Thèmes clés de la transformation numérique de l'industrie minière


Par Institut national des mines



L’Institut national des mines s’intéresse à la transformation numérique de l’industrie minière et ses nombreux impacts sur la nature du travail et les compétences de la main-d’œuvre recherchées par l’industrie. Dans cet article, l’Institut présente quatre thèmes clés de la transformation numérique de l’industrie minière.

1.   Automatisation et robotique

Auparavant, les équipements automatisés sur les sites miniers réalisaient des tâches spécifiques pour lesquelles ils étaient programmés. Maintenant, une nouvelle génération de robots et de machines peut réaliser des tâches avec un grand niveau d’autonomie, pendant plusieurs heures consécutives sans aucune intervention humaine. Leur capacité d’analyser des informations à propos de leur environnement leur permet d’éviter des situations dangereuses. Par l’apprentissage machine, ils apprennent de nouvelles méthodes et s’adaptent à un environnement changeant.  

L’automatisation des sites miniers permet notamment de maximiser le transport du minerai, de minimiser les retards et de réduire l’utilisation de carburant. Le World Economic Forum (WEF, 2017) estime que d’ici 2025 le taux d’implantation d’équipements automatisés dans le secteur minier sera de 25 %. Actuellement, ce taux est de 0,1 %.  

2.   Main-d’œuvre connectée

La multiplication des appareils mobiles, associée à de nouvelles applications permet maintenant de connecter et de suivre la main-d’œuvre sur le site en temps réel. L’intégration de technologies améliore les performances et augmente la sécurité des travailleurs. Par exemple, sur certains sites miniers, les travailleurs sont équipés de casquettes intelligentes (SmartCaps) qui monitorent leur état de fatigue. Ces casquettes, d’abord introduites pour alerter un opérateur sur le point de s’endormir au volant de son véhicule, ont permis aux entreprises de mieux comprendre le cycle de fatigue des opérateurs et de réorganiser les horaires pour s’y adapter (WEF, 2017).  

3.   Entreprise intégrée

La principale manifestation de l’entreprise intégrée est la mise en place de centres de contrôle à distance (CCD). Éloignés des sites miniers, c’est dans ces CCD que s’effectuent la planification, le contrôle et la prise de décision. Les CCD assurent la coordination et la supervision en temps réel des opérations avec un minimum d’infrastructures. Ils réduisent la présence des spécialistes sur les sites tout en assurant la disponibilité de l’expertise, lorsque nécessaire. Des économies substantielles sont ainsi réalisées en lien avec la réduction des coûts d’hébergement, de ravitaillement et de transport du personnel. Les CCD réduisent aussi les risques en diminuant le nombre de personnes déployées sur les sites miniers. 

La proximité entre les lieux de travail et de résidence par l’aménagement de CCD en milieu urbain augmente l’attrait du secteur minier en éliminant les désagréments du navettage (Fly-in, Fly-out). Il s’agit d’un argument de taille pour recruter une clientèle urbaine afin d’assurer le renouvellement du personnel de l’industrie minière (WEF, 2017).

4.   Prochaine génération d’analytique et de support à la décision

L’intelligence artificielle (IA) réfère à des systèmes informatiques pouvant accomplir des tâches qui requièrent habituellement des aptitudes humaines. Les systèmes analysent une somme astronomique de données pour faciliter la prise de décision en temps réel. Les logiciels de modélisation simulent la réalité et proposent des scénarios optimisés pour améliorer les performances opérationnelles. Par exemple, l’IA procure une définition plus précise de gisements, ce qui optimise les designs de fosses en réduisant les coûts associés au forage, ainsi que l’empreinte environnementale des opérations. 

Une meilleure valorisation des données

L’automatisation et la robotique, la main-d’œuvre connectée, les centres de contrôle à distance associés aux nouveaux moyens d’analyse des données facilitent l’intégration des données historiques, des données en temps réel et des modèles prévisionnels. Ces données de trois horizons temporels, intégrées aux systèmes informatiques qui en assurent une gestion efficace, constituent un modèle de base de la valorisation des données que devraient intégrer les entreprises minières. La figure 1 met en relation les trois horizons temporels et leur intégration au CCD.  
 

Figure 1 Modèle de valorisation des données (adapté de Deloitte, 2017)
 

La décision d’implanter un modèle de valorisation de données est stratégique. Les entreprises minières devraient investir temps, argent et ressources afin de produire un flux régulier de données fiables et accessibles. Ce faisant, elles feraient émerger une culture d’innovation où les décisions ne sont pas simplement le résultat de l'intuition, mais plutôt soutenues par des données. 

Cet article est tiré de la plus récente étude de l’Institut national des mines : « Transformation numérique et compétences du 21e siècle. Exemple de l’industrie minière » (version abrégée) (version complète).

Références 

· Deloitte Insights (2017). Forces of change: Industry 4.0. A Deloitte series on Industry 4.0. En ligne : https://www2.deloitte.com/content/dam/insights/us/articles/4323_Forces-of-change/4323_Forces-of-change_Ind4-0.pdf 

· World Economic Forum (WEF, 2017). Digital Transformation Initiative Mining and Metals Industry. White Paper. In collaboration withAccenture. En ligne : http://reports.weforum.org/digital-transformation/wp-content/blogs.dir/94/mp/files/pages/files/wef-dti-mining-and-metals-white-paper.pdf