اتضح أن معرض بكين الدولي لمعدات التعدين لعام 2021 كان مركزًا كبيرًا للأفكار الجديدة في تقنيات التعدين، حيث جمع حوالي 300 شركة من 30 دولة مختلفة. وقد عُرضت أيضًا بعض الأجهزة المدهشة، مثل آلات الحفر ذاتية القيادة القادرة على رسم خرائط للطبقات الجيولوجية أثناء تقدمها، وهو تطور كبير في أعمال الاستكشاف. كما لفتت الوحدات المُعدنية المُodule التي يمكن تركيبها بسرعة في المواقع النائية الانتباه أيضًا. وبالطبع لا يمكن نسيان شاحنات النقل الكهربائية المصممة خصيصًا لاستخدامها في المناجم تحت الأرض، حيث لم تعد الانبعاثات مقبولة كما كانت. الأكثر إدهاشًا هو الشعور بالتركيز على الجانب البيئي في المعرض ككل - إذ يتوافق بالفعل ما يقرب من تسعة من كل عشر قطع معدات مع معايير ISO 50001 لإدارة استهلاك الطاقة. هذا يُظهر مدى سرعة انتقال قطاع التعدين بعيدًا عن الممارسات المعتمدة على الكربون نحو بدائل أنظف.
أقيم المعرض في ظل استمرار مشكلات سلسلة التوريد بعد الجائحة، وجمع الحدث بين لاعبين دوليين يسعون لمعالجة الطلب المتزايد على المعادن الأساسية مثل الليثيوم والكوبالت. وذكرت مجموعة معايير التعدين العالمية في عام 2021 أن ما يقرب من ثلثي الشركات المشاركة في المعرض نجحت فعليًا في تكوين شراكات لتبادل التكنولوجيا خلال الحدث، مما ساعد في تعزيز قدرات الإنتاج في صناعة التعدين الضخمة في آسيا، والتي تبلغ قيمتها 740 مليار دولار. وهذا يتماشى مع ما أوضحه الصين في خطتها الخمسية الرابعة عشر، حيث تسعى إلى ربط طرق استخراج المواد الخام بشكل أفضل بتطوير أنظمة الطاقة المتجددة. ورأى العديد من المشاركين قيمة حقيقية في هذه الاتصالات، حيث ساعدت في إنشاء جسور عملية بين مصادر المعادن ومشاريع الطاقة النظيفة.
أصبح العرض الكبير في 2021 عرضًا عالميًا كشفت فيه الشركات عن تقنيات مبتكرة تُحدث تغييرًا جذريًا في قطاعي التعدين والبناء. في هذا الحدث، تم طرح العديد من الحلول المهمة، بما في ذلك المثاقب ذاتية القيادة وأجهزة مسح المعادن مدعومة بالذكاء الاصطناعي وأنظمة الحفر الموجهة بتقنية GPS. لاحظ الجميع عدد الشركات التي تتجه حاليًا نحو تصميمات مودولارية. تسمح هذه التصميمات المودولارية للآلات بالتكيف بسرعة مع التغيرات بين موقع وآخر. في المستقبل، يرى معظم الخبراء في القطاع أن نحو ثلثي المعدات الجديدة في التعدين ستحتوي على شكل من أشكال الأتمتة بحلول منتصف العقد. وبالتأكيد، فإن العديد من النماذج الأولية المعروضة خلال النسخة التي أقيمت في بكين تتماشى تمامًا مع هذا الاتجاه المتوقع.
في عروض ميدانية حديثة، تصدرت شاحنات النقل الذاتية زوجاً مع آلات الحفر المدعومة بالذكاء الاصطناعي المشهد، مما أظهر مدى تأثير التكنولوجيا الاستشعارية والتعلم الآلي في تعزيز الدقة أثناء الحفر للبحث عن خامات ذات قيمة. ما هو التغيير الحقيقي في قواعد اللعبة؟ تحليل البيانات الفورية الذي يكتشف احتمال الأعطال قبل حدوثها بـ 48 إلى 72 ساعة، مما يقلل من تلك الإيقافات غير المتوقعة المحبطة في المناجم العميقة حيث يعد كل دقيقة ثمينة. كما أن التحسينات في السلامة تُعد مكسبًا كبيرًا آخر أيضًا. وقد خفضت تقنية تجنب الاصدامات بالفعل عدد الحوادث بنسبة 22٪ تقريبًا وفقًا للاختبارات التي أجريت بعد هذه الأحداث، وهو أمر يحدث فرقًا كبيرًا في بيئات العمل الخطرة.
بدأت صناعة التعدين تنظر بجدية إلى جرارات التحميل الهجينة التي تعمل بالديزل والكهرباء، إلى جانب تلك الكسارات المتطورة التي تعمل بخلايا وقود الهيدروجين، باعتبارها خيارات أكثر صداقة للبيئة مقارنة بما كانت تُستخدم لعقود. خذ على سبيل المثال نموذجًا تجريبيًا معينًا من الحفارات، فقد تمكن من خفض الانبعاثات بنسبة تقارب 40 بالمئة، مع الاستمرار في أداء المهمة بشكل جيد، وهو أمر مثير للإعجاب بشكل خاص في ظل التشريعات البيئية الصارمة التي ظهرت مؤخرًا. وبحسب بحث نُشر السنة الماضية، فإن ما يقارب ثماني من كل عشر شركات تعدين تضع الكفاءة في استخدام الطاقة في أولوياتها عند شراء معدات جديدة في الوقت الحالي. ولقد شهدنا بالفعل هذا الاهتمام نفسه بالتكنولوجيا الخضراء خلال المعرض الأخير الذي أقيم في بكين، حيث تم عرض كل أنواع الابتكارات في المعدات الصديقة للبيئة.
عرض المُشاركون وحدات تحكم متكاملة تربط الطائرات المُسيَّرة والمستشعرات والماكينات عبر شبكات الجيل الخامس (5G)، مما يمكّن من الإشراف المركزي على المواقع البعيدة. وقد حلّلت الخوارزميات التنبؤية أنماط الاهتزاز وضغط السوائل الهيدروليكية لجدولة عمليات الإصلاح خلال فترات النشاط المنخفض. وقد ساهم هذا الدمج بين إنترنت الأشياء والذكاء الاصطناعي في تقليل تكاليف التشغيل بنسبة 17٪ في التنفيذات التجريبية بعد المعرض.
لقد قام أحد كبار مصنعي المعدات مؤخرًا بإطلاق حفار هيدروليكي جديد يتمتع بخاصية ذكية للتحكم في عزم الدوران باستخدام الذكاء الاصطناعي، والتي تقوم فعليًا بتغيير إخراج الطاقة اعتمادًا على درجة صلابة الصخور. خلال الاختبارات الواقعية، لاحظ المشغلون انخفاضًا في استهلاك الوقود بنسبة 30 بالمائة تقريبًا، كما تمت إنجاز الدورات أسرع بنسبة 15 بالمائة تقريبًا مقارنة بالإصدارات الأقدم من نفس الجهاز. ما يجعل هذا الأمر مثيرًا للاهتمام بشكل خاص هو كيف يُظهر ما يمكن أن تحققه المعارض عندما تنجح في ربط الفجوة بين مختبرات البحث والمنتجات الفعلية التي يرغب الناس في شرائها. في المعرض الأخير، قام ما لا يقل عن اثنتي عشرة شركة بناء دولية كبيرة بوضع طلبات شراء مباشرة في الموقع بعد مشاهدة العرض التوضيحي.
شارك في الحدث شركات من حوالي 30 دولة مختلفة، تتراوح من الشركات الكبرى العاملة في عمليات الحفر إلى الشركات التي تركز على نقل المواد واستخراج المعادن. عرض ما يقارب نصف هذه الشركات آلات تم تصميمها خصيصًا لظروف التعدين العميقة للغاية، وهو ما شهد ارتفاعًا في الطلب بنسبة 17٪ تقريبًا كل عام وفقًا لبيانات الصناعة لعام 2021. ركزت عدة شركات تصنيع على تصميماتها المعيارية للمعدات التي يمكن تركيبها بسرعة حتى في المناطق التي يصعب الوصول إليها، وهي ميزة مهمة بشكل خاص في ظل استمرار توسع البنية التحتية في مناطق مختلفة من آسيا حيث لا تكون منشآت التعدين التقليدية دائمًا قابلة للتطبيق.
خرجت ثمانية شراكات دولية كبيرة من المعرض، كلها تتركز حول التعاون في بناء آلات حفر تعمل بالطاقة الهجينة وأنظمة أمان مدعومة بالذكاء الاصطناعي. كانت هناك صفقة لافتة للنظر جلبت قواعد أوروبية لخفض الانبعاثات إلى عمليات آسيا والمحيط الهادئ، مما من شأنه خفض استهلاك الديزل في كل موقع بنسبة تتراوح بين 20-25% بحلول منتصف العقد القادم. أظهرت هذه الجهود المشتركة حقًا الغرض من الحدث، ألا وهو جمع المعرفة المحلية مع الأهداف الخضراء العالمية. إن طريقة تعاون هذه المناطق المختلفة الآن تعطي الأمل بأنه يمكن إحراز تقدم حقيقي نحو ممارسات البناء النظيفة عبر الحدود.
في المعرض الصناعي الأخير، كان هناك اهتمام بالآلات التي يمكنها التعامل مع الأعمال المتعمقة تحت الأرض والتي تتحمل البيئات القاسية. مع كل الحديث المتعلق بمصادر الطاقة الخضراء وانتشار المركبات الكهربائية، فإن الشركات تبني معدات أكثر متانة في الوقت الحالي. نحن نتحدث عن آلات تحمل ما يقارب 30 إلى 50 بالمائة أكثر وزنًا وتستمر لفترة أطول مقارنة بما كان متوفرًا في 2020. نظرًا لما هو قادم، يقدّر الخبراء أن سوق المعدات التعدينية العالمية قد تقفز من حوالي 140 مليار دولار هذا العام إلى ما يقارب 220 مليار بحلول نهاية العقد القادم. هذا النمو مفهوم عند النظر في التطورات الحديثة مثل أنظمة هيدروليكية أقوى ومكونات مصنوعة من مواد تقاوم الصدأ والتآكل بشكل أفضل بكثير من السابق.
بعد المعرض التجاري الكبير الذي أقيم السنة الماضية، توقفت عمليات الأتمتة والذكاء الاصطناعي عن كونها مجرد تجارب مثيرة للاهتمام، و dصبحت جزءًا أساسيًا من العمليات اليومية في جميع أنحاء القطاع. وبحسب استطلاعات الرأي الأخيرة، يستخدم ثلثا المديرين في الصناعة بالفعل معدات حفر ذكية متصلة بالإنترنت، إلى جانب مركبات نقل ذاتية القيادة في الموقع. تقلل هذه التكنولوجيا من الأخطاء التي يرتكبها البشر وتقلص الوقت الضائع أثناء الأعطال بنسبة تتراوح بين 35 إلى 40 بالمئة. تعتمد الشركات أيضًا بشكل كبير على أنظمة تحليل البيانات في الوقت الفعلي التي تتنبأ بوقت الحاجة إلى الصيانة بناءً على تقلبات جودة خام. في غضون ذلك، تساعد حلول البرمجيات الذكية في إدارة أسطول المركبات بأكمله بشكل أفضل، مما يضمن بقاء استهلاك الوقود منخفضًا حتى أثناء التنقل في ظروف التضاريس الصعبة.
بحلول عام 2030، من المرتقب أن تستحوذ آسيا على نحو 48% من سوق المعدات التعدينية العالمية، وذلك بشكل رئيسي بسبب النشاط الكبير الذي يحدث في أماكن مثل منغوليا وإندونيسيا وأستراليا، حيث تقوم الشركات بالتنقيب عن الليثيوم والمعادن النادرة. في عام 2021، أُقيم معرض كبير حقق تجمعًا فعليًا بين شركات التعدين المحلية وموردي التكنولوجيا، مما ساعد في تسريع وتيرة نشر حمولات الوقود الهجينة في مواقع العمل وإنشاء عمليات تكسير تعتمد على الطاقة الشمسية. ومن المتوقع أن تشهد الاستثمارات المتدفقة في تقنيات التعدين المستدامة في منطقة آسيا والمحيط الهادئ نموًا سنويًا يبلغ نحو 22% حتى عام 2027 وفقًا للتقارير الحديثة. ما نراه الآن هو أن الأنظمة الوحدية القابلة للتوسيع حسب الحاجة تكتسب رواجًا متزايدًا بين مناجم الفحم والنحاس الذين يسعون للحصول على المرونة دون تكلفة مالية باهظة.
في الحدث، قام حوالي 30 مصنعاً مختلفاً بتجربة معداتهم فعلياً في الموقع، وأخضعت كل أنواع المعدات الثقيلة لاختبارات قاسية. عرضت شركة بارزة في التكنولوجيا الصناعية نظامها الجديد للذكاء الاصطناعي الذي يساعد في منع اصطدام الحفارات العاملة في مواقع البناء. ووصلت نتائج اختباراتهم إلى أرقام مثيرة للإعجاب، حيث بلغت دقة الكشف عن العوائق في مختلف السيناريوهات حوالي 92%. وقد أظهر المهندسون الكثير من الإبداع في طريقة إجراء الاختبارات، باستخدامهم أجهزة استشعار خاصة لقياس نقاط الضغط وغرف الغبار المتقدمة التي تحاكي بيئات التعدين الواقعية. كان الهدف هو معرفة كيفية أداء المعدات في مواقع مثل مناجم النحاس في منغوليا أو مواقع استخراج الليثيوم في تشيلي، حيث يمكن أن تكون مستويات الغبار مرتفعة للغاية.
عندما تنتقل الأفكار من النظريّة إلى التطبيقات الواقعية، فإنّ ذلك يحدث غالبًا عبر أمثلة ملموسة بدلًا من المفاهيم التجريدية. خذ على سبيل المثال شركة إلكترونيات طوّرت نظام تهوية يعمل بالإنترنت الآلي للمناجم الفحمية تحت الأرض. وقد تمكن نظامهم من خفض استهلاك الطاقة بنسبة 38% تقريبًا بفضل تقنيات إدارة تدفق الهواء الذكية. وجاء تطوّر مثير آخر من محطات الواقع المعزّز حيث يمكن لمشغلي المناجم اكتشاف المشاكل في شاحنات النقل الذاتية باستخدام صور ثلاثية الأبعاد. وقد دخلت هذه التكنولوجيا بالفعل إلى مناجم الفضة في بيرو، مما ساعد في تقليل توقف المعدات بشكل كبير. كما كان لتأثير هذه العروض العملية أهمية كبيرة أيضًا. وبحسب تقرير فعالية التكنولوجيا التعدينية لعام 2021، قام حوالي سبعة من كل عشرة أشخاص شاهدوا هذه العروض بتطبيق تقنيات مشابهة بعد مشاهدتها بشكل مباشر.
ما هو ISO 50001؟
ISO 50001 هو معيار دولي لإدارة الطاقة، ويضمن أن تلتزم المنظمات بأفضل الممارسات في إدارة استخدام الطاقة بكفاءة.
كيف أثر الذكاء الاصطناعي على معدات التعدين؟
لقد ساهم الذكاء الاصطناعي بشكل كبير في تحسين دقة وكفاءة معدات التعدين، مما مكن من التشخيص المبكر للأعطال وتحليل البيانات في الوقت الفعلي، ما يساعد في تقليل وقت التوقف وتحسين السلامة.
ما أهمية التصاميم الوحدية في قطاع التعدين؟
تسمح التصاميم الوحدية بتعديل معدات التعدين أو تركيبها بسرعة في مواقع مختلفة، مما يوفر مرونة ويقلل من تكاليف البنية التحتية.
أخبار ساخنة
EN
