238451

شبیه سازی سه بعدی به کمک معادن می آید

دنیای معدن: در ادامه مباحث مربوط به معدن کاری دیجیتال و فناوری هایی که طی انقلاب صنعتی4 در دسترس بشر قرار گرفته است، در این گزارش به بررسی تکنولوژی دوقلوی دیجیتالی و کاربرد آن در معادن پرداخته خواهد شد.

به گزارش دنیای معدن، با گسترش اینترنت اشیا و ورود اینترنت به معادن، بهره وری و سرعت انجام فعالیت های معدنی به مراتب افزایش پیدا کرده است. استفاده از ماشین آلات خودران نمونه ای از این بهره مندی هاست. تجزیه و تحلیل داده های معادن نیز برعهده تکنولوژی های جدید است. از اواخر سده بیستم میلادی اهمیت داده ها در تمامی زمینه ها به خصوص در صنایع، درک شد؛ به همین دلیل تجزیه و تحلیل داده ها و استفاده از نتایج آن برای افزایش بازدهی در صنایع و تدوین نقشه راه کامل مورد توجه همگان قرار گرفت.

پیش از آنکه مفهوم دوقلوی دیجیتالی مطرح شود، سازمان های برنامه ریزی با تجزیه و تحلیل نقشه های دیجیتالی و داده های دست اول اقدام به برنامه ریزی می کردند اما با به وجود آمدن اینترنت اشیا، دوقلوی دیجیتالی نیز متولد شد. این تکنولوژی در برنامه ریزی شهری، افزایش بهره وری اراضی کشاورزی و همچنین در معادن کاربرد دارد. در واقع دوقلوی دیجیتالی امکان شبیه سازی و آزمون و خطا در فضای دیجیتالی و مجازی را برای کارشناسان و مدیران فراهم می کند تا بهترین تصمیم ها برای اداره آن بخش اتخاذ شود.

دوقلوی دیجیتالی را می توان به زبان ساده این گونه بیان کرد که پل میان دنیای حقیقی و مجازی است و مدلی مجازی از فرآیند خدمت یا کالا ارائه می دهد. در مطالب قبل به این موضوع اشاره شده بود که بی توجهی هر شرکت یا کشور به استفاده از فناوری های روز دنیا که به بهبود وضعیت اقتصادی شرکت ها منجر می شود، باعث عقب ماندگی و در نهایت حذف آنها از بازار خواهد شد. پیش از این استفاده از این ابزارها یک اختیار برای پیشی گرفتن از رقبا به شمار می رفت؛ اما امروزه به اجبار تبدیل شده است. دوقلوی دیجیتالی امکان برنامه ریزی دقیق تر و کاهش خطاها و در نتیجه کاهش زیان مالی و افزایش سود آوری را فراهم می کند. همین دلیل برای استفاده حداکثری شرکت های پیشرو از این تکنولوژی کافی است.

دوقلوی دیجیتالی چگونه عمل می کند؟

مانند هر سیستم دیگری در دنیای نوین فناوری ها، مرحله اول، دریافت داده ها از محل مورد نظر مانند معدن یا کارخانه است. این داده ها از طریق سنسور ها دریافت و در فضای ابری ذخیره می شوند. در مرحله بعد این داده ها دسته بندی و تحلیل می شوند تا با استفاده از آنها مدل مجازی معدن یا کارخانه بازسازی شود. در این مدل، مدیران و کارشناسان می توانند خطاها را واضح تر ببینند و آنها را کاهش دهند. همچنین بنا به وضعیت موجود، برنامه دقیق تر و قابل اجرایی را برای ادامه کار آن مجموعه تدوین کنند. دوقلوی دیجیتال این توانایی را دارد تا فرآیند فروش را از تهیه مواد اولیه تا ساخت محصول و فروش آن شبیه سازی و امکان بهبود فرآیند را فراهم کند. زمانی که کپی سه بعدی از معدن یا کارخانه در دست دارید و داده ها در کسری از ثانیه به روز می شوند، می توانید تمامی فعالیت های صورت گرفته در این اماکن را کنترل، رصد و اصلاح کنید.

جلوگیری از بروز حادثه و کاهش تعداد حوادث رخ داده در صنایع یکی از اهداف مهم مدیران و فعالان این حوزه است. دوقلوی دیجیتالی می تواند باعث کاهش تعداد و همچنین شدت حوادث شود. رفتار کارکنان، تجمع کارکنان در یک مکان خاص از معدن یا کارخانه، فعالیت ماشین آلات و نیاز ماشین به تعمیرات، همگی با استفاده از این فناوری قابل رصد و کنترل هستند. نکته دیگری که بسیار حائز اهمیت است، این است که سیستم دوقلوی دیجیتالی نه تنها امکان انتقال به نسل های بعد را دارد، بلکه با استفاده از فناوری های نوین جمع آوری و ذخیره داده بر بستری مانند بلاک چین، این امکان را فراهم می کند تا هم امنیت این داده ها تامین شود و هم داده ها به نسل های بعد منتقل شوند. تفاوت انتقال این داده ها با سایر آمار و ارقام این است که در واقع با این امر انتقال دانش و تجربه صورت می گیرد. اگر مشکلی در بخشی از معدن توسط سیستم رهگیری، عیب یابی و اصلاح شده است، نسل می تواند با بررسی روندهای طی شده تجربه کافی برای جلوگیری از بروز مشکلات را فراهم کند؛ این یعنی فرآیند رشد در سیستم دوقلوی دیجیتال به صورت خودکار انجام می شود که بازدهی را افزایش داده و برای مدیریت بهتر کارخانه یا معدن مانند مشاور همه فن حریف به کار برود.

علاوه بر این، هنگامی که دوقلوی دیجیتال با هوش مصنوعی و یادگیری ماشین همراه می شود، بهبود پیش بینی و افزایش ایمنی و بهره وری از طریق شبیه سازی آینده و سناریوی رخدادهای ممکن، راحت تر می شود. در نهایت، دوقلوی دیجیتالی می تواند برای تحلیل های پیشرفته و برنامه ریزی احتمال های دنیای واقعی در بخش های متعدد معدن استفاده شود تا به بهبود تصمیم گیری عملیاتی کمک کند. به همین دلیل این تکنولوژی طرفداران خاص خود را پیدا کرده و رشد خوبی در انتظار بازار آن است. طبق پیش بینی ها تا سال 2025 بازار دوقلوی دیجیتال به بیش از 30میلیارد دلار خواهد رسید.

با استفاده از بخش عمده ای از فناوری های انقلاب صنعتی چهارم اعم از بلاک چین، هوش مصنوعی، اینترنت اشیا، دوقلوی دیجیتال و اینترنت نسل 5 و 6 می توان یک سیستم رهگیری جامع از معدن تا محل فروش محصول نهایی دایر کرد. در این صورت امکانات زیادی در اختیار تولیدکننده و مصرف کننده در هر مرحله قرار می گیرد، نواقص تولید از بین خواهد رفت یا دست کم کاهش خواهد یافت. به همین دلیل سودآوری و بهره وری افزایش می یابد. از طرف دیگر مصرف کننده در زمان خرید هر محصول می تواند اطلاعات مربوط به محصول را دیده و براساس مواد اولیه، نحوه ساخت و کیفیت محصول، تصمیم به خرید یا عدم خرید آن بگیرد.

در پایان باید اشاره کرد که فناوری دوقلوی دیجیتال به کاربران اجازه می دهد تا مدل های واقعیت مجازی سه بعدی جامع از دارایی های فیزیکی، سایت ها، سازه ها و تجهیزات پیچیده را به دست بیاورند. این امر به کاربران رهنمود بهتری در مورد نظارت، مدیریت و نگهداری ارائه می دهد و تضمین می کند که فرآیندهای معدنی از قبیل استخراج و فرآوری تا حد امکان کارآمد و موثر انجام می شود، بنابراین دوقلوی دیجیتالی، ابزار بهینه سازی قدرتمند است که نه تنها بهره وری و عملکرد را افزایش می دهد، بلکه دستیابی به مزیت رقابتی را از طریق بهینه سازی عملکرد تسهیل می کند.

 

دیدگاه تان را بنویسید