معدن و مفهوم عام هوشمندسازی

مثل تمام پدیده‌ها و دستاوردهای جدید علمی، هوشمندسازی هم می‌تواند جنبه‌های مثبت فراوان و وجوه منفی بی‌شماری داشته باشد. به‌عنوان مثال این فرآیند اگر باعث شود ایمنی انسان افزایش و نرخ مرگ‌ومیر کاهش پیدا کند، بسیار خوب است و باید از آن استقبال کرد اما همین فرآیند اگر بخواهد انسان را کنترل کند، دیگر روند ناخوشایندی خواهد بود.

هوشمندسازی در صنعت مفهومی عام است که در مورد معدن (که یکی از زیرمجموعه‌های صنعت به‌شمار می‌رود) هم مصداق دارد؛ به‌عبارت دیگر این اتفاق در معدن به همان معنایی است که در کشاورزی، خودروسازی، هواوفضا یا حوزه‌های دیگر است و به همان استراتژی‌ها و روش‌ها در بخش معدن و صنایع معدنی، هوشمندسازی معدن می‌گویند. با این تعریف کلی می‌توان گفت هوشمندسازی در تمام بخش‌های معدن، از روش تولید گرفته تا ایمنی اتفاق افتاده و امروزه مورداستفاده قرار می‌گیرد. به‌عنوان مثال در حال‌ حاضر می‌توان روی لباس و کلاه و تجهیزاتی که مورداستفاده کارگران قرار می‌گیرد سنسورهایی کار گذاشت که در هر لحظه موقعیت وی را نمایش دهد. از این ابزار هوشمند که روی لباس فرد کار گذاشته می‌شود می‌توان برای اهداف مختلفی استفاده کرد؛ به‌عنوان مثال حفظ ایمنی نیروی انسانی زیرا می‌توان به این وسیله موقعیت فرد را رصد کرد و مدیر مربوطه ببیند که چند نفر مثلا داخل کارگاه زیرزمینی هستند و چند نفر بیرون. یا اگر حادثه‌ای روی داد و تعدادی از کارگران گرفتار شدند، به‌وسیله این فناوری‌ها می‌توان به آسانی فهمید که هر یک کجا هستند و چطور می‌توان آنها را نجات داد.

یا می‌توان جی‌پی‌اس‌هایی را روی ماشین‌آلات نصب کرد تا وقتی این دو متحرک به هم نزدیک می‌شوند آژیر اخطار به صدا در آید و به این ترتیب جلوی تصادف گرفته شود. خلاصه اینکه اگر معادن به ابزار و ادوات جدید مجهز شوند، می‌توان ادعا کرد معدن هوشمند شده است.

این مسیری است که پایانی ندارد؛ به‌عبارت دیگر تنوع سنسورها یا اپلیکیشن‌هایی که می‌توان به کار برد، نامحدود است و به این دلیل نمی‌توان حد و مرزی برای هوشمندسازی در نظر گرفت و گفت اگر معدنی به ۱۰ آیتم مجهز شود، دیگر کاملا هوشمند شده است. در سیستم سنتی که دهه‌هاست مورداستفاده قرار می‌گیرد باید صبر کرد کارگر محصول را وزن کند، اعداد را در دفتر بنویسد و داده‌های مکتوب را وارد فایل اکسل کند تا در بهترین حالت مشخص شود که در یک شیفت کاری چه گذشته است.

حال تصور کنید سیستمی طراحی شده باشد که فرد بتواند با استفاده از گوشی تلفن همراه خود میزان تولید را به‌طور لحظه‌ای رصد کند و بداند چقدر کنسانتره در فرآیند تولید است، همین‌طور با سنسور رطوبت‌سنج میزان این شاخص را زیر نظر داشته باشد یا تناژ، دانه‌بندی و ویژگی‌های دیگر را بررسی کند. در چنین وضعیتی می‌تواند ادعا کند خط تولید کارخانه یا معدنی هوشمند شده است. در سیستم‌های جدید کارفرما می‌تواند در لحظه همه چیز را تحت نظر داشته باشد. با استفاده از این سیستم‌ها می‌توان دستورات مربوط به خط تولید را تغییر داد یا اصلاح کرد؛ مثلا سرعت تولید را کم یا زیاد یا کلا عملیات را متوقف کرد.

هوشمندسازی جلوه دیگری هم دارد و آن استفاده از تکنولوژی هوش مصنوعی یا AL است که کاربردهای گوناگونی دارد و در جایی رد پای آن را می‌توان یافت که کاری انسانی به ماشین محول شده باشد. به‌عنوان مثال این روزها در فروشگاه‌ها هوش مصنوعی جایگاه ویژه‌ای پیدا کرده تا تمام رفتار مشتری را رصد کند و با شناخت رفتار مشتریان میزان فروش را ارتقا دهد.

همین تعریف در معادن هم کاربرد دارد؛ به‌عنوان مثال از طریق ماشین‌لرنینگ یا آموزش به ماشین‌آلات، می‌توان سیستمی طراحی کرد که سینه کار را براساس رنگ شناسایی کند و تشخیص دهد که مثلا سرعت کار باید چقدر باشد یا سختی کار چقدر است و براساس این اطلاعات خود به خود تصمیم بگیرد که روش استخراج در بخش خاصی از معدن چگونه باید باشد. به‌طور خلاصه می‌توان گفت بکارگیری فناوری‌های نوین در ماشین‌آلات معدنی، استفاده از ماشین‌لرنینگ و هوش مصنوعی در کنترل سیستم‌ها و واگذاری کارهای سخت در اکتشاف، استخراج و فرآوری به ماشین و اقداماتی از این دست به‌معنای آن است که فعالیت معدن یا بخشی از آن هوشمندسازی شده و البته باید تاکید کرد این فرآیند انتهایی ندارد.