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Jul 09, 2023

Comment Freeport mène l'IA dans le secteur minier

Freeport-McMoRan (Freeport) a la réputation d'être un opérateur avisé dans l'industrie minière. La société exploite un parc de mines de cuivre à grande échelle et relativement matures dans les Amériques. Sa performance est

Freeport-McMoRan (Freeport) a la réputation d’être un opérateur avisé dans l’industrie minière. La société exploite un parc de mines de cuivre à grande échelle et relativement matures dans les Amériques. Sa performance est étroitement liée aux prix mondiaux du cuivre : dans un environnement de prix élevés, les mines génèrent des liquidités importantes, mais au bas du cycle des prix, certaines mines peinent à atteindre le seuil de rentabilité. Les attentes de croissance de l'entreprise ont nécessité des capitaux importants et de longs efforts d'obtention de permis et de construction. Cherchant une autre voie, Freeport s’est tourné vers l’IA pour voir s’il était possible de tirer le meilleur parti de ses actifs existants.

Au cours d'un parcours de cinq ans en matière d'IA, l'entreprise a conçu et exécuté avec succès ce qu'elle a appelé le programme « Concentrateur des Amériques », visant à débloquer l'équivalent de la production annuelle incrémentielle de cuivre d'une toute nouvelle installation de traitement grâce à l'utilisation du Big Data, de l'IA. et des méthodes de travail agiles. Aucun nouveau déploiement de capitaux n’a été nécessaire.

Un programme aussi ambitieux nécessitait un engagement total de la part de l’équipe dirigeante. Le responsable des opérations de Freeport en Amérique du Nord était convaincu que l'entreprise devait évoluer pour survivre et prospérer et souhaitait apprendre des pratiques de pointe utilisées dans d'autres secteurs. Ce leader de « l’amélioration continue » a poussé l’équipe à être la plus ambitieuse possible. Le responsable de l'information et de l'innovation a eu la clairvoyance d'établir une infrastructure et une architecture de données communes pour prendre en charge toutes les opérations de traitement, ainsi que pour permettre un déploiement rapide d'outils d'IA sur les sites avec une personnalisation modeste. Cela a permis de concentrer une grande partie de l'attention au niveau du site sur les pratiques agiles, la formation, le renforcement des capacités et la gestion du changement. Et le PDG et le directeur financier ont défendu le programme auprès de publics externes, dynamisant et soutenant l'équipe alors qu'elle poursuivait ses efforts.

Pour commencer, Freeport a sélectionné une mine mature, avec un directeur général enthousiaste et entrepreneurial, comme cas de test pour le programme de transformation de l'IA. En démontrant la valeur de l'IA à Bagdad, en Arizona, l'entreprise a cherché à découvrir comment l'apprentissage automatique (ML)/IA pouvait améliorer ses systèmes existants.

Au cours d'une période d'environ six mois, une petite équipe de métallurgistes, d'opérateurs de site et d'ingénieurs a travaillé pour développer et entraîner un modèle d'IA afin de recommander des modifications des paramètres afin d'augmenter en toute sécurité le taux de traitement du broyeur. Après des tests et un développement suffisants, les opérateurs ont exécuté le modèle et déployé les recommandations générées par l'IA. Au cours des mois suivants, la production de cuivre a augmenté de 5 pour cent. En un trimestre, le débit du site de Bagdad a dépassé 85 000 tonnes de minerai par jour, soit 10 % de plus que le trimestre précédent, tandis que son taux de récupération du cuivre a augmenté d'un point de pourcentage et que ses opérations sont devenues plus stables. L'amélioration du débit et de la récupération est un objectif difficile à atteindre dans le traitement métallurgique, et Freeport y est parvenu grâce à un actif en exploitation depuis plus de 50 ans. Ces gains ont permis aux dirigeants de Freeport de réduire de moitié le capital qu'ils avaient prévu de consacrer à une série d'améliorations.

En un trimestre, le débit du site de Bagdad a dépassé 85 000 tonnes de minerai par jour, soit 10 % de plus que le trimestre précédent.

La direction de l'entreprise a reconnu que l'expansion du potentiel du ML/AI dans ses mines des Amériques pourrait débloquer une augmentation de la production à l'échelle du système de 125 000 tonnes métriques par jour, ce qui pourrait produire 200 millions de livres de cuivre par an, ce qui représente 350 à 500 millions de dollars d'EBITDA. .1Basé sur un prix du cuivre de 4 $ la livre et des coûts unitaires inférieurs à 2 $ la livre. Cela serait comparable à la mise en service d'un nouveau concentrateur (un concentrateur broie des roches contenant environ 0,4 pour cent de cuivre en un mélange finement broyé de 25 pour cent de cuivre et 75 pour cent de roche), mais sans dépenser 2 milliards de dollars ni attendre les huit à dix ans nécessaires. les grands projets d’investissement nécessitent généralement.

Avec un leadership aligné sur cette opportunité, Freeport a lancé le programme Americas' Concentrator pour déployer la capacité d'IA dans ses mines. Le principal défi de cet effort était d’industrialiser les capacités développées sur le site de Bagdad afin de pouvoir les étendre. Freeport avait une solide compréhension des domaines sur lesquels se concentrer, sur la base d'une évaluation de performance opérationnelle récemment réalisée. L'entreprise avait également une longueur d'avance en matière de données ; il disposait auparavant de données standardisées sur la mesure des performances des mines et les rapports. Elle avait enrichi les données en installant des équipements de réseau supplémentaires et des capteurs de performance sur les camions, les pelles et les machines stationnaires de l'entreprise. L'entreprise a également construit un entrepôt de données central pour stocker les données, lui permettant de capturer et de corréler les relevés de performances seconde par seconde en temps réel.