زیرساخت‌های معدن‌کاری دیجیتال به چارچوب و سیستم‌‌‌‌‌‌های فناوری اطلاق می‌شود که دیجیتالی‌کردن و اتوماسیون عملیات معدنی را ممکن می‌سازد. این امر شامل یکپارچه‌سازی فناوری‌های دیجیتال، دستگاه‌ها و راه‌‌‌‌‌‌حل‌‌‌‌‌‌های مبتنی بر داده‌های مختلف برای بهینه‌سازی فرآیندهای استخراج، بهبود بهره‌‌‌‌‌‌وری، کاهش هزینه‌ها و افزایش ایمنی در بخش معدن است. به‌صورت کلی این زیرساخت‌ها شامل موارد زیر هستند:

الف: فناوری‌ها و دستگاه‌های دیجیتال
زیرساخت استخراج دیجیتال بر استفاده از فناوری‌ها و دستگاه‌های پیشرفته برای جمع‌‌‌‌‌‌آوری، تجزیه و تحلیل و انتقال داده‌ها برای تصمیم‌گیری کارآمد و بهینه‌سازی فرآیند متکی است. این فناوری‌ها عبارتند از:

اینترنت اشیا: حسگرها و دستگاه‌های اینترنت اشیا در طول عملیات استخراج برای جمع‌‌‌‌‌‌آوری داده‌های زمانی واقعی در مورد عملکرد تجهیزات، شرایط محیطی و ایمنی کارگران مستقر می‌شوند، سپس این داده‌ها برای بهبود کارآیی و ایمنی عملیاتی منتقل و تجزیه و تحلیل می‌شوند.

تجزیه و تحلیل بیگ‌دیتا: استفاده از تجزیه و تحلیل داده‌های بزرگ (بیگ دیتا) به شرکت‌های استخراج امکان پردازش و تجزیه و تحلیل حجم زیادی از داده‌های جمع‌آوری شده از منابع مختلف را می‌دهد. این امر آنها را قادر می‌سازد تا الگوها، روندها و ناهنجاری‌‌‌‌‌‌ها را شناسایی کنند و این موضوع منجر به تصمیم‌گیری بهتر و بهبودهای عملیاتی می‌شود.

هوش مصنوعی: فناوری‌های هوش مصنوعی، مانند یادگیری ماشین و تجزیه و تحلیل روند انجام عملیات، برای تجزیه و تحلیل مجموعه داده‌های پیچیده و ایجاد نگرش مناسب استفاده می‌شوند. الگوریتم‌های هوش‌مصنوعی می‌توانند فرآیندها را بهینه‌سازی کنند، خرابی‌‌‌‌‌‌های تجهیزات را پیش‌بینی کنند و کارآیی عملیاتی کلی را بهبود بخشند.
روباتیک و اتوماسیون: فناوری‌های روباتیک و اتوماسیون برای کاهش دخالت انسان در محیط‌های معدنی خطرناک مورد‌استفاده قرار می‌گیرند. وسایل نقلیه خودکار، سیستم‌‌‌‌‌‌های حفاری روباتیک و تجهیزات حمل خودکار مواد، ایمنی را بهبود می‌‌‌‌‌‌بخشند و بهره‌‌‌‌‌‌وری را افزایش می‌دهند.

ب: مدیریت داده و اتصال
زیرساخت‌‌‌‌‌‌های استخراج دیجیتال بر سیستم‌‌‌‌‌‌های مدیریت داده قوی و راه‌‌‌‌‌‌حل‌‌‌‌‌‌های اتصال متکی است، تا ارتباطات و تبادل داده‌ها بین اجزای مختلف عملیات استخراج را به این شرح تضمین کند:

ادغام و تجسم داده‌ها: ادغام داده‌ها از منابع مختلف، مانند حسگرها، تجهیزات و بررسی‌های زمین‌شناسی، امکان دید کلی از عملیات معدن را فراهم می‌کند. ابزارهای تجسم داده‌ها، ذی‌نفعان را قادر می‌سازد تا داده‌ها را به‌طور موثر تفسیر و تجزیه و تحلیل کنند.

شبکه‌های ارتباطی: شبکه‌های ارتباطی مطمئن و پرسرعت، مانند شبکه‌های بی‌سیم و فیبرنوری، برای انتقال داده‌های آنی و امکان نظارت و کنترل از راه دور عملیات استخراج ضروری هستند.

رایانش ابری: پلتفرم‌های مبتنی بر ابر قابلیت‌‌‌‌‌‌های ذخیره‌سازی و محاسباتی مقیاس‌‌‌‌‌‌پذیر را ارائه می‌کنند و به شرکت‌های استخراج اجازه می‌دهند مقادیر زیادی از داده‌ها را به‌طور کارآمد ذخیره و پردازش کنند. رایانش ابری همچنین همکاری و به اشتراک‌گذاری داده‌ها را بین ذی‌نفعان مختلف تسهیل می‌کند.

پ: سیستم‌های ایمنی و امنیتی
زیرساخت‌های استخراج دیجیتال شامل سیستم‌های ایمنی و امنیتی برای محافظت از کارگران، دارایی‌ها و داده‌ها می‌شود. این سیستم‌ها عبارتند از:

نظارت و کنترل در زمان واقعی: فناوری‌های دیجیتال نظارت در زمان واقعی عملکرد تجهیزات، شرایط محیطی و ایمنی کارگران را امکان‌پذیر می‌کنند. این امر امکان نگهداری پیشگیرانه، تشخیص زودهنگام خطرات و پاسخ بموقع به شرایط اضطراری را فراهم می‌کند.

اقدامات امنیت سایبری: از آنجا‌که عملیات ماینینگ بیشتر به یکدیگر متصل می‌شوند و مبتنی بر داده‌ها می‌شوند، اقدامات امنیتی سایبری قوی برای محافظت در‌برابر تهدیدات سایبری و اطمینان از یکپارچگی و محرمانه‌بودن داده‌های حساس بسیار مهم است.

آموزش ایمنی و شبیه‌سازی: فناوری‌های واقعیت‌مجازی (VR) و واقعیت‌افزوده (AR) برای ارائه تجربیات آموزشی همه‌جانبه و شبیه‌‌‌‌‌‌سازی سناریوهای معدن‌کاری خطرناک، افزایش آگاهی ایمنی و آمادگی استفاده می‌شوند. بنابراین، براساس موارد ذکرشده، معدن‌کاری دیجیتال فقط به سایت معدنی مربوط نمی‌شود، بلکه کل حوزه معدن را دربر می‌گیرد؛ در واقع معدن‌کاری هوشمند یک تحول همه‌‌‌‌‌‌جانبه در بخش معدن است و هدف آن محدود به دیجیتالی‌کردن استخراج از معدن نیست. به‌طور کلی، این تحول به عواملی مانند باز مهندسی و یکپارچه‌کردن فرآیندها و تحت‌پوشش قرار‌دادن فعالیت‌های سازمان به کمک راهکارجامع مدیریت منابع سازمانی، نیروی کار آموزش‌دیده (با رویکرد تحول دیجیتال) و رهبری منعطف برای تحقق ارزش با تاکید بر روش‌های چابک‌‌‌‌‌‌سازی نیز بستگی داد، از این‌رو براساس شرایط فعلی کشور، چهار مشکل اساسی در زمینه زیرساخت‌های معدنی وجود دارد. این مشکلات به شرح زیر است:

بستر اینترنت برای معادن: سرمایه‌گذاری برای گسترش شبکه اینترنت و بهبود وضعیت آن یکی از مهم‌ترین چالش‌های معدن‌کاری دیجیتال در ایران است. براساس وضعیت فعلی، نمی‌توان جایگاه خوبی در این‌خصوص برای کشور ایران درنظر گرفت. اجرای این هدف، نیاز به تغییر دیدگاه تصمیم‌گیران و برنامه‌‌‌‌‌‌ریزان در کشور و سرمایه‌گذاری‌های کلان دارد. بعید است که با سرمایه‌گذاری دولتی بتوان به هدف موردانتظار در کوتاه‌مدت دست‌یافت، به‌همین‌دلیل نیاز است بخش‌خصوصی و سرمایه‌گذاران خارج از بدنه دولت در این کار ورود پیدا کنند. همچنین همکاری‌های شبکه‌‌‌‌‌‌های اپراتوری تلفن‌همراه برای ارائه خدمات در این زمینه نباید نادیده گرفته‌شوند، لذا در شرایط فعلی، این موضوع در وضعیت مناسب نیست ولی می‌توان چشم‌‌‌‌‌‌انداز خوبی برای آن درنظر گرفت.

امنیت، اطلاعات پایه فعلی و اعتبارسنجی آنها: نبود زیرساخت مناسب برای جمع‌‌‌‌‌‌آوری و اعتبارسنجی داده‌ها یکی از مشکلات معدن‌کاری دیجیتال در ایران است که در حال‌حاضر شرایط را برای کاربرد آن سخت کرده‌است. در حالت کلی، این موضوع به تصمیم‌گیری‌‌‌‌‌‌ها دولتی و شرایط نامساعد مالی معدن‌کاران برمی‌گردد. یکی دیگر از دلایل عدم‌تحقق معدن‌کاری دیجیتال در کشور، بحث امنیت است. حملات سایبری و اتفاقات متعددی که امنیت معادن را به‌خطر بیندازد، سبب شده‌است تا این موضوع به‌عنوان یک مشکل درنظر گرفته شود، بنابراین زیرساخت‌های لازم برای رفع این مشکلات نیز ضروری است که در حال‌حاضر برای توسعه معدن‌کاری دیجیتال در کشور درنظر گرفته نشده‌است.

آموزش نیروها و افراد متخصص: در حال‌حاضر فقط دیدگاه تولید در معادن حاکم بوده و کمتر به موضوع استفاده از معدن‌کاری دیجیتال روی‌آورده شده‌است. علت آن، مشکلاتی است که در سال‌های اخیر از طرف بخش دولتی بر معادن حاکم شده‌ و متولیان این بخش برای جبران این خسارات چاره‌‌‌‌‌‌ای جز مترکز‌کردن فعالیت‌ها در بخش تولید نداشته‌‌‌‌‌‌اند. همین عامل سبب شده‌است تا آموزش و به‌کارگیری افراد متخصص در حوزه معدن‌کاری دیجیتال تقریبا نادیده گرفته شود. نباید از نظر دور داشت که اگر وضعیت جهانی بخش معدن به همین صورت باقی‌بماند، باید با تسهیل شرایط برای معدن‌کاران، فرصت آموزش و به‌کارگیری افراد متخصص این حوزه فراهم‌شود.
منبع: دنیای اقتصاد