Блог

Jul 09, 2023

Как Freeport лидирует в области искусственного интеллекта в горнодобывающей промышленности

Freeport-McMoRan (Фрипорт) имеет репутацию опытного оператора горнодобывающей отрасли. Компания управляет парком относительно зрелых и крупных медных рудников в Америке. Его производительность

Фрипорт-МакМоран (Фрипорт) имеет репутацию опытного оператора в горнодобывающей отрасли. Компания управляет парком относительно зрелых и крупных медных рудников в Америке. Его производительность тесно связана с мировыми ценами на медь: в условиях высоких цен рудники приносят значительные денежные средства, но в нижней части ценового цикла некоторые рудники с трудом выходят на уровень безубыточности. Ожидания компании в отношении роста потребовали значительного капитала, а также длительных усилий по получению разрешений и строительству. В поисках другого пути Freeport обратилась к искусственному интеллекту, чтобы посмотреть, можно ли получить больше от существующих активов.

За пять лет развития искусственного интеллекта компания успешно разработала и реализовала программу, которую она назвала «Американский концентратор», стремясь получить эквивалент дополнительного годового производства меди на новом перерабатывающем предприятии за счет использования больших данных, искусственного интеллекта. и гибкие методы работы. Никаких новых капитальных вложений не потребовалось.

Такая амбициозная программа требовала полной приверженности со стороны руководства. Руководитель североамериканского подразделения Freeport был убежден, что компании необходимо развиваться, чтобы выжить и процветать, и хотел перенять передовые методы, используемые в других отраслях. Этот лидер «постоянного совершенствования» заставил команду быть максимально амбициозной. Директор по информационным технологиям и инновациям предусмотрительно создал общую инфраструктуру и архитектуру данных для поддержки всех операций обработки, а также обеспечил быстрое развертывание инструментов искусственного интеллекта на разных объектах с умеренной адаптацией. Это позволило сосредоточить большую часть внимания на уровне объекта на гибких практиках, обучении, наращивании потенциала и управлении изменениями. А генеральный директор и финансовый директор пропагандировали программу перед внешней аудиторией, заряжая энергией и поддерживая команду в ее дальнейшем развитии.

Для начала Freeport выбрала зрелую шахту с полным энтузиазма и предприимчивым генеральным директором в качестве испытательного примера для программы трансформации ИИ. Демонстрируя ценность ИИ в Багдаде, штат Аризона, компания стремилась узнать, как машинное обучение (МО)/ИИ может улучшить существующие системы.

В течение примерно шести месяцев небольшая группа металлургов, операторов объектов и инженеров работала над разработкой и обучением модели искусственного интеллекта, которая рекомендовала бы изменения в настройках для безопасного увеличения скорости обработки на заводе. После достаточного тестирования и разработки операторы запустили модель и внедрили рекомендации, сгенерированные ИИ. В течение следующих нескольких месяцев производство меди увеличилось на 5 процентов. За один квартал пропускная способность багдадского месторождения превысила 85 000 метрических тонн руды в день — на 10 процентов больше, чем в предыдущем квартале, — при этом уровень извлечения меди увеличился на один процентный пункт, а деятельность стала более стабильной. Повышение производительности и извлечения — недостижимая цель в металлургической переработке, и компания Freeport достигла этой цели на активе, который находился в эксплуатации более 50 лет. Эти доходы позволили лидерам Фрипорта вдвое сократить капитал, который они планировали потратить на ряд улучшений.

За один квартал пропускная способность багдадского объекта превысила 85 000 метрических тонн руды в день, что на 10 процентов больше, чем в предыдущем квартале.

Руководство компании признало, что масштабирование потенциала ML/AI на ее рудниках в Америке может обеспечить общесистемное увеличение производства на 125 000 метрических тонн в день, что может дать 200 миллионов фунтов меди в год, что соответствует EBITDA от 350 до 500 миллионов долларов США. .1Исходя из цены меди в 4 доллара за фунт и себестоимости единицы менее 2 долларов за фунт. Это было бы сравнимо с вводом в эксплуатацию новой обогатительной фабрики (обогатительная фабрика перемалывает горную породу, содержащую около 0,4 процента меди, в тонкоизмельченную смесь, содержащую 25 процентов меди и 75 процентов породы), но без затрат 2 миллиардов долларов и без ожидания восьми-десяти лет, необходимых для этого. обычно требуют крупных капитальных проектов.

Руководствуясь этой возможностью, компания Freeport запустила программу «Концентратор Америки», чтобы внедрить возможности искусственного интеллекта на своих шахтах. Ключевой задачей в этих усилиях была индустриализация возможностей, разработанных на объекте в Багдаде, чтобы их можно было масштабировать. Freeport четко понимала, на чем следует сосредоточиться, основываясь на недавно завершенном тесте операционной эффективности. У компании также было преимущество в сборе данных; ранее у него были стандартизированные данные по измерению эффективности работы шахт и отчетности. Компания обогатила данные, установив дополнительное сетевое оборудование и датчики производительности на грузовики, экскаваторы и стационарные машины компании. Компания также создала центральное хранилище данных для хранения данных, что позволяет собирать и сопоставлять посекундные показания производительности в режиме реального времени.