Sociedad minera inteligente Roy Hill Maptek

El mundo enfrenta cambios rápidos provocados por la tecnología, globalización y valores sociales. Nuestra vida personal y laboral se están viendo afectadas cada vez más, y la velocidad del cambio se está acelerando.

La sociedad ya está adoptando la automatización, con planes para camiones y automóviles sin conductor. La industria minera no es la excepción, y las disciplinas de las geociencias han estado probando activamente y aplicando tecnologías en evolución durante muchos años para mejorar la comprensión y la aplicación del conocimiento de los yacimientos.

El aprendizaje automático ha sido de interés para el Superintendente de Modelado de Roy Hill, James Batchelor, durante casi una década y está entusiasmado con el proyecto actual de coinversión con Maptek.

Soy un gran creyente de estar en el lugar adecuado en el momento adecuado. Los proyectos de tecnología se vieron un tanto obstaculizados por la GFC, pero muchas compañías ahora están adoptando una perspectiva diferente de innovación y tecnología.

Si bien el conocimiento del yacimiento y el aprendizaje automático están fuertemente alineados, Roy Hill ha dado este paso con un enfoque de aprendizaje profundo de todo lo que se puede clasificar y etiquetar. El conocimiento del yacimiento es un componente clave del programa Smart Mining (Minería Inteligente) de Roy Hill, que hoy busca crear la mina del mañana.

Por “inteligente” nos referimos a aplicar nuestra inteligencia al pensamiento crítico, creatividad y el razonamiento, y posteriormente combinar esta inteligencia con habilidades sociales como la influencia, el coaching y la empatía para crear y dar forma a nuestro trabajo futuro. Los resultados nos permitirán mejorar la seguridad, aumentar la productividad y ofrecer un rendimiento predecible para una operación sostenible.

Enfoque colaborativo y ágil

En junio de 2017, Roy Hill Technical Services realizaron un Taller de Conocimiento de Yacimientos al que asistieron partes interesadas clave, proveedores y liderazgo ejecutivo. El objetivo era reconocer el gran trabajo realizado por Roy Hill y sus socios hasta la fecha, y aprovechar la riqueza de los conocimientos y la experiencia para elaborar una hoja de ruta de conocimiento de los yacimientos.

El Orebody Modelling (Modelado de Yacimientos) tiene muchos puntos de contacto en todo el negocio, desde la definición del yacimiento hasta el marketing técnico, lo que formó un componente central del concepto Digital Twin (gemelo Digital) de Roy Hill. Como proveedor a largo plazo del software Vulcan para Roy Hill, Maptek fue invitado a presentar y ayudar a generar nuevas ideas para crear una visión para el futuro del Orebody Modelling.

En última instancia, esto condujo a la definición de un proyecto de coinversión destinado a explorar y construir herramientas y tecnologías innovadoras de modelado. Con la ayuda de los equipos de Tecnología, Comercial y Jurídico de Roy Hill, este proyecto de dos fases se puso en marcha a finales de 2017. La Fase 1 abarcó proyectos de mejora y la fase 2 se centró en proyectos de R&D e innovación.

Roy Hill y Maptek se reunían semanalmente para rastrear el avance y los costos, con el fin de garantizar un enfoque estándar. Sin embargo, a nivel técnico y de pensamiento, el equipo fue altamente colaborativo y ágil. La captura de las mejores ideas, enfoques y perspectivas garantizó que el producto final mejorara la forma en que las unidades de negocios funcionan mejor, agregan valor real y proporcionan una base sólida para la innovación futura, resistiendo el paso del tiempo.

La participación con Maptek y el nivel de apoyo y entusiasmo por el proyecto han sido insuperables. Al igual que todas las colaboraciones innovadoras, las discusiones son enérgicas, fluidas y siempre perspicaces.

Desafiando la forma en que pensamos y nos comunicamos.

El proyecto introduce nuevas tecnologías y reemplaza o mejora los enfoques anteriores. Las siguientes áreas son los cinco habilitadores clave para el éxito:

• Programación de Python con bibliotecas altamente funcionales y eficientes para facilitar el modelado de inteligencia artificial entre otros desarrollos.
• Las herramientas de flujo de trabajo permiten la elaboración de scripts desarrollados a lo largo del tiempo en un proceso automatizado más amplio.
• Estimación de recursos probabilísticos potentes en forma de Multi-Gaussian Kriging.
• Capacidades de visualización inmersiva a través del desarrollo colaborativo con compañías como LlamaZOO.
• Gestión avanzada de datos a nivel empresarial y democratización.

El cerebro humano es una máquina fenomenal para manejar grandes cantidades de datos. Al mismo tiempo, los humanos luchan con la correlación de conjuntos de datos masivos y se han vuelto dependientes de las computadoras para hacer los cálculos.

Los algoritmos de aprendizaje automático han reemplazado eficazmente la capacidad de pensamiento humano a la vez que la amplían, ya que no sufren las mismas limitaciones que experimentamos.

Estas nuevas tecnologías y enfoques tienen la capacidad de empoderarnos al liberarnos de tareas manuales, mecánicas y repetitivas. La IA hará el trabajo físico, mientras que los humanos pasarán tiempo desarrollando nuevos conocimientos y perspectivas en un entorno donde hay tiempo para pensar, desarrollar y colaborar como geocientíficos.

Tecnología democratizada y reconocimiento de un sesgo inherente.

El aprendizaje profundo es una tecnología democratizada, cualquiera puede usarlo. Un alto nivel de entusiasmo se extiende a través de proyectos de mejora continua a través de R&D y más allá de los posibles impactos positivos en las personas, la cultura y filosofía.

La innovación y el modelado van de la mano. Diez años de uso de Vulcan han despertado un gran interés en utilizar la programación para manipular rápidamente los conjuntos de datos y reemplazar tareas aburridas y repetitivas. Ser capaz de entretejer imaginaciones y aprendizajes en una gama de soluciones tecnológicas, y adaptarlas para obtener algo de valor tanto para Maptek como para Roy Hill ha sido muy emocionante.

El proyecto ha presentado algunos desafíos profundos. El viaje de la innovación implica reconocer y gestionar el sesgo cognitivo y la disonancia. El equipo se enfrentó a un cambio de paradigma en torno a lo qué es el modelado, cómo se debe hacer y qué se necesita lograr para garantizar que estemos bien posicionados para el futuro.

La máquina puede dar una respuesta, puede dar muchas respuestas, pero no puede darles sentido. Pasará mucho tiempo antes de que las computadoras tengan el mismo nivel de funcionalidad cognitiva que el cerebro humano.

El principal resultado que hemos logrado es el desarrollo de relaciones de datos. Al tratar de hacer una predicción a partir de muy poca información, ahora podemos generar algo parecido a una respuesta, así como el nivel de incertidumbre. Anteriormente, las conjeturas o las correlaciones espurias no inspiraban confianza alguna.

Aprendiendo a experimentar y fallar.

 

La implementación del Machine Learning (Aprendizaje automatico) en diversas áreas del proceso de modelado ha variado desde la clasificación geológica y la cuantificación de riesgos hasta la predicción de fenómenos previamente impredecibles. Las herramientas nuevas para experimentar nos permiten fallar rápido.

El aprendizaje automático puede generar resultados más confiables que los métodos convencionales con menos esfuerzo, menos datos (aunque prefiera más) y con cierta incertidumbre. Atrás quedaron los días de las fallas de las regresiones, la lógica basada en reglas y los interpoladores convencionales para poblar las variables.

Los resultados iniciales del proyecto Deep Learning for Estimation (Aprendizaje Profundo para la Estimación) se ven fantásticos. A nivel estadístico, los datos se comparan bien con los enfoques convencionales. Uno de los grandes desafíos será cambiar la forma en que pensamos sobre el modelado y la estimación. El sesgo natural nacido de nuestras experiencias tiende a generar una expectativa de un cierto resultado.

La introducción de la IA significa que el equipo necesitaba “repensar” para sacarle el mayor provecho a la tecnología, sin ningún tipo de sesgo cognitivo. Las barreras más grandes a la innovación son el miedo al fracaso y tener demasiada experiencia. Con tanta experiencia, existe el riesgo de convencerse de que todas las respuestas están disponibles. Cuando se presentan diferentes pruebas, pueden descartarse de inmediato.

Para evitar esto, el equipo comenzó a implementar un enfoque de “flujo de trabajo”, introduciendo técnicas nuevas y avanzadas y eliminando los procesos antiguos.

El resultado del trabajo de realidad virtual realizado hasta la fecha por Maptek en colaboración con LlamaZOO es sorprendente. El equipo no tiene conocimiento de ningún otro paquete de realidad virtual (VR) que reúna los diversos componentes de un proyecto minero y de exploración en una solución de alto rendimiento de forma tan perfecta y holística.

Un aspecto clave de la realidad virtual es que ayuda con la forma en que el equipo hace algo y cómo se comunica. El medio visual es la mejor forma de aprovechar la comunicación, lo que supone una gran diferencia para el espectador. Lograr ambas cosas en el proyecto es el mejor resultado posible.

Impulsando el cambio cultural.

Desde el principio, los impulsores clave del negocio fueron la eficiencia y eficacia mejoradas, por ejemplo, la reducción del tiempo necesario para generar una respuesta, una estimación o una idea, y un cambio cultural positivo.

Los principales valores culturales de Roy Hill son Lead, Care, Think and Perform (Dirigir, Cuidar, Pensar y Realizar). El proyecto con Maptek contribuirá al valor en cada una de ellas al:

• Aumentar la frecuencia de las reflexiones profundas y generar mejor información y conocimiento, mejorando así la capacidad de tomar decisiones efectivas, inspirar a nuestra gente y ser líderes efectivos.
• Ayudar a identificar, cuantificar y mitigar los riesgos, reduciendo así la probabilidad de daños a personas, instalaciones y reputación.
• Liberar a las personas de tareas y procesos manuales, mecánicos y repetitivos, abriendo un espacio enriquecido de conocimiento y reflexión para pensar, desarrollar y colaborar.
• En última instancia, mejorar la forma en que el personal dirige, cuida y piensa tendrá resultados positivos en la forma en que los empleados se desempeñan.

Todavía hay mucho trabajo por hacer. Medir el éxito y el valor comenzará una vez que haya una plataforma estable y una línea de referencia desde donde trabajar.

Alcanzando nuestra visión para el futuro.

Maptek reconoce la importancia del proyecto en términos de aplicar un esfuerzo específico en el modelado de yacimientos. ¡Las posibilidades son ilimitadas y en muchos casos transformadoras!

Una vez que los resultados del proyecto de coinversión de Maptek estén disponibles para la comunidad minera en general, es probable que se desate un gran debate y nuevas ideas. En última instancia, estas tecnologías tienen el potencial de cambiar el qué, el cómo y el porqué de la minería de formas bastante profundas.

Varios proyectos de modelado están en proceso, así como el cierre de esta fase del proyecto de Maptek. El nuevo enfoque se está generalizando para Roy Hill mediante la participación con otros proveedores de software que aplican la IA y varios equipos de análisis de datos.

Juntos hemos logrado algunos resultados fenomenales con un presupuesto muy pequeño. Trabajar con un socio tecnológico que entiende nuestro negocio lo ha hecho más rápido y mucho más efectivo. La participación, el esfuerzo colaborativo y los aprendizajes han contribuido a una experiencia totalmente positiva.

El impulso de Maptek para crear herramientas alrededor de esto como una función central en su hoja de ruta los distingue.

Por supuesto, todavía hay muchas preguntas sin respuesta. Se aplica la máxima “si va a fallar, falla rápido”. No gaste demasiados recursos o dolor financiero.

Roy Hill ya ha utilizado la IA a través de la nueva interfaz Vulcan Python para facilitar la generación de al menos seis flujos de información para tomar mejores decisiones. Habrá un costo beneficio inevitable, así como una reducción en el tiempo que lleva llegar a un resultado aceptable.

El equipo ha tenido una visión muy clara desde el principio, y adoptar un enfoque ágil para lograr esta visión ha sido un componente vital del éxito. Un aprendizaje clave para referencia futura en colaboraciones como esta es incorporar un componente de capacitación y desarrollo al programa.

La colaboración de Maptek con Roy Hill en este proyecto ha visto a todos los participantes obtener una mayor apreciación de la creatividad entre ellos mismos. Lo que ha logrado esta colaboración es un tributo a la pasión, las habilidades y el enfoque singular en los resultados de todos los miembros del equipo.

La agilidad y capacidad de Maptek para pivotar a medida que el proyecto ha evolucionado resalta su fortaleza real: la capacidad del equipo para pensar de una manera diferente, en lugar de simplemente buscar cambiar un solo proceso o sistema.

Agradecimientos a
James Batchelor
Superintendente de Modelado
Roy Hill Iron Ore