هوشمندسازی معادن به ضرر انحصارگران

منیر حضوری- امروز تکنولوژی به همه‌جا ورود کرده و معدن نیز از دیگر حوزه‌ها جدا نیست. اهمیت بهره از هوشمندسازی معادن علاوه بر اینکه قیمت تمام‌‌شده محصولات و ریسک‌پذیری را کاهش می‌دهد، موجب افزایش توان رقابتی فعالان این عرصه در کسب سهم بیشتر در بازارهای جهانی نیز خواهد شد. بنابراین در حالی که امروز دنیا با انقلاب صنعتی چهارم روبه‌رو شده است و در پی آن شاهد پیشرفت‌‌های چشمگیری در حوزه‌های مختلف هستیم، معدنکاری نیز همچون سایر بخش‌ها ناچار است به سمت تکنولوژی حرکت کند و به اصطلاح دیجیتالی شود. اما در کشور ما عدم پیشرفت در این عرصه باعث شده که بسترها برای رونق معدنکاری چندان فراهم نباشد؛ مساله‌ای که به دلیل ضعف زیرساخت‌ها در هاله‌ای از ابهام قرار دارد.
با اینکه کشورهای شیلی، آلمان و ژاپن بزرگ‌ترین تولیدکنندگان مس در جهان هستند، اما این موضوع صرفا نه به دلیل ذخایرشان، بلکه به دلیل بهره از فناوری‌ روز است. این مهم باعث شده در حال حاضر استرالیا اکتشافاتی در عمق ۱۳۰۰ متر انجام دهد، اما ایران همچنان اکتشافات را در سطح دنبال می‌کند و تنها در شعار تاکید می‌شود که باید به عمق برویم.
صنعت معدنکاری ایران با وجود قدمت و بزرگی از جمله آخرین صنایعی است که به هر حال ناچار است وارد فاز دیجیتالی ‌شود. با اینکه معادن ایران ظرفیت ویژه‌‌ای دارند تاجایی که گفته می‌شود ایران از نظر منابع زیرزمینی جزو ۱۰ کشور برتر دنیاست، در قاره آسیا رتبه سوم و در خاورمیانه رتبه نخست را به خود اختصاص داده است، اما تاکنون از این ظرفیت به نحو شایسته‌ای بهره‌برداری نشده است. تا حدی که هنوز اکتشاف و استخراج، برش‌ها و باطله‌برداری‌ها در معادن کشور به شکل سنتی انجام می‌‌شود.
با بهره از معدنکاری دیجیتال شاهد این خواهیم بود که دست دلالان و واسطه‌هایی که بیهوده موجب از بین رفتن زمان و هزینه می‌شوند، قطع می‌شود. ضمن اینکه در مناطق پرمخاطره و مناطقی که حقوق بشر نقض می‌شود و حکومت‌های سکوبگر وجود دارند، دیگر شرکت‌های بزرگ معدنی نخواهند توانست به راحتی پشت پرده خرید خود را انجام دهند و از مجازات هم فرار کنند. در ادامه باید گفت مبحث ورود تکنولوژی روز در معادن دامنه وسیعی دارد که از ارتباط نهادهای مختلف اعم از آموزش و نیروی انسانی، دولت و زیرساخت‌ها، جهان و زنجیره تامین جهانی، فناوری و سرمایه‌گذاری حاصل می‌شود.
نمی‌توان فرار کرد!
در این خصوص یک استاد دانشگاه در رشته معدن به «جهان‌صنعت» گفت: معدنکاری دیجیتال یک ضرورت است که نمی‌توانیم از آن فرار کنیم، چراکه ما هم مثل دیگر مناطق دنیا نیاز به افزایش تولید و اکتشاف داریم. در اغلب مناطقی که کار اکتشافی می‌شود از آنجاکه از شهر دور هستند و امکانات زیادی در دسترس نیست، بنابراین نمی‌توان تعداد زیادی نیرو مستقر کرد. ضمن اینکه بحث ایمنی افراد هم مطرح است و معدنکار موظف است شرایط ایمنی را فراهم کند. این در حالی است که از طرف فعال اقتصادی خدمات‌رسانی دشوار است اما با کمک همین فناوری‌ها می‌توان با حداقل نیروی انسانی در کمترین زمان یک نتیجه مناسب را به دست آورد.
پیمان افضل تصریح کرد: در حال حاضر در انقلاب صنعتی چهارم به سر می‌بریم و در حال عبور به سمت انقلاب صنعتی پنجم هستیم. امروز در انقلاب صنعتی چهارم فضای مجازی فضاهای فیزیکی و زیستی را به شدت تحت تاثیر خود قرار داده که تجلی این امر را می‌توان در بحث شبیه‌سازی‌های بسیار نزدیک به حقیقت و هوشمندسازی‌ها دید.
او با اشاره به اهمیت هوشمندسازی گفت: بحث هوش مصنوعی در کارهای بسیار دشوار و پروژه‌های بسیار بزرگ که خطرهای جانی و مالی زیادی دارد و از نظر هزینه‌ای به شدت برای رشته‌های گوناگون مهندسی دردسر‌آفرین است، می‌تواند به صورت نرم‌افزاری و سخت‌افزاری تا حد زیادی مشکلات را حل کند.
معدن بهترین عرصه برای هوشمندسازی
این استاد دانشگاه با بیان کاربرد روز‌افزون معدنکاری دیجیتال خاطرنشان کرد: معدنکاری یکی از بهترین عرصه‌ها برای ظهور هوشمندسازی است. امروز در تمام دنیا عمق معدنکاری در حال افزایش است و به چندین کیلومتر رسیده است. ما با توجه به نیاز روزافزون به مواد معدنی ناچار هستیم که سراغ معادن عمیق‌تر برویم و از طرفی معادن فعلی را نیز عمیق‌تر کنیم. برای این نوع معدنکاری‌ها نیروی انسانی نمی‌تواند کمک‌کننده باشد، چراکه بدن انسان از نظر بیولوژیکی نمی‌تواند در اعماق چندکیلومتری راندمان مناسبی داشته باشد و خطرهای جانی به شدت افزایشی می‌شود. در نتیجه راندمان کار و تولید به شدت کاهشی می‌شود. به این ترتیب در این شرایط نیاز است که از فناوری‌های روباتیک مبتنی بر هوشمندسازی استفاده شود.
افضل با اشاره به بحث پایش عملیات معدنی در مراحل مختلف ادامه داد: این پایش از دیدگاه ایمنی، بهداشت، محیط‌زیست و راندمان تولید در استخراج و فرآوری اهمیت دارد. در گذشته بحث پایش راننده‌های تراک‌های معدنی، ایمنی و سلامتی آنها، کاهلی در کار و تولید و مباحث بسیار جنجالی مانند میزان دپوهای کانه و باطله که همیشه وارد دادگاه می‌شود، همه کلیدی بودند. در این بین نقشه‌بردار بارها باید یک دپو را به صورت دقیق نقشه‌برداری می‌کرد و این مساله وقت و زمان زیادی را می‌گرفت تا بتواند مشکل را حل کند.
کارایی هوشمندسازی
این استاد دانشگاه ادامه داد: بحث دیگر کاهش شدید میزان نیروی انسانی در معادن و افزایش تولید است. ما در معادن خطرناکی مانند زغال‌سنگ که در اعماق زیاد گاز زباله زیادی را تولید می‌کنند قطعا نمی‌توانیم نیروی انسانی را ارسال کنیم. بنابراین به معدنکاری دیجیتال و ربات‌ها به شدت نیازمند هستیم که بتوانند یا کنترل از راه دور را انجام دهند یا به صورت هوشمند عمل کرده و یک نوع هوشمندسازی را هدایت کنند. آنها از اتاق کنترل پایش می‌شوند و اگر اشتباهی شود، اشتباهشان اصلاح می‌شود. در این بین فناوری زیادی را در عرصه معدنکاری دیجیتال می‌توانیم نام ببریم که از جمله می‌توان به استفاده از اینترنت اشیا اشاره کرد که هم برای پایش ماشین‌آلات و هم برای بهبود راندمان ماشین‌آلات و بحث اچ اس‌ای مطرح است.
افضل همچنین خاطرنشان کرد: بحث پرینترهای سه‌بعدی مطرح است، چراکه سازه‌هایی را به عنوان سازه‌های زیرزمینی برای معادن بزرگ زیرزمینی نیاز داریم. مونتاژ آنها کار دشواری است، اما با کمک چاپگرهای سه‌بعدی می‌توانیم آنها را بسازیم. در ادامه بحث بلاک‌چین مطرح است که شبکه عرضه مواد معدنی از منشا تا پایان زنجیره را نشان می‌دهد.
این استاد دانشگاه به مزایای معدنکاری دیجیتال اشاره و گفت: نه‌تنها با این کار دست دلالان و واسطه‌هایی که بیهوده سبب از بین رفتن زمان و هزینه می‌شوند، قطع می‌شود بلکه در مناطق پرمخاطره و مناطقی که حقوق بشر نقض می‌شود و حکومت‌های سکوبگر وجود دارند، دیگر شرکت‌های بزرگ معدنی نمی‌توانند به راحتی پشت پرده خرید خود را انجام دهند و از مجازات هم فرار کنند. به طور مثال زمان دیکتاتور سابق کنگو، کمپانی‌های غربی کبالت و مس به صورت غیرقانونی و پشت پرده از این کشور می‌خریدند و بعد اعلام می‌کردند که ما نمی‌دانستیم این مواد از این کشور آمده و تقصیر را به گردن واسطه می‌انداختند. این در حالی است که با معدنکاری دیجیتال از این موارد جلوگیری می‌شود.
او در ادامه گفت: بحث مهمی که در حال حاضر شرکت‌های معدنی بزرگ دنیا روی آن کار می‌کنند، استفاده از ارزهای دیجیتال و توکن‌ها است. در ارزشگذاری محدوده‌های اکتشافی و به نوعی سهامداری در محدوده‌های اکتشافی که به سمت معدن شدن در حال حرکت است، شرکت‌های بزرگی روی این قضیه کار می‌کنند.
مزایای هوشمندسازی معادن
از مزیت‌های دیجیتالی شدن صنعت معدن می‌توان به افزایش کارایی، کاهش ریسک، فراهم کردن محیط کار امن برای کارگران، افزایش تولید، کاهش هزینه‌های جاری، ماندگاری تجهیزات و… اشاره کرد.
از مزایای هوشمندسازی معادن می‌توان به کاهش هزینه‌های عملیاتی اشاره کرد. نظارت بی‌سیم و از راه دور بر معادن می‌تواند نسبت به وسیله‌های نظارتی سنتی هزینه بسیار کمتری داشته باشد. بنابراین با وجود سیستم انتقال داده هوشمند در هزینه‌های نیروی کار انسانی صرفه‌جویی می‌شود. همچنین هزینه‌های کابل‌کشی و نگهداری از آنها نیز خودبه‌خود حذف خواهند شد. با هوشمندسازی معادن نه‌تنها کنترل آمار و اطلاعات آسان‌تر می‌شود، بلکه می‌توان وسایل حمل‌و‌نقل را نیز از راه دور هدایت و حتی برای تعامل خودکار هر دو اینها برنامه طراحی کرد. امنیت کارگران با وجود شرایط کاری بسیار خطرناک آنها، این مساله فوق‌العاده حائزاهمیت است. کارگران زیادی جان خود را حین کار در معادن از دست می‌دهند. هوشمندسازی معدن‌ها لزوم ورود کارگران به مکان‌های دور و با دسترسی سخت را کاهش می‌دهد و احتمال خطر جانی را کم می‌کند.
ماندگاری تجهیزات از موارد مهم دیگر است. نصب و نگهداری تجهیزات دیجیتال مانند سنسورها و جی‌پی‌اس‌ها آسان‌تر و کم‌هزینه‌تر از تجهیزات نظارتی قدیمی است. این تجهیزات همچنین در شرایط محیطی سخت دوام بالایی دارند و می‌توانند بدون آسیب دیدن یا اختلال در عملکرد، مدت‌های طولانی کار کنند. با وجود هوشمندشدن معادن می‌توان به ماندگاری طولانی تجهیزات نظارتی اطمینان داشت و در زمان و هزینه صرفه‌جویی کرد.
موانع دیجیتالی‌ شدن
از موانع رشد هوشمندسازی در ایران می‌توان بر بی‌اعتمادی، ضعف همکاری، ضعف تضمین بازگشت سرمایه، ضعف حفظ امنیت داده‌ها تاکید کرد. با اینکه معادن هوشمند روزبه‌روز در حال گسترش هستند، اما بدون شک تا همه‌گیر شدن فاصله زیادی دارند. یکی از دلایل این مساله وجود موانع مختلف برای سازگار شدن با فناوری جدید در بخش معدنکاری است. از طرفی معادن اصولا جدا از هم کار می‌کنند و در رقابت با یکدیگر هستند. پس معادنی که با یک شرکت کار می‌کنند در زمینه امنیت، بهره‌وری و دیگر موارد مجبور به رقابت می‌شوند.
سیاست‌های داخلی یکی از موانع اجرای فناوری‌های جدید است. برای حل آن معادن نیازمند هماهنگی از سوی همه شرکت‌ها به منظور تسهیل یکپارچه‌سازی و نوآوری‌های سیستمی هستند. از آنجایی که معادن مستقل رقابتی هستند، برای هر کدام از آنها باید امکانات و تکنولوژی لازم را در سطح رضایت‌بخشی فراهم کرد. علاوه بر مساله رقابت‌پذیری، پیمانکاران معدن معمولا به خدمات ابری (cloud services) و اینترنت اشیا (IoT) بی‌اعتماد هستند، زیرا به طور کلی دیدگاه بسیار محافظه‌کارانه و امنیتی نسبت به اطلاعات معادن خود دارند. هر چند تجربه‌های نامطلوب قبلی و ضعف در این سیستم‌ها در کنار حساسیت و الزام امنیت بالای معدنکاری نیز در این بی‌اعتمادی تاثیر بسزایی داشته است.
در ادامه باید گفت که معدنکاری یک صنعت قدیمی است و سرمایه‌گذاری در این صنعت با ریسک حداقلی انجام می‌شود. یعنی جذب سرمایه برای ورود تکنولوژی جدید به این صنعت باید با تضمین بازگشت سرمایه همراه باشد و همین مساله خود به یک مانع در روند دیجیتالی شدن معادن بدل شده است.
یکی از مواردی که باید در هوشمندسازی معادن به آن توجه داشت، حفظ امنیت داده‌های مربوط به عملیات است. از آنجایی که اطلاعات و تجهیزات معدن به صورت دیجیتال کنترل می‌شوند، امکان هک شدن آنها توسط هکرها و حمله سایبری وجود دارد. در چنین شرایطی علاوه بر افشای اطلاعات، نفوذ به سیستم‌های کنترل تجهیزات معدن می‌تواند بسیار خطرآفرین باشد. ممکن است به نظر برسد دستگاه‌هایی که با اینترنت اشیا کار می‌کنند، وظایف ساده‌ای برعهده‌ دارند. در حالی که فناوری‌های پیچیده زیادی در شکل‌دهی آنها دخیل است. اگر این دستگاه‌ها داده‌های مهمی را به یک جریان کاری یا یک سیستم دیگر ارائه می‌دهند، پس امکان این وجود دارد که به طور منفی هر چیزی که به آن متصل است را تحت تاثیر قرار دهند.