Os processos de produção estão sendo otimizados constantemente com o auxílio da eletrônica embarcada, da informática e de sistemas de comunicação. A telemetria, ferramenta presente nos caminhões utilizados na mineração, possibilita a geração de informações dos sinais vitais dos equipamentos em tempo real. Este trabalho proporcionou o desenvolvimento de ferramentas e dashboards para gestão da velocidade média da frota de transporte, possibilitando o mapeamento e atuação em campo de problemas de vias e gestão do desempenho da equipe.

 Os resultados do trabalho mostraram um aumento de produtividade acima de 10% para as duas frotas de transporte avaliadas. O trabalho também teve foco na sustentabilidade, com ganhos expressivos na redução do consumo de óleo diesel e consequente redução de 1.608 t de CO2 emitidos na atmosfera. Para a implantação do monitoramento dos equipamentos através da telemetria, são necessários que existam sensores específicos, corretamente instalados; pessoas capacitadas para análise de parâmetros e rotinas sistemáticas de análise. As estradas de mina são fundamentais para garantir o sucesso da atividade mineradora, são os viabilizadores da etapa de transporte. As vias devem ser aderentes ao projeto geométrico e estrutural [1].

Os acessos de uma lavra, quando bem dimensionados e manutenidos, são fundamentais para a garantia da produtividade e da segurança [2,3]. É preciso observar e estabelecer os critérios e normas dispostas em projeto que visam a interação entre equipamentos, veículos e pessoas [4,5]. O projeto, planejamento e dimensionamento da infraestrutura e manutenção de acessos poderiam ser mais utilizados na mineração pelos benefícios gerados em melhor condição operacional das estradas durante o uso, porém não é amplamente praticado [6]. Historicamente o projeto e manutenção das estradas em minas são realizados fortemente baseados na experiência local, afetando o desempenho dos caminhões e resultando em altos custos [7].

Apesar de ser um desafio para muitas minas, o uso de uma estratégia de manutenção bem definida possibilita redução significativa de despesas da operação de transporte, estes são definidos basicamente por dois elementos, custos de manutenção de via e de operação dos equipamentos [7,8]. Os sistemas de gerenciamento de frota (FMS – Fleet Management System) podem acessar os dados de telemetria e associá-los a dados variados, como posicionamento GPS, rotas e detalhes da equipe operacional. Esses dados podem ser transformados em informações confiáveis e serem utilizados para identificação de desvios e gestão da operação. Os FMS são aplicativos que auxiliam na automação do gerenciamento de caminhões e escavadeiras, permitindo analisar indicadores, maximizar a produção e minimizar os gastos operacionais a partir de tomada de decisões utilizando informações em tempo real, maximizando a utilização do equipamento, reduzindo assim os custos de operação [9].

O FMS utilizado no trabalho para extração e tratamento dos dados de telemetria e operacionais foi o sistema Easymine, desenvolvido pela empresa Instale Tecnologia. O trabalho foi desenvolvido na empresa Mosaic Fertilizantes, unidade Tapira/MG e contou com o apoio das equipes de produção e infraestrutura de mina e consultoria WF Mining Analytics.

2. MATERIAIS E MÉTODOS

2.1. Mapa de calor de velocidade

A Figura 1 apresenta o mapa de calor de velocidade, que demonstra as velocidades desempenhadas pelos equipamentos nos acessos da mina. Os tons azuis representam baixa velocidade, enquanto os tons avermelhados mostram velocidades maiores. Com o mapa, é possível identificar os trechos onde há possíveis desvios e fazer as correções rapidamente. Ressalta-se que a utilização do mapa se elimina a subjetividade com relação aos pontos de atuação, tendo assim um direcionamento de recursos otimizado e com ordem de prioridade. 2.2. Relatórios de gestão

Visando levar a informação de velocidade média para os operadores foram desenvolvidas ferramentas para mostrar dentro do caminhão a velocidade média de cada viagem e um relatório de Business Intelligence que mostra a velocidade média de todos os caminhões ao longo do turno, que fica exposto em uma TV ao lado de fora do escritório da mina. Para que o supervisor fazer gestão de desempenho de sua equipe foi criado um relatório em que é mostrado a velocidade média de cada operador em um determinado período. Cada caminhão possui um computador de bordo embarcado no qual são feitas as apropriações para o sistema Easymine. Foi inserido neste computador a informação de velocidade média realizada após cada ciclo, conforme ilustrado na Figura 2. O operador consegue acompanhar o seu desempenho a cada ciclo, e com isso trabalhar para buscar o desempenho mais apropriado de acordo com a condição da pista. Além do acompanhamento por parte dos operadores, foram desenvolvidos dois relatórios de controle que possibilitam o acompanhamento da velocidade média de cada equipamento durante o turno, conforme mostrado na Figura 3. Com essa informação pode-se comparar o desempenho de caminhões que estão rodando nas mesmas condições operacionais, proporcionando uma competição saudável na equipe. Para uma gestão mais direcionada do chefe de equipe foi criado o relatório de distribuição da velocidade média por operadores (Figura 4). Esse relatório possibilita a avaliação do gestor da equipe referente ao desempenho dos operadores, gerando maior assertividade nas tomadas de decisão.

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

 3.1 Aumento de velocidade média A variação da velocidade média ao longo dos anos de 2019, 2020 e 2021 foi analisada com estratificação das duas frotas de equipamentos de transporte utilizadas na mina. A Figura 5 apresenta a evolução da velocidade das frotas durante os três anos citados:

Nota-se, através da Figura 5, que os gráficos mostram um aumento da velocidade média em ambas as frotas nos anos 2020 e 2021 quando comparados ao ano anterior. A frota 1, a velocidade média aumenta de 22,30 km/h para 26,38 km/h, representando um aumento de 18,3%. Para a frota 2 a média aumenta de 21,72 km/h para 25,41 km/h, representando um aumento de 17%. 3.2 Aumento de produtividade O aumento da velocidade média proporciona a elevação na produtividade da frota de transporte. A tabela 1 ilustra a evolução da produtividade efetiva ao longo dos três anos de execução do trabalho. Frota 2019 2020 2021 1 271 287 306 2 461 477 511 Tabela 1 – Aumento de produtividade (t/h). No geral, o aumento de produtividade comparando os anos de 2019 e 2021 foi de 13% para a frota 1 e 10,8% para a frota 2.

3.3 Redução no consumo de óleo diesel

 Além de apresentar o aumento na produção da frota de transporte, foi verificado um ganho referente a sustentabilidade. O aumento da produtividade proporciona o aumento da capacidade produtiva dos equipamentos e consequentemente se consegue executar a produção planejada com menos horas trabalhadas da frota. Com isso pode ser estimado o impacto da eficiência energética baseado na redução de horas operadas.

 A redução no consumo de combustível na ordem de 600 mil litros nos dois anos referente a execução e medição do trabalho. Este valor representa a redução de emissão de CO2 na ordem de 1.608 t [10]. Além dos ganhos nos indicadores de performance, existem outros ganhos com as ferramentas implantadas no trabalho, estes são: Eliminação da subjetividade no direcionamento dos recursos de infraestrutura de mina; Padronização da gestão e acompanhamento da velocidade média; Melhoria nas condições de segurança das vias; Melhoria nas condições de ergonomia da condição operacional reduzindo risco de doenças e/ou lesões ocasionadas por vibração; Satisfação dos funcionários. Leia texto na íntegra em www.revistaminerios.com.br

AUTORES: Patrick Teixeira Oliveira – Gerente de Operação de Mina, Marcélio Prado Fontes – professor efetivo do CEFET-MG, Walter Schmidt Felsch Junior – Engenheiro Especialista em Gerenciamento de Frotas e Leonardo Cavalini Bergmann – Diretor de Operações – Instale Tecnologia.