Пойми, как искусственный интеллект и компьютерное зрение меняют горную промышленность, повышая производительность, обеспечивая безопасность и внедряя устойчивые практики во всей отрасли.
Горнодобывающая отрасль и добыча полезных ископаемых жизненно важны для нашей повседневной жизни, питая все - от наших домов до технологий, от которых мы зависим. За годы своего существования эта отрасль пережила множество достижений: от использования каменных инструментов до огромных машин. Последнее достижение пришло в виде искусственного интеллекта (ИИ).
Компьютерное зрение - это подобласть ИИ, которая наделяет машины способностью видеть и понимать окружающую их обстановку, и все большее распространение она получает в майнинге. Ожидается, что к 2031 году технологии компьютерного зрения на предприятиях принесут глобальный доход в размере 386 миллиардов долларов. С ростом спроса на ресурсы интеллектуальные машины и системы необходимы для повышения производительности в горнодобывающей отрасли.
ИИ также играет роль в повышении безопасности на шахтах, автоматизируя работу, которая слишком опасна для рабочих. В этой статье мы рассмотрим, как ИИ и компьютерное зрение используются в горнодобывающей промышленности. Давай приступим!
Горнодобывающая промышленность, одна из самых ранних известных отраслей, зародилась еще в древние времена, когда люди добывали минералы и металлы для изготовления инструментов, строительных материалов и торговли. Несмотря на свою долгую историю, сейчас отрасль переживает переломный момент, нуждаясь в современных технологиях, чтобы поспевать за растущим спросом на материалы, имеющие решающее значение для мирового энергопотребления.
Использование технологий искусственного интеллекта помогает горнодобывающей промышленности перейти от старых, трудоемких методов к более умным, технологичным процессам. Поскольку горнодобывающая промышленность генерирует огромное количество данных, ИИ может сделать операции более быстрыми, плавными и эффективными.
Технологии ИИ могут использоваться во всех областях цепочки создания стоимости в горнодобывающей промышленности, начиная от систем компьютерного зрения в самодвижущихся грузовиках и заканчивая горнодобывающими компаниями, использующими машинное обучение для прогнозирования спроса на различные полезные ископаемые в зависимости от рынка.
Вот более подробный взгляд на некоторые другие технологии ИИ, используемые в майнинге:
Теперь, когда мы узнали, как ИИ интегрируется в майнинг, давай подробнее рассмотрим некоторые способы, с помощью которых компьютерное зрение может оптимизировать и помочь в майнинговых приложениях. Анализируя изображения и видео с помощью таких моделей компьютерного зрения, как Ultralytics YOLO11мы можем получить информацию, которая поможет оптимизировать различные горные операции.
Компьютерное зрение можно использовать для сортировки и сортировки минеральных руд. Сортировка и сортировка руд помогает уменьшить общее количество минералов, отправляемых в дробильные цепи, на работу которых может уходить большое количество энергии. Более низкий сорт означает более низкую концентрацию минералов, и для дальнейшей переработки рассматривается только руда самого высокого сорта. Традиционно это делалось путем ручного анализа образцов руды, и это могло продолжаться часами или даже днями.
Задачи компьютерного зрения, такие как сегментация изображений, могут помочь ускорить процесс идентификации и классификации образцов руды с высоким содержанием золота. Такие модели, как YOLO11которые поддерживают сегментацию, можно использовать для анализа изображений образцов руды на уровне пикселей. Это помогает отличить минеральные частицы от остального анализируемого материала. Методы, основанные на видении, также более точны, чем традиционные, и помогают предотвратить неправильную классификацию высокосортной руды, что может привести к потерям.
Системы компьютерногозрения также могут использоваться для создания и мониторинга границ, определяющих конкретные зоны, куда можно сбрасывать различные типы добываемых материалов. Ошибки, например, путаница между кучами малоценной руды и отходами, могут привести к тому, что ценные материалы будут выброшены или будут переработаны не те материалы. Система искусственного интеллекта Vision может отслеживать эти зоны в режиме реального времени, обеспечивая погрузку и транспортировку нужных материалов в нужные места. Если границы пересекаются или материалы размещаются не там, где нужно, руководители могут быть немедленно предупреждены, чтобы вмешаться и устранить проблему, минимизируя ошибки и повышая эффективность работы.
Тяжелые машины - сердце горнодобывающей промышленности, но они могут представлять опасность, если их не обслуживать должным образом. Камеры с искусственным интеллектом могут следить за этими машинами в режиме реального времени, чтобы обеспечить их безопасную работу. Если что-то покажется изношенным или вот-вот сломается, система оповестит команду, чтобы исправить это до того, как это станет причиной аварии.
Например, конвейерные ленты, которые играют ключевую роль в перемещении руды и отходов в шахтах, часто сталкиваются с такими проблемами, как разрывы, утечки или изношенные детали, которые замедляют работу. Это может показаться незначительными проблемами. Однако порванная лента может пролить материал, заблокировать систему и вызвать ненужные задержки.
Выявление этих проблем на ранней стадии может ускорить ремонт и сохранить бесперебойную работу. Системы компьютерного зрения могут следить за ремнями в режиме реального времени и выявлять такие проблемы, как разрывы, ослабление, утечки или замедление работы. Они также могут работать с устройствами "Интернета вещей" (IoT), такими как датчики вибрации и инфракрасные камеры, для детального осмотра, чтобы убедиться, что материалы продолжают двигаться без перебоев.
Защита здоровья и безопасности шахтеров имеет первостепенное значение на шахтах. Шахты могут быть сложной средой для работы; от нестабильного грунта до тяжелой техники - многие участки подвержены потенциальным проблемам безопасности. По данным Администрации по безопасности и охране труда шахт США, только в 2023 году в шахтах произошло около 42 смертельных случаев.
Методы компьютерного зрения можно использовать для составления карты безопасных и опасных зон вокруг мест добычи полезных ископаемых. ИИ с помощью зрения может следить за этими участками в режиме реального времени с высокой точностью, устраняя необходимость в ручном контроле. Если кто-то попадает в аварийно-опасную зону, например к дробилкам, бурам или любому крупному оборудованию, которое вращается или вибрирует, начальству будут отправлены оповещения. Эта система может предотвратить серьезные несчастные случаи, обеспечивая бесперебойную работу шахты.
Еще один хороший пример - использование компьютерного зрения для контроля протоколов безопасности с помощью обнаружения объектов. Эти протоколы могут включать в себя идентификацию СИЗ (каски, перчатки, жилеты, очки) и следование надлежащим рабочим процедурам. Система мониторинга на основе ИИ может отмечать шахтеров, которые не соблюдают меры безопасности, и оповещать об этом соответствующие органы.
Кроме того, в эти системы можно добавить распознавание лиц и определение эмоций, чтобы отслеживать признаки стресса и усталости. Если шахтер устал или изможден во время работы с тяжелой горной техникой, то можно предупредить об этом руководителей, чтобы предотвратить несчастные случаи.
Интегрированный в ИИ майнинг дает целый ряд преимуществ, от мониторинга в реальном времени до более быстрого реагирования на чрезвычайные ситуации. Вот несколько ключевых преимуществ:
Однако, несмотря на растущее внедрение ИИ в майнинг, все еще остаются некоторые проблемы, которые необходимо учитывать:
Технологии искусственного интеллекта и компьютерного зрения оказывают значительное влияние на работу горнодобывающих предприятий по всему миру. Согласно опросам, 96 % сотрудников, работающих на крупных шахтах по всему миру, считают, что ИИ окажет заметное влияние на их шахты.
Очевидно, что ИИ в горнодобывающей промышленности - это не просто тенденция, а фундаментальный сдвиг в сторону более безопасных, эффективных, производительных и устойчивых операций. По мере развития технологий потенциал ИИ и компьютерного зрения для преобразования этой отрасли также растет, открывая многообещающие перспективы на будущее.
Искусственный интеллект и компьютерное зрение меняют подход к горному делу, делая его более безопасным, эффективным и устойчивым. Эти технологии помогают решать такие задачи, как прогнозирование технического обслуживания оборудования, повышение безопасности и более точная сортировка руды.
Хотя есть и проблемы, такие как высокая стоимость и тяжелые условия труда, преимущества перевешивают минусы. Поскольку ИИ продолжает совершенствоваться, в будущем он будет играть еще большую роль в том, чтобы сделать добычу полезных ископаемых более умной и ответственной.
Чтобы узнать больше, посети наш репозиторий на GitHub и присоединяйся к нашему сообществу. Изучи применение ИИ в самодвижущихся автомобилях и сельском хозяйстве на страницах наших решений. 🚀
Начни свое путешествие с будущим машинного обучения
