AI智能体将如何改变采矿行业

HOT 浩特智能科技 2024-07-12

谁是浩特?请参考下图




近年来,NVIDIA在技术进步方面一直处于前沿,显著影响了包括采矿在内的各个行业。NVIDIA主要以其强大的GPU闻名,但其业务范围已经扩展到开发复杂的大型语言模型(LLM)和人工智能体。这些创新有望通过提高勘探、运营效率和安全性,同时确保环境可持续性,彻底改变采矿行业。


几个世纪以来,采矿行业经历了从手工劳动到机械化,再到数字时代的剧变。人工智能和机器学习的引入标志着一个重要的转变,带来了效率的提升、运营成本的降低和安全措施的改进。NVIDIA通过其LLM智能体进入这一领域,预示着技术演变的新纪元,承诺为行业带来前所未有的改进。


01
理解NVIDIA的LLM代理


NVIDIA的大型语言模型(LLM)智能体在人工智能领域代表了最先进的技术,特别是在采矿等具有变革潜力的行业中。这些智能体是复杂的AI系统,能够处理和理解大量数据,进行预测,并以接近人类决策过程的自主性执行任务。以下是NVIDIA的LLM智能体的组成部分的深入解析:



代理核心(Agent Core)





智能体核心是LLM智能体的中央处理单元。它负责决策,整合来自各种来源的输入,并确定最佳行动方案。核心利用先进的机器学习算法,包括深度学习和强化学习,来处理数据,从结果中学习,并随着时间的推移优化其决策过程。这种持续的学习循环使代理核心能够适应不断变化的环境并提高其性能。

内存模块(Memory Module)



内存模块是LLM智能体的知识库。它存储历史数据、先前的决策及其结果,以及大量的行业特定信息,供智能体在做决策时参考。这个模块对学习和演变至关重要,使其能够参考过去的经验来指导当前和未来的行动。它被设计为高效地组织和检索信息,确保智能体能够快速访问其需要的相关数据以做出明智的决策。

规划模块(Planning Module)



规划模块负责前瞻性思考并根据当前状态、历史数据和预测分析制定策略。它评估潜在的未来情景,评估风险和机遇,并制定实现预期结果的行动计划。这个模块与智能体核心集成,提供指导决策的战略见解。通过模拟不同的情景和结果,规划模块帮助智能体预见和准备未来的挑战,确保运营的弹性和适应性。

与执行工具的集成



为了将决策和计划转化为行动,NVIDIA的LLM智能体与各种执行工具和平台集成。这种集成使智能体不仅能够做出决策,还能通过控制系统、机器人和其他操作技术来执行它们。例如,在采矿中,这可能涉及控制钻探设备,管理物流和运输系统,或调整加工厂的操作。LLM智能体与执行工具之间的无缝连接确保决策能够及时有效地实施,从而带来运营效率的切实提升。



02
在采矿中的应用领域


从物流和调度到预测性维护,我们可以看到NVIDIA的LLM智能体能够优化采矿运营的各个方面。通过预测设备故障和自动化日常任务,它们减少了停机时间并提高了生产率。


  • 1.预测性维护和设备优化

LLM智能体可以实时分析来自设备传感器的数据,预测机器可能出现故障或需要维护的时间。通过预测这些事件,采矿公司可以主动安排维护,最小化意外停机并延长设备的使用寿命。这种优化确保运营不仅高效而且成本效益,因为预防性维护通常比紧急维修便宜。

详情:

数据采集与分析:传感器安装在关键设备上,实时收集温度、振动、压力等数据。LLM智能体使用这些数据检测异常情况,提前预测设备可能的故障点。

维护计划:通过分析历史数据和实时监控信息,智能体能够生成详细的维护计划,明确何时需要进行哪些维护操作,确保设备始终处于最佳运行状态。


  • 2.资源分配和调度

LLM智能体可以优化资源的分配,包括人力、机械和材料,确保在正确的时间使用正确的资源。通过分析项目时间表、资源可用性和运营需求,这些智能体可以自动化调度任务,减少手动错误和低效。这导致操作流程更顺畅,采矿过程的每个阶段无缝衔接,从而提高整体生产率。

详情:

实时调度优化:实时分析各个操作单元的状态,动态调整资源分配,确保每个环节都有足够的资源支持。

预测分析:利用预测模型,可以提前识别可能的瓶颈,并采取预防措施,避免资源浪费和生产停滞。


  • 3.能耗优化

采矿是一个能源密集型行业,减少能耗是提高运营效率的关键因素。LLM智能体可以监测和分析不同操作过程中的能耗模式,识别节能机会。无论是通过优化机器操作时间表以避免高峰能率,还是建议调整流程以减少能源浪费,这些基于AI的洞察都可以带来显著的成本节约和环境效益。

详情:

能源使用监控:实时监控所有设备和工艺的能耗,识别高能耗环节并提供改进建议。

动态调整:根据实时能耗数据,智能体可以自动调整设备运行参数,如速度、负荷等,以实现最佳能效。


  • 4.供应链和物流管理

LLM智能体可以彻底改变采矿行业的供应链和物流管理。通过分析供应水平、需求预测和运输物流的数据,这些智能体可以优化矿场物料的运送,包括确定最有效的运输路线,预测最佳库存水平以减少持有成本,并确保生产不因供应链中断而停止。此类优化确保运营精益且能响应市场需求。

详情:

库存管理:可以预测未来的物料需求,优化库存水平,避免过度储存或短缺。

运输优化:通过分析运输路线、时间和成本,智能体可以推荐最经济高效的运输方案,减少物流成本。


  • 5.安全协议合规监测

运营效率不仅在于优化资源,还在于确保操作符合安全标准和协议。LLM智能体可以实时监控安全法规的遵守情况,识别偏离既定协议的情况。这种能力扩展到监测工人的健康和安全,确保工人不在没有适当预防措施的情况下暴露于危险环境中。通过确保合规并主动解决安全问题,采矿运营可以减少事故和相关成本的风险,促进更高效和负责任的采矿环境。

详情:

实时监控:使用传感器和监控系统,实时监测工作环境和操作情况,发现潜在的安全隐患。

风险预警:能够提前识别风险,发出预警,并自动采取相应的措施,如调整工人作业计划或停机检查。


  • 6.额外应用场景

AI智能体不仅在上述五个主要领域有重要应用,在其他一些采矿行业的关键领域也展现了其强大的潜力:



环境监测与管理:

AI智能体可以帮助监测采矿对环境的影响,例如水质监测、空气质量监测和土壤侵蚀监测。通过实时分析环境数据,代理能够提供即时反馈,帮助企业采取有效措施减少环境影响。


员工培训与管理:

AI智能体可以提供个性化的员工培训计划,通过分析员工的技能和表现,制定针对性的培训课程,提高员工的工作效率和安全意识。同时,还可以帮助管理人力资源,优化员工排班和工作安排。


市场情报与分析:

通过AI智能体,企业可以实时监控市场动态,分析竞争对手和市场需求变化,帮助企业制定更精准的市场策略,抓住市场机遇。


03
NVIDIA的加速影响

NVIDIA的快速创新周期正在重塑采矿技术的未来。通过项目和合作伙伴关系,NVIDIA的LLM智能体已经展示了这些技术在提高效率和可持续性方面的实际好处。


在采矿行业实施AI和LLM智能体并非没有挑战。数据隐私问题、伦理AI使用和系统集成是首要关注点。NVIDIA与行业合作伙伴合作,正面解决这些挑战,开发优先考虑伦理考虑和与现有系统无缝集成的解决方案。


LLM智能体在采矿中的未来前景广阔,具有在自主机械和高级预测分析方面的潜在进步。AI在采矿运营中的整合将变得更加全面,为行业带来更高效、安全和环境友好的前景。


LLM智能体在采矿行业代表了一个重要的进步,提供了改变采矿运营各个方面的潜力。技术进步的快速步伐在塑造采矿未来方面扮演着至关重要的角色。随着经济和环境影响的关注,采用这些技术可能预示着采矿行业进入一个新的可持续性和效率时代。


04
现有采矿行业开发AI工具的公司名单


以下是根据公开数据整理的一些开发出采矿行业AI工具的公司名单。尽管该名单并不完整并将继续发展,但它是了解采矿行业AI现状的一个良好起点。


01
勘探/调查/3D映射
1.1
Earth AI


一家垂直整合的金属勘探公司,利用AI定位矿床,确定钻探目标位置,旨在将其矿物勘探专业知识扩展到其他行星和小行星。

1.2
ALS Goldspot


通过人工智能进行数据驱动的矿物勘探和开采,重点是计算机视觉图像分析,用于日志记录、矿床建模,包括其大小、形状、品位、结构和位置。这些信息用于矿山设计、资源评估以及投资和生产相关决策。

1.3
KoBold


通过综合数据聚合、地球科学卓越和人工智能,使勘探成为可重复的科学。构建世界上最大的地球科学信息集合,使用AI系统分析数据以建模地下结构。

1.4
Kore Geosystems


帮助地质学家和采矿专业人员从数据中提取更多价值,并用它来支持整个采矿行业的决策。技术包括核心图像、面向地质学家的可视化核心记录软件以及用于自动化各种记录任务的AI工具。

1.5
OreFox


基于AI的工具支持使用高分辨率卫星图像和先进的制图软件进行远程地质数据分析。这些工具自动化数据收集和分析,同时为勘探团队提供额外的数据分析。

1.6
Newtrax


用于3D映射、定位、疏散和救援管理的采矿数据平台,以及其他健康和安全风险减少解决方案,如碰撞避免、培训需求识别和设备定位。

1.7
DataRock


数据平台设立了安全、可扩展、精确和成本效益高的AI增强地质图像处理标准,从图像、视频和点云中提取有价值的地质技术和地质信息。处理图像后,相关数据可导出到客户的工作流程中。

1.8
Minerva


为气候风险、矿物勘探和开采提供AI决策支持工具。其产品包括用于理解和评估钻孔数据以确定优质钻孔目标、地质冶金领域等工具,通过3D建模实现。

1.9
DroneDeploy


使用航空数据提高库存管理、检查和挖掘的效率和准确性。以极低的成本更频繁地测量库存。可视化和比较现场状况以估算生产情况。定期进行设备和基础设施检查。

02
2.矿石/废料/水管理
Life Cycle Geo

提供广泛的地质、地球化学和数据科学服务,涵盖项目生命周期。开发对地质材料特性的高级、现场特定理解,包括核心间隔的分类和实时决策关于未来钻孔位置、间距和深度的分类,以及矿石、废料和建筑材料的分类。


O-Pitblast

提供技术服务和解决方案,旨在优化岩石爆破,包括AI驱动的爆破指南,通过行业经验规则计算钻孔和爆破参数,帮助规划主要爆破参数、预测安全问题、操作结果、振动测量和爆炸能量。

浩特智能(HOT)
浩特智能(HOT)

自动化矿石/废料分类系统,动态重介质智能密度控制系统,基于激光诱导(LIBS)的智能浮选系统。旨在提高精矿回收率和运营过程的降本增效。

OffWorld

群体机器人采矿系统使智能多机器人操作成为可能,用于地球和太空应用。测量员、挖掘机、收集器和运输机器人是群体机器人采矿(SRM)挖掘小队的一部分,当结合起来执行复杂的采矿功能时,其全部潜力得以发挥。

Weir/MotionMetrics

为铲斗、传送带、运输卡车和便携格式的颗粒大小分析产品,不中断生产且不需要参考比例物。用于铲斗、装载机和运输卡车的监控系统包括缺齿检测、齿磨损监测、颗粒大小分析、体积监测和巨石检测。

MineSense

提供在采矿面详细的矿石特性和分类。在前端减少矿石损失和废料稀释。通过卡车级矿石品位的精确定义,优化爆破、矿山规划和库存混合。

IntelliSense

提高采矿和矿石加工流程的效率。实时跟踪和预测材料的冶金和物理特性及其对工艺的影响。提供材料和金属核算的详细知识及其在整个价值链中的相关不确定性。


Hexagon

提供勘测、设计、车队管理、生产优化和碰撞避免能力,形成单一的全生命周期解决方案,从规划、运营和安全到企业智能和复垦。

03
3.自主和远程操作设备
Sandvik

AutoMine®是一组用于自主和远程操作移动设备的产品。包括AutoMine®地下和AutoMine®地表钻探产品子组。


Komatsu

自主运输系统,包括经过DISPATCH优化的卡车分配,带来可衡量的运营效率。AHS有助于提高卡车可用性、增加正常运行时间、最大化资源利用率。

ABB

自主远程装药机器人,可自动检测钻孔并填充炸药和雷管,无需人员在场。

Epiroc / ASI Mining

自主运输卡车解决方案,无论原始设备制造商如何,均可互操作且可扩展。



  • 4.维护/性能/安全

安尔法(Alpha)

静态资产的预测性维护。该平台融合了在资产检查和维护期间收集的数据与人类工程知识,最终形成机器学习模型,以提高预测的准确性。


HikVision

确保员工遵守安全法规,帮助用户在关键区域进行持续监控。通过智能视频分析预测操作故障,包括温度异常和火灾隐患。提供第一线周界保护,以防止入侵。


KorrAI

地质技术风险,包括监测露天矿坡度、尾矿坝、废料堆、采矿区域、基础设施、道路和生产设施。监测水质、径流、土壤湿度。


IBM

为矿山运营商提供用户友好的实时仪表板和报告,全面了解其生产资产状况,包括专家建议,以加快维修速度并消除不必要的维护。


Tomorrow

为采矿提供天气智能,实时监测空气质量,监测道路状况以避免天气相关风险。根据最佳天气条件安排爆破时间,有效分散污染物。提供洪水风险的预警系统。


  • 5.其他/通用


IBM Supply Chain

通过智能警报和实时见解实现主动中断管理,提供智能仪表板、关键绩效指标和端到端供应链视图。提供AI Watson作为专家顾问的智能协作平台。




END







作者简介:




粟登洋
实习工程师

中国矿业大学(北京)人工智能硕士(在读)

主要研究方向为选矿设备、选矿流程的智能化。本科期间曾获全国大学生数学竞赛二等奖、北京市大学生数学竞赛一等奖、矿大(北京)第九届力学竞赛二等奖、校奖学金等。




采选技术导航

联系
客服

在线客服服务时间:9:00-6:00

您想沟通客服列表

客服
热线

028-83311885
7*24小时客服服务热线

X

X

欢迎来到浩沃特!
请问有什么需要帮助的吗?