La Inteligencia Artificial (IA) se refiere a la simulación de procesos de inteligencia humana mediante máquinas, especialmente sistemas informáticos. Estos procesos incluyen el aprendizaje (la adquisición de información y reglas para usar la información), el razonamiento (usar reglas para llegar a conclusiones aproximadas o definitivas) y la autocorrección. La IA ha logrado avances significativos en varios sectores y su integración en la industria minera es un desarrollo prometedor que está revolucionando la forma en que extraemos y procesamos minerales.
Durante el año 2021, la comisión minera organizó un taller de IA aplicada a la estimación de recursos, allí revisamos temas como el uso de Machine Learning en la estimación de recursos minerales como alternativa al krigling, la aplicación de IA en exploraciones de minerales, en modelamiento tridimensional de depósito de minerales, modelamiento de recursos y recuperación de metales, optimización y automatización de la parametrización del sistema de gestión de flotas. Por lo tanto, el uso de la IA en la industria minera no es sólo un concepto futurista; está sucediendo hace algunos años y continuará evolucionando en el futuro.
Desde vehículos autónomos hasta sistemas de mantenimiento predictivo, la IA ya está mejorando la eficiencia operativa, la seguridad y los procesos de toma de decisiones en las operaciones mineras. La adopción de tecnologías de inteligencia artificial en la industria minera trae numerosos beneficios, incluido el aumento de la productividad, la reducción de los costos operativos, la mejora de la seguridad y la minimización del impacto ambiental.
Sin embargo, la implementación de la IA en la minería también presenta varios desafíos. Estos incluyen el alto costo de la adopción de tecnología, la necesidad de personal capacitado para administrar y operar sistemas de IA, preocupaciones sobre la privacidad de los datos y la integración de la IA con la infraestructura existente. Abordar estos desafíos requiere investigación continua, inversión en capacitación y desarrollo, y colaboración entre las partes interesadas de la industria.
Usos actuales de la IA en la industria minera
Actualmente, la IA se utiliza en diversos aspectos de la industria minera para mejorar la eficiencia y la seguridad. Una aplicación destacada es la automatización de vehículos y maquinaria. Se utilizan camiones y plataformas de perforación autónomos para realizar tareas con alta precisión, lo que reduce el riesgo de error humano y aumenta la productividad. Estos sistemas automatizados pueden funcionar continuamente, lo que lleva a operaciones mineras más consistentes y eficientes. En este caso tenemos el ejemplo de los camiones autónomos de transporte minero de la empresa Caterpillar, lo que ha generado una reducción del 15 % en los costos operativos ya que estos camiones pueden funcionar de manera continua sin descansos ni cambios de turno.
El mantenimiento predictivo es otra área en la que la IA está teniendo un impacto significativo. AI analizar los datos de los sensores de los equipos, los sistemas de inteligencia artificial pueden predecir cuándo es probable que falle una máquina y programar el mantenimiento antes de que se produzca una avería. Este enfoque proactivo reduce el tiempo de inactividad y los costos de mantenimiento, garantizando que el equipo funcione con una eficiencia óptima. En esta área tenemos el ejemplo de la empresa chilena Coddi, que brinda a las empresas soluciones de monitoreo de condición y mantenimiento predictivo impulsadas por inteligencia artificial, logrando optimizar la confiabilidad de los equipos, minimizar los tiempos de inactividad y mejorar la eficiencia operativa sin utilizar sensores adicionales a los activos mineros.
La IA también se utiliza en la exploración minera. Los algoritmos de aprendizaje automático analizan datos geológicos para identificar posibles depósitos minerales, reduciendo el tiempo y el costo asociados con los métodos de exploración tradicionales. Esta tecnología permite a las empresas mineras tomar decisiones más informadas sobre dónde centrar sus esfuerzos de exploración.
Ejemplos en esta área se encuentra la Empresa Maptek, empresa australiana, y su tecnología Vulcan GeologyCore, que permite visualizar interactivamente sondajes, recodificar litologías y modelar depósitos tipo veta, diseminados o estratigráficos. Maptek utiliza machine learning para acelerar las tareas de modelamiento de recursos, estimación de leyes, análisis de fragmentación y seguimiento de la producción.
Existen empresas start-up trabajando en el área de exploración minera, podemos mencionar la empresa Earth AI, que descubre depósitos de metales críticos sin explotar con menores costos y en menor tiempo. Otras empresas dedicadas a la exploración minera son Minerva Intelligence, Aganitha Cognitive Solutions, DataRock y Orefox. En Chile la empresa Octodots Analytics es especialista en la optimización de flotas del proceso dispatch, por otro lado AI Bruna predice las características del mineral provenientes de yacimientos optimizando los subsiguientes procesos metalúrgicos y en el área de investigación el instituto Advanced Mining Technology Center (AMTC) de la Universidad de Chile es el principal centro de investigación en tecnología aplicada a la minería que abarca estudios y proyectos que incluyen herramientas avanzadas utilizando maching learning e IA para exploraciones mineras.
Sin duda todas estas iniciativas, investigación y aplicaciones de la IA tendrán un impacto sustancial en la Industria minera.
Usos potenciales de la IA en la industria minera
La IA tiene el potencial de transformar aún más la industria minera de varias maneras. Una posibilidad interesante es el desarrollo de drones y robots inteligentes que puedan realizar tareas en entornos peligrosos. Estos dispositivos impulsados por IA podrían utilizarse para inspeccionar, tomar muestras e incluso realizar reparaciones en áreas que son peligrosas o inaccesibles para los trabajadores humanos.
La IA también puede mejorar la eficiencia del procesamiento de minerales. Al optimizar las operaciones de la planta de procesamiento mediante análisis de datos en tiempo real y algoritmos de aprendizaje automático, las empresas mineras pueden mejorar la tasa de recuperación de minerales valiosos, reducir los desechos y reducir el consumo de energía. Todas estas mejoras son posibles también por el desarrollo numeroso de instrumentos en línea para medición de leyes (|Courier), tamaños de partículas (PSI), medición de fases (Smartdiver) y medición de reología en línea en los espesadores (Paterson & Cooke).
AI no sólo podría aumentar la rentabilidad, sino que también respaldar las prácticas mineras sostenibles.
Además, la IA se puede aprovechar para mejorar el seguimiento y la gestión medioambiental. Los sistemas avanzados de IA pueden analizar datos de diversas fuentes para detectar y predecir impactos ambientales, como la contaminación del aire y del agua. Esto permite a las empresas mineras tomar medidas proactivas para mitigar estos impactos y cumplir con las regulaciones ambientales.
La Figura 1 a continuación muestra las áreas donde se puede utilizar la IA en la industria minera.
CONCLUSIÓN
Actualmente la minería enfrenta grandes desafíos debido principalmente al agotamiento de las leyes de los recursos naturales. Además, la industria debe adaptarse a estándares de sustentabilidad y protección al medio ambiente más elevados. Por estas razones la minería debe buscar nuevas tecnologías para ser más eficiente en sus operaciones, tanto en el tratamiento de grandes volúmenes de mineral como en la precisión y rapidez de sus estimaciones.
La integración de la IA en la industria minera tiene un enorme potencial para mejorar la eficiencia operativa, la seguridad y la sostenibilidad. Si bien la IA ya se utiliza en diversas aplicaciones, todavía quedan muchas oportunidades sin explotar que pueden revolucionar aún más la industria. Sin embargo, la implementación exitosa de la IA requiere abordar desafíos como los altos costos, la necesidad de personal capacitado y las preocupaciones sobre la privacidad de los datos. Al invertir en investigación, capacitación y colaboración, la industria minera puede aprovechar el poder de la IA para construir un futuro más eficiente, seguro y sostenible.
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