Јединица 1 / 12

Увод у вештачку интелигенцију у рударском инжењерству: границе, валидација, одговорност и етика

Добици:

  • Способност да се разликује где АИ штеди реално време у току рударског инжењеринга, а где одговорност која је критична за безбедност треба да остане на надлежном инжењеру, у зависности од нивоа ризика
  • Способност имплементације вишеслојне дисциплине валидације која тестира сваки излаз АИ у односу на стандардне, независне прорачуне и мерење на терену
  • Способност анонимизације контекста и стицања навике одабира безбедних возила за заштиту података о резерви, информација о лиценци и података о особљу/производњи

Посао рударског инжењера је да премости неизвесност испод земље са одлукама изнад земље. Процена рудног тела на основу података бушења, прорачун резерве, планирање копа, управљање флотом опреме, праћење понашања косина, обезбеђење заштите на раду, мерење утицаја на животну средину и извештавање о свему у складу са законском регулативом. Заједничка карактеристика ових послова је да раде са великим бројем мерења и података, али свака одлука резултира људским животима, милионима лира инвестиција и неповратним еколошким последицама на терену. Вештачка интелигенција (скраћено АИ; софтверски системи који раде на тексту, бројевима и сликама са великим подацима и језичким моделима) је моћна помоћ у овој области која захтева велику количину података, али је критична за одлуке. Ова јединица вас учи где да безбедно користите вештачку интелигенцију у рударству, где је опасна и зашто морате да проверите сваки излаз вештачке интелигенције у односу на стандарде, мерење на терену и инжењерску процену.

Централни принцип који ћете користити у овом модулу је: АИ је помоћник, а не доносилац одлука. Вредност квалитета (однос метала у руди), угао нагиба, цифра резерве, безбедносна граница или законски члан не постају истинити само зато што је „АИ тако рекао“; То је само хипотеза док се не потврди мерењем, референцом и компетентном инжињерском проценом. Ову реченицу ћете поново видети у свакој јединици модула, јер у рударству погрешан број често значи крах инвестиције, урушавање нагиба или повреду особе.

Шта је ЛЛМ и шта ради у рударству?

ЛЛМ (Ларге Лангуаге Модел) је софтвер који учи обрасце из веома великих комада текста и предвиђа „следећу реч“ на основу вероватноће. Ово је покретач алата као што су ЦхатГПТ, Цлауде, Гемини. Поента је следећа: ЛЛМ је „процењивач језика“, а не „база знања“. Течно говори рударску терминологију, али не мери оцену; производи број који изгледа највероватније. Стога, он или она могу дати поуздане, али нетачне одговоре о просечној оцени, стопи скидања, регулаторној клаузули или експлозивној граници. Ово се зове халуцинација (фабрикација). Халуцинација није квар, већ инхерентна карактеристика ове технологије; Дакле, верификација није „додатни корак“ већ саставни део посла.

Задаци у којима је АИ јака у рударству:

  • Објашњење концепта и подучавање: шта је вариограм, како функционише правило полуге, како се дешава одводњавање киселих рудника.
  • Чишћење и организација података: претварање разбацаних трупаца бушотина у кохерентну табелу, хватање неусклађености јединица.
  • Генерисање листе хипотеза: систематско навођење могућих узрока пада производње.
  • Кодирање: Чишћење података, цртање графикона, геостатистика и скрипте за анализу аномалија са Питхон-ом.
  • Нацрт текста: ЈСА (анализа безбедности на раду), извештај о мониторингу животне средине, нацрт тендера/техничке спецификације.
  • Браинсторм: поређење сценарија, идеје плана експеримента/мерења.

Где је вештачка интелигенција слаба и ризична:

  • Давање тачне нумеричке вредности (нагиб, резерва, угао нагиба, гранична вредност).
  • Актуелно и специфично законодавство/стандардни чланак и информације о верзији.
  • Дијагноза без стварних података мерења вашег сајта.
  • Безбедносно критична одлука: одобрење пројекта експлозије, одлука о евакуацији, употребљивост.

Класификација заснована на ризику: филтер пре употребе АИ

Није сваки задатак на истом нивоу ризика. Класификујте задатак према нивоу ризика пре употребе АИ. Табела испод пружа оквир за одлучивање који ћете користити током овог модула.

Ниво ризика

огледни задатак

АИ улога

Обавезна верификација

ниско

Објашњење концепта, нацрт текста, скелет кода

бесплатно коришћење

Преглед је довољан

средње

Чишћење података, листа хипотеза, подешавање прорачуна

Нацрт/коаутор

Ручна контрола + потврда извора

висока

Процена резерве, граница јаме, параметар минирања

генератор идеја

Стандардно + мерење на терену + софтвер

критичан

Одлука о евакуацији, сигурност на нагибу, одлука о употребљивости/погодности

Само нацрт/скенирање

Одобрење надлежног инжењера + акредитовано тестирање

Савет: Ако сте означили задатак као „критичан“, излаз АИ никада није коначни документ. Највише то може бити прелиминарни нацрт или контролна листа; Потпис и одговорност преузима надлежни инжењер.

Ток од краја до краја: уграђивање вештачке интелигенције у ваш ток посла

Типичан циклус решавања проблема у рударству иде овако, са АИ који се укључује у сваки корак, али не затвара ниједан од њих сам:

  1. Дефинишите проблем: Шта предвидети, коју одлуку донети, која ограничења постоје? (АИ: појашњава питање.)
  2. Прикупите и очистите податке: бушење, производња, праћење, лабораторијски подаци. (АИ: јак у чишћењу и провери недоследности.)
  3. Генерисање хипотеза/сценарија: Могући узроци, алтернативни планови. (АИ: производи систематску листу.)
  4. Анализа: прорачун, геостатистика, модел, обрада слике. (АИ: генерише фикцију кода и прорачуна.)
  5. Провери: стандардни, теренски, самостални налог, софтвер. (АИ је по страни; људи и мерење одлучују.)
  6. Пријави и одлучи: Одговорност преузима надлежни инжењер. (АИ: писац нацрта.)

Имајте на уму ових шест корака; остатак модула вам показује како да користите АИ са конкретним рударским задацима, корак по корак.

три мини кофера

Случај 1 — Направљена просечна оцена. Стажиста пита алатку АИ за ћаскање о просечној оцени бакарног пројекта; АИ каже "око 0,65% Цу." Приправник ово ставља у инвестициону презентацију. Међутим, АИ није видела ниједан податак о бушењу овог пројекта; произвео типичан број за „пројекат бакра”. Права вредност долази само из сопствених сложених података о бушењу и геостатистичке процене; Реална вредност у овом пројекту је 0,38%. Разлика је разлика између инвестиције која се чини профитабилном и губитка. Исправан став је да никада не „питате“ оцену за АИ, већ да је израчунате из сопствене базе података.

Случај 2 — Непостојећа регулативна клаузула. Инжењер тражи од АИ максималне вибрације тла (ППВ: вршна брзина честица, мм/с) дозвољене при минирању. АИ каже "10 мм/с према прописима" и чини број ставке. Инжењер пише извештај у складу са тим. Током инспекције се открива да број артикла није стваран и да гранична вредност варира у зависности од удаљености и типа зграде. Исправан став је да се садашња регулатива отвори из званичног извора и потврди вредност и суштину. Чак и ако АИ тачно зна назив уредбе, може халуцинирати број артикла.

Случај 3 — Правилна употреба. Геолог сумња на неслагање у колони нивоа у скупу података од 40 бушотина. Каже АИ да „наведе редове у овој табели који могу имати недоследности јединица, негативне вредности, видљиве одступнике и празне ћелије, и напише оно што сумњате за сваку; НЕ исправљајте, само означите. АИ означава неколико редова помешаних са % помешаним са ппм, две негативне оцене и вредност кода 999. Геолог их проверава и исправља један по један из сирових трупаца. Овде је АИ правилно коришћен: привукао пажњу, човек је донео одлуку и исправио.

Шаблони упита који се могу копирати

Можете користити шаблоне у наставку тако што ћете их прилагодити свом послу. У сваком од њих постоји свесно упутство да се „даје тачан број, назначи извор, објасни неизвесност”.

УЛОГА И ШАБЛОНА ГРАНИЦЕ „Улога: Ви сте искусан помоћник рударског инжењера. Задатак: [напишите предмет]. Правила: Приликом давања тачне бројчане вредности (оцена, резерва, граница) наведите ИЗВОР; ако нисте сигурни, реците 'мора да се провери'. Ако дајете пропис/стандардни члан, напишите га са његовом верзијом, али на крају потврдите одговор на званичном извору. 'шта треба да се провери мерењем/прорачуном на терену' ставку по ставку."

ШАБЛОНА ЗА ГЕНЕРАЦИЈУ ХИПОТЕЗА „Направити систематску листу могућих разлога за следећу ситуацију: [опишите ситуацију; шта је примећено, који подаци су доступни]. За сваку хипотезу: (1) који докази то подржавају, (2) које мерење или прорачун треба извршити да би се потврдила/демантовала. ПОСТАВИТЕ коначну дијагнозу; израдите мапу пута за истраживање.“

ШАБЛОНА ЗА КОНТРОЛНУ ЛИСТУ ВЕРИФИКАЦИЈЕ „Наведите СВАКУ нумеричку вредност и СВАКУ референцу/стандардну референцу у нацрту извештаја у наставку. За сваки наведите из ког извора (подаци о самобушењу, регулаторни текст, лабораторијски извештај, теренско истраживање) треба да се верификују. Сакупите оне несигурног порекла под „не може се користити без верификације“. Текст: [пасте].“

АНОНИМИЗАЦИЈА ПРЕПРОВЕРИТЕ ШАБЛОНА „Пре давања следећег текста алатки вештачке интелигенције, означите пословну тајну или личне/регулаторно осетљиве делове: резервни бројеви, број лиценце, стварне координате, имена клијената/особља, поверљиви подаци о трошковима. Предложите како могу да их анонимизујем. Текст: [налепите].“

Слаби промпт / Јаки промпт

Постављање истог питања на два начина ће дати веома различите резултате.

СЛАБА УПУТСТВА: "Колика је резерва овог рудника?"

СНАЖНА УПУТСТВА: „Улога: Ви сте помоћник геолога ресурса. Објасните кроз које кораке треба да прође процена резерве/ресурса (састављање, вариограм, кригинг, класификација, економска граница) и које податке и одобрење које компетентне особе је потребно у сваком кораку. НЕМОЈТЕ ДАЈТЕ ТАЧАН број резерви; нагласите да се подаци могу израчунати само из оквира пројекта и да се ово може извести само из оквира пројекта. као што је ЈОРЦ/УМРЕК."

Слаби промпт позива АИ да се помири; Снажан одзив га одржава на правом послу (опис процеса) и спречава да се дигитална халуцинација уопште деси.

Уобичајене грешке

  • „Тражење“ од АИ за бројеве специфичне за курс, као што су оцена, резерва, итд. АИ не зна ваше податке; ови бројеви се израчунавају искључиво из ваше сопствене базе података.
  • Користећи законску/стандардну клаузулу без потврђивања. Број и вредност ставке су често халуцинирани.
  • Одлуку која је критична за безбедност заснива на излазу вештачке интелигенције. Одлуку о евакуацији, минирању и употребљивости доноси надлежни инжењер.
  • Лепљење осетљивих података у алатку у облаку без анонимизације. Подаци о резерви, координацији и трошковима су пословна тајна.
  • Чека се једно питање и један одговор. Користите вештачку интелигенцију итеративно: генеришите нацрте, критикујте, проверавајте, исправљајте.
Опрез: Што се прецизнији и сигурнији број појављује у излазу АИ, то је већа потреба за верификацијом. Прецизност није гаранција тачности.

Укратко

У овој јединици сте видели да је АИ помоћник у рударству, а не доносилац одлука. ЛЛМ су језички предиктори; Снажан је у објашњењу концепта, чишћењу података, хипотезама и генерисању кода, али ризичан у производњи прецизних бројева и закона (халуцинације). Класификујте задатке као ниске/средње/високе/критичне и према томе прилагодите дубину верификације. Проверите сваку нумеричку вредност из сопствених података или мерења на терену, сваку регулаторну референцу из званичног извора. Безбедносно критичне одлуке увек остају на надлежном инжењеру и анонимизирају осетљиве податке пре употребе.

Задатак апликације

Изаберите пет задатака из сопственог бизниса (или фиктивног рударског пројекта): опис концепта, чишћење података, листа хипотеза, резервна/нумеричка вредност и регулаторно питање. Ставите сваки у горњу табелу ризика. Затим препустите два задатка ниског/средњег ризика АИ са шаблоном „Улога и граница“ и означите сваки нумерички/регулаторни елемент излаза шаблоном „Контролна листа за верификацију“. Запишите који елементи се не могу користити без провере.

контролна листа

  • [ ] Ставио сам мисију на ниво ризика (низак/средњи/висок/критичан) пре употребе.
  • [ ] Израчунао сам бројеве специфичне за поље, као што су оцена, резерва, итд. из сопственог приноса уместо да питам АИ.
  • [ ] Проверио сам сваки закон/стандард референцу из званичног извора.
  • [ ] Анонимизовао сам осетљиве податке (резерва, координате, име, цена).
  • [ ] Препустио сам одлуку критичну за безбедност компетентном инжењеру, а не на основу АИ излаза.
  • [ ] Скенирао сам сваку нумеричку вредност у АИ излазу за „не може се користити без верификације“.