忘記「傻大黑粗」，展望採礦業的智能化未來
資本實驗室·今日創新觀察
聚焦前沿科技創新與傳統產業升級
李鑫
在許多人眼中，採礦業就是一個「傻大黑粗」的行業。但隨著技術的進步，採礦業和其他許多行業一樣，將迎來一次脫胎換骨的變革。
人工智慧、機器學習、3D列印、數字孿生、自動駕駛、清潔能源、無人機、可穿戴設備……我們會發現，幾乎所有的新技術都將在採礦業大有用武之地。高技術、高效率、智能化、更安全……採礦業的未來將被完全改觀，也將成為工業4.0落地應用的重要場景。
可再生能源：風能、太陽能和生物質能等可再生能源的應用能夠降低偏遠地區礦場對化石能源的依賴，而小型模塊化設施同樣能夠發揮作用。
自動化技術：自動化車輛等自動化技術的應用能夠有效支持更複雜的運營，也能夠促使那些地處偏遠，又非常深的礦區實現更高效、更安全的運營。
智能化礦石分選：礦石分選能夠降低需要被破碎和研磨的原材料數量，以更有效地釋放有價值的礦物和金屬，更節約能源，且產生更少的礦山浪費。
按需通風系統：通風系統能夠在只被需要的時間和地點才導入新鮮空氣，得以節約能源，降低通風成本，並在無需建設新的相關基礎設施的前提下擴大開採區域。
高精度GPS：高精度GPS系統能夠帶來精細化採礦。從GPS輔助精細化採掘，到自動化載重汽車，GPS都可以賦能更安全和更高效的礦山運營。
無人機技術：無人機技術能夠為礦區的監測、維護帶來空中數據支持，以提升礦山整體安全性、運營效率並降低成本。
3D列印與模塊化設備：3D列印技術能夠通過按需零部件的列印，帶來更便利的零部件維修和替換，並提升礦區運營的效率和靈活性。
3D視覺：對礦藏生成的3D圖像，能夠更好地幫助了解礦藏的地理特徵，從而實現更有效率的採掘，並降低浪費，以及最小化干擾。
數據優化與機器學習：來自設備與監測設施的優化數據能夠生成數字模擬，以實現精確的工作計劃和運營，並得以完成高複雜度的任務。
設備管理：就像麥肯錫高級專家Mukani Moyo所說：「今天的任何採礦作業都會有成千上萬個感測器實時捕捉大量數據。」智能採礦包含了大量感測器的使用，用於跟蹤和優化礦區運營，並讓所有的礦井、設備連為一體。通過數字化集成，這些感測器能夠採集生產各環節的數據，同時能夠幫助預測和避免尾礦壩潰壩等問題的出現，並減少停工帶來的損失。
可穿戴設備：工人通過可穿戴監測設備，能夠及時、方便地獲取設備狀況、空氣質量等關鍵信息，以提升安全性。
新能源車輛：通過使用電動車輛、氫能源車輛，未來的採礦業將帶來更低的碳排放。這對於深處礦山井下的工人來說，也意味著空氣質量的提升。
總體而言，作為一個傳統的、基礎的重型行業，上述技術在採礦業的應用可能還更迫切、更實際。
據世界經濟論壇和埃森哲公司2018年發布的一項研究顯示，到2025年，數字化將為採礦業及其客戶，以及社會與環境帶來4250億美元的價值。而這也將為那些植根於傳統垂直行業的新技術創業公司提供可觀、可持續的市場機會。
技術是新的，但技術應用的目標從未改變，那就是：效率、安全、可靠性、環保……。（參考信息：Natural Resources Canada、McKinsey）
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