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Maior produtividade por meio da otimização

Gestão colaborativa da produção em mineração

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Todas as indústrias enfrentam o mesmo desafio: como usar os avanços tecnológicos para aumentar sua produtividade e reduzir desperdícios. O resultado é o foco no desenvolvimento de tecnologias para otimizações. 

As empresas que obtêm os melhores resultados são, em geral, as mais competitivas e, portanto, as que tendem a obter as maiores fatias do mercado. Por outro lado, cada indústria enfrenta sua própria versão destes desafios e o sucesso vem de vencê-los da melhor forma possível.

Cavando fundo
A indústria da mineração tem por objetivo produzir um produto primário cujo valor é decidido mediante câmbio internacional e flutua fortemente em função da demanda global: nos últimos 50 anos os preços médios dos metais variaram por volta de 600%. Nos períodos de queda foram as minas com tecnologia menos produtiva que fecharam.

Outro fator que torna a tecnologia tão importante é o fato de que, nos últimos 10 anos, a concentração dos minérios extraídos declinou de 40% e corpos de minério vêm se tornando mais profundos e remotos. Isto significa que a eficiência e confiabilidade dos equipamentos de uma mina vem se tornando cada vez mais um fator crítico para seu sucesso.

Para enfrentar estas dificuldades, os operadores devem obter o máximo de seus fornecedores, dos departamentos de P&D, e a boa notícia é que houveram avanços significativos em muitas frentes. Isso significa que, para o planejamento de novas minas e modernização das antigas, existe a opção de otimizar a produção de uma forma que era inimaginável até há pouco tempo atrás.

Uma revolução industrial

Um conjunto de avanços ocorreram no processo de cominuição – a série de moinhos que trituram e moem o minério até que as partículas sejam pequenas o bastante para que seja possível sua separação por densidade. Outras áreas de progresso incluem uma maior eficiência no sistema de ventilação e a confiabilidade dos sistemas de guincho de mina. Por exemplo, nosso conceito de ventilação inteligente inclui o cabeamento de sensores de vazão de ar conectados ao nosso sistema de controle distribuído 800xA que é capaz otimizar a qualidade do ar na mina e, como resultado, pode-se atingir níveis de redução pela metade da eletricidade necessária para operar seus ventiladores.

Por último vem a sofisticação crescente da automação de processos. No passado esta era mais básica nas minas que nas fábricas, mas as versões mais recentes transformaram enormemente o modo de operar das instalações modernas.

Em cada uma destas áreas a ABB foi responsável por definir o estado da arte destas tecnologias. No processo de cominuição, por exemplo, somos pioneiros nos projetos de grandes moinhos sem engrenagens, nos quais o cilindro de moagem é o próprio rotor do motor, permitindo a variação do torque sem precisar recorrer a engrenagens. A ABB vem, desde então, aumentando gradativamente a potência de seus acionadores, permitindo o aumento dos moinhos em tamanho e potência. Isso aumenta a quantidade de minério processado, compensando a redução de sua concentração e qualidade. Fomos ainda os primeiros a adequar calandras de moagem de alta pressão para serem capazes de operar sem água – O que é de grande utilidade quando seu moinho fica a 4,5km acima do nível do mar na cordilheira dos Andes, como na mina de Toromocho, no Peru, para a qual a ABB forneceu os maiores acionadores de moinhos sem engrenagens do mundo.

Como funciona
A automação é a base do trabalho da ABB que, ao longo dos últimos 30 anos, adquirimos a maior base instalada de sistemas de controle avançado de processos do mundo. Permitindo aos processos de uma mina que sejam enviados dados em tempo real aos controladores responsáveis por otimização. É possível, por exemplo, acompanhar em tempo real as posições de veículos, equipamentos e trabalhadores para maximizar a segurança e a produtividade. É possível avaliar, ainda, as propriedades das rochas alimentadas à cadeia de cominuição, permitindo o ajuste fino da velocidade ótima de rotação de cada moinho e, assim, aumentar a recuperação e reduzindo o consumo de energia.

Além disso, o sistema elétrico de uma mina está, frequentemente, separado de seu de controle de processos, sendo que ambos podem compreender um amplo conjunto de equipamentos de diferentes fornecedores. O processo de otimização exige que tudo esteja conectado a um único sistema de controle distribuído capaz de integrar os sistemas elétrico, de processos, de comunicação e de segurança de forma a permitir o planejamento, alimentação, manutenção e documentação mais eficientes e transparentes possíveis da operação da mina por uma única equipe, operando um sistema de controle comum.

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