I robot minatori per miniere “intelligenti” più efficienti e sicure

In Australia si sperimenta la miniera senza minatori: camion e treni senza conducente, computer, automazione. Vantaggi e criticità [...]
Enrico Santus

Direttore di intelligenza artificiale e Machine learning a Bayer, AI scientific advisor a K-Juicer, al Women Brain’s Project e al Laboratory of Data Discovery for Health (D24H)

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Saranno sempre meno gli esseri umani costretti a lavorare nelle viscere della terra. Dopo secoli di buio, di aria satura di polveri e sostanze nocive, di temperature difficili, e di ambienti ostili e claustrofobici. La trasformazione digitale, infatti, ha raggiunto anche le miniere, prendendosi carico dei compiti più difficili e pericolosi per l’uomo, così da incrementare la sicurezza e la qualità di vita dei minatori. Nascono così i “robot minatori”. Negli ultimi anni, l’automazione ha rimpiazzato picchi e vanghe con trivelle meccaniche, spesso telecomandate, e vagoni a spinta con veicoli semi-autonomi. Una rivoluzione governata dalle leggi del mercato, che richiede il rapido aggiornamento di un’industria tradizionale, troppo soggetta alle difficili condizioni lavorative (necessità di lavorare in presenza, distanza dai centri urbani, lavoro usurante e ad alto rischio di infortunio, etc.) e alla scarsa reputazione sociale, che la vede spesso legata al riscaldamento globale, se non addirittura allo sfruttamento.

Il caso di Gudai-Darri in Australia

Ed è così che in un remoto angolo dell’Australia occidentale, tra amassi di rocce rosse (la regione di Pilbara fornisce da sola più della metà del ferro nel mondo), Rio Tinto – la seconda più grande compagnia mineraria – ha creato Gudai-Darri, la miniera tecnologicamente più avanzata. Oltre venti camion senza conducente trasportano ferro su percorsi prestabiliti, seguiti da carrelli d’acqua autonomi che controllano le polveri. Dei robot minatori trasportano i campioni di minerale nel laboratorio del sito, per le dovute analisi di qualità, mentre un treno autonomo parte per l’esportazione del prodotto finito verso i clienti asiatici. Entro l’anno prossimo Gudai-Darri dovrebbe raggiungere la piena capacità.

Ma non è tutto oro ciò che luccica. Se è vero che l’automazione ha aiutato a evitare le interruzioni produttive durante la pandemia, quando la chiusura delle frontiere ha fatto perdere la manodopera straniera, la costruzione dell’azienda ha ampiamente superato il budget, ed è stata ritardata per mesi a causa dell’impossibilità di reclutare personale specializzato in zona.

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Il problema del reclutamento di data scientist ed esperti machine learning

L’automazione, i robot minatori, stanno infatti spostando il problema della difficolta nell’assunzione di minatori e operatori di macchinari al costo del reclutamento di lavoratori con competenze ancora più specializzate, quali data scientist ed esperti di machine learning. Infatti, entrando in piena concorrenza con industrie non minerarie (come quelle tecnologiche, finanziarie e farmaceutiche), le miniere soffriranno un incremento esponenziale dei costi del personale, i quali non possono che riversarsi sul prezzo delle materie prime. Le società minerarie stanno infatti spendendo di più per essere attrattive, incrementando stipendi e bonus per trattenere il personale, nonché aggiornando le proprie strutture per attirare nuovi lavoratori. Ma i nativi digitali non sono necessariamente entusiasti di quest’industria, poco sensibile all’ambiente e dove machismo e il bullismo sembrano ancora dominare. Tutte queste difficoltà hanno fatto prevedere che il costo dell’estrazione del ferro possa aumentare del 12% rispetto al 2021 nell’Australia occidentale.

I benefici della digitalizzazione

Come riportato dal Wall-Street Journal, Simon Trott, responsabile del ferro di Rio Tinto, ha suggerito che i minatori ora sono “molto più propensi a prendere in mano un tablet che una chiave inglese”. Per questo motivo, 70 degli oltre 600 lavoratori di Gudai-Darri gestiscono le operazioni da un centro di controllo a Perth, a quasi 1.500 chilometri di distanza. E non sorprende, visto che già un report del 2019 di Ernst & Young (EY) menzionava che almeno quattro lavori su cinque cambieranno entro il 2030, con un incremento esponenziale della gestione di computer e robot da remoto. Nel caso specifico delle miniere di Gudai-Darri, questa trasformazione può aiutare a eliminare le pause per i pasti o i cambi di turno. Può ridurre il consumo di carburante dal 10% al 15%, secondo la società di consulenza McKinsey & Co., e riduce l’usura degli pneumatici. Può anche allontanare le persone da alcuni compiti pericolosi, migliorando la sicurezza.

Robot minatori: quali impatti sul mercato del lavoro

Ma per quanto potenzialmente positivo, il cambiamento ha un costo molto chiaro. Politici e sindacati descrivono uno scenario apocalittico, con licenziamenti di massa e impoverimento del territorio. Il numero dei nuovi ruoli è quasi dimezzato secondo Shane Roulstone, direttore organizzativo nazionale del Sindacato dei Lavoratori Australiano. Roulstone ha anche evidenziato come le trivelle autonome siano più soggette a rottura e i camion senza conducente richiedano più manutenzione rispetto alle versioni manuali, ma l’azienda ha risposto che avendo minori tempi di fermo, i costi della manutenzione diventano marginali.

I tagli di personale devono però essere analizzati tenendo anche conto dei risparmi, che attraggono investimenti. Secondo i dati ufficiali, le opportunità di lavoro nell’industria mineraria australiana sono aumentate del 72% negli ultimi due anni. Il tasso di disoccupazione nazionale è sceso al livello più basso degli ultimi 50 anni, con un ruolo vacante per ogni persona che cerca lavoro.

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Altre esperienze nel resto del mondo

Intanto anche altri Paesi osservano l’esperienza australiana. Primo tra tutti gli Stati Uniti, leader mondiale nell’automazione, che guarda con attenzione il sistema di treni autonomi australiano. La Cina procede parallelamente con l’automazione di numerose miniere nella regione dello Shanxi (si è passati da 3 nel 2015 a 275 nel 2019, con l’aspettativa di raggiungere oltre mille “miniere intelligenti” entro fine 2022).

Europa

Anche l’Europa si affaccia timidamente, con la Germania, che ha recentemente testato due robot minatori, ovvero Julius e Alexander, sviluppati dall’Università Bergakademie di Friburgo. Questi robot minatori hanno uno scopo principalmente esplorativo e di raccolta dati. Julius è dotato di quattro ruote, un braccio meccanico con tre dita, e numerosi sensori, per comprendere come le macchine possano lavorare in situazioni particolarmente ostili. Alexander, anche lui su quattro ruote, ha due scanner laser e un sistema di telecamere, per mappare le miniere in modelli 3D, da sfruttare per l’interazione virtuale (ad esempio, per addestrare squadre di soccorso).

Italia

L’automazione è in crescita anche in Italia, che sta vedendo però i siti estrattivi in netta riduzione, anche a causa della competizione estera. In Sardegna, dove le miniere hanno sempre avuto un ruolo sociale di primaria importanza (in particolare nella zona del Sulcis), a Nuraxi Figus, è stata recentemente chiusa l’ultima miniera di carbone ancora attiva. Nel 2016, secondo l’Istat, vi erano 5.273 siti estrattivi, tra attivi e non attivi (5.137 cave e 136 miniere), il 6,2% in meno del 2015. I siti produttivi, invece, erano 2.295 (2.227 cave e 68 miniere), ovvero -3,2% rispetto al 2015.

Con un trend tale, nel 2030 il Ciàula narrato da Luigi Pirandello potrà solo esistere come data scientist, o non esisterà affatto.

«Ora, ora soltanto, così sbucato, di notte, dal ventre della terra, egli la scopriva. Estatico, cadde a sedere sul suo carico, davanti alla buca. Eccola, eccola là, eccola là, la Luna… C’era la Luna! la Luna! E Ciàula si mise a piangere, senza saperlo, senza volerlo, dal gran conforto, dalla grande dolcezza che sentiva, nell’averla scoperta, là, mentr’ella saliva pel cielo, la Luna, col suo ampio velo di luce, ignara dei monti, dei piani, delle valli che rischiarava, ignara di lui, che pure per lei non aveva più paura, né si sentiva più stanco, nella notte ora piena del suo stupore.»

da “Ciàula scopre la luna”, Luigi Pirandello

 

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