و محاسبه می‌شوند. با این اقدامات جدید از سوی سرمایه‌گذاران، شاخص «ارزش» در بازار به رسمیت شناخته می‌شود. رشد اقتصادی دیگر تنها با شاخص‌های سنتی مثل تولید «ناخالص داخلی» ردیابی نمی‌شود و برحسب ثبات توسعه اقتصادی تعیین خواهد شد.اقتصاد جهانی بسیار رقابتی، متنوع و فراگیر شده است. فاصله توان پیشرفت و توسعه بین تمام اقتصادهای درحال‌توسعه و توسعه‌یافته کمتر است و ساختار بازار، نقش عوامل ارتقای بهره‌وری را تعیین می‌کند.
در میان اخبار
استاندارد در رویای اقتصاد مقاومتی
تجارت در جهان پایدار، بیشتر راه‌حل ارائه می‌کند تا خدمات. همکاری با سایر کسب‌وکارها، دولت‌ها و گروه‌های اجتماعی، امری عادی است و مشارکت، زیربنای سرمایه‌گذاری موفق در کسب‌وکارهای تجاری است. مصرف‌کنندگان دارای صدای بسیار قوی خواهند بود و سازمان‌ها کانال‌هایی برای تعامل با مشتریان و آموختن از آنها ایجاد می‌کنند و به‌سرعت در جهت تطبیق بیشتر محصولات خود با تقاضا حرکت خواهند کرد.اقتصاد بازارهای جهانی در یک جهان پایدار، به اقتصاد دایره‌ای تبدیل خواهد شد. در اقتصاد دایره‌ای حرکت از مدل‌های تجاری خطی که در آن محصولات از مواد اولیه ساخته‌شده و سپس دور انداخته می‌شوند، به مدل کسب‌وکار دایره‌ای که در آن محصولات یا قطعات تعمیر می‌شوند، دوباره مورداستفاده قرار می‌گیرند یا بازیافت می‌شوند، تغییر جهت خواهد داد. نیروی انسانی حوزه معادن و فلزات در اقتصاد دایره‌ای نیازمند مهارت‌های جدید است. شرکت‌های معدنی و فلزی دائم به‌دنبال راهکارهای ابتکاری برای کاهش تاثیر آن دسته از عملیات خود هستند که این مهم نیازمند فناوری‌های نوین، فرآیندهای کسب‌وکار و مهارت‌های تحقیق‌وتوسعه‌ای در زمینه‌هایی است که تقاضای بیشتری دارند. آنها دارای قابلیت ارزیابی درون‌سازمانی چرخه زندگی برای جمع‌آوری، مدیریت و استفاده از مجموعه داده‌های ارزشمند برای ارزیابی عملکرد محصول در برابر استاندارهای صنعت هستند.شاید در این مدل مهارت نقش مهمی داشته باشد اما ایجاد و مدیریت روابط موثر با تامین‌کنندگان، مشتریان و مصرف‌کنندگان در سراسر «زنجیره ارزش» محصول اهمیت بالاتری خواهد داشت. این عملکرد به نوآوری محصول و شناسایی فرصت‌ها برای بهبود بهره‌وری کمک می‌کند. نخ تسبیح تمام موارد گفته شده، ارتباطات است که از طریق اینترنت و شبکه‌های اینترنتی فراهم می‌شود.
عملیات معدنی در جهان پایدار چگونه خواهد بود؟
عملیات معدنی در جهان پایدار در مرزهای جدید، فعال است. طلا، مس، روی و عناصر نادر خاکی در کف دریاها و اقیانوس‌ها فراوان هستند و معدنکاری در اعماق دریا چشم‌اندازی جذاب ایجاد می‌کند. فناوری پیشرفته روباتیک اکتشاف در کف اقیانوس را تسهیل می‌کند و برخی آمایش‌ها نشان می‌دهند که رسوبات کف دریاها می‌توانند برای برخی مواد معدنی، حاوی آنومالی‌های با عیار ۱۰ برابر سطح زمین باشند. اما دسترسی فیزیکی انسان به اعماق اقیانوس‌ها با خطراتی همراه است. اخیرا نیز شاهد آسیب یک زیردریایی گردشگری در اعماق زیاد به دلیل فشار محیطی بالا و کشته شدن سرنشینان آن بودیم. بنابراین تنها راه استفاده از منابع معدنی کف اقیانوس‌ها، استفاده از ربات و کنترل آنها از راه دور به‌واسطه اینترنت و ارتباطات اینترنتی است.
معدنکاری در فضا چگونه خواهد بود؟
معدنکاری سیارات نیز عرصه‌ای برای صنعت است تا به اکتشاف در جهان پایدار بپردازد. فراوانی و کیفیت مواد، همراه با سرعت فوق‌العاده توسعه فناوری و حمایت قوی از سرمایه، بدین معنی است که معدنکاری در سایر سیارات به‌زودی، به یک واقعیت بدل خواهد شد. آنالیزهای شهاب‌سنگ در اوایل قرن ۲۱ نشان داد معدنکاری در سیارات برای فلزات گروه پلاتین، نیکل و آهن فرصتی ویژه است. برخی ارزیابی‌ها نشان می‌دهند یک سیاره ۵۰۰ متری غنی از پلاتین، ۱۷۴ برابر خروجی سالانه پلاتین جهان از معادن و ۱.۵ برابر ذخایر شناخته‌شده پلاتین جهان ظرفیت دارد. بااین‌حال، بحث، تنها روی کمیت و میزان ذخیره نیست و کیفیت منابع در سیارات بی‌همتاست. مثلا عیار سنگ‌آهن، نیکل و کبالت به میزان قابل‌توجهی از نمونه‌های روی زمین برتر هستند.
ترکیب کیفیت استثنایی و کمیت تقاضاهای پنهان، به مسئله معدنکاری در سایر سیارات، ارزشی جذاب می‌دهد. البته معدنکاری در فضا جایگزین، معدنکاری در زمین نخواهد شد، اما مکمل آن است. هزینه‌های حمل مواد معدنی به مبدا و مقصد زمین، حداقل درحال‌حاضر گران است. این مبلغ بین ۱۰ هزار تا ۴۰ هزار دلار امریکا به ازای هر کیلوگرم ماده معدنی، متغیر است. هزینه حمل‌ونقل مواد معدنی از سیاره‌های داخل منظومه شمسی به زمین نسبت به سایر سیارات، به‌صرفه‌تر است. بااین‌وجود، برخی از ارزیابی‌ها نشان می‌دهند، هزینه‌های حمل‌ونقل در مدارهای نزدیک‌تر به زمین باید به ۲۰۰ دلار امریکا به ازای هر کیلوگرم ماده معدنی خام کاهش یابد تا بتواند امکان رقابت با معدنکاری در کره زمین را داشته باشد. ناسا در سال ۲۰۱۲ تخمین زد تسخیر یک سیاره هفت متری و هدایت آن به مدار زمین که امکان عملیات معدنکاری در آن ایجاد شود، ۲.۶ میلیارد دلار امریکا هزینه دارد. طبق ارزیابی دفتر مدیریت و بودجه ایالات‌متحده، پیش‌بینی‌شده سازمان‌های تجاری می‌توانند عملیات را با یک‌دهم هزینه برآورد شده دولت انجام دهند. اما میلیاردها دلار بیشتر برای استخراج واقعی مواد معدنی موردنیاز است.
یک روش مهم برای کنترل هزینه‌های عملیاتی، چاپ سه‌بعدی است. پیشرفت‌های چاپ سه‌بعدی اثرات عمیقی در بهره‌وری عملیات معدنی و فلزی داشته است. همچنین زمان تعطیلی پروژه به دلیل تعمیر و نگهداری کوتاه‌تر شده، زیرا امکان ساخت و تولید قطعات یدکی در محل وجود دارد و صرفه‌جویی در زمان برای عملیات دور از منطقه چند برابر شده است. از سوی دیگر؛ صرفه‌جویی در هزینه‌ها واقعی شده و در نتیجه فواید زیست‌محیطی پدیدار می‌شوند. به جای آنکه مواد به زمین حمل شوند، می‌توان ایستگاه‌های معدنی را در فضا به‌طور کامل تجهیز کرد. به‌این‌ترتیب استخراج فضایی تا حد زیادی مطابق با تقاضای مواد معدنی خام از فضا خواهد شد.بااین‌حال به اشتراک‌گذاری دانش گسترده در زمینه معدنکاری فضایی و زمینی به هر دو شیوه عملیات معدنی کمک خواهد کرد تا هر دو در دو جبهه، خصوصا با فناوری، پیشرو باشند. طبیعتا در این شیوه معدنکاری نیز امکان حضور نیروی انسانی در فضا وجود نخواهد داشت و معدنکاری به‌صورت مکانیزه انجام و از راه دور کنترل خواهد شد./ روزنامه صمت
ارسال نظر