NUEVAS TECNOLOGÍAS PARA LAS MINAS DEL FUTURO


Las empresas mineras consideran que la autonomía es la clave para el futuro del sector. Esto obedece a que este sector trabaja en un entorno operativo dinámico acorde a la economía global cambiante.

Para el cumplimiento de metas clave en el sector minero, se requiere de un sistema autónomo de transporte para minería. Esto incluye mejorar la seguridad y aumentar la productividad. El desarrollo de la minería autónoma ha sido un tema de debate en la industria por más de una década. Un precedente fue en 1996, cuando Caterpillar demostró esta tecnología por primera vez, su uso evidenció que ésta aún no estaba lista, en ese momento, los clientes, tampoco lo estaban.







LLEGÓ LA HORA:
Gracias a los avances de la tecnología, las compañías mineras se enfrentaron a nuevos desafíos en cuanto a recursos humanos y productividad, la autonomía regresó al primer plano, lo mismo que los fabricantes de equipos que le dan su apoyo. Pero quizás el principal impulsor de la autonomía sea el contexto económico del sector minero.Los precios de las materias primas muestran incertidumbre y las economías están cambiando;sin embargo, la demanda de minerales ha crecido a un ritmo asombroso.




Bajo este contexto, muchas compañías mineras que buscan tomar ventaja de la situación optimizando costos y uso de recursos para mover rápidamente tanto material como sea posible, mientras que mantienen su enfoque en la seguridad.En décadas anteriores, las compañías mineras cumplían la demanda de producción con los equipos y las personas quetenían. Hoy no es así. Para sacarle provechoa la demanda, necesitan obtener más minerales del suelo tan rápida y eficientemente como sea posible.

LOS BENEFICIOS DE LA AUTONOMÍA
Las compañías mineras ven la autonomía como un facilitador que les ayudará a dar pasos agigantados en seguridad,eficiencia y productividad, y les permitirá al mismo tiempo disminuir los costos e incrementar la disponibilidad.

Seguridad
Cero lesiones es el mantra de las compañías mineras, un cambio a equipos de minería autónoma influirá sustancialmente sobre el logro de ese objetivo. Cuando se evitan riesgos para los operadores,ellos no se ven afectados por estas preocupaciones.Por ejemplo, pueden ocurrir lesiones de consideración cuando los operadores entran o salen de una máquina.Sin embargo, con la maquinaria autónoma, la necesidad de que la persona deba subir y bajar de ella es considerablemente menor.

Muchos estudios también han demostrado que los choques de camiones de frente o de atrás son algunas delas colisiones más comunes en las minas. Con la autonomía, la interacción entre las máquinas está bien controlada por varias capas de redundancia para prevenir que los vehículos sin operadores humanos choquen unos con otros.


Constancia en el funcionamiento
Otro beneficio clave de la minería autónoma es la constancia del funcionamiento. Todos los trabajadores sienten fatiga al final del día, ya sea que estén trabajando en un camión o en una oficina de la mina. Como resultado,su eficiencia se reduce. La ineficiencia y la falta de constancia de las personas pueden sumar hasta millones de dólares en gastos de funcionamiento o en ingresos perdidos. La constancia lleva a una mayor eficiencia, a costos menores y con una productividad general mayor.



La constancia deriva en una serie de beneficios potenciales:

• En una operación autónoma, un camión puede ser programado para retroceder hacia la pala en forma constante hasta una distancia de 25 centímetros (10 pulgadas) todo el día, todos los días, por lo que el operador de la pala no tiene que perder tiempo valioso tratando de coincidir con el camión por errores en la ubicación.

• Un tiempo de ciclo de camión autónomo será constante durante todo el turno, al comienzo, en el medio y al final de la jornada.

• Los operadores se cansan al final de su turno, pero las máquinas autónomas operan con la misma eficiencia las 24 horas del día, todos los días.

• Las verificaciones de seguridad visuales de los camiones pueden efectuarse durante la carga de combustible,mientras que el estado del camión se controla en forma continua por medio de sistemas de control a bordo.

• Un sistema autónomo elimina las cargas mal dirigidas.

• Con el “cambio de turno virtual” de los camiones, los agrupamientos al comienzo y al final del turno desaparecerán.

• Con el control de la velocidad, la ubicación y los recorridos de los camiones, el sistema autónomo puede ofrecer logaritmos mejorados para prolongar la vida de los neumáticos.

• El funcionamiento constante del camión dentro de las especificaciones de diseño mejora la disponibilidad mecánica.

COMPONENTES DE CONSTRUCCIÓN TECNOLÓGICOS
Actualmente, las compañías mineras del mundo utilizan componentes de construcción con tecnología autónoma en operaciones subterráneas y de superficie. Entre las tecnologías actuales se encuentran las siguientes:

• Sistemas de equipos autónomos como Minegem, que se utilizan en varias minas subterráneas
• Sistemas de administración de la información
• Sistemas de supervisión del estado de la maquinaria
• Sistemas de control y guía de alta precisión basados en el sistema GPS.
• Tecnologías de comunicación de banda ancha inalámbricas




ASOCIACIONES TECNOLÓGICAS
Universidades destacadas se han asociado con fabricantes de equipos para comenzar a mejorar las tecnologías esenciales para un sitio minero autónomo totalmente integrado. Una de esas asociaciones es entre Caterpillar y Carnegie Mellon University (CMU), una universidad de investigación mundial con más de 10.000 estudiantes, 70.000 ex alumnos y 4.000 docentes y miembros del personal.La colaboración entre Caterpillar y Carnegie Mellon es una relación de larga data creada para desarrollar, en forma conjunta, equipos automatizados.

Un resultado de esta alianza estratégica fue la invención del Sistema GPS, ambas organizaciones son coinventoras de la guía GPS para máquinas todo terreno, planificación por computadora para la excavación robótica y asistencia de operadores para la carga de camiones.


La utilización de este sistema fue concebida y creada hace veinte años, cuando la constelación GPS ni siquiera estaba en el cielo, recuerda Whittaker, profesor de robótica de la CMU. “Nadie más pudo imaginar que sería una tecnología esencial utilizada para todo tipo de máquinas que se usan en el exterior”, asegura.

Avances en la tecnología
Aunque la tecnología no era viable cuando estaba lista para introducirse la autonomía hace más de una década, esto ha cambiado. La tecnología ha avanzado a pasos agigantados en los últimos quince años. Cuando Cat presentó su primer camión autónomo, Internet estaba en sus inicios y la comunicación por radio inalámbrica WiFi era un concepto de los laboratorios de investigación en la CMU. Era algo ideal pensar que se podría recibir un correo electrónico en cualquier parte del mundo en un dispositivo portátil.




SISTEMA DE TRANSPORTE AUTÓNOMO
Un sitio minero autónomo implica mucho más que camiones autónomos. Aunque existe la tecnología para construir un camión que pueda navegar un camino de transporte, éste debe ser capaz de trabajar como parte de un sistema de sitio minero, interactuando con cada equipo y con cada persona del sitio. No obstante, la automatización de un sitio es mucho más que las máquinas o las tecnologías necesarias, la implementación exitosa de estas nuevas tecnologías requiere cambios significativos en cuanto a recursos humanos y procesos.

En el diverso escenario de aplicaciones en la industria minera, existen opiniones encontradas, puesto que algunos creen que el mayor desafío de introducir la autonomía no es la tecnología sino la gente y los procesos. Muchos especialistas en operaciones mineras se concentran en el producto, pero fallan a la hora de comprender que las personas y los procesos deben cambiar si se pretende que una tecnología sea beneficiosa.

LAS MEJORES APLICACIONES
Al igual que cualquier tecnología nueva, la automatización de las operaciones mineras no será inmediatamente importante en todas sus formas y en todos los sitios. Cada compañía deberá distinguir qué sitios cuentan con las mejores condiciones para la adopción temprana.


Finalmente, las compañías mineras pueden considerar que la autonomía es más útil cuando:

• La ubicación es muy remota,
• Hay menos mano de obra,
• Las operaciones son muy repetitivas,
• Las operaciones son simples y
• Un nuevo sitio se está desarrollando o un sitio ya existente se está expandiendo de manera significativa.


FUENTE:
Tecnología Minera.