L'IA transforme l'avenir de l'industrie minière

L'industrie minière mondiale traverse une phase de transformation alimentée par la demande explosive de ressources, qui entre en conflit avec la volatilité des économies mondiales et les tensions géopolitiques, offrant à la fois des obstacles difficiles et des opportunités lucratives.

L'impact transformateur de l'IA

Les prix record de l'or, les progrès phénoménaux des énergies renouvelables qui stimulent une forte demande en minéraux, et la lutte mondiale pour la neutralité carbone sont autant de raisons pour lesquelles l'industrie se remodelle constamment et connaît de nombreuses perturbations.

Un secteur minier sous-performant n'est pas une exception en Afrique en raison de sa nature imprévisible. Plus de 50 % des réserves mondiales de métaux du groupe du platine (PGM) et de diamants, ainsi que presque toutes les réserves de cobalt et de manganèse, qui sont des composants essentiels des systèmes de batteries pour les générations futures de véhicules électriques rechargeables, se trouvent sur ce continent. À mesure que l'environnement de traitement devient de plus en plus difficile pour les entreprises minières, elles sont sous pression pour augmenter la rentabilité, l'efficacité et la productivité tout en réduisant les coûts.

Les technologies basées sur l'autonomie ont transformé l'industrie minière, ajoutant beaucoup de valeur au cours des dernières années. L'utilisation de l'automatisation par les entreprises minières pour effectuer des opérations risquées a grandement contribué à ce que l'on pourrait appeler un environnement de travail plus convivial, car l'exposition des travailleurs à des conditions dangereuses et la sécurité générale sont améliorées.

Lorsque l'application numérique des technologies d'apprentissage automatique et d'intelligence artificielle (IA) est devenue de plus en plus accessible, les niveaux d'efficacité et de productivité ont augmenté considérablement. Un article de recherche a estimé la quantité d'IA utilisée par les entreprises minières, et il est estimé que l'investissement dans l'IA par le secteur minier atteindra 7 milliards de dollars. Le développement de 32 milliards de rands (134 milliards de rands) d'ici 2033 se fera avec un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 22 %. Le fait demeure que l'IA est passionnante car elle promet un avenir pour l'industrie minière, bien que je doive dire que la nouvelle technologie déclenche toujours des questions éthiques.

En ce qui concerne l'IA dans le secteur minier, la peur a plusieurs dimensions : du déplacement de la main-d'œuvre humaine par l'automatisation à la violation des données personnelles via la surveillance, en passant par l'anticipation des marchés et la diminution de la souveraineté.

Parmi les principales préoccupations liées à l'introduction de l'IA dans les opérations minières figure le risque que cette technologie ne remplace les postes de nombreux travailleurs en reprenant les fonctions qu'ils assuraient, les rendant ainsi virtuellement sans emploi. En Afrique, les relations de production seront préservées, notamment compte tenu du rôle historique important que la sphère économique a traditionnellement joué dans la création d'emplois, principalement sur les marchés de pays comme l'Afrique du Sud.

Un autre problème est l'explicabilité, qui fait référence à la justification lisible de la raison pour laquelle une décision de l'IA est prise et si un travailleur humain comprendra adéquatement ces informations. Par exemple, si l'IA est adoptée dans les systèmes de surveillance des sites miniers pour améliorer la sécurité et la sûreté, des préoccupations éthiques peuvent surgir concernant la manière dont l'algorithme définit la limite des actions pouvant conduire à un incident de sécurité ou de sûreté.

Aborder les défis éthiques de l'IA

L'IA semble très prometteuse pour le secteur minier car elle peut améliorer la productivité et sauver des vies. Pourtant, elle s'accompagne de nouveaux risques qui doivent être pris en compte de manière optimale. Les entreprises, les développeurs de technologies et les régulateurs doivent faire des efforts conjoints pour mettre à jour les réglementations de sécurité, mettre en place une formation de base et pratique, et établir des lignes claires de responsabilité nécessaires pour maintenir l'utilisation de l'IA dans les opérations minières en toute sécurité. 

Malgré ces inquiétudes, l'IA sera néanmoins la force principale du succès global de l'industrie minière au cours des prochaines années. L'IA se prête à de nombreuses applications tout au long de la chaîne de valeur minière, y compris des algorithmes de cartographie de prospection numérisés basés sur l'apprentissage automatique. L'IA devient une réalité où de grandes quantités de données géologiques, géochimiques et géophysiques connues et nouvelles peuvent être analysées pour mettre en évidence les meilleurs sites miniers. 

Grâce à l'assemblage de plusieurs sources de données, ces modèles d'IA aident certainement à augmenter la probabilité d'identifier des gisements minéraux à fort potentiel. La surveillance et l'analyse géotechniques, visant à maintenir un sol et des infrastructures stables, constituent la colonne vertébrale de toute opération minière. Dans ce cas, l'IA peut être couplée à des réseaux de capteurs pour reconnaître les signes d'effondrement ou de panne ; parallèlement, la conception prédictive peut faire des prévisions sur le comportement du sol et examiner les menaces possibles. L'IA peut ici générer un modèle complexe de flux de roche qui fait des projections pour différents types de tunnels, de salles souterraines et de stabilité des pentes. 

Les technologies d'IA soutiennent une stratégie minière agile et tactique, tirant parti des flux de données constants pour produire les meilleurs plans miniers et calendriers de production. Les opérations minières peuvent utiliser l'IA pour prédire les performances dans différentes conditions. Cela aidera les opérateurs à identifier des stratégies complémentaires qui conduiront à une production plus élevée avec un coût minimum. Les capteurs intégrant des systèmes de maintenance prédictive peuvent transformer l'efficacité des machines minières à tel point qu'ils réduisent les temps d'arrêt et améliorent la productivité des processus miniers. L'exploitation minière n'est pas le seul domaine où l'IA peut impacter les opérations commerciales ; elle peut également appliquer cette technologie à la gestion de la chaîne d'approvisionnement. La planification par IA est très efficace et non seulement réduit le temps de planification des stocks, mais minimise également les coûts, améliore les calendriers de réparation et détermine le meilleur moment pour les réapprovisionnements.

Des pratiques telles que l'analyse des séries temporelles et la modélisation probabiliste permettent aux mines de visualiser leur chaîne d'approvisionnement dans la tendance actuelle. Ce facteur permettra aux mines de concrétiser leurs opérations logistiques en optimisant des activités spécifiques, notamment le choix des routes de transport et de distribution.

L'IA peut être considérée comme le paradigme révolutionnaire de la technologie dans le secteur minier, où l'IA a impacté diverses opérations minières et suscité de nombreuses applications innovantes de l'IA pour résoudre les problèmes complexes de l'industrie à l'ère actuelle. L'application de l'IA au développement des mines sans intervention humaine et la discipline envers les équipes orienteront la plupart des entreprises minières vers un avenir minier vert, propre et responsable.