Automatización en minería: El futuro es ahora

En la minería, la optimización operativa y el mantenimiento predictivo son más urgentes que nunca, al igual que la necesidad de mejorar la eficiencia energética y reducir las emisiones de CO2.

La volatilidad de los mercados, las regulaciones ambientales, la seguridad, la huella de carbono, la competitividad y las políticas económicas de cada país, entre otros factores, plantean nuevos desafíos a la industria minera, los que serán superados con la automatización, la integración de datos y la optimización en tiempo real de los procesos de minería, englobados en la digitalización.

Así lo refirió Fernando Valdez, director del Instituto de Ingenieros de Minas del Perú (IIMP). “La digitalización de las empresas mineras es inminente, no hacerlo es condenarse a desaparecer. Ello ayudará a elevar la eficiencia y rendimiento de las operaciones. Asimismo, va a obligar a que el personal se capacite y adquiera nuevas competencias”.

La tendencia en el sector industrial a nivel mundial es tratar de hacer los procesos más autónomos e ir reduciendo la intervención del hombre. “El sector minero no escapa a ello, por ejemplo, los camiones autónomos tienen presencia cada vez más frecuente en las minas”, dijo.

Actualmente Australia es uno de los países mineros a la vanguardia en temas de digitalización de sus operaciones. “Los australianos cuentan con una mina de hierro totalmente automatizada, propiedad de Río Tinto. En nuestra región, Chile ya ingresó a la realidad virtual y el Perú no se queda atrás”.

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Automatización y C02

Las empresas mineras se enfrentan a muchos desafíos: los minerales de fácil acceso en su mayoría han desaparecido y las reservas conocidas de minerales están disminuyendo; las minas a menudo se encuentran en lugares remotos; y los costos de mano de obra y energía siguen siendo un gasto general constante. También existen presiones para mejorar la eficiencia energética y reducir las emisiones de CO2.

Para hacer frente a estos desafíos, la mina del futuro se concibe como una mina libre de CO2 y autónoma: una empresa de minería digital segura en la que cada detalle operativo está conectado y que está construida en torno a la sostenibilidad. ABB ya ofrece soluciones exhaustivas e integradas de electrificación, automatización, accionamientos, motores e infraestructura para ayudar a optimizar el desempeño general de sus clientes de minería, desde la mina hasta el puerto. La tecnología digital de ABB impulsa la potencia y la productividad de las minas, aumenta la disponibilidad de los equipos y reduce los costes de explotación a lo largo de la vida útil agrupando a personas, equipos y servicios. La empresa también está ayudando a las minas a volverse totalmente eléctricas y a maximizar su eficiencia energética mediante la optimización de procesos.

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Centros remotos

En Sudamérica, Chile lleva la delantera en lo que a Centros Remotos se refiere. Siete de las 18 principales faenas mineras ya tienen un centro de minería remota operativo o un proyecto. Antofagasta Minerals y Codelco son algunas de ellas. Más recientemente se sumó Teck y Anglo American.

Codelco fue una de las primeras mineras en Latinoamérica y en Chile en dar el vamos a una sala remota. Más conocida como la Sala CIO, todos los nuevos yacimientos contarán con un verdadero “cerebro” donde se registra y analiza información fidedigna y online de los procesos mineros, logrando de esta forma una visión en tiempo real de la operación en su conjunto, lo cual posibilita una toma de decisiones de gestión en forma integrada.

En mayo de 2010, Codelco inauguró la primera Sala CIO en la División Andina. En 2021, prácticamente todas las operaciones de la minera estatal cuentan con un Centro Integrado de Operaciones, incluyendo los proyectos estructurales de la minera.

Más recientemente las instalaciones que Minera Teck construyó en Santiago le permitirán operar a distancia la faena Quebrada Blanca, ubicada a casi 2 mil kilómetros de distancia, en la Región de Tarapacá.

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Ventilación on demand

Para Chuquicamata Subterránea, Codelco confió en la Ventilación bajo Demanda, solución impulsada por ABB Ability Ventilation Optimizer en minas remotas a gran escala y que funciona a través de la distribución eficiente de aire limpio donde se necesita, esto quiere decir, solo en momentos cuando las personas y las máquinas trabajan.

VoD reduce el consumo total de energía de los sistemas de ventilación, que representan el 50% del uso de energía en minas subterráneas, cuando no es necesario ventilar toda la mina en momentos en que la producción disminuye.

Las soluciones VoD ofrecen un control y optimización de flujo de aire y calidad del aire en toda la mina. Con sensores se recopilan datos en tiempo real sobre las emisiones de dióxido de nitrógeno de los vehículos diésel y las voladuras, CO2 y metano, así como el polvo y niveles de humedad para análisis. A su vez, los sistemas VoD extienden la vida útil de los sistemas de ventilación complejos al mejorar la infraestructura existente.

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Camiones autónomos

Ferreyros, compañía de maquinaria pesada, y su representada Caterpillar vienen implementando con éxito el primer proyecto de acarreo 100% autónomo en el Perú y el de mayor escala en las Américas, con una flota de cerca de 30 camiones mineros Caterpillar, con capacidad de carga de 320 toneladas cada uno, que iniciarán su operación en Quellaveco en 2021.

Un equipo de élite viene desplegando la plataforma tecnológica MineStar de Caterpillar, que hará posible la operación autónoma de los camiones Cat 794 AC y su interacción con equipos tripulados.

La digitalización, la electrificación y la automatización están ayudando al sector minero a afrontar los retos que plantea la disminución de los recursos minerales, las ubicaciones remotas y el aumento de los costes de mano de obra y electricidad. Estas tecnologías también ayudan a los mineros a mejorar la eficiencia energética general, reducir las emisiones de CO2 y, así, operar de una manera más sostenible.