O futuro da mineração: Especialistas apontam tendências de incorporação de tecnologias nas atividades de extração mineral
O futuro da mineração: tecnologias de Inteligência artificial, inteligência das coisas e blockchain são incorporadas aos processos de extração mineral

Radar do Futuro

Enquanto o Brasil se espanta com mais uma crise ambiental provocada pela Vale em Brumadinho, com centenas de mortos, o setor da mineração prepara mudanças em seus processos de produção. A tecnologia está na mira, atestam algumas das mais importantes publicações especializadas no segmento. Os especialistas têm em mente que o futuro da mineração terá minas com controle digital. Uma paisagem diferente da atual.

Algumas empresas estão usando a “geminação” digital, um ambiente de realidade virtual que espelha o ambiente de mineração e é usado para treinar funcionários em riscos potenciais no local de trabalho. O setor está investindo cada vez mais em veículos e equipamentos autônomos. Há também sistemas de análise de dados inteligentes que permitem uma análise valiosa de dados, que são coletados usando a tecnologia da Internet das coisas (IoT).

Por exemplo, os equipamentos de mineração mais recentes podem ser equipados com sensores que geram mensagens sobre falhas ou problemas de segurança. Com dados melhores, o capital e o trabalho podem ser otimizados, permitindo uma melhor tomada de decisão.

Os avanços tecnológicos nas áreas de inteligência artificial, automação e blockchain estão começando a fazer parte do cotiano da mineração. Em busca da confirmação da tese e da identificação de tendências, o site Mining Technology pediu a especialistas do setor análises sobre como as inovações o futuro impactarão a atividade extrativa:

Eficiência com a Internet industrial das coisas

A implementação inteligente de tecnologias digitais como a Internet Industrial das Coisas (IIoT) e a automação podem transformar a mineração, tornando-a mais segura, produtiva, eficiente, sustentável e lucrativa e, portanto, mais capaz de enfrentar os desafios que ela enfrenta. Quando consideramos que, nos últimos 15 anos, o custo médio de produção de cobre aumentou mais de 300%, enquanto o teor caiu 30%, essas novas eficiências oferecem uma maneira econômica de aumentar a lucratividade.

“A tecnologia IIoT permite que as organizações de mineração coletem grandes quantidades de dados sobre suas operações remotamente e em tempo real através de sensores conectados à Internet.”

Uma das maiores áreas de promessa é a capacidade da IIoT de transformar processos manuais e mecânicos caros e ineficientes em processos digitais. A tecnologia IIoT permite que as organizações de mineração coletem grandes quantidades de dados sobre suas operações remotamente e em tempo real através de sensores conectados à internet. Esses dados podem então ser analisados e utilizados ​​para melhorar a eficiência no local, garantir um ambiente seguro para os mineradores e monitorar o status operacional das máquinas.

Na área de transporte, os sensores são usados ​​atualmente para coletar dados sobre quanto tempo os caminhões ficam esperando em diferentes pontos dentro de uma mina, como o tempo a ser carregado. Esses dados podem ser analisados ​​e usados ​​para melhorar a eficiência das operações de transporte, por exemplo, reduzindo ou aumentando o número de caminhões necessários de hora em hora para garantir que a produção seja otimizada em relação ao uso de combustível, tempo mínimo de manutenção e distância percorrida.

As soluções avançadas da IIoT podem até formar a espinha dorsal de uma frota de caminhões, perfuradores e escavadeiras totalmente autônomos que podem proporcionar economias adicionais, reduzindo os custos com combustível e pessoal e otimizando a eficiência operacional.

– Joe Carr, diretor de inovação em mineração, Inmarsat

Minas inteligentes e inteligência artificial

A indústria de mineração é uma combinação de força bruta e de alguns dos mais avançados processos científicos e matemáticos usados ​​em qualquer setor. A aplicação da tecnologia continuará a remover as pessoas do aspecto de força bruta do negócio ao mesmo tempo em que avançará a capacidade de encontrar, extrair e processar materiais extraídos, mais rápido, mais barato e com melhor taxa por tonelada.

Dada a natureza onerosa do trabalho, o futuro verá os funcionários da mina concentrados nos aspectos comerciais da mineração, como a administração de relacionamentos estratégicos de uma empresa e não no campo. As máquinas não só poderão operar de forma autônoma em um plano pré-determinado, mas também processarão os dados e tomarão decisões quando as circunstâncias mudarem e os sensores detectarem condições diferentes.

As minas não apenas serão inteligentes e todos os ativos conectados, mas a cadeia de valor desde a mina até o usuário final dos materiais será conectada, para que a produção possa ser planejada e flexionada para atender a demanda e se adaptar às mudanças resultantes dos preços das commodities. A inteligência artificial tomará decisões sobre produção e rotas para o mercado, informada pelo aprendizado de tendências globais e pela capacidades em tempo real da capacidade de produção das empresas.

– Chris Mason, diretor de vendas da EMEA, Rajant Corporation

Blockchain e o setor de mineração

A recuperação modesta recente na produtividade da mineração foi novamente ameaçada à medida que a demanda melhora e os preços se recuperam e, como resultado, a indústria está sob pressão para se concentrar em métodos para melhorar a eficiência. Naturalmente, isso se enquadra na cadeia de fornecimento e, acreditamos, os contratos blockchain e inteligentes serão um alicerce fundamental para conseguir isso.

“Contratos inteligentes, com seu automatismo auto-executável e caso de replicação, podem criar eficiências significativas para as equipes de compras globais e ajudar a garantir a conformidade regulatória.”

O papel da Blockchain em cadeias de fornecimento sustentáveis ​​e transparentes pode ser uma virada de jogo, graças à sua capacidade de promover rastreabilidade, transparência e segurança por meio de compartilhamento de dados aberto entre pares e incorruptível. Isso oferecerá uma nova ferramenta para monitorar e confirmar a conformidade com os padrões de sustentabilidade e ética ambiental. Além disso, os contratos inteligentes, com seu automatismo de auto-execução e caso de replicação, podem criar eficiências significativas para as equipes de compras globais e ajudar a garantir a conformidade regulatória.

Em última análise, com mais pressão sobre as margens e custos inflacionários, bem como responsabilidade social corporativa, essa tecnologia será fundamental para o desenvolvimento futuro da cadeia de suprimentos da indústria de mineração. Não é uma questão de se, mas quando.

– Rebecca Campbell, parceira de mineração, White & Case LLP

O futuro da mineração: uma nova era de metais

Enquanto a mineração de metais preciosos e de base são mercados maduros, estamos testemunhando o início de uma nova era para a produção de lítio e cobalto, uma vez que a demanda por esses dois materiais sofre um crescimento exponencial das baterias de íons de lítio. Espera-se que a taxa de crescimento anual composta para veículos elétricos (VEs) na próxima década seja de cerca de 27%, mas as taxas de crescimento já são muito mais altas do que isso, embora com uma base baixa.

As vendas de veículos elétricos da China crescem cerca de 80% no comparativo anual e no segundo trimestre na Europa, os registros de bateria subiram 45,5% em comparação com o segundo trimestre de 2017. Imagine as taxas de crescimento de vendas quando os  veículos elétricos são mais baratos que os motores de combustão interna veículos.

Após o choque da demanda em 2015, quando a China colocou seu peso atrás dos VEs, que viram uma alta rápida nos preços de lítio e cobalto, agora estamos vendo a resposta da oferta que levou a quedas de preço este ano, mas com o mercado de uso final As baterias de íons de lítio já estão crescendo rapidamente, mas ainda nos estágios iniciais da curva de ‘S’ da inovação, os produtores de lítio e cobalto vão trabalhar duro para fornecer suprimentos suficientes em tempo hábil.

Os requisitos de células de bateria para VEs, passageiros e comerciais devem crescer de 70GWh em 2017, para 1.600GWh em 2030. Para qualquer cadeia de suprimento manter essa taxa de crescimento por um longo período de tempo será exaustivo, mas exigirá que os mercados de lítio e cobalto cresçam de pequenos mercados para mercados significativos em tempo rápido duplo.

– William Adams, chefe de pesquisa do Metal Bulletin

Tecnologia de drones pode aumentar a segurança das minas

A mina continua sendo um local de trabalho excepcionalmente perigoso e inconveniente. As minas muitas vezes têm que pagar salários mais altos para os trabalhadores remotos, além de altos custos de transporte e acomodação. Outro desafio é o impacto da alta rotatividade de mão-de-obra causada pelo estilo de vida “fly-in fly-out” — método de contratação em que os funcionários intercalam vários dias de trabalho e de folga.

A Internet Industrial das Coisas e a automação oferecem uma solução para todos os riscos e despesas inerentes ao emprego de pessoas nesses locais, ao mesmo tempo em que trazem a precisão e a largura de banda da tecnologia para o coração das operações remotas de mineração, tudo isso melhorando a produtividade.

“Esses drones não só examinam as minas a partir de perspectivas perigosas e quase inacessíveis aos humanos, como também comunicam instantaneamente qualquer informação que captem.”

Por exemplo, o Freeport-McMoRan já está usando drones para criar ângulos de declive mais íngremes em suas minas, reduzindo a taxa de remoção e a quantidade de rocha residual transportada antes que o minério possa ser extraído. Esses drones não apenas examinam as minas a partir de perspectivas perigosas e quase inacessíveis aos humanos, como também comunicam instantaneamente qualquer informação que captem.

Isso possibilita uma análise mais rápida e detalhada das encostas das minas sem a necessidade de implantar geólogos altamente qualificados ou engenheiros geotécnicos em um ambiente inerentemente perigoso ou afetar a produção, fechando estradas de transporte.

Com máquinas tornando-se progressivamente mais capazes de atuar com pouca intervenção manual, um futuro onde máquinas adaptáveis ​​e autônomas realizam as tarefas operacionais de mineração no local, enquanto os funcionários humanos as monitoram remotamente parece provável e altamente rentável.

– Joe Carr, diretor de inovação em mineração, Inmarsat

Superando a lacuna de habilidades

Indústrias de infraestrutura crítica, como a mineração, estão lutando para atrair e reter as capacidades tecnológicas certas. Em última análise, a principal barreira para os formandos que ingressam nessas indústrias são as tecnologias antiquadas proprietárias, que exigem treinamento caro e demorado e limitam as perspectivas futuras de emprego. Como resultado, o mercado de trabalho fica estagnado e as gerações mais velhas são as únicas pessoas com o conhecimento de como sistemas específicos funcionam.

No entanto, a tecnologia operacional e o espaço de automação estão se movendo para a mesma pilha de computação – e se pudermos simplificar os idiomas de software, essas várias partes em breve começarão a falar a mesma linguagem. Isso reduzirá os custos e agilizará de forma eficaz, de modo que haja pessoas suficientes dentro de uma organização e a indústria mais ampla compartilhando os mesmos conhecimentos e habilidades. O futuro alternativo é aquele em que vemos uma lacuna de habilidades cada vez maior.

Olhando para o futuro, as empresas precisarão concordar com padrões técnicos abertos, baseados em idiomas comuns. Isso significa que os sistemas de controle de processo de uma organização são compatíveis com os de outra organização. Isso não só tornará mais fácil e mais barato para a equipe existente substituir e reparar os sistemas de controle, como também será mais fácil atrair e reter novos talentos no setor de mineração.

– Ed Harrington, diretor do Open Process Automation Forum do Open Group

Preservando a autenticidade na cadeia de suprimento de ouro

Tradicionalmente, os investimentos em ouro assumem a forma de investimentos em ações em fundos negociados em bolsa de ouro ou na aquisição de barras de ouro físicas, que precisam ser armazenadas. A introdução da tecnologia blockchain e seus atributos inerentes traz muitas vantagens à transferência de ouro.

O registro público e o acesso público completo a toda a documentação de rastreabilidade e autenticação podem minimizar os riscos de fraude presentes no que, de outra forma, seria apenas uma cadeia de fornecimento físico de custódia de ativos.

Os registros respaldados por ouro reduzirão a barreira à entrada e permitirão que mais investidores de varejo entrem no mercado e mantenham os registros em formato divisível. Há uma infinidade de casos de uso e interesses de indivíduos e instituições – diversificação de portfólio, preservação de riqueza, pagamentos, garantias para empréstimos e muito mais.

– Kai C Chng, CEO e fundador da Digix

Tecnologia subterrânea

Agora que os dispositivos intrinsecamente seguros são mais predominantes, veremos mais tecnologia realmente nas minas e as empresas experientes serão aquelas que começarem a aproveitar isso cedo. Isso incluirá melhorias nos processos, como verificações de auditoria digital, em que a segurança e o controle de qualidade permanecem primordiais. Mas provavelmente veremos um aumento em áreas como videoconferência no local e rastreamento digital de produtos.

– James Woodall, co-fundador e CTO da Intoware

Com informações de Minning Technology