Acceso a Datos Traza el Futuro de Tareas Mineras Clave

Minas inteligentes, mantención proactiva, visualización temprana de etapas cruciales de proyectos — todos conceptos alimentados por una necesidad de adquirir, entregar y analizar datos de terreno en un volumen sin precedentes a fin de tomar decisiones oportunas e informadas. Varios artículos destacan áreas específicas en las cuales los datos se están transformando en la nueva base para construir productividad. Entre estos: un resumen de una presentación que examina el valor real de los datos en el proceso de exploración; otro que explica cómo la digitalización la era de la minería inteligente dará forma al futuro de la mantención de minas; y un informe que describe como la visualización en 3D de los planes para izaje, manipulación y transporte de equipos pesado puede allanar el progreso de los proyectos.

¿Cuánto es Suficiente?

El sector de los recursos crea problemas para sí mismo desde la primera perforación hasta la producción al no adquirir los datos correctos en el momento adecuado, según el Geocientífico Jefe de IMDEX, Dave Lawie. En un seminario web de IMDEX realizado en conjunto con la conferencia virtual de la Asociación de Prospectores y Desarrolladores de Canadá de este año, Lawie dijo que con la tecnología ahora disponible ya no había excusas para no tener suficientes datos para tomar decisiones informadas en cada punto del proceso extractivo. IMDEX es una empresa con sede en Australia que desarrolla productos de optimización de perforación y dispositivos conectados a la nube.

“La industria quiere encontrar, definir y extraer, pero eso debe hacerse con rapidez y precisión, y aquello solo se puede lograr con datos confiables en el momento adecuado, vale decir, lo antes posible en el proceso,” explicó Lawie.

Lawie dijo que la tecnología de IMDEX permitió a las empresas de exploración “entrenar medidores inteligentes” perforando de manera rápida, eficiente y obteniendo datos de las primeras etapas. “Hacer eso, que puede incluir mineralogía digital, en las primeras fases le permite realizar su exploración, probar más blancos de perforación y evaluarlos mientras usted participa en el programa de perforación,” dijo.

En la etapa de “definición,” los recursos generalmente no se ponen en producción porque existen complicaciones además de la ley que a menudo se relacionan con la recuperación de minerales, componentes deletéreos o diferentes niveles de dureza, que se derivan de la falta de conocimiento
del yacimiento.

“La mineralogía es un componente clave en la fase de definición, está en exploración, pero se destaca en la fase de definición, porque tiene muchos impactos posteriores en la minería,” dijo Lawie. “Envíe toda esa información en sentido ascendente y podrá pasar de la fase de definición de recursos a la minería con mucha más confianza porque no intentará solucionar un problema con la mineralogía en la fase extractiva.

“Eso suena trivial pero no lo es, y es la causa del estancamiento de muchos recursos. La gente no ha adquirido los datos adecuados con la suficiente antelación; van más adelante y quieren desarrollar un plan de mina, por lo que realizan pruebas metalúrgicas, que revelan problemas que ya podrían haber conocido.”

Dando Forma al Futuro de la Mantención

Tradicionalmente, según el experto en materias primas Boris Ivanov, fundador de Emiral Resources Ltd., la minería ha tardado en adoptar nuevas tecnologías que podrían transformar y fortalecer la industria. Sin embargo, durante la última década, la industria se ha enfrentado a un escenario cada vez más difícil: mejorar la eficiencia y reducir los costos, al mismo tiempo que demuestra una mayor conciencia ambiental y social entre las comunidades locales. Para garantizar que la minería sea resiliente, productiva y sustentable, la innovación desempeñará un papel fundamental en la entrega de soluciones que puedan superar estos desafíos en el futuro.

En medio de la agitación del 2020, la presión para lograr este equilibrio se intensificó y, como resultado, un informe reciente encontró que el 82% de la industria minera ahora busca aumentar las inversiones en innovaciones tecnológicas en los próximos años. Ahora que la industria se encuentra en la cúspide de una nueva era digital, ¿cómo moldeará la innovación tecnológica el futuro de las prácticas de mantenimiento y la planificación en las operaciones mineras?

Desde la inteligencia artificial y los datos de visualización espacial hasta la introducción de sistemas de sensores y drones automatizados, las tecnologías digitales están configuradas para hacer que las operaciones mineras en todo el mundo sean más productivas, eficientes y sustentables, al tiempo que facilitan un cambio en toda la industria desde prácticas de mantención reactivas a proactivas.

Las minas inteligentes son minas donde los principales activos se digitalizan a través de sensores integrados que transmiten datos a una ubicación centralizada a través de una red inalámbrica. El valor de una mina inteligente radica en explorar los datos robustos disponibles de las máquinas y de los equipos en toda la operación para proporcionar información en tiempo real. Se pueden desarrollar modelos predictivos impulsados por IA para mejorar el mantenimiento de los equipos y predecir el impacto futuro de las operaciones mineras, mejorando así la productividad y facilitando el desarrollo de técnicas menos dañinas para el medio ambiente.

Debido a los avances en las tecnologías IOT, ahora es posible establecer redes de bajo costo, que pueden soportar el monitoreo continuo en todo el flujo de trabajo de la mina. Una vez analizados, los datos de los sensores IOT son altamente procesables y pueden identificar problemas de planificación, administrar el inventario, hacer seguimiento de la producción y el rendimiento y los costos de los activos. Esto puede ayudar a las empresas mineras a tomar decisiones óptimas para generar eficiencias en sus operaciones, al tiempo que sugiere correcciones rápidas antes de que surjan problemas.

Utilizando datos en tiempo real recopilados de sensores ubicados estratégicamente, se puede crear un gemelo digital de una mina ya establecida. A partir de este modelo, es posible realizar simulaciones y realizar pruebas de esfuerzo en áreas potenciales de debilidad en los equipos. El hermanamiento digital se está convirtiendo en una herramienta cada vez más importante para mejorar la planificación operativa y reducir los costos generales, al mitigar las interrupciones en el flujo de trabajo de la mina y optimizar el mantenimiento de los equipos.

De hecho, un estudio reciente estimó que el aumento del hermanamiento digital podría aportar un beneficio de $190 billones para la industria minera entre 2016-2025. Por ejemplo, la empresa minera sueca LKAB está haciendo uso de tales innovaciones tecnológicas para la actividad minera preparada para el futuro en sus operaciones de mineral de hierro en el norte de Suecia y también lo hace la mina de oro subterránea Syama en Mali.

Mientras tanto, Freeport McMoRan ahora está usando drones para establecer ángulos de pendiente de gradiente más altos para reducir las relaciones de desbroce antes de extraer el mineral. El análisis con drones de las pendientes de las minas evita el envío de un geólogo a un entorno hostil y también se puede utilizar para evaluar la infraestructura de tuberías y los estanques de retención, al tiempo que proporciona vigilancia de seguridad en áreas peligrosas y gestión de activos en varios sitios. Como proporcionan un relato detallado de lo que los ojos no pueden ver en el suelo, los drones solo se convertirán en más importantes para el buen y exitoso funcionamiento de las operaciones mineras.

Cada año, la industria minera paga miles de millones de dólares tan solo en mantenimiento de equipos. De hecho, el costo de mantenimiento de los equipos para la minería oscila entre el 30% y el 50% de los costos operativos totales de una mina. Las innovaciones tecnológicas desde la IA y drones automatizados, hasta tecnologías IOT no solo funcionarán para ofrecer faenas mineras modernas, seguras y productivas, sino que también tendrán la capacidad de mejorar significativamente las prácticas de mantenimiento y la planificación en todo el flujo de trabajo de la mina.

Movilizando Con Más Eficiencia

La tecnología digital permite que las organizaciones colaboren en forma temprana, lo que permite formas de trabajar nuevas, más eficientes y más seguras. Mammoet, una empresa especializada en transporte y carga pesada de ingeniería global, describe tecnología que puede hacer que la planificación de un proyecto de carga pesada sea tan simple como caminar por una faena, meses o años antes de que exista. Al establecer desde el principio cómo se pueden levantar, transportar o incluso dividir las cargas, se pueden tomar decisiones que harán que un proyecto rentable muchas veces a lo largo de su vida útil.

La compañía enumera algunas de las herramientas digitales que los ingenieros tienen a su disposición: Los estudios de ruta LiDAR pueden establecer si las carreteras tienen el espacio libre necesario durante el transcurso de un solo viaje. La integración de mapas digitales puede establecer la ruta de transporte general más corta. En terreno, las celdas de carga pueden calcular el centro de gravedad de un módulo con minuciosa exactitud.

Pero las cosas no siempre fueron tan fáciles; Hace 40 años, los preparativos del izaje eran un proceso manual minucioso, realizado por ingenieros que empuñaban lápices en pizarrones de dibujo. Leon van Tiel, director de ingeniería de Mammoet Europe, explicó.

El modelado CAD en 3D, utilizando imágenes estáticas, ha sido una parte importante de la planificación de ingeniería por algún tiempo, pero ni siquiera puede ofrecer el tipo de visualización de proyectos interactiva y envolvente que puede ayudar a mejorar la metodología tradicional de planos. Aunque el diseño asistido por computadora desperdicia menos recursos físicos, este puede ofrecer a los clientes un único punto de vista de un proyecto a la vez. Tampoco proporciona ninguna vía para integrar la planificación de cargas pesadas al proyecto en su totalidad.

Mammoet comenzó a explorar cómo la última tecnología 3D, más allá del modelado CAD, podría ayudar a comunicar los planes del proyecto a y alinearse más estrechamente con el trabajo de digitalización de sus clientes.

En el año 2018, Mammoet estableció que la tecnología adecuada estaba disponible para hacer realidad las visualizaciones normales de proyectos en 3D. Este proyecto se conoció como Move3D y fue dirigido por van Tiel, quien explicó que “Move3D es una plataforma de ingeniería 3D que combina inteligencia de negocios, tales como gráficos de grúas, con equipos Mammoet y datos de clientes. Es independiente de los fabricantes de grúas y se ha desarrollado pensando en el usuario final.”

El sistema Move3D complementa los propios sistemas y métodos digitales de los clientes. La información, incluidos los escaneos LiDAR y las nubes de puntos, o datos de terceros tales como mapas de satélite, se pueden incorporar fácilmente a las visualizaciones para lograr precisión y coherencia con una planificación de proyectos más amplia. Los datos del sistema Move3D se pueden exportar para su uso en, por ejemplo, herramientas de Modelado de Información de Construcción (BIM) y se pueden comunicar en una variedad de formas.