鉱山は、明確に定義され、制御性の高いエリアであるため、自律走行車や自律型機器の初期の商業利用にとって理想的なテスト場となります。鉱山車両は、飲酒運転や不注意な歩行者が道路を横断するような予期せぬ事態に遭遇することはありません。隔絶された鉱山環境は、商用部門がより動的な状況に対応するために無人車両のトレーニングを続ける一方で、完全な自律性の採用を加速するのに役立ちます。
人工知能（AI）は、資源の減少の中で新たな効率性を得るために、鉱業分野で急速に導入されました。EARTH AIは機械学習アルゴリズムを使用して、過去の発見に基づいて鉱石分布のパターンを特定しています。彼らは鉱体を発見し、硬岩を非常に詳細にマッピングすることで、有望な鉱山エリアを特定する可能性を高めています。自律走行にAIを活用することで、これらの運用上の利益をさらに高め、新たなレベルの安全性を提供します。Caterpillarのような企業は、世界の鉱山業務で無人ブルドーザーやダンプトラックをテストし、完全自律型鉱山車両の先駆けとなっています。高度な機械学習とAIは、鉱業分野における完全な車両自律性の未来です。
効率性
自律型鉱山車両は、休憩や交代の必要なく連続して稼働できます。これらの無人車両は、掘削装置の配置や資材の運搬など、予測可能なタスクを実行するために、オペレーターではなくソフトウェアに依存しています。Caterpillar社製の自律型車両を使用している企業は、有人操業と比較して生産性が30%向上したと報告しています。これらの自律型車両は、機械学習とAIアルゴリズムを使用して意思決定プロセスを効率的に行っています。
例えば、障害物検知ソフトウェアにおける機械学習は、感覚データストリームを制御システム内で利用可能な情報に変換できます。次に、障害物を回避する最も安全で効率的な経路を計画します。AIアルゴリズムは、企業が特定の作業にどのタイプの車両を使用すべきかを選択するシステムを通じて、意思決定を自動化するのに役立ちます。さらに、5G技術により、これらの車両は安定した高速接続を通じてデータを迅速に処理できます。採掘現場は文明から遠く離れていることが多いため、これは鉱山作業における不可欠な機能です。
メンテナンス
極端な高温または低温という厳しい鉱山環境において、これらの巨大な車両は連続して稼働できる必要があります。自律運用では、これらの機械が制御された方法で動作するようにプログラムされているため、車両のメンテナンスは予測可能になります。ValeはAIアルゴリズムを使用して、車両の故障を予測し、エンジンの健全性を監視し、燃料消費を節約しています。車両にはすでにレーダー、レーザーセンサー、GPSが装備されており、障害物を回避し、事故を減らしています。このAIは、データを分析してシステムがいつ故障するかを判断し、故障が発生する前に修理を行い、無駄なダウンタイムをなくします。
安全性
鉱山車両にとって固有の障害の1つは、GPSが利用できない地下で多くの車両が稼働していることです。Sandviskのような企業は、レーザーによって誘導されるインテリジェントシステムを開発しました。このシステムは、自律走行車の経路をマッピングして記録します。このシステムは、高ダイナミックレンジ（HDR）テクノロジーを使用して詳細な画像フレームをキャプチャします。人間の目が情報を収集する方法と同様に機能します。これにより、車両はカーブの先を見ることができ、赤外線画像を通じて暗闇での運転手の視認性を高めます。このシステムは、決定された経路を正確に車両を誘導し、速度を監視し、操舵、ブレーキ、運搬、投棄を制御します。また、事故の可能性を減らし、オペレーターへの不必要な危険を防ぎます。さらに、完全自律型の鉱山車両により、オペレーターは危険な状況下で作業するのではなく、地上またはより安全な現場で作業できます。
コスト削減
予測可能なメンテナンスと効率の向上により、鉱山会社の運営コストが削減されます。予知保全のための機械学習の利用は、鉱山全体の操業を効果的に停止させる可能性のある過負荷イベントの数を減らします。
選別用のAIは効率を最大化し、従来の選別方法よりもはるかに速く動作します。価値のない土や石を選別するのは時間がかかり、非効率です。そのため、TOMRAは機械学習と赤外線センサーを利用して、機器を通過するすべての材料を調べ、複数の基準（色、サイズ、硬度）に基づいて選別します。この効率的な分離技術は、堆積物の全体的な価値を高め、処理中に消費されるエネルギーを削減します。
Premio：産業用PCによるマイニングの自律化の核
Premioの堅牢な産業用計算ソリューションは、マイニングの自律化のための基盤を提供します。強力な処理、I/Oの柔軟性、信頼性の高い接続性を、耐久性のある専用のハードウェアに収めています。
堅牢なエッジコンピューターは、困難な環境や危険な環境に豊かなIoTの多様性をもたらします。強力な処理は、データソースと下位機器システムに近い場所で高度なマイニングアプリケーションをサポートします。ファンレス、ケーブルレスの設計は、過酷なエリアに配置されたハードウェアの主な故障ポイントを排除します。豊富なI/Oオプションは、レガシーマイニングテクノロジーと最先端のサイバーフィジカルシステムをスムーズに統合します。
Premioのソリューションは、GPUの高度な処理をサポートするように強化されており、複雑なマシンビジョンアプリケーションや、膨大で多様なデータの高度な推論分析を実行して、自律システムや車両に情報を提供するリアルタイムの意思決定を行います。
防水タッチスクリーンコンピュータは、鉱山作業員と自律システムの間で直感的なHMI操作を提供します。WIOシリーズは、軽量で耐久性があり、腐食性物質や苛性物質に対する耐性を備えた実用性の高いステンレス鋼で補強されています。IP66準拠のエンクロージャは、水やほこりの侵入を強力に防ぎ、7H硬度ガラスは、鋭利な物体や砂利による傷に耐えます。
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