Nel 2020, Shell e IBM hanno lanciato OREN(link esterno a ibm.com), una piattaforma per l'ottimizzazione mineraria. "OREN è una piattaforma aperta per la collaborazione con diverse soluzioni", afferma Grischa Sauerberg, vicepresidente del settore decarbonizzazione settoriale e innovazione di Shell. "I fornitori possono portare i loro prodotti digitali e offrirli ai clienti. Cosa ancora più importante, OREN permette loro di lavorare insieme su soluzioni digitali integrate end-to-end che aiutino le aziende minerarie ad affrontare le sfide della decarbonizzazione".

Le società minerarie sono una base di clienti molto importante per Shell, e il passaggio della società energetica alle soluzioni minerarie risulta logico, dato che entrambi i settori sono ad alta intensità industriale e fondamentali per la transizione energetica. Inoltre, sono entrambi settori estrattivi: attrezzature pesanti estraggono materie prime dalla terra, le trasformano e le trasportano. "Abbiamo scelto l'industria mineraria come punto di partenza per la sua forte somiglianza con l'industria energetica e perché entrambe devono affrontare sfide comuni", spiega Grischa Sauerberg, vicepresidente del settore decarbonizzazione settoriale e innovazione di Shell. Shell ha portato a termine numerosi progetti di digitalizzazione per il settore energetico, e può quindi trasferire le competenze apprese durante tali progetti ai clienti del settore minerario.

Per portare sistematicamente alla luce le sfide da affrontare e trovare le soluzioni necessarie, è stato formato un team di membri di Shell e IBM provenienti da diversi paesi, tra cui Regno Unito, Paesi Bassi, Belgio, Romania, India, Singapore, Australia e Brasile. Il team è composto da esperti del settore minerario, tecnici, project manager, designer, analisti, strateghi e sviluppatori impegnati a rendere OREN il migliore possibile.

Il team ha condotto un'ampia ricerca sugli utenti per visualizzare la catena di valore dell'estrazione end-to-end, definire i percorsi dei clienti e mappare i punti deboli degli utenti.

"Abbiamo condotto oltre 350 colloqui in tutta la catena del valore dei clienti del settore minerario e ne abbiamo ricavato alcuni importanti spunti", afferma Sauerberg. "Ad esempio, l'80% dei punti deboli dei clienti minerari sono molto simili: come concentrarsi sulla decarbonizzazione attraverso la digitalizzazione e l'aggregazione dei dati e come ridurre i costi operativi".

Dopo aver analizzato il feedback dei clienti e aver partecipato a workshop di concezione e progettazione, i membri del team hanno emesso ipotesi e perfezionato la propria visione e tabella di marcia per un minimum viable product (MVP) per OREN. L'approccio trasparente e co-creativo dell'IBM Garage ha aiutato il team a costruire un'architettura aperta e collaborativa, così che numerosi fornitori di soluzioni possano partecipare alla piattaforma e che questa possa accogliere un flusso continuo di nuovi partecipanti. L'architettura aperta consente inoltre flessibilità di implementazione multicloud e on-premises.

Sul front-end, OREN utilizza la tecnologia Salesforce. Nel back-end, la piattaforma attualmente funziona su IBM® Cloud, ma grazie a Red Hat® OpenShift (link esterno a ibm.com), può essere eseguita su qualsiasi altra piattaforma cloud se il cliente del settore minerario ha altri requisiti. I dati vengono acquisiti, gestiti e analizzati con IBM® Cloud Pak for Data, arricchito con IBM Open Data for Industries per lavorare con modelli di dati provenienti dal settore per la gestione dei dati su sottosuolo, energia e carbonio. IBM® Cloud Pak for Data offre un'implementazione del data fabric di prim'ordine, poiché OREN può offrire funzionalità per i dati e la supply chain come la virtualizzazione, la governance e la derivazione, tutte nella stessa soluzione. OREN dispone inoltre di IBM Environmental Intelligence Suite e gli operatori minerari possono connettersi alla IBM® Maximo Application Suite, che consente la gestione intelligente delle risorse, il monitoraggio, la manutenzione predittiva e la computer vision.

Durante la fase di sviluppo, Shell e IBM hanno seguito un approccio agile e adottato i principi DevOps, acquisendo valore più rapidamente. Una cadenza predeterminata di incontri agili ha mantenuto forte la partnership e il focus sul progetto. In soli otto mesi, il team Shell e IBM ha portato OREN da un concetto teorico al lancio sul mercato.

Con l'introduzione di OREN e una maggiore comprensione delle esigenze dei clienti, Shell ha implementato soluzioni intelligenti (soluzioni minerarie integrate) per contribuire alla crescita e all'integrazione dei dati e dell'ecosistema digitale.

Per aiutare i clienti a risolvere problemi complessi che richiedono dati provenienti da fonti diverse, Shell e IBM hanno deciso di offrire dati integrati e soluzioni digitali in tutta la supply chain mineraria.

Per progettare, costruire e ridimensionare queste soluzioni, il team ha sviluppato un backlog di problemi, ipotesi di soluzione e casi d'uso relativi a due temi: decarbonizzazione ed eccellenza operativa. Inizialmente, il team ha dato la priorità a due soluzioni intelligenti basate sul feedback dei clienti:

• Gestione delle emissioni, che raccoglie, calcola e visualizza le informazioni sulle emissioni. Questo ha costituito il primo modulo della soluzione intelligente per la gestione delle emissioni.
• Gestione dell'acqua, in particolare per quanto riguarda gli sterili (rifiuti minerari). La gestione delle strutture di stoccaggio degli sterili consente di visualizzare e comprendere le prestazioni e i rischi lungo tutto il processo end-to-end di gestione dei sterili minerari, e di identificare in modo proattivo gli impatti ambientali e operativi nella gestione, costruzione ed espansione degli stessi.

I membri del team hanno definito gli MVP per le soluzioni intelligenti di gestione delle emissioni e degli sterili. Il team sta vagliando la proposta di soluzione con Shell e altri clienti e sta iniziando lo sviluppo MVP.

La gestione delle emissioni è il primo passo fondamentale per migliorare l'efficienza delle opportunità di decarbonizzazione. La soluzione intelligente per la gestione delle emissioni consente uno sforzo minimo in termini di tecnologia e accessibilità dei dati. Aiuta le società minerarie a comprendere le loro emissioni di carbonio e a rimanere entro i limiti delle normative governative. D'altronde, un'azienda non può modificare ciò che non può misurare.

La soluzione aiuterà i clienti a raccogliere dati da sensori e apparecchiature, controllare la qualità dei dati, aggregarli e applicare calcoli. Il calcolatore di carbonio utilizzerà le API di IBM Environmental Intelligence Suite per completare i calcoli conformi agli standard contabili di Greenhouse Gas Protocol.

La tecnologia applica anche l'analisi e l'intelligenza artificiale in modo che i clienti ricevano non solo più dati, ma anche approfondimenti pertinenti.

L'azienda mineraria può utilizzare queste informazioni per automatizzare i flussi di lavoro, ottimizzare le operazioni, effetturare la transizione al rinnovabile e aggiornare le apparecchiature con un elevato apporto di carbonio.

Lo strumento di gestione degli sterili supervisionerà digitalmente lo stoccaggio degli sterili minerari, i rifiuti generati dall'estrazione, e la separazione dai materiali preziosi. Gli sterili, tipicamente un fango umido, contengono spesso sostanze chimiche tossiche e devono quindi essere monitorati, gestiti e stoccati in modo sicuro. Le società minerarie normalmente immagazzinano gli sterili sottoterra o in una diga e devono garantire che non penetrino nelle acque sotterranee o creino un problema ambientale. Gli ispettori si recano fisicamente negli impianti di stoccaggio degli sterili per verificare la presenza di crepe o segni di movimento della terra, ma lo strumento digitale di gestione degli sterili permetterebbe di utilizzare dati da immagini satellitari, sensori di dighe e rapporti geologici per monitorare efficacemente gli impianti di gestione degli sterili e la sicurezza ambientale. Un flusso di lavoro intelligente potrebbe quindi mitigare eventuali problemi in maniera immediata e autonoma.

Le soluzioni intelligenti di OREN possono essere personalizzate, focalizzandosi quindi sulle preferenze dei punti deboli dei clienti del settore minerario. Il team può co-creare una soluzione intelligente che soddisfi i requisiti, collegare vari dati e soluzioni e creare flussi di lavoro intelligenti utilizzando le capacità di previsione e automazione nella miniera. OREN può aiutare un'azienda mineraria a digitalizzare, automatizzare e trasformare le proprie operazioni per diventare più efficiente, sicura e sostenibile.

Per portare a termine questa trasformazione, il team segue un processo in tre fasi (visualizzazione, implementazione/test e scalabilità/espansione) abilitato dalla metodologia IBM Garage.

Shell (link esterno a ibm.com) è un gruppo di aziende energetiche e petrolchimiche che utilizza tecnologie avanzate e adotta un approccio innovativo per contribuire a costruire un futuro energetico sostenibile. La società ha sede a Londra, in Inghilterra, e conta più di 80.000 dipendenti in oltre 70 paesi.