Software eleva produção em 25% com a mesma frota e equipe

Sistema expandiu a produtividade da lavra sem recrutar novos profissionaisna equipe e investir em equipamentos

A mineração Usiminas possui lavra a céu aberto e utiliza o método de bancadas em encostas de 10 m de altura com ângulo de face médio de 60°, variando de acordo com o material. A equipe de operação da mina é responsável pela perfuração, desmonte, escavação, carregamento e, posteriormente, o transporte até o estoque para alimentar a britagem. Paralelamente, a equipe de infraestrutura realiza todo o desenvolvimento de manutenção da mina. Para otimizar os processos e aumentar a produtividade de equipamentos e pessoas com menor custo e maior eficiência, a mineradora aposta emsoftwaresque controlamon linetodo o trabalho realizado na lavra.

“Temos um sistema de controle via GPS que, de local onde estamos, podemos abrir e visualizar as operações. Todos os equipamentos da mina tem um GPS com um computador de bordo que serve para o operadores de infraestrutura e de operação da mina identificarem o que está sendo feito. Essesoftwaretambém gera as melhores rotas a serem seguidas naquele instante, principalmente para os caminhões de transporte”, explica o gerente geral de Operações, Rodrigo Toubes.

Segundo o gerente, quando ele chegou na mineradora, em 2009, não havia controle automatizado. Cerca de 50 funcionários anotavam em planilhas os dados de produtividade. Após sua chegada, foi iniciado um treinamento intensivo e, mesmo ainda de maneira manual, a operação apresentou aumento de 4% na movimentação, apenas utilizando o controle de maneira mais efetiva. Após esse primeiro passo, a mineradora implantou o sistema de despacho e conseguiu aumentar em 25% a movimentação sem contratar novos profissionais ou investir em equipamentos. “Conseguimos esse ganho após instalar o sistema, que ficou cerca de três meses funcionando para entender os trajetos da mina para depois iniciar o modo de otimização”, afirma Toubes.

Mayronn Gustavo Dias Machado, engenheiro de Minas da Mineração Usiminas

O sistema, que foi desenvolvido e implantado pela empresa Devex, monitora toda a operação de lavra e realiza “cobranças” de acordo com os índices estipulados. No caso da velocidade dentro da lavra, osoftwareindica através de um alarme se o operador está acima da velocidade permitida ou mesmo muito abaixo da mínima determinada. Caso soe o alarme, o operador é advertido. “Como temos velocidades diferentes dentro da mina, o sistema aponta de acordo com o local em que o veículo está. No caso de estar muito abaixo da velocidade, é alertado que está atrapalhando a operação e o ciclo. No início, esse sistema foi apelidado de ‘dedo-duro’ e ‘Big Brother’. Mas, com o tempo, todos perceberam o ganho que obtivemos após sua implantação”, complementa o gerente. Também com o sistema é realizado o controle dos índices de disponibilidade física, utilização e produtividade completa dos equipamentos.

Método de bancadas em encostas de 10 m é o utilizado na mina

Para realizar as explosões, devido à grande massa de compactos e semi-compactos, é realizado desmonte com emulsão bombeada, emulsão encartuchada e granulado (Anfo). O principal fornecedor é a empresa Maxam. De acordo com o analista de Projetos, Bruno Moreira, são utilizados de 100 a 200 t por mês de explosivos. “O processo tem início quando a frente de lavra fica dura e a máquina não consegue mais escavar. Para realizar as explosões, são feitos furos verticais de 11 m e colocados 9 m de explosivos em cada furo. Em média, a perfuração demora cerca de três a quatro dias”, explica. A mineradora possui uma equipe especializada responsável pela perfuração e pelo desmonte. Para o desmonte é realizada uma malha de perfuração de acordo com o tipo de material. Os furos são feitos por perfuratrizes de médio porte com diâmetro de 6 ¾” ou 8”, nos pontos demarcados conforme o plano de perfuração.

Bruno Moreira, analista de Projetos da Mineração Usiminas

Após a perfuração da malha proposta pela engenharia, a equipe de desmonte realiza o carregamento de acordo com o plano de fogo e, após o desmonte, é realizada uma verificação do material detonado, observando se existe algum furo que não explodiu e aguardando a dissipação dos gases. Após essa etapa a área é liberada para o carregamento e transporte, que alocará o equipamento de carga ideal para aquele material e frente de lavra. A central de controleSmartMineefetuará uma simulação de transporte que irá definir o número de equipamentos necessários para transportar aquele material para o estoque de ROM ou de compacto.

Depois essa etapa, o ROM é depositado em uma pilha próxima ao britador da instalação de tratamento de minério. Esse material alimenta a planta, passando por diversas etapas como britagem, peneiramento a úmido, jigagem e separação magnética. Após a concentração desse ROM, a mina obtém diversos produtos com qualidades e granulometrias distintas. Já o material estéril é depositado em estoques de compacto que serão retomados no futuro. De acordo com a empresa, a movimentação anual das duas minas será da ordem de 23 milhões t em 2013. A previsão é atingir a marca de 45 milhões t em 2014 com esses mesmos equipamentos.

Mineradora investe em softwares de automação e controle de frota

“O objetivo primordial que enfrentamos na operação de lavra é alcançar bons índices de produtividade. Todas as operações de mina e planta possuem três indicadores: produtividade, disponibilidade física e utilização. Para aumentar em 1% o indicador de disponibilidade, é necessário grande investimento, já que existem gastos com material de manutenção, mecânica, elétrica. Já para aumentarmos a utilização, o investimento é direcionado aos recursos humanos, como mais
operadores. No entanto, para aumentar a produtividade, a mina pr
ecisa apenas que os profissionais façam o melhor possível, o que não gera nenhum gasto”, ressalta Toubes. Para alcançar melhores índices, diariamente é realizada reunião para analisar a performance e checar segurança, qualidade, indicadores da planta e mina e infraestrutura.

A mineradora possui também umrankingque homenageia os melhores operadores do ano. “Com base em dados concretos do sistema de produção e também assiduidade, faltas e erros operacionais, a Mineração Usiminas elabora um ranking com os melhores colaboradores. A partir desses dados, analisamos a produtividade geral e também tentamos melhorar a performance dos operadores”, destaca o engenheiro de Minas, Mayronn Gustavo Dias Machado.

Meta é alcançar bons índices de produtividade na lavra

Também para otimizar os processos, são realizados frequentemente testes na lavra com novos equipamentos,softwaresde controle e automação. Um exemplo recente é oSafemine, sistema de alerta de tráfego e colisão para veículos utilizados em minas a céu aberto. “Nós realizamos os testes em quatro máquinas, sendo dois caminhões de 100 t, um trator de pneus e uma caminhonete. Adquirimos um banco de dados e ele operou por duas semanas dentro da mina analisando o local, marcando a velocidade e rotas que os equipamentos traçam”, conta Moreira.

Ainda de acordo com o analista, o equipamento fica instalado dentro do veículo e possui um painel com oitoleds. Se um caminhão passar próximo a outro que tenha o sistema, dentro de um limite de distância pré-determinado, o operador recebe um alerta luminoso doledna direção de outro veículo que foi identificado. Caso a distância seja perigosa, sempre dentro dos parâmetros estipulados, o sistema emite um alarme ao operador, evitando uma possível colisão. Na Mineração Usiminas, as distâncias estipuladas são de 100 m e 50 m para avisar o operador, e de 30 m para soar o alarme, que podem variar de acordo com a velocidade de cada veículo.

“Realizamos diversos testes com veículos escondidos nos quais os operadores não pudessem se enxergar. Fizemos também simulações com os alarmes, para verificar se eles eram acionados a todo momento, pois assim, cairiam em descrédito e ainda incomodariam os profissionais. Verificamos então que funciona muito bem e se adaptou perfeitamente as necessidades da lavra”, afirma Moreira.