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Robótica: para una minería más segura y eficiente

Este tipo de soluciones permiten disminuir la exposición de los trabajadores a condiciones riesgosas, junto con optimizar procesos de mantenimiento y muestreo.

Evitar que los trabajadores participen en tareas riesgosas, junto con elevar la confiabilidad y competitividad de dichos procesos, son algunas de los atributos que están impulsando la incorporación de soluciones robóticas en minería, un proceso que no está exento de desafíos.

En opinión de Luis Baeza, gerente de la Línea Costum de MIRS, “si no hay una visión estratégica como compañía de automatizar procesos e ir a una minería un poco más avanzada -para miradas cortas y que necesito una Tasa Interna de Retorno (TIR) o un Valor Actual Neto (VAN) a un año- la verdad es que la automatización de procesos robóticos le resulta muy difícil competir”.

El especialista destaca que la robótica en minería aporta en que, en especial en tiempos del Covid-19 donde se busca el distanciamiento social, “no tener 100 personas en terreno haciendo trabajos que a veces aportan poco”, pero que de todas maneras son necesarias con el fin de que esos procesos no se detengan.

Respecto de los nichos donde se ven mayores posibilidades, destaca el área de minas, con procesos como el abastecimiento de combustible y el cambio de neumáticos, cuya ejecución se ve condicionada por las condiciones ambientales, y que involucran un riesgo para los operadores.

A ello se suma el ámbito de la concentradora, y el proceso de cambio de revestimiento; junto con las tareas propias del área de refinería y fundición.

En ese contexto, menciona que una iniciativa relevante de MIRS es la máquina despegadora de láminas Iniciales, un proyecto que se comenzó a desarrollar hace cinco años aproximadamente, y que tuvo una prueba piloto en Ventanas. Como consecuencia del éxito obtenido, la tecnología se exportó a Estados Unidos, donde se desarrolló una máquina despegadora de cátodos para la refinería Asarco, en Amarillo.

Baeza subraya que esas mismas máquinas despegadoras se replicaron en Ventanas: “actualmente tenemos ocho robots despegando cátodos en la refinería”.

A ello se suma el sistema Robotizado de Apertura y Cierre de Pasajes, una solución que se comenzó a implementar en 2007-2008, en Codelco Chuquicamata, que estuvo en operación hasta 2011. Posteriormente, hubo algunas modificaciones operacionales en el horno de Chuquicamata, que hicieron retirar la solución. Sin embargo, se trabaja para implementarla nuevamente en ese lugar.

El ejecutivo comenta que “hoy día hemos desarrollado diferentes ingenierías para extrapolar esta tecnología en Australia, Finlandia, Suecia, Estados Unidos, países de primer mundo, porque ellos han hecho una búsqueda tecnológica a nivel mundial de dónde están estos equipos y cuáles son las tecnologías que sirven para estos procesos”.

Además, indica que están trabajando en un proyecto de carguío robótico de combustible, junto con una solución de lavado de camiones, que está en construcción, con miras a ser implementado a fines de año en Minera Collahuasi, con el objetivo de darle mayor confiabilidad a dicha tarea, y tener mayor disponibilidad del proceso en general.

Confiabilidad

Considerando la diversidad de ámbitos donde puede aplicarse la robótica en minería, MIRS dispone de tres áreas de negocios fundamentales: Proyectos Especiales, Muestreo y Molienda.

Igor Elías, gerente de la Línea Mill de la compañía, explica que “el área de Molienda, a diferencia de Proyectos Especiales -que atiende distintas necesidades particulares- no está enfocada en un solo cliente, sino que en un producto, que se vende a muchos clientes”; consiste en el desarrollo e implementación de sistemas que permitan automatizar y robotizar completamente el cambio de revestimiento en molinos SAG y en molinos de bolas.

Es así como desarrollaron tres soluciones complementarias:

  • Robot de mantenimiento externo del molino (EMMR por sus siglas en inglés)
  • Robot de mantenimiento interno del molino (IMMR)
  • Manipulador Robótico de Palmetas de Trommel (TMMR)

El especialista explica que el Manipulador Robótico de Palmetas de Trommel, como su nombre lo indica, tiene como finalidad realizar en forma automática el cambio, retiro, limpieza e instalación de las palmetas de clasificación de los Drommel de los molinos SAG.

Es un sistema que originalmente fue diseñado y construido para Minera Escondida, pero que hoy fue transferido a Minera Spence (ambas de BHP). “En estos momentos la máquina está en nuestras instalaciones para hacerle un upgrade, la modernización, para que Spence la instale en su molino que acaba de iniciar operación”, menciona.

Cabe indicar que las soluciones EMMR e IMMR permiten automatizar la tarea de cambio de revestimientos en los molinos SAG y de bolas. Este sistema opera en base a la acción conjunta de robots que trabajan en paralelo a una velocidad que puede alcanzar los dos metros por segundo, reemplazando la labor manual y reduciendo diez veces el tiempo de la operación.

Igor Elías añade que el beneficio más evidente que posibilita la robótica es el referido a la seguridad de los trabajadores, debido a que permite que las personas no participen del proceso. Además, “el robot tiene la capacidad de generar todos estos trabajos y emitir un informe electrónico automático al final, garantizando la calidad de la mantención”, acota.

Por otra parte, el robot desarrolla la remoción de revestimiento, realizando el corte por oxígeno con la precisión suficiente para poder garantizar que el molino no sea dañado.

Respecto de cómo ha sido la disposición de la industria nacional a incorporar estas tecnologías, el profesional dice que “hoy día hay en Chile hay cinco mineras que están generando sus procesos de compra, no nos han comprado, pero están en etapa de levantar sus presupuestos; y tenemos otra en Canadá, con compromiso también de compra”.

Muestreo eficiente

Otro ámbito en el que la robótica puede contribuir a la competitividad de la industria minera, es el referido a la toma de muestras de concentrado en camiones.

El proceso manual considera que un operador se sube a la tolva del vehículo, y realiza el muestreo con una lanza, enterrándola en diferentes puntos. “Esta tolva tiene más menos un metro y medio de profundidad, y a lo más que llega a introducir esta lanza es alrededor de 30 centímetros, dependiendo de cuán compactado esté el material. Por lo tanto, la muestra que saca es poco representativa”, explica Eric Montiel, gerente de la Línea Sampling de MIRS.

El especialista puntualiza que durante el traslado del material, luego de un par de horas, “los metales pesados tienden a sedimentarse, se van depositando en el fondo. No poder sacar una muestra representativa, desde la superficie hasta el fondo de la tolva, va a producir probablemente un sesgo en la muestra. Eso significa que no vamos a tener el valor real del material que se está transportando, ya sea que estemos vendiendo o comprando”, lo que implica una pérdida económica para la minera.

Además, si la muestras no se obtiene de forma correcta, “podemos tener un impacto gigante en la metalurgia de la planta al procesar, porque no vamos a saber con certeza todos los aditivos que tenemos que emplear, ya que la información disponible no es la correcta”.

La utilización de un robot, que se ubica sobre un desplazador lineal que le permite alcanzar toda el área de carga, permite que el operador no afronte situaciones de riesgo, por tener que subirse a la tolva del camión y exponerse al concentrado que es transportado.

En esa línea, se trabaja para automatizar el proceso de muestreo e incorporar inteligencia artificial, para poder lograr una completa autonomía del sistema, de tal manera que “el operador pueda estar desde su casa o su oficina controlando todo el sistema, teniendo básicamente todo en línea, sin que esté presente en la línea de muestreo”.

Respecto del interés que genera este tipo de desarrollos, Eric Montiel menciona que en Chile están en conversaciones con las mineras Candelaria y Caserones, y Ecometales.

A ello se suman gestiones en los proyectos Antamina, Toromocho y Quellaveco, en Perú, y con compañías mineras de Bélgica y Australia.

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