هل تساءل أحدكم عن شكل التعدين في عام 2050؟ جيف هاملتون ، مدير الإستراتيجية والتكامل في GEOVIA في Dassault Systèmes ، يتطلع إلى الأمام منذ 32 عامًا. هدفه هو فهم تطور الصناعات الاستخراجية وكيف ستؤثر التغييرات الحتمية في المشهد على الزيادة في عدد سكان العالم.
قدم هاملتون عددًا من التنبؤات المحددة ، والتي سنخبرك بها الآن:
التوقعات 1: الضغط على الموارد المتاحة بسبب النمو السريع في التحضر
تم الحصول على بيانات تفيد بأن عدد سكان العالم سيرتفع من 7.6 مليار إلى 9.8 مليار بحلول عام 2050. من المدهش أن هذا النمو هو 28 ٪ ، وهذا هو حقا الكثير. علاوة على ذلك ، فإن النمو في حد ذاته سيكون غير متساو ، وسوف يتركز في أفريقيا وآسيا (الهند وإندونيسيا).
في الوقت نفسه ، فإن الطبقة الرئيسية من سكان العالم (70 ٪) تستند في المناطق الحضرية - في المدن القائمة ، وفي تلك التي لا تزال قيد الإنشاء.
بناءً على هذه المعلومات ، ستواجه الحكومات والمنظمات قضايا تطوير البنية التحتية الخطيرة ، ومقدار إعادة الإعمار الضروري للهيئات القائمة. سيواجهون مهمة تخصيص ميزانية مناسبة لتنفيذ الإجراءات المخطط لها.
بالإضافة إلى هذه الإجراءات ، ستحتاج هيئات الإدارة إلى مراعاة الضغط على مواردنا الطبيعية المحدودة.
بحلول عام 2050 ، سيكون لمنتجات التعدين واحدة من الآثار الاستراتيجية الرئيسية على العالم. في هذا الصدد ، سيتعين على هذا القطاع إعادة النظر في تأثير زيادة الاستهلاك على الموارد المتبقية.
التوقعات 2: تطور الهياكل الاجتماعية والتواصل بين الناس
في المرحلة الحالية من الحياة ، لدينا الفرصة لاستكشاف تاريخ البشرية بالكامل. نحن نعلم أن أي شخص يقود دائمًا أسلوب حياة مستقر إلى حد ما. في طريق تطورها ، حدثت ثورات زراعية وصناعية مختلفة ، مما أدى إلى إنشاء مدن ودول كبيرة.
الآن ، في العالم الحديث ، حدثت تغييرات هائلة في التقنيات التي تدمر وجهات النظر التقليدية في الهياكل الاجتماعية ، وسيكون هذا أكثر وضوحا مع اقترابنا من عام 2050.
أمثلة حية لطرق تبادل القيمة بين أقرانهم الذين لا يعرفون بعضهم البعض يتم توزيعها على أنظمة الثقة المتبادلة المستقلة DAPP (تطبيق غير مركزي) ، ADPP (برنامج معالجة البيانات التلقائي) ، وتكنولوجيا blockchain وغيرها. وفي الوقت نفسه ، تتميز هذه العمليات بعدم وجود سلطة مركزية تنظم معاملاتها.
يكون للنمو الكبير لاقتصاد المشاركة (الاقتصاد المشترك) أو اقتصاديات التوظيف في المشروعات تأثير واضح على نوع المؤسسة التي نختارها (على سبيل المثال ، Uber و Spotify). إذا تحولنا إلى أمثلة ، فليس هناك أي ضرائب في دبي ، وهي موجودة في نظام بيئي مكتسب ذاتي "مكسب". تجدر الإشارة إلى أننا ندرس 32 عامًا من التغيير ، والتطبيقات اللامركزية ، واقتصاد المشاركة ونمط الحياة ، والذي يستند إلى نموذج "الأصول الخفيفة". جميع عمليات التنمية المتأثرة والتأثير على حياتنا سيكون لها تأثير كبير على التنظيم الاجتماعي الإنساني.
التوقعات 3: التغيير في طرق استهلاك واستخراج الموارد الطبيعية
ليس من الصعب تخمين أن استهلاك الموارد الطبيعية يتزايد مع السكان. إذا انتقلنا إلى الأرقام المذكورة سابقًا للنمو السكاني ، فستكون هناك حاجة إلى زيادة في استخراج الموارد بسبب زيادة عدد السكان من 20٪ إلى 25٪. هناك حاجة إلى تطوير معايير وأساليب جديدة لإدارة دورة حياة المنتج من البداية إلى البداية. هذا ضروري لضمان معالجة المواد الخام في تنسيق الأمثل. بدأت بعض الشركات بالفعل في تغيير سياساتها الخاصة باستخدام الموارد.
لذلك أعلنت شركة Apple في عام 2017 أنها ستستخدم المواد المعاد تدويرها لمنتجاتها. جادلوا بموقفهم من أن الموارد المعدنية الطبيعية محدودة ، وبعضها لا يملك القدرة على التجديد في مكان ولادته.
من المحتمل أن تؤثر التغييرات على عملية ملكية الأصول بتنسيق شخصي. ستبدأ ملكية الأصول في الانخفاض نظرًا لظهور عدد كبير من اقتصادات "المشاركة" وزيادة تكاليف استخدام الأصول.
في المستقبل القريب ، سيتم تحسين تقنية إنشاء أجهزة استشعار ونمذجة إدارة الموارد بشكل كبير. سيكون من الممكن تحريك كمية أقل من صخور النفايات للوصول إلى المورد الذي يحتاج إلى استخراج.
لتأكيد المعلومات المقدمة ، ننتقل إلى الفكرة الرئيسية لميشيل آش من Barrick Gold. إنها تعتقد أنه إذا كانت هناك تقنيات عالية المستوى ستسمح لك بحفر الآبار ، ثم معالجة المعادن واستخراجها بأضرار أقل بكثير في الرواسب المعدنية ، فإن استخراج الموارد دون زيادة تكامل الصفيف سيزداد.
التوقعات 4: سوف تستند الإنجازات البشرية في الإدراك على التكنولوجيا
لاحظ العديد منكم بالفعل أن الشركات الحديثة تعمل على تحسين الإدراك البشري (تحسين الإنسان) باستخدام التقنيات الرقمية التي يتم إدخالها في العقل البشري والجسم البشري.
سيفتح الاختراق البيولوجي فرصًا جديدة تمامًا للبشر. سيتمكن الشخص من الاتصال بالإنترنت أو بمنصة معينة من أجل العمل مع أشخاص متقدمين في المجال الحيوي. سيحدث هذا بفضل غرسات السيليكون الرقمية ، التي يتم زرعها في المخ وتسمح بالتواصل بين الأشخاص الذين لديهم نفس الغرسات. في التاريخ ، يُطلق على هذا النوع من التواصل والتأثير اسم "التخاطر".
بفضل أساليب الإدراك هذه ، سيكون هناك تنافس فعال مع أشكال الحياة الآلية المستقبلية التي سيكون لها ذكاء اصطناعي مشترك.
يتم تبادل الآراء حول توقيت التنمية البشرية. هذا يرجع إلى حقيقة أن سرعة تطور "الرباط العصبي" وزرع الدماغ تواجه صعوبات ، ولكن هذا لن يلغي حقيقة أن الإنجازات في مجال تحسين الإنسان على مدى هذه السنوات الـ32 سوف تغير عالمنا بشكل كبير.
التوقعات 5: سوف يصبح التعدين في الفضاء الخارجي حقيقة بحلول عام 2050
الآن من الممكن بالفعل مناقشة موضوع استكشاف المريخ والتعدين على سطح القمر. على سبيل المثال ، تعمل شركة Moon Express على إرسال مركبة فضائية إلى القمر لاستخراج الجليد على أعمدة القمر ، وهو أمر ضروري لإنشاء وقود الصواريخ. وبالتالي ، يمكننا أن نفترض بأمان أن القمر سيصبح مكان عبور للسفن التي تزود بالوقود.
وقد اقترح أيضًا أن الكويكبات الساقطة على سطح القمر تحتوي على عناصر قيمة من المجموعة البلاتينية. بالإضافة إلى ذلك ، هناك إمكانية للعثور على العناصر الأرضية النادرة على سطح القمر.
لسوء الحظ ، لا يزال الاهتمام الاقتصادي بالتعدين على سطح القمر وإيصال الخام إلى الأرض محل شك. أُعرب عن آراء مفادها أنه من المنطقي استخراج الجليد في القمم القطبية للقمر ، واستخراج البلاتين من الكويكبات الساقطة وإيجاد عناصر أرضية نادرة لاستخدامها في بناء الهياكل القمرية أو المحطات الفضائية.
بطريقة أو بأخرى ، الاهتمام الخاص بهذه العمليات كبير جدًا وبفضل هذا الاهتمام ، يمكن أن يصبح كل شيء حقيقة بحلول عام 2050.
توقعات 6: البطاريات الصناعية لتخزين الطاقة البديلة
دعنا نحلل صناعة التعدين - هذا نوع من النشاط كثيف الاستخدام للطاقة ، والذي يحتاج بشكل مثالي إلى زيادة حصة الطاقة المستخدمة من المصادر المتجددة. في الوقت نفسه ، لا توفر مصادر الطاقة البديلة (مواقع التوليد) بالكامل الطاقة اللازمة لآلات التعدين. الجيل نفسه غير متسق ، لذلك ليس من الممكن دائمًا تخطيط الكمية المطلوبة من الطاقة البديلة.
لتحديث المصادر البديلة ، يلزم استخدام بطاريات ذات "نطاق صناعي" من أجل تجميع الطاقة الكهربائية ، المستخرجة من مصادر بديلة. في المستقبل ، يمكن استخدامه للتعدين. في هذا المجال ، تم بالفعل تحقيق بعض النتائج الإيجابية ، ولكن لا يزال هناك عدد كبير من المناطق غير المحسنة لهذا المشروع.
ماذا سوف توفر بطارية تخزين الصناعية؟ هذه البطاريات ستوفر الطاقة وتديرها لكل كيلو واط / ساعة ، حيث أن شركات التعدين ستجمع الطاقة من مصادر رخيصة وستكون قادرة على استخدام الطاقة المخزنة خلال ذروة الاستهلاك.
التنبؤ 7: استخدام الروبوتات في المناطق الخطرة
تطورات خطيرة في مجال الروبوتات مستمرة لسنوات عديدة. على سبيل المثال ، يعتبر روبوت Atlas من Boston Dynamics منتجًا كهربائيًا هيدروليكيًا يبلغ ارتفاعه 1.5 متر. يمكن أن تحمل حمولة 11 كجم ، ومجهزة لتحديد المواقع ليزر الأشعة تحت الحمراء ولها رؤية مجسمة.
بالنظر إلى المستقبل ، يمكننا أن نقول بأمان أن التعدين سيتم بواسطة الروبوتات من الجيل التالي والتي سيتم استخدامها في قطاعات خطيرة من الألغام مثل الوجه.
ستكون روبوتات الجيل الجديد أكثر كمالا من الأطلس ، وسيكون إنشائها سعرًا أقل ، وستكون إمكاناتها قادرة على تعويض جميع تكاليف الشركات. بالإضافة إلى ذلك ، ستكون هناك زيادة كبيرة في استخدام الذكاء الاصطناعي العام والضيق بحلول عام 2050.
توقعات 8: تطور مهارات العمل والعمل
معدل التغير في المشهد التكنولوجي مذهل ، ولهذا السبب يجب ألا يقف العمال صامدين ، لكن يتحسنون مع التقدم التكنولوجي. يعد ذلك ضروريًا لتنفيذ التفاعل بين الإنسان والآلة من أجل إدارة أجهزة إنترنت الأشياء المتوقعة التي يتراوح عددها بين 35 و 50 مليار جهاز (إنترنت الأشياء).
تزايد الطلب على هندسة الكمبيوتر وصيانة الأجهزة الكهربائية الهيدروليكية خلال العقد الماضي ، والتي أصبحت أكثر تعقيدًا وتخصصًا.
التكنولوجيات الجديدة سوف تتطلب معدات الأجهزة المتطورة ، وأجهزة التحكم في العملية. ستتم دعوة موظفين جدد من مختلف مجالات المعرفة ، والذين يجب أن يتحسنوا جنبًا إلى جنب مع التقنيات في مثل هذه البيئة سريعة التطور للأنشطة المشتركة.
إنترنت الأشياء والثورة الصناعية الرابعة
لذلك ، لقد درسنا بالفعل التعدين بحلول عام 2050 وتعرفنا على التوقعات الرئيسية لمستقبل لا حدود له. لم يتوقف جيف هاملتون عن التوقعات فحسب ، بل يسلط الضوء على إنترنت الأشياء (IoT) وكيفية استخدامها في صناعة التعدين.
ما هي إنترنت الأشياء (IoT)؟
IoT هي عبارة عن شبكة من الأجهزة الفيزيائية السيبرانية بما في ذلك الأجهزة الإلكترونية المدمجة ، وأجهزة الاستشعار / المشغلات ، والبرمجيات ، واتصالات الشبكة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن إنترنت الأشياء يدعم البيانات الضخمة والتحليلات والتعلم الآلي. لتسهيل فهمك ، دعنا نأخذ أبسط الأمثلة على مظهر إنترنت الأشياء - إنه منزل ذكي ، وإضاءة خفيفة على القطن ، ومحمصات مزودة باتصال Wi-Fi وآلات صنع القهوة الذكية.
لكن بالعودة إلى موضوعنا ، نحن مهتمون بإنترنت الأشياء في مجال النشاط الصناعي ، وبالتالي ، فإننا نشير إلى اختصار آخر -
الإنترنت الصناعي للأشياء (IIoT).الهدف الرئيسي لشركة IIoT هو فتح مخازن المعلومات التي تعتمد على أنظمة محدودة الوصول. سيتيح لك ذلك توصيل أجهزة الاستشعار مباشرةً وجمع البيانات خلال العملية ، وتزويدهم بالموظفين في الوقت الفعلي لاتخاذ قرارات معينة.
دعونا الآن نشير إلى اتصال الإنترنت بالأشياء مع الثورة الصناعية الرابعة. تشير الثورة الصناعية الرابعة (الإنتاج 4.0) إلى رقمنة كل ما يتعلق بالتصميم والتكنولوجيا والإنتاج والدعم. إن إنترنت الأشياء أساسي لكل هذه العمليات. تهدف هذه الثورة إلى الاتصال العالمي بأنظمة الإنترنت التي تحلل وتتبع وتستجيب لأي تغييرات في ظروف التشغيل.
من وجهة نظر أخرى ، مثل هذه العملية تشبه التطور أكثر من الثورة ، لكن تأثير الرقمنة سيدخل قريبًا في الحياة اليومية. الآن ، تم إعطاء العديد من المهن في أيدي الآلات ، وفي المستقبل ، ستتوسع الكفاءات المهنية للآلات. في هذا الصدد ، لن يقف المجتمع صامدًا وسيبدأ في توسيع احتياجاته ، لأن معظم أبسط المهام ستُعطى للروبوتات. وبالتالي ، سوف تمتد اهتمامات الناس لتشمل الفن والترفيه و "إنشاء الأشياء" في الفضاء الرقمي ، والابتعاد عن المواد.
كل يوم ، نقترب من حقيقة أن "الإنتاج" سيتم الانتهاء من العمل في كتابة رمز الكمبيوتر ، إذا كان القطع اليدوي للأجزاء على الجهاز. تعتبر بعض المنظمات الحكومية والعامة التغييرات الجذرية تمامًا كدخل عالمي (كل شخص يحصل على المال والعمل حسب الرغبة).
إنترنت الأشياء في الصناعة الاستخراجية
في هذه المرحلة الزمنية ، نرى مستقبلًا مثاليًا ، حيث يرتبط الإنتاج بمستودع مركزي لمعالجة البيانات الضخمة. هناك سنكون قادرين على استخدام أنظمة مستقلة للمرونة في الاستجابة للتغيرات في ظروف المنجم ، وكذلك استخدام التعلم الآلي.
سوف IIoT في التعدين لديها:- الاتصال الرقمي - يتم توصيل كل نظام والتحكم مركزيا ؛
- الاعتماد على البيانات - البيانات الجديدة المتاحة (على سبيل المثال ، البيانات عن الآبار الجديدة في المنجم) ستسهل عملية صنع القرار في الوقت الفعلي واستخدامها يمكنك تغيير خطة الإنتاج ؛
- قائم على النموذج - هذه هي البيانات الفعلية التي ستؤثر تلقائيًا على جدول الإنتاج الحالي ، ومن خلال هذه العملية سيتم ربطها من خلال نموذج بيانات مشترك ؛
- العالم الافتراضي مع الواقع هو محاكاة وتقليد سيناريو يمكن تجسيده في نهاية المطاف في العالم الواقعي.
يمكنك معرفة المزيد حول المعلومات حول إنترنت الأشياء في الندوة
تعد GEOVIA Surpac و MineSched أكثر منتجات برمجيات الجيولوجيا والتخطيط للتعدين شيوعًا في العالم.
يمكنك قراءة المزيد عن وصفهم باستخدام الروابط في مدونتنا:
blogs.3ds.com/russia/whats-n--in-surpac-2019blogs.3ds.com/russia/whats-n--minesched-2019