جایگاه اینترنت اشیا در معدنکاری هوشمند در سال 2022

 

با توجه به تشدید چالش‌های بازار بی‌ثبات کالا، کاهش عیار سنگ معدن، افزایش هزینه‌های انرژی و شرایط عملیاتی، توانایی استفاده از سیستم‌های ارتباطی قابل اعتماد و انعطاف‌پذیر رو به افزایش است. عملیات معدنکاری پیش‌رو در حال شروع یک تحول دیجیتال بسیار بزرگ است، چرا که آنها به دنبال ایجاد “معدنکاری هوشمند” و پایدار هستند.

با تکیه بر ارتباطات لازم، کارهای روزمره معدن توسط لایه‌هایی از برنامه‌ها و سیستم‌هایی که از شبکه‌های حسگر IoT در مقیاس عظیم تشکیل شده انجام می‌پذیرد، آینده معدنکاری مطمئناً ایمن‌تر، هوشمندتر و بسیار پربارتر خواهد بود. در واقع، مجمع جهانی اقتصاد پیش‌بینی می‌کند که 425 میلیارد دلار ارزش در طی پنج سال آینده از طریق دیجیتالی شدن به این صنعت اضافه خواهد شد.

 

با استفاده از اینترنت اشیا در معدنکاری می‌تواند، استخراجی کارآمد را تضمین نموده، تأخیرهای عملیاتی را کاهش داده و داده‌های لحظه‌ای را برای تصمیم‌گیری هوشمند فراهم کرد.

 

آیا می دانید اینترنت اشیا چیست و کاربرد آن در معدنکاری هوشمند کجاست؟

اینترنت اشیا یا IOT، یا به عبارتی (Internet of Things) اصطلاحی فراگیر است که به توانایی اشیاء فیزیکی روزمره برای اتصال با دستگاه‌های دیگر از طریق اینترنت اشاره می‌کند و آنها را قادر می‌سازد تا داده‌ها را ارسال و دریافت کنند. با جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل داده‌هایی که منتقل می‌کنند، مصرف‌کنندگان و کسب‌وکارها قادر خواهند بود این «اشیا» را بسیار کارآمدتر نظارت، نگهداری و ارتقا دهند.

اینترنت اشیا (IoT) گسترش اتصال اینترنت به دستگاه‌های فیزیکی و اشیاء روزمره است که از طریق الکترونیک, و اتصال به اینترنت و سایر سخت‌افزارها می‌باشد. این دستگاه‌ها می‌توانند از طریق اینترنت با دیگران ارتباط برقرار کرده و با آنها تعامل داشته باشند و می‌توان آنها را از راه دور نظارت و کنترل کرد. در صنعت معدن، IoT به عنوان وسیله‌ای برای دستیابی به بهینه‌سازی هزینه و بهره‌وری، بهبود اقدامات ایمنی و توسعه نیازهای هوش مصنوعی آنها استفاده می‌شود.

به عبارت ساده‌تر اینترنت اشیا، ارتباط گیرنده‌ها و دستگاه‌ها با یک شبکه مرکزی است که از طریق آن می‌توانند با کاربران و یکدیگر تعامل برقرار کنند.

مفهوم اینترنت اشیا ممکن است به سادگی یک تلفن هوشمند و یا پیچیدگی نظارت بر زیرساخت‌های شهری و ترافیک شهر باشد. در واقع این مفهوم بسیاری از دستگاه‌های پیرامون ما را در بر می‌گیرد، از ماشین لباسشویی گرفته تا حتی پوشاک. پس جای تعجب ندارد که در مفاهیم گسترده‌تر و صنایع مختلف راه پیدا کرده باشد. امروزه به لطف مدرنیته و دیجیتالی شدن جهان، مفهوم اینترنت اشیا در معدنکاری هوشمند یا معدنکاری دیجیتال جایگاه ویژه‌ای دارد.

 

لزوم استفاده از اینترنت اشیا در معدنکاری هوشمند کجاست؟

اینترنت اشیا حدود چهل سال است که وارد دنیای صنعت و زندگی مردم عادی شده است، اما در کشورهای غیر توسعه یافته هنوز به طور صد در صد مورد استفاده قرار نمی‌گیرد.

اینترنت اشیا در صنعت معدنکاری هوشمند ظرفیت این را دارد که از یک مفهوم انتزاعی به یک واقعیت بصری تمام و کمال تبدیل شود. این فناوری به راحتی می‌تواند در بخش معدنکاری دیجیتال، تأثیر عملیاتی معدنی بر محیط‌زیست را کاهش دهد. اینترنت اشیا می‌تواند علاوه بر کاهش اثرات مخرب و زیان‌بار معدنکاری، ایمنی کار را در محیط بالا ببرد و البته اتوماسیون ماشینی را انجام دهد.

همچنین با کمک اینترنت اشیا در معدنکاری می‌توان عملیات‌ و روند کار استخراج و بهره‌برداری را تسهیل کرد. هزینه نگهداری و تعمیرات را کاهش داد و داده‌های عملیاتی را لحظه به لحظه مدیریت و کنترل کرد.

در حال حاضر شرکت‌های عظیم ریوتینتو و بی اچ بی بیلتون، به کمک این فناوری، مراکز کنترل یکپارچه عملیات از راه دور را تأسیس کرده و تمامی فرآیندهای معدنکاری خود را از این طریق مدیریت می‌کنند. مثلاً عملیات استخراج سنگ آهن در معدن Pilbara را از فاصله هزار و پانصد کیلومتری از مرکز کنترل، مدیریت و کنترل می‌کنند.

چه پدیده‌ای فراتر از این؟ که می‌توان از این سر دنیا، عملیاتی به این پیچیدگی را در آن سر دنیا مدیریت و نظارت کرد.

در هر حال گزارش‌ها حاکی از آن است که اینترنت اشیا به صورت روز افزون در سر تا سر دنیا و در تمامی زمینه‌ها خصوصاً نظارت بر محیط زیست به کار گرفته می‌شود، خصوصاً در معدنکاری هوشمند.

 

آینده استفاده از اینترنت اشیا در معدنکاری دیجیتال چیست؟

استفاده از اینترنت اشیا می‌تواند آینده استخراج هوشمند را گسترده‌تر کند. در واقع فناوری دیجیتال، عامل اصلی رقابت در بخش معدن است. اگر چه اکثر معادن بزرگ و اصلی در حال حاضر سفر دیجیتال خود را آغاز کرده‌اند اما بسیاری از معادن کوچک هنوز از تحول دیجیتال و مدرنیزه شدن عقب مانده‌اند.

اینترنت اشیای صنعتی یکی از عوامل تعیین کننده و تأثیر‌گذار در فردای تجارت صنعتی است. اکثر صنایع خصوصاً صنعت معدنکاری می‌کوشد که با مدرنیزه و قاعده‌های جهانی تکنولوژی هماهنگ باشد و هم پای سرعت تحولات در بازار حرکت کند و مجهز به تجهیزات به روز و مدرن باشد.

در حال حاضر آن دسته از معدنکارانی که از اینترنت اشیا استفاده می‌کنند، پیشرفت قابل ملاحظه‌ای از نظر امنیت، سودآوری و بازدهی داشته‌اند. البته پیش‌بینی می‌شود که اکثر معدن دارانی که خود را مجهز به فناوری‌های دیجیتال نکنند، دیگر نمی‌توانند فضای رقابتی موجود در بازار این صنعت را تحمل کرده و کم کم از این فضا خارج می‌شوند، اما آن دسته از معدن دارانی که خود را به دانش روز و فناوری‌های جدید تجهیز می‌کنند قطعاً در آینده حرفی برای گفتن داشته و می‌توانند در سطح بازار رقابتی بین المللی بدرخشند.

افزایش دقت و سرعت تصمیم‌گیری: صنعت معدن تقریباً هر ساعت با شرایط اضطراری با درجه بالایی از موارد غیرقابل پیش‌بینی مواجه می‌شود. اینترنت اشیا به ایجاد تعادل در موقعیت‌ها و تصمیم‌گیری صحیح در موقعیت‌هایی که چندین جنبه به طور همزمان فعال هستند کمک می‌کند تا بتوانید عملیات روزمره را به الگوریتم‌های هوشمند تغییر دهید.

 

روند پرونده‌های 2021 اینترنت اشیا در معدن

چهار فناوری کلیدی فعال برای IoT

چهار فناوری کلیدی که اکوسیستم‌های اینترنت اشیاء امروزی را قابل پیاده‎سازی‌تر و کارآمدتر می‌سازند عبارت‌اند از: هوش مصنوعی، محاسبات ابری، امنیت سایبری و 5G

 

چهار کلیدی که فناوری‌های IoT را را قابل پیاده‎سازی‌تر و کارآمدتر می‌سازد، هوش مصنوعی (AI)  به سیستم‌های مبتنی بر نرم‌افزار اشاره دارد که از ورودی‌های داده برای تصمیم‌گیری مستقل استفاده می‌کنند.

محاسبات ابری شامل ارائه زیرساخت‌های فناوری اطلاعات، نرم‌افزار عامل، میان‌افزار و برنامه‌های کاربردی است که در یک مرکز داده میزبانی می‌شوند و توسط کاربر نهایی از طریق اینترنت قابل دسترسی هستند. امنیت سایبری عمل حفاظت از دستگاه‌ها، شبکه‌ها، برنامه‌ها و داده‌ها در برابر حملات سایبری است. 5G به نسل پنجم استانداردهای جهانی بی‌سیم تلفن همراه اشاره دارد.

 

چارچوب موضوعی ما برای IoT

ما اینترنت اشیا (IoT) را به پنج قسمت متمایز طبقه‌بندی می‌کنیم که هر کدام با ویژگی‌های خاص خود تعریف می‌شوند. در بخش مصرف‌کننده اینترنت اشیا، خانه‌های هوشمند، خودروهای خودران و فناوری پوشیدنی وجود دارند. در بخش IoT سازمانی، بازارهای کلیدی شهرهای هوشمند و اینترنت صنعتی هستند.

هر کدام از این بازارها دارای یک زنجیره ارزش مشترک هستند که ما آن را به پنج لایه تقسیم می‌کنیم: لایه دستگاه، لایه اتصال، لایه داده، لایه برنامه و لایه خدمات.

روند پرونده‌سازی در پنج سال اخیر اینترنت اشیا در معدن

تجزیه و تحلیل بایگانی شرکت GlobalData

گلوبال‌دیتا پرونده‌ها و رونوشت‌های شرکت را تجزیه و تحلیل می‌کند و تمایلات کلی شرکت و روندهای اساسی پنهان در حجم وسیعی از داده‌های مالی و غیر مالی را آشکار می‌کند. منشن‌های اینترنت اشیا در پرونده‌های شرکت‌های معدنی، اینترنت اشیا در پرونده‌های مالی شرکت‌های معدنی بین سال‌های 2017 تا 2021 میزان CAGR 7.62٪ را به ثبت رساند.

یاداوری‌های جهانی مرتبط با اینترنت اشیا در پرونده‌های شرکت‌های استخراج معادن از ۹۴۵ مورد در سال ۲۰۲۰ به ۷۵۰ مورد در سال ۲۰۲۱ کاهش یافت.

 

بینش داده جهانی

در طول دوره بررسی 2017-2021، بیشترین تعداد ذکرهای مربوط به اینترنت اشیا در پرونده‌ها در سال 2020 مشاهده شد، در حالی که سال 2017 کمترین ذکر را داشت. در سال 2021، ذکر اینترنت اشیا در پرونده‌های شرکت‌های استخراج 20.63 درصد کمتر از سال قبل بود. آسیا و اقیانوسیه رتبه اول را در میان اشاره‌های مرتبط با جغرافیا از شرکت‌های معدنی در مورد اینترنت اشیا به خود اختصاص داده است.

 

شرکت‌هایی که بیشترین اشاره به اینترنت اشیا بخش معدن در سال 2021 دارند:

شرکت‌های برتر با بیشترین اشاره به اینترنت اشیا در بخش معدن در پرونده‌های مالی مربوطه در طول سال 2021.

ده شرکت برتر مجموعاً 44 درصد از کل موارد ذکر شده مرتبط با اینترنت اشیا در بخش معدن را در طول سال به خود اختصاص دادند، در این میان شرکت CPS تکنولوژی در سال 2021، 98 مورد از IoT در بخش معدن را به خود اختصاص داده است.

دیگر شرکت‌های معدنی که بیشترین نام‌های IoT را دارند عبارتند از Comstock Mining Inc، Magnitogorsk MetallurgicheskiyKombinat و Exent Corp.

 

کاربرد اینترنت اشیا و هوش مصنوعی (AI) در صنعت معدن

مزایای استفاده از اینترنت اشیا در صنعت معدنکاری چیست؟

یکی دیگر از مزایای اینترنت اشیا در صنعت معدن، نقش آن به عنوان سیستم زیربنایی تسهیل کننده استفاده از هوش مصنوعی (AI) است. از اکتشاف گرفته تا فرآوری و حمل و نقل، هوش مصنوعی قدرت راه‌حل‌های اینترنت اشیا را به عنوان ابزاری برای ساده کردن عملیات، کاهش هزینه‌ها و بهبود ایمنی در صنعت معدن افزایش می‌دهد.

با استفاده از مقادیر زیادی از ورودی‌های داده، مانند گزارش‌های حفاری و بررسی‌های زمین‌شناسی، هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی می‌توانند پیش‌بینی‌هایی را انجام دهند و توصیه‌هایی در مورد اکتشاف ارائه دهند و در نتیجه فرآیندی کارآمدتر با نتایج با بازدهی بالاتر را ایجاد کنند.

مدل‌های پیش‌بینی مبتنی بر هوش مصنوعی همچنین شرکت‌های معدنی را قادر می‌سازد تا روش‌های فرآوری موادمعدنی خود را از طریق تکنیک‌های دقیق‌تر و آسیب‌رسانی کمتر به محیط زیست بهبود بخشند. هوش مصنوعی را می‌توان برای اتوماسیون ماشین‌آلات و دستگاه‌های مورد استفاده در سایت استفاده کرد که مزایای قابل توجهی از نظر هزینه و ایمنی را ارائه می‌دهد.

 

6 مورد از عملکردهای عالی در زمان استفاده از اینترنت اشیا

1) ردیابی دارایی، تشخیص از راه دور، حرکت از نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه به پیش‌بینی شده

معدن شامل مجموعه وسیعی از تجهیزات و ماشین‌آلات مثل بیل مکانیکی، دامپتراک و نوارنقاله گرفته تا پمپ‌ها، موتورها و فن‌ها و… است که به طور گسترده در سطح و زیر زمین پراکنده شده‌اند. حسگرهای بی‌سیم اینترنت اشیا که پارامترهای حیاتی مانند فشار، ارتعاش، سرعت جریان، دما، جعبه‌های تله‌متری موتور و …. را کنترل و ردیابی می‌کنند، تشخیص از راه دور، عیب‌یابی و ردیابی دارایی را در کل معدن امکان‌پذیر می‌کنند. در ترکیب با مدل‌های تحلیلی، تعمیر و نگهداری اصلاحی و تهیه قطعات یدکی را می‌توان به طور موثر برای جلوگیری از خرابی دارایی‌ها برنامه‌ریزی کرد و به شرکت‌ها کمک کرد تا از ضررهای سنگین تولید در امان بمانند.

 

2) انتشار و نظارت بر سطح آب زیرزمینی

گاز اگزوز ساطع شده از تجهیزات و ماشین‌آلات بخصوص در معادن زیرزمینی حاوی گازهای سمی و ذرات‌ریز است که خطرات جدی برای سلامتی به همراه دارد. با استفاده از آشکارسازهای گاز ثابت و متحرک، و همچنین حسگرهای سنجش ذرات، سطوح انتشار و مقادیر حد آستانه را می‌توان به طور موثر کنترل کرد تا محیط کاری ایمن که با استانداردهای ایمنی مطابقت دارد حفظ شود.

بقایای مواد شیمیایی حاصل از عملیات معدنکاری، آب‌های زیرزمینی را آلوده کرده و مشکلات زیست محیطی جدی را به دنبال دارد. با داده‌های حسگرها، اپراتورهای معدن می‌توانند تغییرات لحظه‌ای در سطح آب‌های زیرزمینی را در شفت‌های معدن، به‌ویژه در هنگام بارندگی، رصد کنند. پمپاژ به موقع و موثر را می‌توان برای جلوگیری از ورود بیش از حد، در نتیجه جلوگیری از آلودگی و سیل زیرزمینی انجام داد.

 

3) نظارت پس از انفجار

پس از یک انفجار برای شروع عملیات در معدن، منطقه اغلب مملو از دود و هوای سمی است. ساعت‌های انتظار برای اطمینان از پاک شدن کامل دود انفجار می‌تواند منجر به کاهش راندمان عملیات معدنکاری و افزایش هزینه شود. با وجود یک سیستم نظارت بر محیط زیست بی‌سیم، اپراتورها و معدنچیان می‌توانند از زمانی که یک منطقه به اندازه کافی برای از سرگیری کار ایمن است یا خیر، مطلع شوند. زمان‌های انتظار غیرضروری را می‌توان کاهش داد، در نتیجه امکان شروع مجدد با سرعت بالاتر پس از انفجار و افزایش بهره‌وری را فراهم کرده است.

 

4) گزارش رویداد مبتنی بر پوشیدنی و مانیتورینگ راک بولت

از آنجایی که معادن به عنوان یکی از خطرناک‌ترین محیط های کاری با خطر بالای انفجار، تصادفات تجهیزات و قرار گرفتن در معرض مواد سمی شناخته می‌شوند، تضمین سلامت و ایمنی معدنچیان همیشه یک چالش بزرگ باقی مانده است. با کمک ابزارهای پوشیدنی اینترنت اشیا، وضعیت سلامت معدنکاران و محیط کاری (یعنی دما، رطوبت، تشعشع، نویز و سطوح گاز) اکنون می‌تواند در لحظه ردیابی شود. مدیران فوراً از خستگی، فرسودگی، و حوادث که توسط نیروها تجربه می‌شود مطلع می‌شوند، در حالی که معدنچیان در صورت بروز خطرات احتمالی هشدارهای به موقع دریافت خواهند کرد. به طور مشابه، سنسورهای نظارت بر فعالیت‌های لرزه‌ای در معادن را می‌توان بر روی پیچ سنگ‌ها یا ابزارهای دقیق نصب کرد تا به طور موثر یکپارچگی و فشارهای آنها را ارزیابی کرده و خطر مرگبار را کاهش داد.

 

5) تهویه بر حسب تقاضا (VoD)

تهویه می‎تواند 30 تا 40 درصد انرژی مصرفی در معادن زیرزمینی را به خود اختصاص دهد. با پشتیبانی از اجرای سیستم‌های VoD، حسگرهای اینترنت اشیا را می‌توان برای نظارت دائمی بر کیفیت هوا و جریان هوا در مناطق مختلف معدن برای تنظیم از راه دور سرعت فن استفاده کرد. انتقال داده‌ها از سنسورها یا داده‌های ثبت شده هر کارگر از برچسب‌های NFC همچنین تضمین می‌کند که تهویه در مناطق کاری که معدنچیان حضور دارند فعال می‌شود. این منجر به صرفه‌جویی قابل توجهی در انرژی می‌شود و در نتیجه هزینه‌های عملیاتی و ردپای زیست محیطی را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد.

 

6) ثبت اطلاعات در لحظه

دیگر نیازی نیست اطلاعات تجهیزات و ماشین‌آلات، میزان تولید، بار حمل شده، اطلاعات مرتبط با کارخانه فرآوری، سد باطله، مسائل ژئوتکنیکی، زمین‌شناسی و اکتشافی و… در چندین مرحله توسط اپراتورها و نیروها نوشته، جمع‌آوری و ثبت شود، چرا که منجر به زمان زیاد جهت دسترسی به اطلاعات و اشتباهات ناخواسته در این پروسه می‌گردد. حال تمام این اطلاعات توسط حسگرها و سنسورها اینترنت اشیا در لحظه به صورت کاملا دقیق ثبت می‌گردد.

 

مزایای استفاده از اینترنت اشیا در صنعت معدنکاری چیست؟

با استفاده از اینترنت اشیا در صنعت معدنکاری می‌توان استخراج هوشمند را در سطحی گسترده و با سهولت بیشتری انجام داد. جدای از این مساله، استفاده از اینترنت اشیا در صنعت معدنکاری مزایای دیگری هم دارد که عبارتند از:

• دسترسی به داده‌ها و اطلاعات عملیاتی در هر زمان و مکانی ممکن می‌شود.
• بهبود ارتباطات در دستگاه‌های دیجیتال و الکترونیکی متصل به یکدیگر مشاهده می‌شود.
• انتقال داده‌ها و فایل‌های عملیاتی در یک شبکه متصل یکپارچه که باعث صرفه جویی در هزینه و زمان می‌شود.
• با به کارگیری اینترنت اشیا و اتوماسیون عملیات، کیفیت استخراج و خدمات بهبود پیدا می‌کند و نیاز به مداخله انسان کم می‌شود.
• انجام عملیات‌های استخراج بدون نیاز به حضور فیزیکی کارگران معدن باعث می‌شود که ایمنی کار و کارگران افزایش پیدا کند.
• تمامی اطلاعات و داده‌های عملیاتی به راحتی رصد می‌شود.
• کارایی و عمر طولانی مدت ابزارهای عملیاتی افزایش پیدا می‌کند.
• امنیت داده‌ها بیشتر می‌شود.
• بروز حوادث حین عملیات کاهش پیدا می‌کند.
• بهره وری درسطح گسترده مشاهده می‌شود.
• هزینه‌های کارگری کاهش پیدا می‌کند.
• در زمان صرفه جویی می‌شود.

 

معایب استفاده از اینترنت اشیا در صنعت معدنکاری کدام است؟

• هنگامی که تعداد وسیله‌های متصل به اینترنت در یک صنعت خصوصاً معدنکاری هوشمند افزایش پیدا می‌کند، به شکل طبیعی حجم داده‌ها و اطلاعات در حال انتقال بین وسایل بیشتر می‌شود. این شرایط باعث می‌شود که ریسک هک کردن اطلاعات توسط هکرها بالا رفته و نفوذهای غیر قانونی و مخرب در عملیات‌ها انجام شود.
• تعداد زیاد وسایل و تجهیزاتی که اینترنت اشیا دارند باعث بروز مشکلات خاصی در حوزه‌های مدیریتی و نظارت می‌شود و چالش‌های زیادی را به وجود می‌آورد.
• بروز یک مشکل در یکی از دستگاه‌هایی که با اینترنت اشیا به هم متصل هستند، باعث از کار افتادن و یا بروز خطا در کارکرد سایر تجهیزات می‌شود.
• از آنجایی که هر کدام از وسایل عملیاتی رویکردهای متفاوتی را برای اینترنت اشیا پیاده می‌کنند و الزاماً از استانداردهای یکسانی برخوردار نیستند، هماهنگی و برقراری ارتباط بین این تجهیزات و سامانه‌های مختلف، یک چالش عملیاتی بزرگ محسوب می‌شوند.

 

چالش‌های اینترنت اشیا در صنعت معدنکاری کدامند؟

بزرگ‌ترین چالش در استفاده از اینترنت اشیا در صنعت معدنکاری هوشمند، روند پیاده‌سازی و تعامل بینابینی و امنیت داده‌ها هستند.

از منظر کارشناسان، تحلیلگران فنی و متخصصین صنعت معدنکاری هوشمند، بزرگ‌ترین مشکلی که در استفاده از اینترنت اشیا در این صنعت مطرح است، تفاوت پروتکل‌ها و معماری‌هایی است که در هر کدام از وسایل و تجهیزات صنعتی استفاده می‌شود. در این شرایط به راحتی نمی‌توان تعامل مناسبی بین تجهیزات و وسایل برقرار کرد. در چنین شرایطی تنها پلتفرم (ignition) که مبتنی بر تکنولوژی منبع باز است، می‌تواند راه حلی عالی برای این مشکل باشد.

امنیت داده‌ها و اطلاعات عملیاتی، یکی دیگر از دغدغه‌های متخصصین این صنعت است، که افزایش تعداد سنسورها و سایر تجهیزات در شبکه باعث تشدید این مشکل می‌شود.

هم اکنون برای حل مشکل امنیت داده‌ها فناوری بلاکچین می‌تواند یکی از بهترین گزینه‌ها باشد چرا که با رمزنگاری داده‌ها حتی اگر این داده ها به دست افراد دیگری برسد چون کلید ترجمه آن را ندارند برای آنها هیچ کاربردی نخواهد داشت.

 

یکی دیگر از مشکلات، اتصالی پایدار در تمام تجهیزات است. در حالی که اتصال برای جمع‌آوری داده‌ها مقیاس بزرگ در “معدنکاری هوشمند” نقش کلیدی دارد، مکان‌های دور، عمق زیاد، فضاهای محدود و توپوگرافی خشن در معدن، سخت‌ترین شرایط را برای ارتباطات، ارسال و دریافت داده ایجاد می‌کند. شبکه‌های سیمی برد محدودی دارند، گران هستند و در برابر تاثیرات فیزیکی ناشی از عملیات زیرزمینی تجهیزات معدن بسیار آسیب پذیر هستند. راه‌حل‌های تلفن همراه و برد کوتاه مانند Wi-Fi هم نمی‌توانند پوشش کافی و سیگنال‌های قابل اعتماد را در معادن زیرزمینی و مناطق صعب العبور ارائه دهند.

نسل سوم شبکه‌های گسترده کم مصرف (LPWAN) که برای گره‌های پایانی با پهنای باند کم و کم توان طراحی شده است، اتصال اینترنت اشیاء بسیار کارآمد و مقرون به صرفه را در محیط‌های صنعتی پیچیده و دور ارائه می‌کند. هیچ کلاس بی‌سیم فعلی نمی‌تواند LPWAN را در مورد عمر باتری، هزینه‌های دستگاه و اتصال و سهولت اجرا شکست دهد. همانطور که از نام آن پیداست، نقاط اتصال LPWAN برای کارکردن با باتری‌های مستقل برای سال‌ها طراحی شده‌اند، نه چند روز مانند سایر راه‌حل‌های بی‌سیم. آنها همچنین می‌توانند در طول چندین کیلومتر انتقال داده را انجام دهد و در عین حال قابلیت نفوذ در اعماق زمین برای اتصال دستگاه‌ها در مکان‌های سرپوشیده و زیرزمینی را فراهم کنند که آن را به فناوری ایده‌آل برای فعال کردن اینترنت اشیا در استخراج تبدیل می‌کند

 

چشم انداز اینترنت اشیا در معدنکاری هوشمند چگونه است؟

پهنای باند و تکامل اینترنت و پروتکل‌های ارتباطی در پیشرفت اینترنت اشیا بسیار مهم است. هر ساله سرعت اینترنت بیشتر و هزینه آن کمتر می‌شود. علاوه بر این دستگاه‌های جدیدی با عملکرد داخلی wi-fi ایجاد می‌شود و پروتکل‌های پیشرفته‌تری با سرعت بیشتر و مصرف انرژی کمتر به کار گرفته می‌شود. نتیجتاً اشیا با هزینه کمتر و سرعت بیشتری به اینترنت وصل خواهند شد.

دقیقاً تمامی این پیشرفت‌ها برای صنعت معدنکاری هم مصداق دارد. نهایتاً اینترنت اشیا در صنعت معدنکاری هوشمند می‌تواند فرآیندی با بازدهی بالا، سود فزاینده، کارایی بیشتر، استفاده بهینه از منابع، حفظ محیط زیست و انرژی و نهایتاً راحتی بیشتر در آینده‌ای نه چندان دور فراهم کند.

 

موضوعات بیشتری در معدن

نقشه موضوع معدنی 2021 در زیر، مباحث بزرگی را نشان می‌دهد که در دو سال آینده تأثیر مخرب قابل‌توجهی بر تمام شرکت‌های معدنی خواهند داشت.

 

در آخر نظر شما رو جلب می‌کنم به آمار و اطلاعات استفاده از اینترنت اشیا در معادن

 

شرکت‌های صنعت معدن به‌طور فزاینده‌ای در حال نوآوری در اینترنت اشیا هستند. تحقیق و نوآوری در اینترنت اشیا (IoT) در بخش عملیات و فناوری صنعت معدن رو به افزایش است.

جدیدترین ارقام نشان می‌دهد که تعداد درخواست‌های ثبت اختراع اینترنت اشیاء در صنعت در سه ماه منتهی به نوامبر به ۱۴ مورد رسیده است که در مقایسه با مدت مشابه سال گذشته ۹ مورد افزایش داشته است.

ارقام مربوط به اعطای حق ثبت اختراع مربوط به اینترنت اشیا از الگوی متفاوتی پیروی می‌کند که از 11 مورد در سه ماه منتهی به نوامبر سال گذشته به هفت مورد در سال کاهش یافته است.

نوآوری مرتبط با اینترنت اشیا در صنعت معدن در سه ماه اخیر افزایش یافته است.

 

این ارقام توسط دیتاهای جهانی جمع‌آوری می‌شود، که ثبت اختراعات و کمک‌های مالی از دفاتر رسمی در سراسر جهان را دنبال می‌کند. با استفاده از تجزیه و تحلیل متنی و همچنین طبقه‌بندی رسمی ثبت اختراع، این پتنت‌ها (حق ثبت اختراع) در حوزه‌های موضوعی کلیدی گروه‌بندی می‌شوند و با شرکت‌های کلیدی در صنایع مختلف مرتبط می‌شوند.

اینترنت اشیا یکی از حوزه‌های کلیدی است که توسط دیتا های جهانی پشتیبانی می شود. این به عنوان یک نیروی اصلی اخلالگر پیش روی شرکت‌ها در سال‌های آینده شناخته شده است، و یکی از حوزه‌هایی است که انتظار می‌رود شرکت‌هایی که در حال حاضر منابع در آن سرمایه‌گذاری می‌کنند، از آن سود ببرند. ارقام همچنین بینشی از بزرگترین نوآوران در این بخش ارائه می دهد.

کاترپیلار در سه ماهه گذشته بزرگترین مبتکر اینترنت اشیا در بخش عملیات و فناوری صنعت معدن بود. این شرکت که دفتر مرکزی آن در ایالات متحده است، هشت اختراع مربوط به اینترنت اشیا را در سه ماه منتهی به نوامبر ثبت کرد. این رقم نسبت به مدت مشابه در سال گذشته 5 افزایش داشته است.

پس از آن Atlas Copco AB مستقر در سوئد با چهار درخواست ثبت اختراع IoT، ThyssenKrupp AG مستقر در آلمان (2 برنامه) و POSCO مستقر در کره جنوبی (1 برنامه) قرار گرفتند.

 

برترین نوآوران مرتبط با اینترنت اشیا در صنعت معدن چه کسانی هستند؟

تعداد درخواست‌های ثبت اختراع مرتبط با اینترنت اشیا که به شرکت‌های کلیدی مرتبط شده‌اند در سه ماه منتهی به نوامبر 2021

 

فعالیت معاملات اینترنت اشیا (IoT) در بخش معدنکاری

ردیاب معاملات اینترنت اشیا (IoT) فناوری معدنکاری در حوزه معدن، معاملات مربوط به اینترنت اشیا یا فناوری‌های مشابه را در 9 فصل گذشته نظارت می‌کند.

 

نوآوری هایی بر پایه اینترنت اشیا (IoT) در حوزه معدن

تعداد اختراعات در اینترنت اشیا (IoT) در حوزه معدن: 2001 – 2021

ردیاب اختراعات اینترنت اشیا (IoT) در بخش معدن، بر ثبت اختراعات و اعطای اختراعات را در دو دهه گذشته نظارت می‌کند.

 

متصدیان برتر حق ثبت اختراع در اینترنت اشیا (IoT) در بخش معدن: 2001 – 2021

شرکت Mining Technology بر شرکت‌هایی را که دارای اکثر اختراعات اینترنت اشیا (IoT) در این بخش هستند، نظارت می‌کند.

 

اینترنت اشیا (IoT) در برابر 5 مضمون برتر در معدن

شرکت Mining Technology اشاره‌های اینترنت اشیا (IoT) را در پرونده‌ها با تعداد یادآوری موضوعات فناوری‌های دیگر در پرونده‌ها، را در پنج سال گذشته مقایسه می‌کند.

 

10 شرکت برتر با نام اینترنت اشیا (IoT)

شرکت Mining Technology ،شرکت‌های معدنکاری که بیشترین استفاده و اشاره از اینترنت اشیا (IoT) در پنج سال گذشته را داشته‌اند، نام برده‌ است.

 

نگرشی بر مشاغل اینترنت اشیا (IoT) در حوزه معدن

شرکت Mining Technology بر پست‌های، مشاغل شرکت‌های معدنکاری فعال که به اینترنت اشیا (IoT) یا مواردی که به مهارت‌های فناوری مشابه نیاز دارند، نظارت می‌کند.

روندهای شغلی اینترنت اشیا در بخش معدن

بر آگهی‌های شغلی توسط شرکت‌های معدنکاری با ذکر اینترنت اشیا (IoT) که در گذشته اشاره شده است، نظارت می‌شود. ردیاب مشاغل اینترنت اشیا در بخش معدن، به مشاغل ارسال شده، بسته شده و فعال در این بخش توجه می‌کند.

فعال‌ترین شرکت‌های معدنکاری با مشاغل اینترنت اشیا

ردیاب مشاغل معدنی شرکت Mining Technology، شرکت‌های معدنی که اکثر مشاغل اینترنت اشیا (IoT) در گذشته را منتشر کرده‌اند، فهرست می‌کند.

در آخر مطلب جای دارد از تیم معدن ترجمه برای کمک‌هایی که جهت تکمیل این مطلب کردند تشکر کنم و یک نمونه گزارش از اینترنت اشیا در معدن هم برای استفاده براتون قرار میدم از اینجا دانلود کنید و استفاده کنید. از نظرات خوبتون هم استقبال می‌کنیم.