Una pregunta sencilla, pero también provocadora, que siempre está en las mentes más innovadoras del sector minero es: «¿Cómo será el futuro de la gestión de una flota de equipos mineros autónomos?» Christopher Blignaut, Epiroc, EE. UU., aborda cómo superar los límites de la interoperabilidad manteniendo un nivel de control específico.

Mobius for Drills permite a los fabricantes de equipos originales de perforación integrarse fácilmente gracias a una arquitectura escalable.

En los últimos 100 años, la cuestión básica ha cambiado poco, excepto por la presencia del término «autónomo» y un cambio en el contexto en el que se hace (de la empresa minera al proveedor). Al igual que sucede con muchas preguntas de carácter general, las soluciones acaban teniendo un sesgo basado en las opiniones, la experiencia y la influencia percibida. El sector ha intentado abordarlo ofreciendo innumerables soluciones que dan forma al panorama digital y físico de la mina, creando autopistas para una automatización escalable. Sin embargo, en esta búsqueda, también se ha forzado una dirección de marcha hacia un nuevo problema en el se que promueve una dicotomía entre la interoperabilidad y un enfoque en los componentes de la cadena de valor.

Interoperabilidad frente a enfoque

Dentro del sector, se sabe que existe una cadena de valor minera que actúa como un marco para todas las decisiones importantes en una mina. Sin embargo, a menudo se diluye por las operaciones diarias para cada uno de los componentes individuales. Para mitigar esta dilución, las minas solicitan un alto grado de interoperabilidad en la cadena de valor, que abarca desde el control de los equipos hasta los datos. Al mismo tiempo, cada proceso y pieza del equipo se está volviendo más inteligente, eficiente y, por lo tanto, produce más datos, y todos ellos pueden utilizar eficazmente el contexto de la cadena de valor para mejorar la productividad y la seguridad.

El problema surge a medida que las soluciones de integración de sistemas se desarrollan para ser interoperables dentro de esta cadena de valor, pero, en consecuencia, pierden el enfoque en su capa individual. Estas soluciones se expanden individualmente de un ámbito específico hacia la cadena de valor en general, creando un nivel de solapamiento elevado pero deficiente. En pocas palabras, los sistemas que resuelven el problema de la interoperabilidad no aprovechan la profundidad ni el enfoque en cada una de las capas individuales de una mina. Un ejemplo es un gran sistema de gestión de flotas, que tiene como objetivo conectar la gestión de la ejecución en varios tipos de equipos, pero termina perdiendo una gran parte de los datos detallados y la capacidad de control de cada tipo de activo. Esto propone una dicotomía inadecuada entre el valor generado a partir de datos altamente focalizados y el control de los equipos, y el valor de conectar la cadena.

Interfaz flexible y natural para un uso y una navegación eficaces.

Enfoque por capas

Epiroc, junto con ASI Mining, ha intentado resolver este problema de varias maneras, y este es uno de los principales objetivos del reciente lanzamiento de Mobius for Drills. Actúa para proporcionar un control independiente y focalizado, así como capas de datos de las perforaciones, pero existe como parte de la plataforma Mobius, de laque hereda una implementación totalmente escalable de la interoperabilidad. La plataforma Mobius permite a Epiroc (y, por lo tanto, a la mina) no solo combinar capas focalizadas de la cadena de valor, sino continuar escalando la automatización en cada una de las capas de una manera clara y eficaz.

Al hacerlo, se obtiene el beneficio de la interoperabilidad, al tiempo que se minimiza la pérdida de información y el control entre cada capa de la cadena de valor minera. Más específicamente, Epiroc puede seguir desarrollando y mejorando la plataforma de perforación con una cadencia constante desde el hardware físico hasta el control autónomo.

A continuación, Mobius for Drills ofrece la capacidad de integrar de forma inmediata el valor máximo de esos cambios, tanto en los datos más detallados como en la capa de control de la perforadora, así como en un ecosistema compartido por la cadena de valor. Es probable que este tipo de plataformas de desarrollo compartidas sean cada vez más importantes en el futuro.

Decisiones en un entorno altamente interrelacionado

A medida que el panorama digital de una mina se acerca a representar su realidad física, revela la verdad universal de que las minas son un entorno altamente interrelacionado. Tomar una decisión sencilla, como dónde colocar dos activos en un área de trabajo compartida o la respuesta a un pequeño error en un equipo, puede tener un impacto significativo, tanto en las operaciones anteriores como en las posteriores. A medida que se añaden más sensores y parámetros a las máquinas y se mejoran los puntos de medición y control, los resultados deseados pueden lograrse más rápidamente en un área, pero a menudo también se pueden generar ineficiencias inesperadas en otra ubicación. Es justo decir que la mayoría de las veces, estas ineficiencias se crean de forma no intencionada y nunca se identifican claramente, pero siempre se reflejan en los resultados finales. No obstante, en última instancia, no siempre se pueden tomar decisiones con absoluta confianza. De hecho, intentar hacerlo creará retrasos en la toma de decisiones. Sin embargo, ser capaz de predecir y medir mejor estos impactos interrelacionados es imposible sin una perspectiva de la cadena de valor. Esto pone de relieve la importancia de un entorno interoperable, ya que crea los vínculos necesarios que dan lugar a la transparencia compartida y la responsabilidad de las decisiones en dicho entorno.

Mobius for Drills tiene dos formas de facilitar las decisiones en el contexto de un entorno interrelacionado. La primera es la generación de informes, que consiste esencialmente en la visualización y difusión de datos como información. En este sentido, los informes no se limitan a una única fuente de datos, lo que permite que los informes se creen en una jerarquía capaz de mostrar un impacto de alto nivel en toda la cadena de valor, así como una descripción detallada de los factores individuales. Esto se debe a la idea de que los datos deben estar centrados en el proceso, y el control de los datos debe permitir un aprovechamiento que ofrezca la posibilidad de que un proceso pueda ser descrito completamente a través de todos sus datos relevantes.

La segunda forma en que facilita la toma de decisiones es a través de una capa compartida de conocimiento y control de la situación. Esto significa que una sola interfaz puede mostrar todos los activos de un área, incluido el estado de su misión y gestionando la forma en que interactúan entre sí.

Las vistas detalladas capturan información valiosa sobre la perforación en un entorno digital.

Adaptación a los cambios con flexibilidad

Un concepto erróneo habitual en el sector es la idea de que los procesos mineros (como la perforación, voladuras, carga y transporte) se simplifican con la robótica y la digitalización. De hecho, se vuelven más complejos, ya que proporcionan a la mina más herramientas para identificar y abordar áreas de mejora. Aunque las empresas lo intentan, no pueden automatizar por completo el proceso iterativo de supervisión, control y optimización. Los informes de fin de turno estándar y los informes de desviación entre el plan a largo plazo y el control de intervalos cortos siempre existirán como formas de interactuar con las operaciones. Esto da como resultado un flujo constante de cambios, ya que las minas identifican nuevos elementos generadores de valor o encuentran constantemente formas de mejorar.

Uno de los objetivos de Mobius for Drills en este sentido es reconocer que puede ayudar a facilitar el cambio. La gestión del cambio es un concepto amplio que se aplica en todas partes, pero en esencia es un proceso que permite controlar el impacto del cambio y garantizar que se reciba positivamente. Por lo tanto, es fundamental la flexibilidad de los sistemas para cambiar donde sea necesario y de forma controlada. Para lograrlo, la visualización y el análisis de los datos deben ser lo más flexibles posible. Esto debe abarcar desde el cambio de los tipos de gráficos utilizados en los informes, hasta la selección de indicadores clave de rendimiento y objetivos, pasando por la forma en la que se filtran los datos. Desde una perspectiva de conocimiento de la situación, incluye desde las alertas que se envían al operario o supervisor hasta la forma en que se representa el estado.

Caso práctico: Mina Aitik, Suecia

Epiroc lanzó recientemente Mobius for Drills para seguir una hoja de ruta centrada en optimizar la capa de perforación con el fin de aprovechar todo su impacto en la cadena de valor. Diseñado para operaciones grandes o pequeñas, y con diferentes niveles de automatización, su objetivo es ayudar al usuario a tomar decisiones diarias y estratégicas a largo plazo.

En colaboración con Boliden, Epiroc llevó a cabo una prueba de Mobius for Drills en la mina Aitik en Suecia, fomentando la exploración de la herramienta y el desarrollo de sus características clave. La mina, un socio clave actual de Epiroc, utiliza varios equipos Pit Viper 351 eléctricos autónomos y utiliza el conjunto completo de aplicaciones de Epiroc. La prueba proporcionó a Epiroc una valiosa información y permitió a la mina explorar los amplios beneficios de Mobius for Drills. Una vez finalizada la prueba, Mobius for Drills (una vez listo para su lanzamiento) continuó utilizándose en la mina.

Mobius for Drills permitió a los operarios de las perforadoras seguir utilizando la tecnología que facilitaba a sus perforadoras totalmente autónomas aprovecharla al máximo. Con Mobius for Drills, los operarios podían gestionar los planes de perforación al mismo tiempo que mantenían una conciencia situacional completa del equipo. Además, todas las partes interesadas de la operación de perforación podían acceder a informes detallados que mostraban muchos más datos generados por su flota existente. Los operarios podían analizar el rendimiento de sus turnos con un mayor nivel de granularidad y los gerentes tenían valiosos informes de la flota como referencia.

El futuro de la minería

Mobius for Drills es probablemente una de las pocas aplicaciones innovadoras en minería que intenta ampliar los límites de la interoperabilidad, al tiempo que mantiene un nivel de control y generación de informes que se centran en los activos. El valor que puede generar este enfoque y la retroalimentación de la industria al implementar estas tecnologías continuarán siendo vitales para dictar la velocidad de su adopción.