Łączenie danych pozwala na wykorzystanie potencjału rozpoznania geoprzestrzennego w górnictwie
Współczesne społeczeństwo jest zależne od surowców mineralnych, których potrzebuje w dużych ilościach do produkcji maszyn, pojazdów, elektroniki, smartfonów i komputerów. Ze względu na przewidywania, że popyt na minerały wzrośnie ze względu na zapotrzebowanie ze strony sektorów takich jak energia odnawialna, pojazdy elektryczne i zaawansowana elektronika, przemysł wydobywczy już wkrótce stanie przed poważnymi wyzwaniami. Przy prowadzeniu operacji wydobywczych bezpieczeństwo pracowników i ochrona środowiska muszą być traktowane priorytetowo, pomimo wyzwań związanych z brakiem wysokiej jakości złóż, często zlokalizowanych w odległych lub gęsto zaludnionych obszarach. Marko Paavola, koordynator finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu Goldeneye, stwierdza: „Wzrost automatyzacji i obserwacje Ziemi zmienią przyszłość górnictwa. Największy postęp będzie dotyczył monitorowania działań górniczych, lokalizowania pracowników, ustalania stabilności zboczy kopalni, zarządzania aktywami i działań związanych ze środowiskiem”. Paavola podkreśla, że kluczem do transformacji jest wykorzystanie wielu źródeł danych – zdjęć satelitarnych, dronów i aerofotogrametrii, a także czujników oraz instrumentów działających w kopalni.
Inteligentna, łatwa w użyciu platforma automatyzuje przemysł wydobywczy
Konsorcjum projektu Goldeneye opracowuje platformę opartą na modelach sztucznej inteligencji (SI), która umożliwia nowatorskie wykorzystanie danych z obserwacji Ziemi w przemyśle wydobywczym. „Platforma o nazwie Golden AI łączy dane z satelitów, dronów i czujników z technologiami automatycznego wstępnego przetwarzania danych i najnowocześniejszymi narzędziami do wizualizacji. W efekcie powstaną przystępne mapy analityczne dla operatorów kopalni, które eliminują potrzebę posiadania dogłębnej wiedzy na temat gromadzenia i przetwarzania danych”, zauważa Paavola. Łączenie wielu źródeł danych pozwala na wykorzystywanie danych o porównywalnej rozdzielczości na temat tego samego obszaru z wielu rozwiązań, co znacząco poprawia jakość danych. Proces ten może okazać się równie korzystny w przypadku danych o różnej rozdzielczości przestrzennej lub czasowej. „Na przykład rozdzielczość czasowa danych satelitarnych o niskiej rozdzielczości i niskiej częstotliwości może zostać zwiększona poprzez połączenie z danymi ze źródeł o wyższej rozdzielczości i wyższej częstotliwości”, wyjaśnia Paavola. Platforma Golden AI umożliwia również łączenie danych geofizycznych z misji realizowanych przez drony i pomiarów przy pomocy spektroskopii ramanowskiej lub aktywnego obrazowania hiperspektralnego. Rezultaty procesów łączenia danych są następnie dodawane do repozytorium danych gotowych do analizy w obiekcie Data Cube Europejskiej Agencji Kosmicznej, skąd mogą być ponownie pobrane w celu wykorzystania. Przełomowa platforma automatyzuje rozpoznawanie znanych wzorców w obrębie połączonych danych poprzez tworzenie określonych pakietów wiedzy SI (ang. AI knowledge packs, AKP) opracowanych w ramach różnych przypadków użycia. Pakiety są niezależne od języków i narzędzi programistycznych, co umożliwia wykorzystanie dowolnego narzędzia SI kompatybilnego z platformą Golden AI.
Skuteczne demonstracje technologii
Konsorcjum projektu Goldeneye odniosło sukcesy w realizacji szeregu badań terenowych w różnych krajach europejskich. Opracowane rozwiązania obejmowały wykrywanie surowców mineralnych, monitorowanie bezpieczeństwa, zarządzanie operacyjne, a także monitorowanie zagrożeń geologicznych i środowiska. „Nasze zautomatyzowane rozwiązania do monitorowania środowiska odegrały kluczową rolę w nadzorowaniu dużych zbiorników wodnych, takich jak jeziora i stawy osadowe, oraz wykrywaniu przemieszczeń gruntu na dużych obszarach, zmniejszając zapotrzebowanie na pracę ludzi o co najmniej 50 %”, zauważa Paavola. Najnowocześniejsze technologie, takie jak mapowanie 3D oparte na dronach i detekcja elektromagnetyczna w połączeniu z najlepszymi praktykami poszukiwawczymi pomagają w zmniejszeniu udziału człowieka w pracach poszukiwawczych o ponad 80 %. Takie metody mogą znacznie złagodzić wpływ tego rodzaju działań na środowisko, zmniejszając ilość odwiertów o przeszło 60 %. W przypadku wydobycia technologia opracowana w ramach projektu Goldeneye usprawniła planowanie, co doprowadziło do spadku zużycia energii potrzebnej do prowadzenia robót strzałowych i odwiertów o 40 %. „Łącząc różne źródła danych, platforma Golden AI zapewnia narzędzia nowej generacji, które zwiększają bezpieczeństwo górnictwa, umożliwiają monitorowanie środowiska i mapowanie mineralogiczne. Wysokopoziomowa architektura platformy stanowi podstawę dla ekonomicznego, skalowalnego i komercyjnie opłacalnego rozwiązania. Projekt jest elastyczny i łatwy do aktualizacji, a także gotowy na integrację nowych technologii, które pojawią się w przyszłości”, podsumowuje Paavola.
Słowa kluczowe
Goldeneye, górnictwo, dron, satelita, teledetekcja, monitoring środowiskowy, platforma Golden AI, łączenie danych, obserwacja Ziemi