Camiones autónomos permitirían mayor productividad en rajo Esperanza Sur, de Centinela

Cristián Olivares, jefe de Proyecto Camiones Autónomos de la faena, ahondó en el estudio hecho para operar con esta tecnología en el nuevo rajo Esperanza Sur, y que arrojó positivos resultados.

Minera Centinela inició en 2018 un estudio para incorporar la tecnología de camiones autónomos en la operación del nuevo rajo Esperanza Sur. Cristián Olivares, jefe del proyecto abordó sus principales alcances y conclusiones en un seminario organizado por Voces Mineras y el Colegio de Ingenieros (ver nota pag. 29).

Con el objetivo de evaluar si existía una oportunidad de negocio para la faena, contactaron y efectuaron visitas técnicas a los principales fabricantes de este tipo de soluciones (Caterpillar y Komatsu), así como a minas en distintos países que han adoptado esta solución. El resultado -adelantó- ha sido satisfactorio.

Dijo, además, que no eran los únicos analizando esta opción: “El mercado está avanzando rápidamente a la autonomía”.

De hecho, recordó que cuando evaluaron esta alternativa tecnológica para Antucoya, en 2015, había 155 camiones autónomos operando en el mundo; actualmente ya hay unos 360, y las proyecciones son doblar esa cantidad -en órdenes de compra- para fines de este año.

“No nos estamos adelantándonos a la ola, sino que estamos en la ola”, advirtió Olivares.

19% a 25% de aumento en productividad permitiría el uso de camiones autónomos en Esperanza Sur

El rajo Esperanza Sur considera una vida útil de 43 años, un plan minero de 5.000 millones de ton y una profundidad total en su peak final de 850 m; en los estudios iniciales contemplaba una flota de hasta 70 camiones manuales. “Se daban muchas condiciones interesantes para poder analizar este rajo en particular”, sostuvo Olivares.

El ejecutivo agregó que tomaron la decisión de ir con la automatización a un estado de telecomando y robotización, sobre la base de cuatro palancas de valor:

– La seguridad se ve mejorada al no tener personal expuesto, eliminando riesgos como somnolencia o pérdida de control del vehículo.

– El Capex del camión y del sistema autónomo es mayor al de una operación manual, además se agregan nuevos costos fijos asociados al contrato.

– Al mejorar la utilización efectiva y el tiempo de ciclo se requieren menos camiones para cumplir el plan minero. Además se logra una mayor estabilidad en el proceso (lo cual permitiría apalancar lo anterior).

– La dotación requerida es mucho menor, reduciendo el número de operadores. Pero en contrapartida se necesita incorporar personal muy técnico y especializado (de mayor costo), tanto propio como por parte del proveedor.

Olivares subrayó que en las visitas técnicas que efectuaron se encontraron con “clientes contentos” por los logros obtenidos en incrementos de productividad y reducción de costos, pero también observaron que algunas tecnologías tenían restricciones adicionales en ciertos aspectos. Al respecto, enfatizó que todas las compañías mineras tomaron la decisión de por cuál tecnología ir después de un ejercicio comercial, haciendo una evaluación técnico-económica completa a través de un proceso de licitación.

Riesgos

Otra conclusión obtenida de las conversaciones con los usuarios, con respecto a los riesgos, fue que “la tecnología no va a fallar; lo que va a fallar somos las personas que la estamos operando”.

Por ello, concluyeron que el riesgo principal del proyecto estaría en la cultura de la faena.

El análisis de Centinela también tomó en cuenta tres factores de riesgos: los tecnológicos, de proceso y de personas.

En el primer caso Olivares sostuvo que no identificaron ninguno lo suficientemente grave como para descartar esta tecnología.

En lo referente al proceso avizoraron más dificultades, relacionadas con entender cómo Centinela va a operar este nuevo sistema. A modo de ejemplo, dijo que actualmente el operador minero es el mejor “sistema de monitoreo” -con sus reportes en la primera hora del turno- y eso habría que reemplazarlo con sensores.

En cuanto a las personas, vieron potencial en su equipo humano para ingresar en la mina autónoma, pero no necesariamente en todos. “Existen ciertas capacidades y competencias para operar una mina autónoma, sobre todo en términos de rigurosidad en seguir los procedimientos”, puntualizó.

Evaluación económica

Finalmente, para la evaluación simularon los 43 años de vida del rajo Esperanza Sur, “para cada una de estas flotas, de manera manual y autónoma, para ver cuál era la mejor opción”.

Como resultado, dijo que en Centinela actualmente tienen un promedio de 13,5 horas efectivas de operación de un camión manual. El ejercicio que hicieron arrojó un incremento de 3,5 horas más de productividad efectiva empleando un vehículo autónomo, “lo que nos entrega un 20% aproximado de aumento”.

Además, en Centinela tienen una restricción para la velocidad de los camiones manuales de 40 km por hora bajando vacíos al rajo; con la tecnología autónoma se evitarían esas limitantes permitiendo operar a su capacidad de diseño.

En conclusión, para el mismo plan minero de 43 años de vida del rajo, estimaron que necesitarían entre ocho y diez camiones menos al año, lo cual también tiene múltiples beneficios en insumos y mantenimiento, entre otros aspectos.

En cuanto a dotación, en Centinela tienen un ratio de 4,53 operadores de camión por equipo, y un costo de mano de obra de aproximadamente US$90.000 al año, por lo que habría un ahorro importante. Pero como contrapartida, tendrían que incorporar un técnico de autonomía, a un costo estimado de US$150.000 al año.

“Finalmente un concepto muy importante: el camión autónomo sigue las variables de diseño, no tiene abusos operacionales, de freno, de dirección… Todas esas cosas tienen un impacto significativo en la vida útil de los componentes, que para nuestro caso de negocio consideramos que representan un aumento de 5% para cada uno. Cuando lo colocamos en el plan y en el ciclo de vida del equipo completo aumentamos un 18% la vida útil,  pasando de 85.000 horas de vida útil del equipo a 100.000 horas”, graficó.

De esta forma, en el análisis específico para el caso de Centinela, Olivares concluyó que evidenciaron un “caso de negocio interesante”, estimando que si operan con camiones autónomos en Esperanza Sur, estos equipos van a ser entre un 19% y 25% más productivos.

Pero reiteró que el foco tiene que estar en cómo van a a organizarse para operar esta nueva mina.

Molinos de rodillo a presión

Antofagasta Minerals también ha evaluado el uso de molinos de rodillos de presión. Así lo expuso Francisco Walther, vicepresidente de Proyectos, en el seminario «Nuevas Tecnologías que Revolucionan la Minería”, organizado por Voces Mineras y el Colegio de Ingenieros de Chile.

El ejecutivo mencionó que en Los Pelambres, el comportamiento del molino SAG ha sido satisfactorio en todos sus parámetros, pese al aumento progresivo de la dureza del mineral, la cual ha podido ser gestionada con los equipos disponibles; de hecho optaron por una nueva línea en base a esta tecnología para la ampliación de esta mina.

Por el contrario, en el caso de Minera Centinela ha sido necesario responder de manera distinta, por la mayor dureza y la heterogeneidad del material; ante lo cual se evalúa la incorporación de la tecnología de rodillos.

Walther comentó que al comparar el molino SAG con el de rodillos, esta última opción, pese a tener un mayor Capex, presenta un menor Opex, por la disminución en los aceros de consumo (bolas de molienda, por ejemplo) y en los costos de mantención.

Afirmó que se está ante una tecnología probada y exitosa, ante lo cual el reto es hacer un buen diseño, con miras a concretar su implementación; a lo que se suma la complejidad de la puesta en marcha de la tecnología; su curva de aprendizaje y la importancia del servicio técnico durante la operación.