herramientas tic blasting

8/20/2019 herramientas tic blasting

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Application of Computers and Operations

research in the Mineral Industry April 24 – 27, 2007. Santiago - Chile

ITC’s

in the

Blasting Business

T h i s p r e

s e n t a t

i o n w i l l b e

i n p e

r f e c t

S p a n g l i s

h . . . S

o r r y ! )


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HERRAMIENTAS TIC’sPARA LA MEJORA DE LA GESTIÓN

DE LA VOLADURA Y DEL NEGOCIO MINERO

Carlos P. Orlandi.Eduardo Berger P.

Cameron K. McKenzie

Cintex - Gerencia Técnica ENAEX S.A.


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OBJETIVO

Mostrar el desarrollo y la aplicación por parte delCintex®de Enaex de una serie de herramientas

informáticas y de comunicación cuyo propósito

principal es agregar valor a la gestión de la voladura,

identificando los factores de apalancamiento de éstasobre las operaciones unitarias aguas abajo, a fin de

optimizar el Negocio Minero en forma global.


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.

Uso d e TIC ’s e n e l Pro c e so d e Vo la d ura

Introducción

“Value Chain Model” Sistema SGT

QED / QED Plus

Sistema FTP IntelliBlast®

InfoBlast®

IntelliDrill®

Conclusiones

AGENDA


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In t roducc ión

El presente trabajo se enmarca dentro de las áreas de interésligadas al desarrollo tecnológico y gestión del negocio mineroteniendo como objetivo fundamental mostrar una serie deherramientas informáticas en el ámbito de las TIC’s.

El propósito principal esagregar valor a la gestión de la

voladura, pretendiendo además hacer extensivo éste a las otrasoperaciones unitarias de la operación minera que vienen “aguasabajo”.

En concreto, estas herramientas tienen como comúndenominador los aspectos siguientes: Uso intensivo del estado actual del arte de las ciencias de la informáticas y

de las telecomunicaciones. Fuerte orientación a la integración y conectividad entre ellas mismas,

como con otros programas utilitarios, sistemas y redes. Recolectar y almacenar datos en un repositorio único y generar

información útil “on line”, es decir, oportuna, para los diferentes usuariosque la requieran.

Permitir su accesibilidad desde diferentes terminales o puntos remotos de

conexión. Crear un sistema de apoyo al aprendizaje . Gestión del Conocimiento

asociado. Contribuir a formar una gran base de datos e información que sirva a

futuro como el principal input para el desarrollo de un sistema experto.


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Modelamiento de la Cadena de Valor para la evaluación o n - li n e c o n t i n u a de lainteracción de los procesos involucrados en el concepto “Mine-to-Mill® ” * u “Optiminco® ” (Optimización del Proceso de Conminución).

VALUE CHAIN MODEL 1/ 3

OBJETIVO: Modelamiento para Gestión del Negocio.

•Marca Registrada de JKMRC, Brisbane, Australia


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.

VALUE CHAIN MODEL 2/ 3

El modelo “Value Chain” considera que los factores que controlan laproductividad de los procesos que vienen aguas abajo son,principalmente, la distribución de tamaño y la dureza del materialgenerado por la voladura.

Conforme a lo anterior, el modelo tiene como punto de partida eldiseño de la Voladura y considera el explosivo como una fuente deenergía.

Establece en primer lugar, un modelo y una expresión de respuesta paracada uno de los sub-procesos (mina & planta) en función de los factores

antes mencionados. En segundo lugar, establece la conexión entre cada uno de los modelos

a partir de una secuencia lógica, en donde la salida (“Output”) de unmodelo será la entrada (“Input”) del modelo que corresponde alproceso siguiente.

Una vez establec ido, el modelo “Value Chain” permite que lasdec isiones que provengan de cambios (factor de carga; tipo deexplosivo; diámetro de hoyo, etc.) dictados para el diseño de voladurapuedan ser muy fáciles de evaluar respecto a si agregan o restan valoral proceso productivo global.

CARACTERÍSTICAS.


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VENTAJAS.

0.0%

2.0%

4.0%

6.0%

8.0%

10.0%

12.0%

14.0%

16.0%

18.0%

Frequency (%)

<

0.55

0.625 0.725 0.825 0.925 1.025 1.125 1.225 1.325 1.425 1.525 1.625

Average = 99.0%

Bucket Fill Factor, Ore, 793C + 830E, All Blasts

No of trucks = 909

Bucket Fill Factor (%)

$1.50

$1.55

$1.60$1.65

$1.70

$1.75

$1.80

$1.85

$1.90

$1.95

$2.00

100 200 300 400 500

Avg Powder Factor, Ore & Waste (g/tonne)

M

i n i n

g

C

o

s

t s

/ t o

n

n

e

O

r e

$2,500,000

$2,700,000

$2,900,000

$3,100,000

$3,300,000

$3,500,000

$3,700,000

$3,900,000

M

i n

i n

g

V

a

l u

e

/ d

a

VALUE CHAIN MODEL 3/3

El modelo permite una clara definición(y comparación) entre costos y valoresde retornos (ingresos) producidos demodo que, las operaciones pueden ser

administradas ya sea sobre la base deminimizar los costos o bien maximizar elaporte de valor.

El modelo puede ser ajustado paraconsiderar sólo las operac iones mineraspropiamente tales, o bien, ser

expandido para incluir la molienda,proporcionando y disponiendo de unmodelamiento confiable quecorrelac ione el rendimiento de lamolienda al tamaño de distribuc ión delmaterial de alimentac ión.

Permite identificar los factores deapalancamiento entre las diferentesetapas del Proceso Global.


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OBJETIVO

Apoyar la gestión del negociomediante la recopilación,interrelación y procesamiento

de todo tipo de datos de interésrelacionados con la voladura.

Entregar información relevantepara la toma de decisiones porparte del personal de Enaex y

especialmente de sus Clientes.Gestionar la Cadena de Valor,basado en el apalancamientogenerado desde la Voladura.

SGT – Sistema de Gestión de Tronadura 1/2

Sistema de Gestión de Bases de Datos para almacenar, compilar yrelacionar datos e información de la operación de voladura y otrasrelacionadas, permitiendo la consulta en línea a múltiples usuariosdesde diferentes puntos de conexión remota.


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Características

SGT – Sistema de Gestión de Tronaduras 2/2

Adaptable y parametrizable de acuerdo a la realidad del negocio donde esimplementado (faena minera), permitiendo la libertad de su funcionalidad,

Estructura estándar para el ingreso de los datos provenientes desde el exteriorde la herramienta.

Obtención de informes y reportes necesarios para una adecuada gestión devoladura, y

Puede estar alojado indistintamente en servidores de la empresa del Clienteo en un Da ta c e nte r .

Mejoramiento continuo y/o reutilización de diseños de voladuras, Estudiar y optimizar los procesos de los clientes aguas abajo, Asociar la información registrada acerca de las condiciones durante y

posterior a una voladura para su análisis,

Acceder a datos actualizados y reales provistos por Enaex y el Cliente, Constituir una fuente de conocimiento para la aplicación de las mejores

prácticas, y Ser utilizado indistinta y simultáneamente por personal que pertenezca a

Enaex o el Cliente.

Ventajas


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QED / QEDPlus 1/3

Enaex utiliza los programa QED®

y QED Plus®

, software de última generaciónpara diseño, análisis y simulación de voladuras*, que representa latecnología más avanzada en el modelamiento computacional en la Industria.

Además de facilitar y automatizar el diseño cotidiano de disparos,permite un análisis complejo de cada evento, en términos de:

Regenerar el terreno a tronar en base a la importación de las líneascaracterísticas (cresta, pata, línea de programa), en coordenadas reales de lamina, en base a un proceso de triangulación.

Asignación de descriptores de roca tipos de roca, en forma de capas o bloques,con las características geomecánicas y geoestructurales relevantes de cada unade ellas.

Generar el diseño bi- y tri-dimensional de las mallas de perforación encoordenadas reales (x, y, z) que pueden exportarse directamente a lasperforadoras vía cualquier plataforma de comunicaciones.

Diseños de formato de carguío de explosivos y secuencia de disparo (“diagramade salida”), permitiendo exportación de los resultados en formatos compatiblescon la mayoría de los programas computacionales de planificación minera.

Permite utilizar una gama prácticamente infinita de diámetros de perforación,combinaciones de tipos diferentes de explosivos y sistemas de iniciación.

Se integra al “Sistema de Gestión de Tronaduras” (SGT)

* Desarrollado en conjunto con Austin Powder Co. (USA),Blastronics Pty. (Australia) y Earth Technology Pty. (Rusia).


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QED / QEDPlus 2/3

StandardBlast Design

OutputsReports and Records

Additional Services

Cost Trend Analysis

Cost Summary

Cost Analysis

Blast ReportDatabase

Executive Services

Drilling

Loading

Blast

Reporting & Assessment

Layout

Blast

Blast Design

Layout ReportDrill Log

• Dray Ticket• Service Log

Blast Report(Cost Report)

Profiling

Technical Services

Blast Monitoring

Vibration Monitoring

Imaging (e.g. Video)

Training

Consulting


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Impacto del QED 3/3

Blast Reportetc.

StandardBlast Design

Decisions

Drilling

Loading

Blast

Reporting & Assessment

Layout

Blast

Blast Design

Layout ReportDrill Log

Layout

— Bench — Blast Size — Pattern, Product — Scaled Distance — etc.

Measure-ments

— Profiling — Geology — Backbreak — Area — etc.

Planning

— Short Term Plan

— Cost Projection — Environmental Effects — Sequence of

Mineral Extraction

— Day of Blast — Hole Depth — # Holes Drilled

— Distance

Adjustments — Wet or Dry? — Burden Profile — Drill Deviations

Monitoring

— Seismic Monitoring — Video

— Advanced Blast Monitoring

Document-ation

— Performance — Ranking — Additional Reports

Schedule

Location:• MUs• Inventory


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Sistema para la captura y transmisión inalámbrica de datosgenerados en la operación de voladura.

Características.

FPT - Full Process Tracing 1/2

Permitir trazabilidad total de loselementos usados para efectos decontrol y seguridad.

En caso de transmisiones remotas,utilizar enlaces de datos de Internet otecnología celular de datos.

Optimizar procesos operacionales yadministrativos, llevando el dato desdela fuente de información mismaevitando etapas intermediasestandarizando así los procesos.

Integrar toda la información en basesde datos centrales, a través de unsoftware de integración, donde se

definan las reglas de negocios. Utilizar estándares de mercado en

equipamiento, software y seguridad,para garantizar continuidad operativa.


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Ventajas

FPT - Full Process Tracing 2/2

Las principales ventajas que una empresa puede obtener coneste tipo de solución están relacionadas con: Cumplimiento de normas y reglamentaciones de trazabilidad y

control de elementos explosivos Independizar el lugar físico donde se capturan la informac ión Disminuir los tiempos de procesamiento de la información para una

gestión más oportuna. Información de centralizada, integrada y oportuna Mejorar la posición competitiva de la empresa (disminución del

b a c ko ff ic e ) Estandarización de procesos y mayor flexibilidad en el negocio al

tener la lógica de los procesos centralizada. Estandarización de los formatos Mejorar y estandarizar los procesos de gestión de competencias, a

través de interfaces comunes.


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CAMIONES FABRICA

SISTEMA DEPOSICIONAMIENTO

GLOBAL

ANTENA

ADMINISTRADORDISPATCH

ASISTENCIATECNICA

SERVIDOR PRINCIPAL

SISTEMA DE APOYO

ADMINISTRACION

COMUNICACIÓNCLIENTE

PLANTA ENAEX

MINA

Ca r ac t er ís ti c as .

Sistema compuestode tres subsistemasprincipales:

Red LAN de cuatrocomputadores,

Flota de camionesfábrica equipados concontroles PC/PLC, y

Sistema Administradorde Datos en Dispatch® (SADD) bajo plataformaUnix .

INTELLIBLAST® 1/2Sistema de comunicación modalidad on-line vía plataforma Dispatch®

para camiones fábrica de explosivos con PC/PLC que operan enminas a cielo abierto.


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VENTAJAS

INTELLIBLAST® 2/2

Es un sistema 100% “On Line” y que permite el acceso en tiempo real. Integración total (Input / Output) vía sistema Dispatch®con las demás

operaciones. Elimina pérdidas de tiempo y posibilidad de errores a causa de la

digitación manual en terreno u oficina de datos correspondientes a losexplosivos cargados en la mina.

Localización de los camiones fábrica de Enaex en el rajo mediantesistema GPS.

Asegurar el tipo y cantidad de explosivo cargada por hoyo en la mina. Trazabilidad de los productos explosivos cargados en la mina. Sistema 100% auditable por parte del cliente o mina. Permite generar bases de datos con índices operacionales dinámicos e

históricos. Permite una más eficiente rebaja y/o actualización de los stocksde

materias primas.


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II

INFOBLAST® I & II 1/3Sistemas de comunicación modalidad “Batch”para camionesfábrica de explosivos con PLC que operan en minas a cielo abierto,usando vía inalámbrica celular o bien, por medio la plataforma decomunicación Dispatch®de Modular Mining Systems.


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CARACTERÍSTICAS.

INFOBLAST® I & II 2/3

Calidad del producto asegurada mediante un lazo de control cerradoen la operación del camión fábrica, mediante tecnología PLC.

Transmisión inalámbrica de la información vía celular o vía plataformaDispatch®desde y hacia el computador.

Registros digitales inalterables con la información de cada informacióncargada con su respectiva identificación, fecha, hora, tipos y cantidadde explosivos cargados, altura real del taco, identificación del equipo,operador y control de estatus de operación.

Creación de bancos de datos permanentes, para fines de auditoría,

rastreo, consultas para el mejoramiento continuo y de gestión. Acceso de usuarios autorizados a una base de datos común de trabajo

en la red o Internet. Facilidades de integración con otros sistemas, como, facturación, GPS,

diseño de tronadura y, sistemas de gestión mina en otras plataforma

como Dispatch®

de MMS. Genera una base de datos para los planes de mantenimiento de laflota.


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VENTAJAS

INFOBLAST® I & II 3/3

Disminuir los tiempos de procesamiento de la información para unagestión más oportuna.

Garantizar la calidad de los productos con un sistema automatizadode formulación y calibración.

Realizar un proceso trazable y más transparente para el cliente.

Mejora los planes de capacitación e instrucción, al contar consimuladores propios y sistemas interactivos de operación a través deuna sola pantalla de operación.

Mejorar los planes de mantenimiento de flota al conocer losrendimientos y tiempo de operación de cada camión fabrica.

Mejorar el control sobre los elementos de fabricación al contar consistemas de alarmas centralizados.


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IntelliDrill® 1/3

Software deaplicación para elrescate yprocesamiento dedatos generados pormáquinas

perforadorasrotativas paraapoyar el diseño delas voladuras.


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CARACTERÍSTICAS

Con el objeto que IntelliDrill®se constituya en una herramienta útil esprec iso definir antes los protocolos tanto de la roca como del explosivo.

Ra ng o d e “BI” Ca lific a c ión a sig na dade dureza d e roc a .

0 –20 Muy Bla nd a a Bla nd a .20 –40 Med ia na .40 –50 Med ia na a Dura (- - ) 50 –60 Dura (- )

Ra ng o d e Asig na c ión Tipo s d e Exp losivos / “BI”

0 –20 A nfo re g ula r a c o lum n a c omp le ta .

20 –40 Ca rg a d e fond o = Blend ex 930 /950.Ca rga de Co lumna = Anfo Reg u la r .

40 –50 Ble nd e x 930 a c o lum n a c omp le ta .50 –60 C a rg a d e fo nd o = Ble nd e x 950.

Ca rga de c o lum na = Blend ex 930.

Pro to c o lo d e Roc a . Pro to c o lo d e Exp lo sivo .

IntelliDrill® 2/3

Aplicación computacional que aprovecha los datos obtenidos durantela perforación (factor BI principalmente), almacenados en las base dedatos de Drill Management de Aquila®.Para hacer esto, se creó una consulta en la base de datos de Aquila®en

Access 2000, que contiene parámetros como: Nº de Pozo; Coordenadas(Norte, Este); Profundidad; Elevación, RPM, Torque; Empuje y el ‘Índice de Tronabilidad’, BI.


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VENTAJAS

IntelliDrill® 3/3

Permite aprovechar eficientemente en una modalidad on-line lainformac ión generada por las máquinas perforadoras para ser usada enla fase posterior de diseño de las tronaduras.

Permite al ingeniero de tronadura disponer de una útil herramienta conla cual tener una mejor idea acerca de cómo se presenta la dureza dela roca en el plano horizontal y vertical respectivamente.

Permite asignar un Factor de Carga personalizado para cada tronaduraen función del grado de dureza de las rocas presentes.

Permite, si quedan bien establecidos los protocolos de roca y explosivo,agilizar la dec isión respecto a como realizar el diseño de cadavoladura.

Es un modelo dinámico: Permite ajustar el modelo de generación deplanos (horizontal y vertical) de isodureza conforme a los cambios dedureza que experimenten las rocas a medida que avanza la explotación

de la mina. Permite disponer de un sistema de control en línea de la calidad de la

implementación del diseño de la malla de perforación.


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CONCLUSIONES

Sin lugar a dudas, las Tecnologías de Información y Comunicación o TIC’s constituyen poderosas herramientas para la captura de datos ymanejo de la información, que en lo principal permiten: Primero, agilizar la captura de datos de los procesos.

Segundo, conocer mejor, en forma ágil y oportuna, el comportamiento de lasvariables críticas de los procesos involucrados, altamente complejos, pormedio de la generación de modelos matemáticos.

Tercero, generar “on-line” las medidas y acciones correctivas pertinentes.

Cuarto, permiten, en general, a través de diversos protocolos decomunicación la conectividad entre ellas.

La aplicación de las llamadas TIC’s que han facilitado la captura,flujo y almacenamiento de datos e información constituyen, a juiciode estos autores, la primera etapa o base para dar y “masificar” elsegundo gran paso, cual es, la generación de un “Sistema Experto”,

que debería permitir incrementar aún más la eficiencia de la gestiónglobal del Proceso de Negocios (sistema constituido por losprocesos mina y planta), con un enfoque de maximización de valor.


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“La información relevante sirve y es útilsólo cuando se dispone de ellaen forma oportuna

y es usada en forma adecuada”.(Bill G a te s)

Muchas gracias porvuestra atención.


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TIC’s..?


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Desde Chile al Mundo...

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