Con un pie en el pasado y otro en el futuro, ABB ha desarrollado su cartera MineOptimize de tecnologías digitales de foso a puerto, incorporando su plataforma abierta de tecnología industrial de Internet, ABB Ability, aprovechando el conocimiento y los datos acumulados durante seis décadas sobre los elementos clave del proceso minero.
MineOptimize abarca soluciones optimizadas de ingeniería, electrificación y automatización, aplicaciones digitales y servicios de colaboración para reducir OPEX y CAPEX, mejorar la seguridad, automatizar la operación de la maquinaria y facilitar el mantenimiento predictivo en lugar del preventivo.
En el mundo hiperconectado de hoy, la solución está diseñada para ofrecer a los operadores visibilidad y control en toda la cadena de valor de la mina al mercado. Como tal, se puede utilizar para ayudar en todo, desde la planificación y construcción de instalaciones, hasta la operación remota de máquinas mineras individuales.
«La información de programación, mantenimiento y producción fluye constantemente entre diferentes tipos de equipos de minería y utilizamos aplicaciones digitales como bloques de construcción para extraer grandes cantidades de datos clave de los sensores que hemos colocado en ese equipo, desde transformadores hasta motores». explica Max Luedtke, vicepresidente gerente de grupo de productos globales, minería, aluminio y cemento en ABB.
“Con la metodología correcta y la plataforma digital ABB Ability, ABB, en colaboración con las compañías mineras, puede abordar el servicio de una manera diferente con innovaciones como el mantenimiento predictivo y el monitoreo remoto de los programas y equipos de producción. Informado por A.I. y el aprendizaje automático, esto permite a los operadores impulsar el rendimiento y optimizar la forma en que funcionan las minas «.
Seguridad y programación: funcionalidad MineOptimize
MineOptimize se ha actualizado recientemente con una funcionalidad avanzada de aprendizaje automático para un mejor rendimiento operativo, cosas como la programación, así como una mayor previsibilidad de activos para cosas como las unidades de fábrica sin engranajes.
El primer paso es identificar prácticas laborales arraigadas y potencialmente ineficientes, y luego aplicar técnicas digitales para mejorar la eficiencia de la producción, y a su vez la rentabilidad, para los clientes de ABB.
«Al hacer planes de minas, muchos clientes aún usan técnicas bastante anticuadas», dice Luedtke. «Usted formula un plan, luego un plan semanal, se asignan tareas, y luego en una mina subterránea se envía a la gente para completar las tareas, y luego actualiza el cronograma basado en eso».
“Ahora, las personas llevan sus tabletas o teléfonos inteligentes con ellos en la mina, identifican las tareas que llevan más tiempo e ingresan esa información de inmediato en el sistema. Con el uso de un software avanzado de aprendizaje automático, MineOptimize modifica el cronograma instantáneamente para que funcione de manera óptima.
“Del mismo modo, si falla una pieza de maquinaria, se registra de inmediato y se actualiza el cronograma. El sistema aprende del historial de datos cuánto tiempo llevará una tarea y luego aplica ese conocimiento la próxima vez que ocurra un problema similar.
Reemplazar o aumentar el personal que trabaja en entornos peligrosos con sistemas de monitoreo remoto es una prioridad para los operadores a medida que se aventuran más bajo tierra en busca de reservas evasivas.
En términos de MineOptimize, la seguridad se puede mejorar optimizando los procesos para reducir el impacto del desgaste en las máquinas, lo que hace menos probable que funcionen mal y puedan dañar a un operador.
Esto es especialmente importante para operaciones que involucran vehículos y correas motorizadas, donde el desgaste y los accidentes son más comunes. Con este fin, ABB está trabajando con otras compañías para entregar análisis para cintas transportadoras y procesos de rectificado y elevación en particular, como explica Luedtke.
«La seguridad es una preocupación clave», confirma. «ABB está desarrollando aplicaciones que permiten realizar actividades riesgosas desde una sala de control y actividades de mapeo para sacar personas de áreas peligrosas».
La solución MineOptimize utiliza lo que Luedtke llama «software avanzado de aprendizaje automático» para mejorar la eficiencia de la logística minera. Crédito: ABB
Impacto profundo: MineOptimize en la práctica en Suecia y Brasil
La firma sueca Boliden reclutó a ABB para implementar tecnologías de Internet industrial de las cosas (IoT) como parte de su ambicioso plan de modernización digital $ 580 m en Garpenberg, Una de las minas más antiguas de Suecia.
ABB Ability System 800 x Una plataforma de automatización, parte de MineOptimize, controla la mina subterránea profunda 400 motores eléctricos, 280 accionamientos de velocidad variable y dos elevadores gigantes, así como la electricidad que alimenta el transformadores de alto voltaje, que coordinan suboperaciones que alguna vez fueron vistas como tareas separadas.
«Una parte crítica de MineOptimize es la colaboración y asociación con clientes mineros», explica Luedtke. “En el pasado, los proyectos mineros se realizaban y abordaban en términos de pequeños silos, pero ese no es el camino a seguir. En las primeras fases de diseño, ABB y sus clientes proceden paso a paso de forma modular para sentar las bases de futuras operaciones productivas en la mina «.
El sistema integra todas las funciones críticas, incluida la gestión del agua, las trituradoras, las cintas transportadoras, la carga de salto, el concentrador y las estaciones de bombeo. También controla el sistema SmartVentilation de ABB que puede reconocer la ubicación de las personas y los vehículos en la mina, y entregar aire fresco a pedido.
Además, un ingeniero de servicio remoto de ABB a cientos de millas de distancia en Europa está de guardia para brindar asistencia, lo que le permite a Boliden adelantarse a cualquier problema potencial y evitar costosos tiempos de inactividad.
ABB también ha colaborado con la multinacional brasileña Vale en una mina sostenible en la Amazonía, donde los sistemas integrados de electrificación y automatización permiten que un sistema sin camión transporte el mineral de hierro desde la mina a la planta de proceso, reduciendo tanto las emisiones de carbono como los costos operativos.
Un sistema de monitoreo de condición monitorea la salud de los activos de producción, eléctricos y mecánicos en la planta de proceso, mejorando la confiabilidad del equipo y reduciendo las paradas no planificadas. Mientras
El centro de servicio cercano de ABB en Carajás monitorea el desempeño en la mina mediante diagnósticos remotos.
Sobretensión: el surgimiento de minas eléctricas sostenibles
ABB planea utilizar MineOptimize para alimentar una mina totalmente eléctrica, demostrando simultáneamente la efectividad del sistema a gran escala, recopilando nuevos datos para su posterior análisis y produciendo controles para «reinventar la automatización minera». Para que esto funcione, la colaboración es clave, como explica Luedtke.
“Es un proceso constante de desarrollo. Como empresa impulsada por la tecnología, tenemos que escuchar qué falta el cliente en la mina y qué tipo de funcionalidad les facilitaría la vida. Entonces vemos MineOptimize como una solución más de software como servicio; los clientes lo instalan, se convierten automáticamente en parte de ese viaje y obtienen ventajas competitivas de él en el futuro «.
En 2018, el operador canadiense Goldcorp anunció que estaba construyendo la primera nueva mina totalmente eléctrica del mundo. El proyecto de oro subterráneo Borden tiene como objetivo ahorrar alrededor de $ 9 millones anuales en diesel, propano y electricidad, y es parte de una tendencia más amplia de electrificación en el sector, que ABB ha señalado debidamente.
«Nuestros clientes cada vez más quieren que supervisemos nuevos sistemas de carga eléctrica en minas», confirma Luedtke. «Ahora se pueden conectar a MineOptimize, lo que nos permite utilizar el control de bucle corto para monitorear el consumo de energía y garantizar que varios componentes no se carguen simultáneamente.
“Mientras más electrificación haya en una mina, más tendrá que controlar el consumo. MineOptimize puede ver cómo se usa la energía eléctrica y cuándo, evitando picos a favor de un modelo de uso de energía más constante. Para mí, la electrificación y la digitalización están muy conectadas. Tenemos que comenzar a usar la electricidad de manera inteligente. ”