2 - Tesis

1. INTRODUCCION
La visión de negocio, el mejoramiento continuo del proceso y una política de
gestión que se lleva a cabo en Mina Chuquicamata, hacen hincapié en la máxima
utilización de los activos fijos para obtener de estos el mayor rendimiento y beneficio.
Para conseguir este objetivo se cuenta con una serie de herramientas de gestión y
control siendo la principal de estas, el sistema de despacho que actualmente se utiliza.
El sistema de despacho es una potente herramienta de gestión que realiza
asignaciones dinámicas de camiones, basado en esquemas de control de tiempos de ciclo
pala camión, asociados a un destino conocido. Esta herramienta por si sola no es suficiente
para lograr los estándares de eficiencia requeridos para el cumplimiento pleno de las metas
trazadas, es necesario el conocimiento y comprensión del sistema y utilizarlo
eficientemente, teniendo como primer principio el dinamismo de la operación minera,
apoyado por el control y supervisión en terreno y la toma de decisiones en tiempo real.
Al contar con un sistema de despacho que optimiza las asignaciones de camiones a
palas en tiempo real, cualquier información ingresada, que no corresponda plenamente a la
realidad de terreno, ya sea durante el ciclo operativo o alguna detención, repercutirá de
forma negativa en el proceso de cálculo del sistema, sin alcanzar la maximización en la
utilización del tiempo ni la minimización de las perdidas.
Como una forma de conocer la realidad operacional de la Mina Chuquicamata, se
realizó un estudio técnico y económico de la gestión operativa del sistema de despacho.
Este trabajo se desarrolló entre los meses de Diciembre de 2003 y Abril de 2004, durante
este periodo se tomaron en terreno una serie de mediciones de tiempos en todas las
maniobras que se ejecutan en los ciclos de carguío y transporte.
2. OBJETIVOS
2.1. OBJETIVOS GENERALES
1
Actualizar y validar la información de la gestión operativa en Mina Chuquicamata
2
Analizar y validar el procedimiento de alimentación de estatus, realizado por los
operadores de equipo, en Mina Chuquicamata.
3
Análisis de reportes del sistema de despacho y tableros de control
4
Analizar el impacto que produce la variación de los índices operacionales en los
distintos niveles productivos.
2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS
•
Conocer en terreno la realidad de gestión operativa en Mina Chuquicamata.
•
Reconocer las variables críticas de alimentación al sistema de despacho y el impacto
que tienen sobre este.
•
Evaluar técnica y operacionalmente las posibles mejoras a la gestión operativa, que
llevaran a una mejor utilización de los tiempos y equipos.
•
Evaluar económicamente los escenarios actual y proyectado sobre la base de mejoras
operacionales.
3. ANTECEDENTES GENERALES Y OPERACIONALES
3.1. RESEÑA HISTORICA
Mina Chuquicamata,, que en lengua indígena significa "Límite de la Tierra de los
Chucos" y también "Punta de Lanza", debe su nombre a sus primitivos habitantes, los
indios “Chucos” quienes fueron los primeros en descubrir las propiedades del cobre
presente generosamente en el desierto de Atacama.
Desde aquellos tiempos el cobre ha sido explotado por todos quienes han llegado a
la región. Durante la invasión de los Incas el mineral era fundido en unos hornos
construidos en la rivera del río Salado, posteriormente esta tecnología sería utilizada por los
españoles Diego de Almagro y Pedro de Valdivia en la fabricación de utensilios domésticos
y de guerra.
En 1910, un ingeniero estadounidense de nombre Albert Burrage, insertó un proceso
para detectar minerales de baja ley y comenzó un proyecto para iniciar la explotación de
Chuquicamata.
Dos años más tarde, la compañía norteamericana propiedad de los hermanos
Guggenheim adquirió los derechos de la antigua sociedad y rebautizó la firma como "Chile
Exploration Company", con la esperanza de aprovechar la veta generosa de Chuquicamata.
Las construcciones comenzaron de inmediato, con una fuerte inversión especialmente en la
abertura del rajo, instalaciones que fueron inauguradas oficialmente el 18 de mayo de 1915,
con la presencia del presidente de la república, Ramón Barros Luco.
De esta forma, comenzó la explotación industrial de Chuquicamata, la que más
tarde sería la mina a rajo abierto más grande del planeta, base de la economía nacional
hasta nuestros días.
Ocho años después, los hermanos Guggenheim vendieron sus derechos y todas las
instalaciones a la empresa norteamericana "Anaconda Copper Mining Co.", poderosa firma
que comenzó la construcción de colosales obras de mejoramiento de la infraestructura.
Así avanzaron los años hasta que en 1969, el Estado de Chile adquirió el 51 por
ciento de las acciones de la Chile Exploration Company, subsidiaria de Anaconda Copper
Mining.
En julio de 1971, mediante una reforma a la constitución, fue promulgada la
nacionalización del cobre. El 1 de abril de 1976 mediante un decreto se formó la
Corporación del Cobre de Chile, CODELCO CHILE la más grande e importante empresa
estatal de toda la historia.
Actualmente Mina Chuquicamata, junto a Mina Sur y Mina Radomiro Tomic
forman la División CODELCO NORTE, perteneciente a la Corporación Nacional del
Cobre de Chile.
3.2. UBICACION GEOGRAFICA Y ACCESOS
El complejo minero Chuquicamata se encuentra ubicado en la Segunda Región de
Antofagasta, provincia El Loa, comuna de Calama, en el sector de unidad de relieve
conocida como altiplanicie Andina a una altura de 2.830 m.s.n.m.
Está ubicado 240 km. al Noreste de la ciudad de Antofagasta, 16 km. al norte de la
ciudad de Calama y 1600 km. al Norte de la ciudad de Santiago Sus coordenadas
geográficas son: 22º 20’ Latitud Sur y 68º 55’ Longitud Oeste. La figura 1 muestra el plano
de ubicación geográfica y topográfica del sector.
El depósito está reconocido en un área de 10 km. de longitud Norte-Sur por
alrededor de 1,5 km. Este-Oeste, Constituye topográficamente un terreno deprimido,
limitado al Este por los cerros Chuquicamata y al oeste por los cerros Montecristo y
Atahualpa.
3.3. CLIMA, FLORA, FAUNA E HIDROGRAFIA
El clima de la región corresponde a un clima Desértico Marginal de Altura,
extremadamente seco y carente de lluvias, salvo cuando es afectado por el llamado Invierno
Boliviano, entre los meses de Diciembre y Marzo, provocando lluvias torrenciales.
La temperatura media de esta región es de 22.8ºC, con temperaturas que oscilan
entre 0º a 22ºC, pudiendo descender a varios grados bajo 0ºC durante las noches en
invierno y entre 6º a 29ºC en verano.
El viento es uno de los aspectos más característico de esta parte del país,
registrándose ráfagas de hasta 140 km/h en algunas temporadas, aunque la mayor parte del
tiempo alcanzan un promedio de 30 km/h.
La fauna en la región es muy escasa y en contadas ocasiones se observan ejemplares
de Guanacos, Vizcachas, Chinchillas y Culpeos, entre las aves la más común, sin ser
abundante, esta la Perdiz
La vegetación en esta zona es muy pobre y solo se observan algunas Cactáceas.
Asociados a ellas se encuentran arbustos y yerbas perennes. En los centros poblados se
observan cultivos especialmente de alfalfa y maíz.
El recurso agua es muy escaso en la región, siendo el principal elemento
hidrográfico de la zona el Río Loa, él más largo del país, y Salado, que contiene altos
niveles de minerales, ambos causes se unen en un solo caudal a unos 37 kilómetros antes de
llegar a Calama.
Figura 1-3.2. PLANO DE UBICACION MINA CHUQUICAMATA
3.4. MODELO GEOLOGICO DE CHUQUICAMATA
3.4.1
GEOLOGIA
Chuquicamata es uno de los depósitos tipo pórfido cuprífero más grande del mundo
y a la vez el más atípico (Pórfido Chuqui). Es único no sólo por su tamaño, sino por el
extremo dinamismo de su patrón estructural, activo a través de su larga y compleja historia
de desarrollo, y por diversas características de su alteración y mineralización, en vetas,
vetillas y diseminada que lo hace particularmente más rico que otros de este tipo. Se
emplaza en rocas paleozoicas con afloramientos relictos de rocas sedimentarias y
volcánicas.
La mineralización de Chuquicamata tiene forma de un gran cuerpo tabular vertical,
con 4500 m de longitud, 800 m de ancho y al menos 1500 m de profundidad. Por
encontrarse en un ambiente precordillerano, se caracteriza por tener estructuras regionales
de tipo anticlinal las cuales se les asocian a fallas inversas y de rumbo.
Estas se manifiestan como estructuras compresivas con rumbo NO – SE en una faja
de cizallamiento y se reflejada a través de la Falla Oeste, estructura de carácter regional que
cruza al yacimiento de Norte a Sur. Esta falla controló de alguna forma el emplazamiento
de la mayoría de los cuerpos intrusivos del Terciario y en especial aquellos de menores
dimensiones y con emplazamiento más cercanos a la superficie (hipabisales), los cuales
están relacionados a pórfidos cupríferos, zonas de alteración y áreas favorables para la
mineralización económica en el norte del país. En esta falla se encuentran también ubicados
yacimientos como Radomiro Tomic, Mansa Mina (pertenecientes a la División CODELCO
NORTE), La Escondida y Zaldivar, entre otros.
La Mina Chuquicamata corresponde específicamente a un yacimiento de pórfido
cuprífero diseminado, clasificado como mesotermal. El deposito Chuquicamata
corresponde a un stock de rocas pórfidas elongadas en dirección Norte – Sur y continuo a la
Falla Oeste, con una extensión reconocida que alcanza a los 14.000 m.
El principal rasgo estructural y el más importante tanto en magnitud como en el
control de la mineralización es la ya mencionada Falla Oeste. Esta se considera de Edad
Premineral y por los desplazamientos de grava observado en el sector Sur – Oeste del
yacimiento ha tenido movimiento hasta la actualidad.
Los procesos de lixiviación, oxidación y enriquecimiento han sido intensos y con
marcada influencia en la vertical, lo que ha definido claramente los cuerpos mineralizados.
La zona de oxidación prácticamente explotada ya en su totalidad, esta constituida por
antlerita con cantidades menores de atacamita y brochantita.
La zona de enriquecimiento secundario de sulfuros, constituye una cuenca elongada
en dirección Norte – Sur, predominando la calcosina en su parte superior y covelina en su
parte inferior. El paso a sulfuro primario es gradual y esta acompañado por un notable
descenso en el contenido de cobre metálico de sus minerales.
Las principales unidades litológicas del yacimiento corresponden a la Roca
Cuarzo-sericita, Pórfido Chuqui, Rocas Sedimentarias, Granodioritas, Unidades de Gravas
y Grupos de Alteraciones
La mineralogía cuenta con cuatro zonas: Zonas Lixiviada, Zona de Oxidos, Zonas
de Sulfuros Supérgenos y Sulfuros Primarios.
3.4.2
LITOLOGIA
Las unidades litológicas aflorantes en el yacimiento Chuquicamata corresponden a
unidades intrusivas, sedimentarias y metamórficas. El área mineralizada cuprífera intrusiva
se conoce con el nombre de Pórfido Chuqui, en el cual se pueden apreciar variaciones
estructurales dentro de él.
Las unidades litológicas del yacimiento Chuquicamata se pueden resumir de la
siguiente manera
3.4.2.1.
ROCA CUARZO-SERICITA
Esta unidad presenta un intenso grado de alteración, que se adosa completamente
al pórfido Chuqui, según una franja alargada de dirección Norte - Sur, adosada igualmente
a la traza oriental de la falla oeste.
3.4.2.2.
PORFIDO CHUQUICAMATA
Es el Huésped del afloramiento mineralizado de rocas intrusivas, sedimentarias y
metamórficas. Esta unidad corresponde a un pórfido granodiorítico con variaciones
texturales, se encuentra en contacto con la Falla Oeste, en la cual podemos distinguir tres
tipos de unidades litológicas.
•
PORFIDO ESTE
Principal unidad litológica del pórfido Chuqui, presenta una disposición general
Norte - Sur. Su composición es de granodiorita monzonita con textura porfídica,
conformado por fenocristales de plagioclasa, feldespato potásico, biotita y cuarzo, en una
masa fundamental cuarzo-feldespática microgranular. Esta unidad se encuentra afectada
por las alteraciones hidrotermales del tipo sericítica - potásica, potásica y clorítica y en
menor proporción sericita débil. La mineralización asociada al Pórfido Este corresponde
principalmente a sulfuros primarios, tales como calcopirita, bornita y pirita.
•
PORFIDO OESTE
La ocurrencia de esta unidad litológica es menor que la anterior. Su litología
corresponde a una granodiorita-monzonita de textura porfídica. Su mineralogía la
conforman fenocristales de cuarzo, feldespatos y plagioclasas inmersos en una masa
fundamental aplítica cuarzo-feldespática. Esta unidad esta afectada principalmente por una
alteración potásica y el desarrollo de una intensa lixiviación. La mineralización asociada en
superficie corresponde fundamentalmente a oxidados de cobre.
•
PORFIDO BANCO
Esta unidad tiene una ocurrencia menor a la del Pórfido Oeste. Su disposición es de
carácter filoneano, emplazada principalmente en el sector norte del yacimiento. El Pórfido
Banco corresponde a una roca de textura porfídica doble. Esta unidad es afectada por una
alteración hidrotermal potásica débil y su mineralización es escasa, correspondiente a una
asociación de calcopirita y pirita.
3.4.2.3.
•
GRANODIORITAS
GRANODIORITA ELENA
Se ubica en el plano oriental del yacimiento, en contacto con rocas porfídicas, es de
color gris claro.
•
GRANODIORITA ESTE
Esta se ubica en el margen oriental del yacimiento, con una gran ocurrencia; y está
compuesta de una granodiorita con cristales de plagioclasa, cuarzo, feldespato potásico,
biotita y anfíbolas.
•
GRANODIORITA FORTUNA
Se ubica al occidente de la falla oeste y corresponde a una roca de grano grueso a
medio. Esta roca es considerada estéril.
3.4.2.4.
ROCAS SEDIMENTARIAS
Su disposición general Norte-Sur, con una manteo promedio de 70º hacia el oeste,
se reconoce la presencia de una unidad sedimentaria fundamentalmente de lutitas, areniscas
y calizas, las cuales se encuentran afectadas por un metamorfismo de bajo grado. Esta
unidad, las rocas sedimentarias del tipo areniscas presentan tonos verdosos y granulometría
fina, mientras que las lutitas presentan tonos grises oscuros a negros, con mineralización de
pirita y un alto grado de fisibilidad. Las calizas son de color marrón y tonos claros.
3.4.2.5.
UNIDAD DE GRAVAS
Corresponde a sedimentos cuaternarios semi o poco consolidados, depositados
sobre la superficie de erosión desarrollada en la Granodiorita Fortuna por el Sor-Oeste y
sobre el Pórfido Chuqui por el Noreste. Los clastos que conforman esta unidad presentan
gran variedad de tamaños y de angularidad en sus bordes, encontrándose inmersos en una
matriz areno-limosas, donde localmente se reconoce la presencia de sulfatos como agente
cementante.
3.4.2.6.
ALTERACION
Las alteraciones desarrolladas en las unidades litológicas del yacimiento
Chuquicamata, son producto de procesos magmáticos, hidrotermales y regionales, que se
han desarrollado en el interior y hacia el entorno del yacimiento.
3.4.2.7.
LIXIVIADO
Bajo este tipo de alteración, se agrupan unidades litológicas afectadas por una
intensa alteración supérgena que no permite reconocer con claridad la textura original de la
roca. Se distribuye en las partes altas del rajo, principalmente en los márgenes Sur-Este y
Noroeste. Esta unidad se caracteriza por desarrollar una fuerte impregnación de oxidados
de hierro, y mineralización relacionada de óxidos de cobre.
3.4.3
MINERALOGIA Y MINERALIZACION
La mineralogía está distribuida en cuatro zonas: Zona Lixiviada, Zona de Oxidos,
Zona de Sulfuros Supérgenos, y de Sulfuros Primarios.
•
ZONA LIXIVIADA
Esta ubicada en la superficie hasta unos pocos metros en la parte este ya explotada,
y hasta unos 100 metros en la parte Oeste, o los minerales existentes en ésta son oxidados
de Fe como Goetita, Jarosita, Hematitas, etc. Los minerales en esta zona no son útiles
(leyes de 0,1 a 0,2% de Cu) y son desechados como estéril.
•
ZONA DE OXIDOS
Estuvo confinado a la parte central y Este de la zona mineralizada. Esta zona esta
explotada en su mayor parte y aún permanece algunos sectores en los extremos Norte-Este
del yacimiento, la ley promedio de esta zona fue de 1% de Cu. Esta zona compuesta de una
gruesa capa de sulfatos de cobre solubles, tales como: Antlerita, Chalcantita, Kronkita,
Chenevixita y otros minerales de cobre oxidados.
•
ZONA DE SULFUROS SUPERGENOS
Se encuentra bajo la zona de óxidos, en la parte superior se encuentra un cuerpo
mixto constituido por minerales oxidados y sulfuros primarios. Las leyes más altas de cobre
del yacimiento se presentan en esta zona cuyas leyes de cobre son de 2 a 3% de Cu, siendo
el principal mineral la Calcosina, mientras que el principal en la parte inferior es la
Covelina, cuyas leyes son del orden del 1 a 2% de Cu.
•
ZONA DE SULFUROS PRIMARIOS
Corresponde a la zona en que actualmente se efectúa la explotación, los minerales
principales son: Calcopirita, Pirita, Bornita, Enargita, Molibdenita, con leyes de 1% de Cu
y rodeados de áreas más empobrecidas. Además de las cuatro zonas, existen otros
minerales como: Plata, oro; platino (nativos), y minerales radioactivos y algunos elementos
químicos como: Selenio; la recuperación de algunos de estos minerales a veces se hace
comercial (Por ejemplo el caso del Oro y la Plata).
Figura 2-3.4.2. MODELO DE UNIDADES LITOLOGICAS MINA
3.5. CARACTERIZACION GEOTECNICA MINA CHUQUICAMATA
En la Mina Chuquicamata se conocen dos ambientes geotécnicos mayores
separados por la falla Oeste. En el talud Oeste y adosado a la traza de esta megaestructura
se presenta una zona de cizalle de mala calidad geotécnica desarrollada en la unidad
Granodiorita Fortuna. En superficie predomina una condición de mala a moderada calidad
geotécnica del macizo, condición que mejora con profundidad. El mecanismo de
inestabilidad reconocido corresponde al deslizamiento global del talud con presencia de
volcamientos.
En el talud este, en cambio, las zonas de mala calidad se relacionan a la presencia de
las unidades litológicas Roca Cuarzo-Sericita, Pórfido Este con alteración sericítica
moderada y metasedimentos. Predomina en superficie la calidad geotécnica mala a
moderada, la cual se desarrolla principalmente en la unidad Pórfido Este, principal portador
de la mineralización. Los sistemas estructurales presentes y la geometría del talud tienden a
la formación de inestabilidades tipo cuñas y en menor proporción a deslizamientos
planares.
La caracterización geotécnica para la Mina Chuquicamata, se realizó según la
proposición de Bieniawski (1976) la cual para la Mina, ha sido sensibilizada y categorizada
de acuerdo a la Figura 3. De manera general, se reconocen para la mina, dos sectores
geotécnicos mayores, separados por la falla Oeste y desarrollada en ambientes litológicos
distintos. Estos, respectivamente corresponden al talud Oeste y talud Este.
Tabla 1-3.5. CARACTERISTICAS DE LAS UNIDADES GEOTECNICAS DE
MINA CHUQUICAMATA
Unidad Geotécnica
Granodiorita Elena
Graniodorita Fortuna
Zona
de
Cizalle
Interno
Pórfido Este Potásico
Pórfido Este Sericítico
Metasedimentos
Calcáreos
Granodiorita Este
Zona
de
Cizalle
Moderado
Pórfido Este Clorítico
Roca Cuarzo Sericítica
Resistencia Resistencia
Compresión Tracción
Mpa
MPa
Módulo de
Young
Gpa
Frecuencia
Fracturas
ff/m
Densidad
Ton/m3
67
105
10
11
40
33
4 – 14
5 - 10
2.62
2.66
17
1.05
7
16 – 40
2.3
133
44
6
4
28
24
4–8
3–7
2.58
2.52
74
12
25
6 – 20
2.67
97
10
34
3–7
2.62
66
3
30
9 – 24
2.51
78
21
7
1.8
47
22
3–9
3-8
2.62
2.49
3.5.1
CARACTERIZACION ESTRUCTURAL
La Falla Oeste es el rasgo estructural más relevante que se conoce en el rajo
Chuquicamata, imponiendo lineamientos estructurales, geotécnicos y geológicos de
disposición general Norte - Sur. De acuerdo a los arreglos estructurales se han definido 8
dominios estructurales mayores y un subdominio relacionado a un sistema de
fracturamiento hacia el talud reconocido en el sector Oeste, en la tabla 1.2. se indican
direcciones preferenciales y unidades litológicas - alteración asociadas para cada dominio.
Tabla 2-3.5.1. DOMINIOS ESTRUCTURALES EN MINA CHUQUICAMATA
Dominio
Fortuna Norte
Fortuna Sur
Sub. Fracturamiento
Americana
Zaragoza
Estanques Blancos
Balmaceda
Noroeste
Mesabi
Dip / Dip Ddir
70º/269º, 75º/351º,
36º/277º
Unidad Litológica
Asociada
Unidad Alteración
Asociada
Granodiorita Fortuna
Supérgena débil
74º/007º, 65º/293º,
Granodiorita Fortuna
Supérgena débil
74º/241º
46º/110º
Granodiorita Fortuna
Supérgena débil
81º/297º,73º/005º,
Roca Cuarzo – Sericíta
Sericítica fuerte
77º/235º
76º/147º, 77º/201º,
Pórfido Este
Sericítica débil
75º/238º
Pórfido Oeste
Potásica y Lixiviado
70º/147º, 78º/327º,
Pórfido Este
Sericítica potásica
70º/204
Pórfido Banco
Sericítica
73º/187º, 76º/355º,
Pórfido Este
Sericítica – Potásica
75º/265º
78º/228º, 78º/290º,
Metasedimentos
Met. Bajo Grado
78º/339º
Pórfido Este
Potásica y Clorítica
75º/273º, 76º/219º,
74º/351º
Granodiorita Este
Granodiorita Elena
Metasedimentos
Clorítica
Clorítica
Met. Bajo Grado
3.5.2
MECANISMOS DE INESTABILIDAD
De los análisis de mecanismos de inestabilidad cinéticamente admisibles para los
taludes de la Mina Chuquicamata, se puede establecer dos ambientes distintos.
En el talud Oeste, el resultado de los análisis cinemáticos de inestabilidad
evidencian una gran probabilidad de volcamientos, hecho observado en los actuales
comportamientos del talud , si consideramos que las inestabilidades del tipo volcamiento y
desplazamiento de bloques corresponden a la expresión superficial de un mecanismo mayor,
podríamos concluir que el talud Oeste, presenta un mecanismo de inestabilidad por
deslizamiento global del talud, producto de la presencia de una franja de rocas cizalladas,
de comportamiento seudoplástico a los esfuerzos compresivos, lo cual permite que las
unidades cizalladas se compriman y el resto del talud se relaje y deforme. Para el talud Este
el análisis cinemático estableció un claro predominio de inestabilidades estructurales del
tipo cuñas, complementados por una alta probabilidad de deslizamientos planares en la
parte media a alta del talud, asociado a este último al dominio estructural Mesabi y a la
geometría del pit.
Figura 3-3.5. PLANO UNIDADES GEOTECNICAS MINA CHUQUICAMATA
3.6. SISTEMA DE EXPLOTACION
La explotación del yacimiento Chuquicamata se realiza mediante el método Cielo
Abierto, siendo sus principales dimensiones y características de diseño:
Tabla 3-3.6. DIMENSIONES Y PARAMETROS DE
DISEÑO
Largo
4.200 m
Ancho
3.000 m
Profundidad
803 m
Ancho Rampa Principal
30
Ancho Rampa Secundaria
35
Pendiente Media Rampa Sector Este
10%
Pendiente Media Rampa Sector Oeste
9%
Altura de Banco
22 m
Ángulo de Talud
80º
Ángulo de Talud Global
42º
Distancia de Catch-Bench
Cada 160 m en la vertical
Ancho Catch-Bench
30 m
Ancho Minino Carguío
63 m
Ancho Mínimo Expansión
86 m
La explotación de la mina se lleva a cabo mediante el esquema de bancos cerrados,
sin embargo hasta hace algunos años esta se realizaba mediante el esquema de bancos
abiertos, ambas son descritas a continuación, señalando ventajas comparativas entre una y
otra.
3.6.1
ESQUEMA DE BANCOS ABIERTOS
En este esquema, la pala una vez finalizado el carguío en el banco, deja un ancho de
berma de transporte de 24 metros, tal que permita el libre transito de equipos pesados
(Camión de Extracción, Palas, Perforadoras, etc.).
3.6.2
ESQUEMA DE BANCOS CERRADOS
En este esquema de explotación una vez que la pala finaliza el carguío en el banco
respectivo, deja un ancho de berma que no permite él transito de equipos mayores y de esa
manera utilizar expansiones anchas, permitiendo tronadura de contorno. Con esto se
aumenta el ángulo de talud de trabajo, lo que implica una menor cantidad de extracción de
material estéril, disminuyendo la razón lastre/mineral y los costos por tonelada de mineral
extraída.
Tabla 4-3.6. CUADRO COMPARATIVO DE LOS ESQUEMAS DE
EXPLOTACION A CIELO ABIERTO
CA
RA
CT
ER
IST
IC
AS
ESQUEMA BANCOS CERRADOS
ESQUEMA BANCOS ABIERTOS
Esquema de explotación donde la pala
después de cargar el material no deja un
ancho de berma que permita el transito
de equipos mayores.
Esquema donde la pala luego de haber
finalizado el Carguío deja un ancho de
berma tal que permite el tráfico de
equipos mayores.
VE
NT
AJ
AS
D
E
S
V
E
N
T
A
J
A
S
Aumento en el ángulo de talud de
trabajo.
Disminución
de
la
razón
lastre/mineral.
Se descubre más rápido el mineral.
Menor costo por tonelada de
Mineral
extraída.
Menor ritmo de extracción.
Mayor
cantidad
de
material
proyectado a bancos inferiores.
Condiciones inseguras por caída de
material.
Permite el acceso a todos los bancos
con tráfico normal de vehículos.
Permite llevar altos ritmos de
extracción, dado que se puede
trabajar en varios bancos.
Hay
menor
proyección
de
material
a
los
bancos
inferiores.
Mayor remoción de estéril.
Mayor costo por tonelada extraída.
Mayor daño por tronadura.
3.7. RITMO DE PRODUCCION
El ritmo de producción para el año 2004 de la Mina Chuquicamata, según el
Programa de Producción y Desarrollo (P1-2004) considera una extracción de 562 ktpd de
material, con una alimentación de mineral a procesos de 186 ktpd con una ley media del
1,03% de Cut.
3.8. SISTEMA DE TRABAJO
Mina Chuquicamata contempla un sistema de trabajo en faena continua (todos los
días de la semana) excepto los días 01 enero, 18 y 19 de septiembre y 24 de diciembre
Turno C, con un total de 362,5 días de trabajo al año. Se trabaja en tres turnos de ocho
horas cada uno.
Tabla 5-3.8. HORARIO DE TURNOS
MINA CHUQUICAMATA
Turno
Inicio Turno
Fin de Turno
A
B
C
05:00
13:00
21:00
13:00
21:00
05:00
Existen cuatro grupos de trabajo denominados guardias compactas, las que rotan de
turno entre días de descanso dispuestos de la forma: (7 x 2), (7 x 1) y (7 x 4) (Días de
trabajo x Días de descanso), comenzando con el Turno C, luego B y finalmente A.
En la cuarta hora de trabajo de todos los turnos, se hace una detención de treinta
minutos denominada Detención por Medio Turno, la que es dispuesta para que los
operadores detengan sus actividades durante este lapso de tiempo.
Tabla 6-3.8. HORARIO DETENCION POR
MEDIO TURNO MINA CHUQUICAMATA
Turno
Inicio Medio Turno
Fin Medio Turno
A
B
C
09:00
17:00
01:00
09:30
17:30
01:30
3.9. DESCRIPCION FLOTA DE EQUIPOS DE PRODUCCION Y APOYO
Las grandes dimensiones que presenta Mina Chuquicamata, hace necesario para su
operación una gran cantidad de equipos de producción y apoyo. Características principales
en estos equipos son sus grandes dimensiones y el estar dotados con las más altas
tecnologías.
Una de las ventajas de contar con avanzada tecnología en los equipos es el
mejoramiento continuo y la introducción de nuevas aplicaciones que se puedan realizar
tanto a equipos como los sistemas de gestión.
Las principales actividades operacionales están divididas en cuatro áreas que son:
Perforación, Carguío, Transporte y Movimiento de Tierra. En cada una de ellas se tiene una
subdivisión por flotas, dependiendo del tipo de labor que ejecutan (equipos de apoyo) y
principalmente por sus características técnicas. La descripción general y características
principales de los equipos utilizados en cada una de las operaciones unitarias se describen
en las siguientes tablas.
Tabla 7-3.9.a FLOTA DE PERFORACION
Dimensiones
Largo Ancho Peso
(m)
(m)
(lb)
1
R-351
2
R-353
3
R-355
4
R-356
5
R-357
6
R-358
7
R-359
8
R-361
9
R-371
10
R-372
11 ROC L8-1
12 ROC L8-2
Ingersoll-Rand
Ingersoll-Rand
Ingersoll-Rand
Ingersoll-Rand
Ingersoll-Rand
Ingersoll-Rand
Ingersoll-Rand
Ingersoll-Rand
Ingersoll-Rand
Ingersoll-Rand
Atlas Copco
Atlas Copco
DMH-100
DMH-100
DMH-100
DMH-100
DMH-100
DMH-100
DMH-100
Pit-Viper
D.M.L
D.M.L.
ROC L8
ROC L8
397-M
397-M
397-M
397-M
397-M
397-M
397-M
D.M.L.
D.M.L.
19,5
19,5
19,5
19,5
19,5
19,5
19,5
23,2
9,4
9,4
7,5
7,5
7,1
7,1
7,1
7,1
7,1
7,1
7,1
7,9
4,0
4,0
3,0
3,0
220.000
220.000
220.000
220.000
220.000
220.000
220.000
373.000
90.000
90.000
60.000
60.000
12 ¼”
12 ¼”
12 ¼”
12 ¼”
12 ¼”
12 ¼”
12 ¼”
12 ¼”
6 ½”
6 ½”
6 ½”
6 ½”
1989
1990
1990
1993
1993
1993
1993
2003
1998
1998
2001
2001
Tabla 7-3.9.b FLOTA DE CARGUIO
1
091 P & H
54540
34
916Ton
18
Mayo 10, 1989
2
092 P & H
54545
34
916Ton
18
Agosto 26, 1989
3
093 P & H
54685
34
916Ton
18
Marzo 10, 1990
4
094 P & H
54700
34
916Ton
18
5
095 P & H
55120
34
916Ton
18
6
096 P & H
55125
34
916Ton
18
7
100 P & H
ES4164
56
1250 Ton
20
8
101 P & H
ES4165
56
1250 Ton
20
Abril 20, 1990
Diciembre 19,
1992
Enero 9, 1993
Febrero 18,
1997
Abril 28, 1997
9
200 P & H
ES4195
73
1515 Ton
22
10 230 P & H
ES4197
73
1515 Ton
22
Junio 2, 2000
Noviembre
2,2000
Tabla 7-3.9.c FLOTA DE TRANSPORTE
Flota
Subtotal KOM
Modelo
Cantidad
Camiones
Capacidad
Tolva tc
330 E
330 G
330 H
330 I
330 J
330 K
330 L
330
12
8
9
14
3
17
5
68
330
330
330
330
330
330
330
-
t282
t282
15
15
360
360
-
83
-
.
LIEBHERR
Subtotal LIEB
TOTAL
Tabla 7-3.9.d FLOTA EQUIPOS DE APOYO
Flota
Regadores
TOTAL
Modelo
Cantidad
Equipos
Capacidad
Kom- d-375 a2
Kom- d-475 a3
Cat d-10 n
Cat d-10 r
Cat d-9 n
2
3
3
3
1
27,3 yd3
34,0 yd3
28,3 yd3
28,3 yd3
18,8 yd3
Cat 834-b
Cat 854-g
Kom wd500-3
5
3
4
9,5 yd3
31,4 yd3
7,8 yd3
Cat 16-g
Cat 16-h
3
3
-
Wa600-3
l-1850
l-1400
Kom
1
2
1
1
7,9 y3
33,0 y3
26,0 y3
15,0 y3
Dresser
Euclid
Komatsu
Arrendados
2
3
2
2
4.000 l
4.000 l
4.000 l
4.000 l
-
44
-
4. MARCO TEORICO
4.1. SISTEMA DE DESPACHO, ¿QUE ES DISPATCH?
Sistema de asignación dinámica (interacción) de camiones, basado en esquemas de
control de tiempos de ciclo pala-camión, asociados a un destino conocido.
Herramienta de gestión que busca optimizar la asignación de camiones a palas,
maximizando la utilización del tiempo y minimizando las pérdidas, en tiempo real.
4.2. DESCRIPCION SISTEMA DISPATCH
4.2.1
OPERACION BASICA DEL SISTEMA
Básicamente el sistema está encargado de registrar cada uno de los eventos que
se producen durante los distintos ciclos de operación. Es en base a esta información que el
sistema es capaz de determinar la ruta óptima de acarreo. Las operaciones básicas que
desarrolla el sistema son las siguientes:
1
Registro de eventos relevantes del ciclo de acarreo.
2
Transmisión instantánea de datos y posterior decodificación.
3
Software del sistema registra y guarda los datos.
4 Software procesa información y realiza asignaciones óptimas para camiones de
extracción.
5
Envío de asignación al camión de extracción respectivo
4.2.2
DISPATCH COMO HERRAMIENTA
Como un optimizador de rutas y administrador de la operación minera, el sistema se
convierte en una importante herramienta de gestión y control, de esta forma el sistema
puede ser descrito en tres funciones básicas:
•
Colector de datos
•
Almacenador de datos
•
Solución de problemas en tiempo real
•
Best Path (Mejor Ruta)
•
PL (Programación Lineal)
•
PD (Programación Dinámica)
Cada una de estas funciones es relevante y es en ellas, que el sistema basa las
respectivas asignaciones.
4.2.3
MODELO MINERO DISPATCH
Una de las grandes ventajas que presenta el sistema es la gran cantidad de
información capaz de procesar rápidamente, además de reconocer cada uno de los lugares
en los que se encuentran los equipos. Para optimizar esta gran cantidad de información y
variables y entregar a los equipos la mejor asignación, el sistema está configurado dentro
del siguiente modelo:
•
Mina: Lugar geográfico que está siendo explotado, este puede contener uno o mas pit`s.
•
Pit: Lugar físico de explotación, es aquí en donde se encuentran operando los equipos.
•
Región: Dependiendo de la magnitud o necesidades del pit, este se puede dividir en
distintos sectores de manera de puntualizar la operación en sectores específicos.
•
Punto de Carga: Es el punto específico demarcado con coordenadas espaciales, en
donde se encuentran los puntos de carga dentro del pit, generalmente estos puntos
obedecen a la ubicación de los equipos de carguío.
•
Punto de Descarga: Punto específico, demarcado con coordenadas espaciales, en donde
se encuentran los puntos de descarga dentro del pit, generalmente estos puntos
corresponde a botaderos, stock y chancado.
•
Nodos intermedios: Puntos virtuales, definidos por coordenadas espaciales. Estos nodos
sirven de referencia de caminos, es decir entre cada par de nodos es posible conocer
distancia y pendiente.
•
Balizas:Puntos virtuales dentro de las rutas de acarreo del pit, incluyendo puntos de
carga y descarga, definidos por coordenadas espaciales. Estas balizas son utilizadas en
la detección de camiones de extracción en sus llegadas y/o salidas desde origen o
destino, además estos puntos permiten al sistema reasignar en ruta, si este llegase a
encontrar una mejor.
4.2.4
ALGORITMO DEL SISTEMA DISPATCH
Para comprender el algoritmo utilizado por el sistema Dispatch se debe tener en
consideración que este sistema maneja una gran cantidad de información y variables, de
manera de generar una asignación óptima y eficiente. Los principales datos que debe
manejar son los siguientes:
•
Una red de rutas de acarreo que contiene cada uno de los caminos.
•
Pendientes y distancias de cada uno de los caminos.
•
Tiempos de viaje (históricos y en tiempo real) entre puntos de carga, botaderos y
balizas (beacon) virtuales intermedias en ruta.
•
Tiempos de maniobra y descarga en botadero y chancado.
•
Estatus operacionales de equipos.
•
Restricciones operativas tales como prioridad de palas, capacidad de botaderos,
chancado, etc.
•
Ranking Match Pala-Camión.
Es sobre la base de esta información, ya sea histórica o en tiempo real, que el
sistema realiza las asignaciones, mediante algoritmos que se encuentran en los tres
subsistemas presentes:
•
Mejor Ruta (MR – Best Path): Cambios en la topografía.
•
Programación Lineal (PL – Lineal Programming): Cambios importantes en las
variables dependientes del tiempo.
•
Programación Dinámica (PD – Dynamic Programming): Asignación en tiempo real.
Figura 4-4.2.4 ALGORITMO SISTEMA DISPATCH
4.2.4.1.
MEJOR RUTA (MR)
El subsistema Mejor Ruta de viaje, determinado mediante el menor tiempo de
acarreo (tiempo-distancia), para lo cual utiliza el Algoritmo de Dijktras. Este algoritmo
calcula el tiempo mínimo de un nodo a otro (punto virtual de ubicación), mediante una red
de nodos que describen un árbol direccionado. Una vez realizado el cálculo de la MR, se
entrega al siguiente subsistema (PL) la siguiente información acerca de las rutas de acarreo:
•
Distancia total mínima.
•
Estimación del tiempo de viaje
•
Puntos intermedios de viaje (puntos virtuales por donde debe pasar el camión)
4.2.4.2.
PROGRAMACION LINEAL (PL)
El Algoritmo de Programación Lineal del sistema Dispatch utiliza el método
Simplex, que resuelve un conjunto de ecuaciones lineales de restricciones, para minimizar
las necesidades de camiones de extracción, sujeto a una función de prioridades y exigencias.
El modelo de PL tiene como variables la tasa de alimentación del objetivo en [ton/h] ó
[m3/h] para cada ruta, tanto de equipo de carguío como puntos de descarga. La PL calcula
la razón de alimentación que minimiza el total de camiones requeridos para cubrir las
necesidades de palas, sujeto a las restricciones de la Mina.
•
Continuidad de pala y puntos de descarga.
•
Tasa de excavación máxima de cada equipo de carguío.
•
Capacidad máxima de vaciado en los puntos de descarga.
•
Equipos disponibles.
•
Tipo de material y ley del mineral.
Dispatch utiliza las soluciones entregadas por la Programación Lineal para generar
asignaciones óptimas de equipos en tiempo real. Un problema que surge al despachar
camiones de extracción en una mina a cielo abierto es la gran cantidad de variables que
existen y que se interrelacionan entre si. Para solucionar este problema la PL incluye una
cantidad de variables relacionadas a un cierto número de ecuaciones matemáticas
denominadas restricciones y una función objetivo.
En resumen este subsistema resuelve las ecuaciones lineales de restricciones
maximizantes programadas en base a prioridades de carguío, tasas de excavación,
capacidad de vaciado y restricciones de material y/o mezclas.
4.2.4.3.
PROGRAMACION DINAMICA (PD)
Si bien es cierto, la PL entrega una solución en cuanto al flujo de alimentación de
cada ruta en [ton/h], no lo hace para el problema de las asignaciones de equipos.
Este problema es resuelto utilizando la estrategia de la Programación Dinámica
(PD), un proceso de optimización basado en el principio optimizante de Bellman’s.
El principio básico consiste en entregar una importancia y modalidad dinámica de
cálculo para las variaciones operacionales que se suscitan, como variaciones en la
disponibilidad de equipos (cambios de estatus), flujos de alimentación (puntos de carga y/o
descarga), prioridad de palas, distancias de acarreo. Para generar la solución, Dispatch en
lugar de asignar camiones a las palas que mas lo requieren decide por asignar camiones a
los equipos de carguío mas necesitados en cualquier momento ya sea que requieran
asignación o ya lo estén. Para este proceso, el sistema genera dos listas, una en base a la PL,
donde incluye rutas ordenadas por prioridad de tiempo y una lista de camiones que
requieran asignación a través del tiempo. Es así como la Programación Dinámica (PD)
establece las necesidades de camiones óptimos sobre la base de los que requerirán
asignación de carguío o bien puedan variar esta en ruta.
4.2.5
COMPONENTES DEL SISTEMA
Dispatch requiere de numerosos y variados componentes para funcionar de manera
óptima y confiable en su función de despachador. Sus principales componentes son:
•
Sistema Computarizado de Campo (FCS) que consta de una consola gráfica (GC) y una
unidad central (Hub), instalados en palas, camiones, equipos auxiliares y chancado.
•
Enlace radial de datos
•
Computador central en el centro de información Dispatch
•
Software
•
Tecnología GPS
4.2.6
ELEMENTOS ADICIONALES
La principal función de Dispatch es la asignación óptima y automática de rutas de
acarreo; sin embargo como una forma de incrementar la productividad y reducción de
gastos de operación en la mina el sistema cuenta con algunos elementos adicionales como
son:
•
Sistema GPS para Palas
•
Sistema GPS para Perforadoras
•
Sistema GPS para Tractores (dozers)
•
Rastreo de mantenimiento
•
Mezcla de materiales
•
Capacidad de simulación
•
Monitoreo de signos vitales de maquinaria y equipo pesado
•
Control de perforación
•
Rastreo de equipos auxiliares
•
Informes extensos
4.3. ESCALA DE TIEMPOS
Como una forma de control y evaluación de gestión es necesario conocer los estatus
operacionales en que se encuentran los equipos durante el periodo a evaluar, pues será este
desglose de tiempos el utilizado para calcular los distintos Indices Operacionales que se
requieren para la evaluación. En este marco se encuentra la Norma Asarco que rige la
operación en si y el sistema Dispatch, esta norma clasifica y describe en detalle cada uno de
los estatus en que se encuentran los equipos en operación durante un periodo determinado
de tiempo. La distribución de tiempos y la descripción de estos se muestran en la tabla 8.
Tabla 8-4.3. ESCALA DE TIEMPOS SEGUN NORMA ASARCO
NOMINAL
DISPONIBLE
OPERATIVO
EFECTIVO
DP
DNP
MECÁNICA
RESERVA
PO
•
Nominal
: Tiempo
faena.
durante el cual el equipo se encuentra físicamente en
•
Mecánica
: En este ítem se encuentran los tiempos destinados tanto para
Mantenciones Programadas y/o Reparaciones Electromecánicas de
terreno.
•
Disponible
: Tiempo en que el equipo está habilitado y en buenas condiciones
electromecánicas para operar.
•
Reserva
: Es aquel tiempo en donde el equipo estando en condiciones
mecánicas de operación no es utilizado en labores productivas, ya
sea por falta de operador o superávit de equipo en ese momento.
•
Operativo
: Corresponde al tiempo que el equipo se encuentra operando en faena
(con operador)
•
Efectivo
: Tiempo que el equipo se encuentra realizando labores puras de
producción (sin colas). Realiza tarea para la que fue adquirido.
•
DP
: Tiempo de detención Programada, Cambios y Medios Turnos
•
DNP
: Tiempo de Detención No Programada, principalmente petróleo
(camiones) y acomodos o limpiezas de cancha (palas)
•
PO
: Tiempo de Perdidas Operacionales, en donde el equipo se
encuentra esperando en pala y/o chancado para camión y espera por
camión para palas.
4.3.1
•
INDICES OPERACIONALES
Disponibilidad Mecánica:
Dfm =
•
Tiempo Disponible
× 100%
Tiempo Nominal
Utilización Efectiva:
Tiempo Efectivo
Ut Ef = Tiempo Disponible × 100%
•
% Perdidas Operacionales:
% PO =
•
Tiempo Perdidas Operacionales
Tiempo Disponible
× 100%
% Reserva:
Tiempo Reserva
% Res = Tiempo Disponible × 100%
•
Disponibilidad : Fracción porcentual del tiempo nominal en que el equipo se
encuentra en condiciones mecánicas para operar.
Mecánica
•
Utilización
Efectiva
: Corresponde a la fracción porcentual del tiempo disponible en donde
el equipo se encuentra en producción pura (sin PO)
•
% PO
: Fracción porcentual del tiempo disponible en que el equipo genera
Perdidas Operacionales (colas)
•
%Reserva
: Fracción Porcentual del tiempo disponible en que el equipo se
encuentra en estatus de Reserva.
4.4. DESCRIPCION DE OPERACIONES Y DETENCIONES
Cada uno de las operaciones y sus ciclos productivos, están compuestas por una
serie de actividades y/o maniobras que utilizan una fracción de tiempo operativo y tal como
fue mencionado en el punto anterior, serán estos tiempos los utilizados para realizar las
evaluaciones de gestión correspondientes ya sea a cada operación unitaria o bien al global
mina.
Por esta razón y como una forma de homogeneizar la terminología que se utiliza en
el estudio, es que serán definidos cada uno de los tiempos de maniobras realizadas en los
ciclos de carguío y transporte, además como parámetro de la evaluación técnica se
describirá brevemente la forma óptima en la que estas deben ejecutarse. Por último se
describe el cálculo matemático que realiza el sistema de despacho para definir cada uno de
los tiempos involucrados.
4.4.1
CARGUIO
a) OBJETIVO
Cargar el material tronado desde la frente de carguío, en camiones de extracción, de
una forma eficiente y segura, con el fin de generar los espacios suficientes para la
perforación y tronadura de las siguientes expansiones.
b) DESCRIPCION
El tiempo involucrado en cada una de las maniobras que se ejecutan en la zona de
carga son los siguientes:
1. Espera por Pala: Tiempo que transcurre desde la llegada del camión a la zona de carga y
el inicio del aculatamiento.
2. Aculatamiento: Tiempo durante el cual el camión maniobra para tomar ubicación a uno
de los costados de la Pala.
3. Espera por Carga: Tiempo durante el cual el camión ya posicionado al costado de la
Pala espera a que esta inicie la carga. Dentro de esta maniobra se tiene el siguiente
desglose:
•
Espera por Carga: Tiempo durante el cual la Pala se encuentra cargando otro
camión, estando un segundo en posición de carga.
•
Espera por ½ Giro: Tiempo en el cual el camión debe esperar para que la Pala una
vez cargado el camión precedente, vuelva a poner el balde en posición de ataque.
•
Espera por Excavación: Tiempo durante el cual el camión espera que la Pala ataque
el frente, llene el balde y gire hacia él para volcar la carga sobre su tolva.
4. Carga: Tiempo durante el cual la Pala se encuentra vaciando material sobre la tolva
del camión.
c) MODALIDADES DE CARGUIO (ATAQUE AL FRENTE)
Dependiendo del diseño de las expansiones que se cargan, los requerimientos de
productividad y eficiencia y las condiciones operacionales que se presentan, las Palas serán
dispuestas en dos modalidades de carguío: Cancha Simple, en donde la pala tiene habilitado
solo uno de sus costados para cargar o bien Cancha Doble, donde se tiene habilitado ambos
costados del equipo para cargar
d) FORMA OPTIMA DE CARGUIO
La necesidad de obtener de los equipos de carguío y transporte la máxima eficiencia
implica la necesidad de evitar cualquier perdida operacional que se pueda generar,
principalmente en transporte, es así como la forma óptima de carga consiste en un flujo
controlado de camiones hacia la pala, que permita intervalos ininterrumpidos de carga entre
uno y otro, sin hacer cola en la zona de carga, así también el balde de Pala no debe tener
esperando una tolva por carga, sino que la llegada de la tolva debe ser coincidente con la
descarga del balde, es decir de forma sincronizada y simultanea.
En términos de maniobra, durante el aculatamiento del camión la pala debiera
preparar el llenado de balde, su levante y giro, de manera que una vez terminado el
aculatamiento, inmediatamente la Pala vierta el material sobre la tolva, sin dejar espacio a
una espera por carga o espera por pala. La figura 5, muestra las acciones a ejecutar
durante un carguío óptimo.
•
¿POR QUÉ CARGAR EN CANCHA DOBLE?
Si bien es cierto, la modalidad de carga estará influida por las condiciones
operacionales y de seguridad que se presentan en la faena, la forma ideal de carguío es
hacerlo en una cancha doble. La razón principal se justifica por el punto anterior, en donde
el camión que llega siempre tendrá una posibilidad de aculatamiento, además de las
siguientes ventajas:
1. Mas de una posibilidad de Aculatamiento
Tal como fue mencionado, la forma óptima de carga requiere un flujo continuo de
camiones, con lo que se necesita mas de una posibilidad de aculatamiento y carga; es decir,
si a la llegada de un segundo camión aun no finaliza el carguío del primero, el segundo
tendrá la posibilidad de aculatar al otro costado, con lo que se mantiene la sincronización
entre fin de aculatamiento e inicio de carga o su diferencia se hace muy baja.
2. Mayor espacio de carguío
Al contar la pala con un frente más amplio, aumenta con ello su espacio de carguío,
tendrá la capacidad de excavar en forma pareja el frente, con lo que su avance será
paulatino, secuencial y ordenado, evitando con esto acomodos innecesarios o abruptos
durante el carguío o con camiones en la zona de carga.
3. Mayor Rendimiento
Al momento en que la Pala carga por ambos lados sus tiempos improductivos
disminuyen y la mayor alternativa de carga, al contar con frente más amplio, permite una
excavación más rápida y en algún momento más selectiva (acomodo de bolones en tiempos
improductivos), con esto se asegura un tiempo de excavación menor.
Figura 5-4.4.1. FORMA OPTIMA DE CARGA
4.4.1.1.
CALCULO DE TIEMPOS DE CICLO SEGUN DISPATCH
En el carguío, el sistema de despacho determina cada uno de los tiempos de
operación en base a cortes de tiempo entre los distintos cambios de estado que digitan en la
consola, tanto los operadores de pala y de camión, así como también algún cambio
realizado por el despachador. Principalmente el sistema calcula los tiempos globales de
carga, espera por camión y detenciones.
Para indicar de manera más simple los distintos cortes de tiempos que se utilizan
para el cálculo, se muestra la siguiente figura, indicando la diferencia aritmética que realiza
el sistema.
Condición del punto
de Carga a la Llegada
de Camión
Maniobra
Diferencia Aritmética
Carga
Aculatamiento
Espera
por
Camión
Carga
Aculatamiento
Espera por Pala
(3 -2)
(2 -1)
(3 -1)
(6 -5)
(5 -3)
(4 -3)
Figura 6-4.4.1.1 MEDICION DEL TIEMPO DE CARGA
4.4.2
TRANSPORTE
a) OBJETIVO
Transportar el material desde la frente de carguío hacia los distintos puntos de
descarga (chancado, botadero, stock), de manera eficiente y segura, para cumplir con los
requerimientos de desarrollo y producción, este último basado en el abastecimiento de
mineral a planta.
Los tiempos críticos que se presentan en el ciclo de transporte comprenden una serie
de maniobras, que se inician en el momento de ser despachados por el operador de pala
(digitación en la consola) y finaliza con una nueva asignación luego de verter el material.
Durante este trayecto también conjugan las velocidades en rutas, determinadas
principalmente por el tipo de camión y la pendiente de cada tramo, así como también el
abastecimiento de combustible.
Cada uno de los tiempos críticos se detalla a continuación:
1. Maniobra y Descarga en Chancado
2. Maniobra y Descarga en Botaderos o Stock
3. Acarreo (Perfiles de Transporte)
4.4.2.1.
MANIOBRA Y DESCARGA EN CHANCADO
a) DESCRIPCION DE LA OPERACION
Las maniobras realizadas para la descarga en chancado es idéntica a la realizada en
botadero o stock, solo difieren en la inexistencia de tiempos de espera en los dos últimos.
Con esta analogía se definen como iguales los tiempos involucrados en la Maniobra
y Descarga en chancado, stock y botadero, por lo que el análisis y evaluación se hará solo
para la zona de chancado (solo en esta se registran tiempos de espera). Los tiempos
involucrados para esta son:
1. Espera por Chancado: Tiempo que transcurre desde la llegada del camión a la zona de
descarga y el inicio del aculatamiento.
2. Aculatamiento: Tiempo durante el cual el camión maniobra y aculata para tomar
ubicación en una de las puertas de descarga del chancador.
3. Espera por Descarga: Tiempo durante el cual el camión, ya posicionado en la puerta de
descarga espera a que el operador de chancado le dé luz verde en el semáforo con que
cuentan estas instalaciones, el que sirve para indicar que el camión puede descargar.
4. Espera LV-Descarga: Tiempo que demora el camión desde que se le autoriza para la
descarga (luz verde del semáforo) hasta iniciar el levante de tolva.
5. Descarga: Tiempo que transcurre desde que el camión comienza a levantar su tolva,
vacía el mineral en el chancado y retorna la tolva a su posición original.
6. Salida: Tiempo que transcurre desde que el camión ha descargado el mineral y la salida
del camión al destino asignado por el sistema.
b) CONFIGURACION DE DESCARGA
Como una forma de aumentar la eficiencia de la descarga en chancado en Mina
Chuquicamata se dispone de dos puertas de descarga en cada trituradora (E4-1 y E4-2), con
esto se tiene, al igual que en el carguío, mas de una posibilidad de aculatamiento,
permitiendo a un segundo camión que llega, maniobra y descargar sin generar colas por
espera de chancado.
c) SITUACION DE DESCARGA IDEAL
Tal como fue mencionado, una forma óptima de descarga es evitar las colas que se
producen en el sector de vaciado de mineral. Para controlar y disminuir estas, se tiene la
posibilidad de descarga en ambas puertas ya descritas; sin embargo esto no es suficiente,
pues el hecho de estar un camión aculatado en chancado no significa una efectividad de su
tiempo, esto ocurre solo si se esta descargando el mineral. La necesidad de mantener un
flujo continuo de mineral requiere de un abastecimiento también continuo a chancado. Se
debe mantener entonces un flujo ininterrumpido y controlado de la llegada de camiones a
estos puntos de vaciado, sin que se produzcan colas entre uno y otro, además este flujo
debe permitir una descarga fluida; es decir, no debe existir un camión aculatado esperando
por descarga. Es por esta razón que una frecuencia de llegada muy corta entre uno y otro
equipo no genera la eficiencia deseada, más bien redunda en colas y una apreciación visual
errónea en terreno. De esta manera la frecuencia de llegada debe ser tal que permita tanto la
maniobra y descarga de mineral, como también su trituración.
En términos de maniobra la llegada del camiones debe ser expedita (sin colas),
iniciar la descarga en forma simultanea y sincronizada con el fin del aculatamiento (luz
verde en chancado), luego bajar la tolva, ser asignado y salir de la zona.
La siguiente figura muestra un flujo óptimo de descarga en chancado, indicando las
acciones en orden cronológico.
Figura 7-4.4.2.1. FORMA DE DESCARGA IDEAL
4.4.2.2.
CALCULO DE TIEMPOS DE CICLO SEGUN DISPATCH
En esta maniobra, al no contarse con información en detalle para cada maniobra que
se ejecuta, el sistema está programado con un tiempo de noventa (90) segundos para la
maniobra y descarga de material en sí, la que es utilizada para calcular el tiempo de cola (el
resto de tiempo corresponde a espera).
Maniobra
Maniobra y Descarga
Espera
Camión (n):
Camión (n +1):
Diferencia Aritmética
90 segundos
( 2 – 1 ) - 90 segundos
( 4 – 3 ) - 90 segundos
Figura 8-4.4.2.2. MEDICION DEL TIEMPO DE MANIOBRA Y DESCARGA
4.4.2.3.
PERFILES DE TRANSPORTE
Las rutas de acarreo usualmente se caracterizan por la variabilidad de pendientes
que hay en los distintos caminos, lo que asociado al modelo de camión de extracción que
circula por ella determinará una variabilidad en las velocidades que se desarrollan en cada
una de estas rutas.
El ciclo de acarreo es una operación clave para conocer los requerimientos de flota
en un nivel productivo, en donde confluyen tanto las tasas de excavación y también el
tiempo que demoran los camiones de extracción en cumplir los recorridos asignados entre
origen y destino (ciclo). Si bien es cierto el fabricante de estos equipos entrega un gráfico
detallado para calcular las velocidades que desarrollan en distintas pendiente y condiciones
de viaje (lleno o vacío), con el pasar del tiempo estas no se ajustan plenamente a la realidad
de la operación, además de no incorporar variables operacionales de las rutas de acarreo.
Un punto fundamental en la evaluación de velocidades en los distintos perfiles de
transporte, es la condición de viaje en que va el equipo, es decir si viaja cargado o vacío.
a) VIAJE
CARGADO
Contempla el tiempo de viaje que utiliza y distancia que recorre el camión de
extracción cargado, desde el momento en que el operador de pala le indica su salida hasta el
anuncio de la llegada a destino (punto de descarga), quedando así en condiciones de
maniobrar y descargar.
b) VIAJE VACIO
Contempla el tiempo de viaje que utiliza y distancia que recorre el camión de
extracción vació, desde el final de su descarga y posterior asignación, hasta el anuncio de
su llegada al destino asignado (punto de carga), para iniciar posteriormente el
aculatamiento en cancha.
Cabe señalar que durante ambos viajes, podría ocurrir algún tipo de obstrucción en
ruta, provocado principalmente por caminos angostos, equipos mal ubicados (mecánica de
terreno) o bien trabajos en ruta, lo que genera esperas en ruta, sin embargo estas no siempre
son contabilizadas como tal y habitualmente son agregadas a los tiempos de viaje ya
indicados.
4.4.2.3.1. CALCULO DE TIEMPOS DE VIAJE SEGUN DISPATCH
En las rutas de acarreo, ya sea cargado o vacío, el tiempo registrado para ambas
situaciones será la diferencia entre el anuncio de llegada al destino asignado y el despacho
previo desde el punto de carga.
Figura 9-4.4.2.3.1. MEDICION DE TIEMPO DE VIAJE
4.4.3
DETENCIONES PROGRAMADAS
En Mina Chuquicamata solo existen dos detenciones programadas, referidas ambas
a detenciones que realizan los operadores en el Cambio y Medio Turno. Una tercera
detención que se realiza, a pesar de no ser programada, es de vital importancia para el
normal funcionamiento de los equipos de transporte, el Abastecimiento de Petróleo, el que
será, en este estudio, abordado como una detención programada.
4.4.4
CAMBIO DE TURNO
Corresponde al tiempo utilizado para realizar el relevo de operadores a los distintos
equipos de producción y apoyo.
En cada fin de turno e inicio del siguiente, los operadores del turno saliente detienen
los equipos en alguno de los sectores habilitados para el relevo, mientras que los operadores
del turno entrante toman los vehículos que los llevarán a los puntos de la mina en donde se
encuentran detenidos los equipos a los que fueron asignados, para ponerlos nuevamente en
operación. Este relevo es realizado en terreno.
4.4.5
MEDIO TURNO
Tiempo utilizado por los operadores de equipos para hacer una detención en ruta en
la mitad cronológica del turno. Los operadores detienen sus equipos en los puntos
indicados para esta detención o en ruta, por un lapso de treinta minutos. Luego de lo cual
vuelven a la operación.
4.4.6
ABASTECIMIENTO DE PETROLEO
El objetivo de esta maniobra es mantener los camiones de extracción con un nivel
de combustible suficiente, de manera de evitar incidentes por esta causa y además
asegurar la condición mecánica de estos.
La maniobra comienza una vez que el camión sale de la ruta de acarreo e ingresa a
una de las estaciones de petróleo, se detiene completamente y comienza el llenado, esta
finaliza una vez que el estanque de combustible esta lleno, lo que es percatado en forma
visual por el bombero (derrame de petróleo), este señala el volumen de carga y da la salida
al equipo, el que nuevamente es asignado a un destino y se pone en ruta.
Los tiempos involucrados en esta detención y su descripción son las siguientes:
1. Espera por Petrolera: Tiempo que transcurre desde la llegada del camión a la petrolera y
el inicio de la instalación de mangueras
2. Instalación de Mangueras: Tiempo que utiliza el operador de la petrolera instala la
manguera en la válvula del estanque de combustible e inicia la carga.
3. Carga de Combustible: Tiempo en que se carga combustible
4. Desinstalación de Mangueras: Tiempo en que el operador de la petrolera quita la
manguera desde la válvula del estanque de combustible.
5. Salida: Tiempo que demora en salir del sector el camión ya reabastecido.
4.4.7
CALCULO DE TIEMPO DE DETENCION SEGUN DISPATCH
Para el calculo de los tiempos de detención, el sistema de despacho realiza la resta
aritmética de cambios de estatus que los operadores se digitan en la consola del equipo; es
decir, una detención ya sea programada o no es contabilizada en tiempo desde que el
equipo adquiere ese estatus, hasta que nuevamente queda operativo, fuera de servicio o bien
en reserva.
Estatus
Inicial
Operativo
Reserva
Estatus
Final
Cambio de
Estatus
DETENCIÓN
OPERACIONAL
Mecánica
Figura 10-4.4.7 MEDICION DE
Operativo
Reserva
Mecánica
TIEMPO DE DETENCION
4.5. HERRAMIENTAS ESTADISTICAS DE ANALISIS
La principal herramienta de análisis utilizada en este estudio es la Estadística, por
cuanto su capacidad de recopilar, representar y usar datos sobre una o varias características
de interés y a partir de ellos, tomar decisiones o extraer conclusiones generales,
entregando un alto grado de confiabilidad.
A continuación se describen los conceptos básicos, herramientas de análisis y
metodología utilizada.
4.5.1
MODELO ESTADISTICO
En el análisis y estudio de tiempos fue planteado por un modelo estadístico clásico,
definido paso a paso de la siguiente forma:
•
Paso I: Planteamiento del problema en términos precisos: ámbito de aplicación
(población y características a estudiar, variables)
•
Paso II: Toma de datos de la población de interés (Muestreo)
•
Paso II: Organización, Presentación y Resumen de los datos (o de la muestra,
Estadística Descriptiva).
•
Paso IV: Confección de modelos matemáticos.
•
Paso V: Obtener conclusiones generales o verificar hipótesis.
Figura 11-4.5.1. DESCRIPCION GRAFICA DEL MODELO ESTADISTICO
4.5.2
CONCEPTOS BASICOS
•
Población: Conjunto de todos los individuos sujetos a estudio.
•
Muestra: Subconjunto finito de elementos seleccionados de la población. Para que las
inferencias sean válidas, las muestras deben ser representativas de la población.
•
Muestreo: Procedimiento de obtención de una muestra. En este estudio se utilizó un
muestreo aleatorio, de manera que cada elemento de la población tiene una probabilidad
positiva de ser elegido.
•
Variable: Característica que se está midiendo. Las variables se suelen denotar por letras
mayúsculas: X, Y,...
•
Variable Aleatoria Continua: Aquellas que son medibles, es decir, sus observaciones
tienen carácter numérico,
•
Dato: Cada valor observado de la variable. Si representamos por X a la variable, se
representa por xi cada dato diferente observado en la muestra, el subíndice “i” indica
el lugar que ocupa si los ordenamos de menor a mayor.
4.5.3
METODOS GRAFICOS
La forma de la distribución de frecuencias se percibe más rápidamente y quizás se
retiene durante más tiempo en la memoria si la representamos gráficamente.
•
Diagrama de Barras: Representación gráfica usual para variables cuantitativas sin
agrupar o para variables cualitativas. En el eje de ordenadas representamos los
diferentes valores de la variable (xi). Sobre cada valor levantamos una barra de altura
igual a la frecuencia (absoluta o relativa).
•
Histograma: Representación gráfica equivalente al diagrama de barras para datos
agrupados, en el eje de ordenadas se representan las clases y sobre cada clase se
levantan rectángulos unidos entre sí, de altura igual a la frecuencia de la clase
(absolutas o relativas)
•
Polígono de Frecuencia Acumulada: Representación habitual para datos cuantitativos
agrupados de las frecuencias acumuladas (absolutas o relativas), mediante puntos se
representan las frecuencias en el eje de ordenadas y la marca de clase en el de abscisas.
Después se unen estos puntos por trozos de rectas
Estos gráficos proporcionan mucha información respecto a la estructura de los datos
(si la muestra es representativa de la población)
4.5.4
MEDIDAS DESCRIPTIVAS
La distribución de frecuencias proporciona un resumen conciso y completo de la
muestra, pero para variables cuantitativas este resumen se complementa utilizando medidas
descriptivas numéricas extraídas de los datos tomados.
Las medidas descriptivas son valores numéricos calculados a partir de la
muestra y que resumen la información contenida en ella.
4.5.4.1.
MEDIDAS DE TENDENCIA CENTRAL
Nos dan un centro de la distribución de frecuencias, es un valor que se puede tomar
como representativo de todos los datos. Hay diferentes caminos para definir el "centro" de
las observaciones en un conjunto de datos.
•
Media Aritmética: (o simplemente media). Es el promedio aritmético de las
observaciones, es decir, el cociente entre la suma de todos los datos y el numero de
ellos (Teniendo en cuenta que si un valor se repite hay que considerar estas
repeticiones)
∑ xi ni
x= i
4.5.4.2.
n
MEDIDAS DE DISPERSION
Las medidas de tendencia central tienen como objetivo el sintetizar los datos en un
valor representativo, las medidas de dispersión nos dirán hasta que punto estas medidas de
tendencia central son representativas como síntesis de la información. Las medidas de
dispersión cuantifican la separación, la dispersión, la variabilidad de los valores de la
distribución respecto al valor central.
•
Varianza: ( s2 ) es el promedio del cuadrado de las distancias entre cada observación y
la media aritmética del conjunto de observaciones
s2 =
∑ (x
i
− x) n i
2
i
n
Nota: La varianza nunca puede ser negativa, s2 >0.
•
Desviación Estándar: La desviación estándar nos dice cuánto tienden a alejarse los
puntajes del promedio. De hecho, específicamente, la desviación estándar es "el
promedio de lejanía de los puntajes respecto del promedio".
Sd =
∑x
2
i
− nx
n −1
Se llama Estándar porque se computa de manera que tenga un significado estándar
comparado con la Curva Normal. Como casi todas las cosas que medimos encajan en una
curva normal, la Desviación Estándar es un método universal en estadística, para medir,
manipular e interpretar datos.
4.5.4.3.
RECTA DE REGRESION
Un diagrama de dispersión o nube de puntos nos permite visualizar la relación entre
dos variables X e Y. Al representar el diagrama de dispersión podemos encontrar las
siguientes situaciones:
•
Distribuciones estadísticas para las que la nube de puntos se dispone de tal forma que
existe una función matemática cuyos puntos son una parte de su representación gráfica.
•
Sin coincidir exactamente sus puntos con las de una gráfica de una función matemática,
se aproximan a ella con mayor o menor intensidad.
•
La nube de puntos presenta un aspecto tal que no existe concentración de puntos hacia
ninguna gráfica matemática, distribuyéndose de una forma uniforme en una región del
plano.
En el primer caso se dice que existe una dependencia funcional o exacta entre las
variables X e Y, es decir existe una función matemática tal que Y = f(X). En el segundo
caso se dice que existe una dependencia estadística o aproximada entre las dos variables, Y
aproximado f(X). Y en el último caso diríamos que las variables son independientes.
Sobre la base del segundo caso, que se presenta en el estudio, se utilizarán las
técnicas de regresión, las que tiene como objetivo “modelizar”; es decir, encontrar una
función que aproxime lo máximo posible la relación de dependencia estadística entre
variables y predecir los valores de una de ellas: Y (Variable dependiente o explicada) a
partir de los de la otra (o las otras): X (variables(s) independiente(s) ó explicativa(s)).
El procedimiento de modelización es el siguiente:
•
Paso I: Elegir un tipo de función o curva que creamos que mejor relaciona las dos
variables; esto lo podemos hacer observando la nube de puntos.
•
Paso II: Obtener la ecuación de la curva, de entre las infinitas de dicho tipo que hay en
el plano, que mejor se adapte al conjunto de puntos. El objetivo de obtener esa ecuación
será predecir el valor de la variable Y dado un valor x0 de la variable X.
•
Paso III: Obtener una medida del grado de esta asociación o correlación. Esto me dará
la fiabilidad de las predicciones que haga con esta ecuación.
4.5.4.4.
•
BONDAD DEL AJUSTE: CORRELACION
Varianza debida a la Regresión: Nos sirve para ver en qué medida mejora la
descripción de una variable a través de la otra. Se llama varianza debida a la regresión a
la varianza de los valores teóricos, es decir de los yi*. Se demuestra que y* = y , y
así pues la varianza debida a la regresión será:
S 2y * =
•
∑ (y
*
i
− y
i
)
2
n
Coeficiente de Determinación: Teniendo en cuenta la relación entre los diferentes tipos
de varianzas, podemos obtener una medida relativa (es decir, que no dependa de las
unidades y esté entre cero y uno) de la bondad de ajuste dividiendo la varianza debida a
la regresión entre la varianza total de Y.
Se define el coeficiente de determinación como:
2
R =
S 2y *
S 2y
o bien
R2 = 1 −
S 2e
S 2y
El coeficiente de determinación (multiplicado por cien) representa el porcentaje de
la variabilidad de Y explicada por la recta de regresión, es decir por su relación con la
variable X.
•
0 ≤ R2 ≤ 1
•
Si R2 = 1 todos los residuos valen cero y el ajuste es perfecto.
•
Si R2 = 0 el ajuste es inadecuado.
El objetivo último de la regresión es la predicción de una variable para un valor
determinado de la otra. La predicción de Y para X = x0 será simplemente el valor obtenido
en la recta de regresión de Y sobre X al sustituir el valor de x por x0.
Es claro que la fiabilidad de esta predicción será tanto mayor cuando mayor sea
la correlación entre las variables (es decir mayor sea R2 o rxy ).
4.5.5
DISTRIBUCION NORMAL
Esta distribución es frecuentemente utilizada en las aplicaciones estadísticas. Su
propio nombre indica su extendida utilización, justificada por la frecuencia o normalidad
con la que ciertos fenómenos tienden a parecerse en su comportamiento a esta distribución.
Muchas variables aleatorias continuas estudiadas en la ingeniería presentan una
función de densidad cuya gráfica tiene forma de campana, su importancia en este estudio se
debe principalmente a que hay muchas variables asociadas a fenómenos que siguen el
modelo de la normal
Figura 12-4.5.5. CURVA FUNCION DE DENSIDAD DE DISTRIBUCION
NORMAL
4.5.5.1.
PROPIEDADES DE LA FUNCION DE DISTRIBUCION
•
Puede tomar cualquier valor (- ∞, + ∞)
•
Son más probables los valores cercanos a uno central que llamamos media µ .
•
Conforme nos separamos de ese valor µ la probabilidad va decreciendo de igual forma
a derecha e izquierda (es simétrica).
•
Conforme nos separamos de ese valor µ la probabilidad va decreciendo de forma más
o menos rápida dependiendo de un parámetro σ , que es la desviación típica.
La Regla del 68-95-99.7%
Todas las curvas de densidad normal satisfacen la siguiente propiedad a menudo
conocida como la Regla Empírica .
•
68% de las observaciones caen dentro de 1 desviación standard de la media, esto es,
entre
•
y
µ +σ
95% de las observaciones caen dentro de 2 desviaciones standard de la media, esto es,
entre
•
µ -σ
µ - 2σ
y
µ + 2σ
99.7% de las observaciones caen dentro de 3 desviaciones standard de la media, esto
es, entre
µ - 3σ
y
µ + 3σ
Por lo tanto, para una distribución normal, la mayor parte de todos los valores yacen
a tres desviaciones
5. DESARROLLO DEL ESTUDIO
5.1. METODOLOGIA DE MEDICION DE VARIABLES OPERATIVAS
El objetivo de realizar un estudio de tiempos de ciclo de operación en terreno es
poder medir datos de la situación actual de las operaciones de carguío y transporte, de
manera de conocer los rendimientos y tiempos de espera que se producen en las distintas
condiciones operacionales. Con esta información es posible comparar los datos de terreno
con los datos que registra el sistema Dispatch, permitiendo identificar potenciales mejores
en la gestión operativa.
Debido a que Mina Chuquicamata cuenta con diferentes flotas para cada operación,
tres de carguío y dos de transporte es importante señalar que en el muestreo se hace una
separación para cada una de estas flotas, pues sus características técnicas y operacionales
serán distintas al momento de la evaluación.
El trabajo de toma de datos en terreno fue una actividad que se extendió desde el
mes de diciembre 2003 al mes de marzo de 2004, el que por condiciones de logística
(movilización desde y hacia los puntos de muestreo) y condiciones de seguridad se hizo
preferentemente en los turnos A y B anteriormente descritos, de lunes a viernes a razón de
tres días por semana, en este periodo se tomaron muestras de la totalidad de equipos de
carguío y transporte.
Las mediciones de tiempo fueron hechas con cronómetros de precisión centesimal,
y todos los registros corresponden también en este nivel de precisión.
5.1.1
CARGUIO
Las muestras del ciclo de carguío fueron tomadas durante el periodo Diciembre
2003- Febrero 2004 en los tres turnos de trabajo ya descritos. Durante las seis primeras
semanas se tomaron desde la cabina del operador, muestras de turnos completos (ocho
horas). Durante las restantes 4 semanas se tomaron muestras correspondientes a los turnos
A y B entre las 07:00 y 19:00 horas por razones de seguridad, pues las muestras fueron
tomadas desde el piso en que se encontraba excavando la pala. Con esto se abarco un total
de 34 turnos alcanzando un total de 753 muestras, que incluyen la totalidad de las palas
nominales que se encuentran en operación. (el total de las muestras de carga incluyen a
todos los camiones)
Además del registro de tiempos de ciclo completo de los equipos en la zona de
carga, se suman las condiciones operacionales presentes, identificando la amplitud del
frente de carga, tipo de material y equipo de transporte (flota), determinada en terreno.
Fueron registrados tiempos de carga, espera por pala y aculatamiento, además del
intervalo de tiempo entre la llegada de uno y otro camión.
El registro de cada tiempo de ciclo de carga contempla la siguiente información:
•
Número Interno Pala (Flota)
•
Número Interno Camión (Flota)
•
Tiempo de Espera
•
Tiempo de Aculatamiento
•
Tiempo Carga
•
Condición de Carga
•
Tipo de Material.
5.1.2
TRANSPORTE
Las grandes distancias que se recorren en cada ciclo, sumado al gran número de
camiones que operan en Mina Chuquicamata, hace incomodo y poco eficiente un muestreo
basado en un seguimiento completo del ciclo, desde origen a destino. Por lo que este se
realizó por separado para las dos actividades que se realizan: Maniobra y Descarga y
Acarreo (Perfiles de Transporte), siendo este último medido en tramos.
5.1.2.1.
MANIOBRA Y DESCARGA EN CHANCADO
Estas muestras fueron tomadas entre los meses de febrero y marzo de 2004 en dos
de los tres chancadores operativos a esa fecha (E4-1 y E4-2). Para estas muestras la
logística de transporte desde y hacia estas instalaciones permitió el registro de muestras
principalmente en el turno A entre las 07:00 a 13:00 horas; sin embargo, también se
realizaron mediciones en los turnos B y C, pero con menor frecuencia, los que
corresponden a registros de turnos completos (ocho horas). Se completo así un total de 459
muestras distribuidas en 16 diferentes turnos.
Las muestras se tomaron desde las consolas de cada uno de estos chancadores, las
que por su ubicación en altura, permitieron una amplia visual de la zona de descarga,
registrando de forma exhaustiva todos los tiempos de las maniobras que se ejecutan en el
sector de chancado, identificando y clasificando tiempos efectivos y de espera.
Además del registro de tiempos se incluye también la flota correspondiente a cada
equipo de transporte que descarga. El detalle del registro de terreno contempla la siguiente
información:
•
Chancador (Nombre)
•
Número interno del camión que descarga (Flota)
•
Tiempo de Espera
•
Tiempo de Aculatamiento
•
Tiempo de Descarga
5.1.2.2.
ACARREO (PERFILES DE TRANSPORTE)
Las muestras de los distintos perfiles de transporte fueron tomadas entre los meses
de febrero y marzo de 2004.
Las mediciones se realizaron en la Rampa Principal Oeste de Mina Chuquicamata,
la que fue dividida en doce (12) tramos debidamente señalados por estacas ubicadas en la
berma de seguridad, las que definieron cada uno de los tramos. Mediante un levantamiento
topográfico de dicha rampa fueron identificadas las coordenadas espaciales de estas estacas
y con esta información se calculó la distancia, pendiente y ancho medio de cada uno de los
tramos a muestrear.
Por razones principalmente de seguridad, iluminación y también de logística de
transporte, las muestras corresponden solamente a turnos A y B, entre las 07:00 y 19:00
horas. Dependiendo del tramo a muestrear, se tomó ubicación en diferentes sectores de la
mina (puntos de control), de manera de asegurar una buena visual al momento de medir
tiempos, siendo estos:
Tabla 9-5.1.2.2. MEDION TIEMPOS DE
VIAJE
Punto de Control
Tramo Muestreado
Mirador Principal de la Mina
Banco 2636 (I -2)
Banco 2601 (J- 1)
7 al 12
3 al 7
1 al 3
Apoyado por binoculares de largo alcance, se registró el tiempo que demoró cada
camión en cubrir uno o más de los tramos señalados y el número interno de cada uno de
ellos.
El tiempo de viaje registrado se inicia una vez que el camión cruza la estaca de
referencia que señala el inicio de un tramo, hasta que cruza la que marca el final, que a su
vez será el punto de inicio del tramo siguiente y así sucesivamente. Este registro de tiempo
se hizo hasta el punto en donde la visual no permite identificar correctamente el cruce del
camión por la estaca que marca el fin o inicio de cada tramo.
La siguiente figura 13, muestra como fue hecho en terreno el
por tramo:
registro de tiempos
En esta etapa se tomaron un total de 689 muestras correspondiendo 373 a viajes en
pendiente positiva y 316 en pemdiente negativa, las que cubrieron un total de nueve (9)
turnos.
Basándose en la información topográfica y los tiempos medidos en terreno se
determinaron las velocidades para cada uno de los tramos, identificando también flota y el
tipo de material que acarrean aquellos equipos que remontan pendientes positivas.
Figura 13-5.1.2.2. DIAGRAMA TOMA DE TIEMPO DE VIAJE POR
TRAMO
5.1.3
DETENCIONES PROGRAMADAS
En Mina Chuquicamata, las detenciones programadas, dependiendo de su tipo, se
realizan en lugares específicos (fuera y dentro del rajo), es por esta razón que para la toma
de tiempos de estas maniobras se hizo necesario el traslado hacia estos puntos de detención
para registrar de forma certera los tiempos y demás antecedentes involucrados en cada una
de ellas.
Estas muestra fueron tomadas entre los meses de enero y marzo de 2004
principalmente en el turno A y en menor grado durante el turno B (antes descritos), entre
las 07:00 y 19:00 horas, por razones de seguridad y logística de transporte.
Todos los tiempos fueron medidos con cronómetro de precisión centesimal, a los
que se les programo con la hora del sistema de despacho.
5.1.3.1.
CAMBIO DE TURNO
Las mediciones de tiempo para el cambio de turno fueron tomadas solamente en el
relevo de turno A al B, pues razones de seguridad, transporte e iluminación, no lo
permitieron en los otros dos relevos.
Para la toma de datos se debió trasladar hacia los diferentes sectores de relevo
indicados en Mina Chuquicamata, siendo estos:
•
Playa Mancilla
•
Playa E4
•
Playa Geología
•
Frentes de Carguío
•
Sector Houston
Desde los lugares señalados, o bien el mirador principal de la mina, sala de
despacho ó algún sector de la mina autorizado por el jefe de seguridad y basándose en la
hora del sistema de despacho, programada en los cronómetros utilizados, se registró el
tiempo que toma esta detención, indicando la hora, minuto y segundo, en que ocurre cada
uno de los siguientes eventos: (dependiendo del punto de control en ocasiones se hizo
necesario el apoyado de binoculares)
•
•
•
Detención del Equipo: Camión se detiene completamente en playa de relevo. Pala
apoya el balde en el piso.
Llegada del Relevo: Llegada de vehículo que transporta a los operadores del turno
entrante.
Inicio de la Operación: Camión se pone nuevamente en ruta. Pala levanta el balde y gira
para tomar ubicación en la frente de carguío.
Además de estos tiempos también se registro el lugar de detención y el número
interno del equipo muestreado. En total se registraron un total de 215 muestras, las que se
distribuyen porcentualmente por punto de relevo.
Tabla 10-5.1.3.1 DISTRUBUCION DE
MUESTRAS CAMBIO DE TURNO
Playa de Relevo
(%) Muestras
Mancilla
E4
Geología
Sector Houston
Relevo en Pala
16%
48%
22%
7%
6%
Con esta información se calcula el tiempo que demora la detención. La necesidad de
tomar los tiempos en base a la hora del sistema de despacho está en la comparación que se
hace al momento de la evaluación, entre el tiempo registrado en el sistema y los valores
de terreno, tanto para Cambio de Turno como Medio Turno.
5.1.3.2.
MEDIO TURNO
Las muestras de medio turno fueron tomadas solamente en los turnos A y B por las
mismas razones señaladas en el punto anterior. Estas fueron tomadas en los diferentes
lugares señalados para esta detención en Mina Chuquicamata, que corresponden a los
mismos lugares indicados para el Cambio de Turno o en ruta, por lo que se debió trasladar
hacia estos sectores o bien algún punto de control cercano como el mirador principal de la
mina para registrar, basándose en la hora del sistema de despacho programada en los
cronómetros utilizados, el tiempo, indicando la hora, minuto y segundo, en que ocurre cada
uno de los siguientes eventos: (dependiendo del punto de control en ocasiones se hizo
necesario el apoyado de binoculares).
•
•
Detención del Equipo: Camión se detiene completamente en playa habilitada. Pala
apoya el balde en el piso.
Inicio de la Operación: Camión se pone nuevamente en ruta. Pala levanta el balde y gira
para tomar ubicación en la frente de carguío.
El registro de tiempos también incluye el lugar de detención y el número interno de
equipo muestreado. El total de muestras registradas alcanzó las 252.
5.1.3.3.
ABASTECIMIENTO DE PETROLEO
El muestreo de esta detención fue hecho durante los meses de enero y febrero de
2004, principalmente durante el turno A desde las 07:00 a 13:00 horas, a excepción de
algunas muestras de turno B tomadas entre las 13:00 y 17:00 horas, de lunes a jueves, esto
se debió principalmente a las restricciones de horario de trabajo de quienes tomaron las
muestras. Se registraron tiempos correspondientes a las tres instalaciones existentes en
Mina Chuquicamata:
•
Petrolera Extracción
•
Petrolera Geología
•
Petrolera E4
Las muestras fueron tomadas desde las mismas instalaciones, permitiendo un
registro detallado de cada uno de los tiempos involucrados en esta maniobra, además de
otra información relevante, la que se señalan a continuación:
•
Nombre de la Petrolera
•
Tiempo de Espera
•
Tiempo de Instalación y Desinstalación de Accesorios
•
Tiempo Carga de Combustible
•
Tiempo de Salida
•
Volumen de Petróleo Cargado
•
Número Interno del Camión
En Petrolera Extracción se realizó un muestreo más extenso, debido principalmente
a complicaciones técnicas y el alto tráfico que tiene, producto de lo cerca que está de otras
instalaciones principalmente de servicio, manteniendo sí, el mismo tipo de registro.
Finalmente fueron tomadas un total de 225 muestras, en 16 turnos, estando
distribuidas porcentualmente para las distintas instalaciones de la siguiente forma:
Tabla 11-5.1.3.3. DISTRIBUCION DE
MUESTRAS ABASTECIMIENTO DE PETRÓLEO
Petrolera
(%) Muestras
Extracción
59%
E4
26%
Geología
15%
5.2. ANALISIS ESTADISTICO Y ESTUDIO DE TIEMPOS
Mediante la utilización de las herramientas estadísticas de análisis, fueron
seleccionadas las muestras más representativas de cada operación, para luego hacer el
cálculo de medias y rangos de confianza relativos al tiempo de ciclo de cada una de las
operaciones, el que fue desglosado por maniobra y separado para condición operacional.
Tal como fue mencionado anteriormente, las diferencias técnicas y operativas que
presentan cada una de las flotas de carguío y transporte que operan en Mina Chuquicamata,
hacen necesario realizar este análisis y estudio de tiempos en forma separada, para cada una
de ellas, pues este será la base de las posteriores evaluaciones técnicas y económicas.
5.2.1
CARGUIO
Los tiempos son indicados en segundos debido a la sensibilidad que presenta este
ciclo. La clasificación del análisis fue hecha por separado para cada una de las
combinaciones operacionales de flota de transporte y condiciones operacionales.
Histograma de Frecuencia
Tiempo de Abastecimiento de Petróleo
200
30
180
160
20
140
Frecuencia
120
Frec. Acum
15
100
80
10
60
40
5
20
0
0
26 - 27
25 - 26
24 - 25
23 - 24
22 - 23
21 - 22
20 - 21
19 - 20
18 - 19
17 - 18
16 - 17
15 - 16
14 - 15
13 - 14
12 - 13
11 - 12
10 - 11
9 - 10
8-9
7-8
6-7
Intervalos de tiempos [segundos]
Gráfico 1-5.2.1.a HISTOGRAMA TIEMPO CARGA P&H4100XPB
Frec. Acumulada
Frecuencia
25
350
40
200
150
100
10
0
0
Frec. Acumulada
250
Frecuencia
Frec. Acum
20
Frecuencia
Histograma de Frecuencia Tiempo de Carga
Flota Palas P&H 4100-XPA
400
300
30
50
310 - 320
300 - 310
290 - 300
280 - 290
270 - 280
260 - 270
250 - 260
240 - 250
230 - 240
220 - 230
210 - 220
200 - 210
190 - 200
180 - 190
170 - 180
160 - 170
150 - 160
140 - 150
130 - 140
120 - 130
110 -120
100 - 110
90 - 100
80 -90
70 - 80
Intervalo de tiempo en segundos
Gráfico 1-5.2.1.b HISTOGRAMA TIEMPO CARGA P&H4100XPA
Histograma de Frecuencia Tiem po de C arga
Flota Palas P& H 2800-XPA
16
180
14
160
140
Frecuencia
10
120
Frec. A cum
100
8
80
6
60
4
Frec. Acumulada
Frecuencia
12
40
2
20
0
0
430 - 440
410 - 420
390 - 400
370 - 380
350 - 360
330 - 340
310 - 320
290 - 300
270 - 280
250 - 260
230 - 240
210 - 220
190 - 200
170 - 180
150 - 160
130 - 140
Intervalo de tiem po en segundos
Gráfico 1-5.2.1.c HISTOGRAMA TIEMPO CARGA P&H2800
5.2.1.1.
RESUMEN ESTADISTICO GLOBAL CICLO DE CARGUIO
INDICADO POR FLOTA Y MATERIAL
Tabla 12-5.2.1.1.a MANIOBRA EN CANCHA DE CARGUIO,
SEG.
Maniobra
¥ Flota
4100-XPB
4100-XPA
2800-XPA
54
54
79
102
290
156
276
47
63
150
536
196
122
51
143
248
564
298
Espera por Pala
Aculatamiento
Espera por Carga
Carga
Tiempo de Ciclo
Tiempo Efectivo
Tabla 12-5.2.1.1.b MATCH PALA-CAMION
Flota Pala
Flota
Camión
KOM
LIEB
Global
KOM
LIEB
Global
KOM
LIEB
Global
Tiempo Tiempo
Nº Pases de Carga, Aculata,
seg.
seg.
3
4
3
5
5
5
6
7
7
98
114
103
180
221
192
218
235
232
53
54
53
48
43
47
50
52
50
EN MINERAL
Tiempo
de
espera,
seg.
97
178
119
248
530
302
413
227
263
Tasa de Rend.
Excav., Horario,
ton/hr. Ton/hr
11134
10012
10825
6044
5189
5778
5392
4545
4708
7045
6776
6971
4704
4343
4569
4305
3709
3824
Tabla 12-5.2.1.1.c MATCH PALA-CAMION EN ESTERIL
Flota
Camión
Flota Pala
Tiempo Tiempo
Nº Pases de Carga, Aculata,
seg.
seg.
KOM
LIEB
Global
KOM
LIEB
Global
KOM
LIEB
Global
4
4
4
4
4
4
7
7
7
98
111
99
118
111
115
186
245
237
52
55
52
47
55
50
46
51
50
Tiempo
de
espera,
seg.
119
139
122
327
139
300
122
305
280
Tasa de Rend.
Excav., Horario,
ton/hr. Ton/hr
11442
11957
11525
9939
11957
10363
6396
4772
4993
7338
7678
7393
7085
7678
7173
5144
3857
4032
Tabla 12-5.2.1.1.d RESUMEN GLOBAL MATCH PALA – CAMION
PARA EL GLOBAL DE MATERIAL Y FLOTA DE TRANSPORTE
Flota Pala
4100- XPB
4100 – XPA
2800 – XPA
Flota
Camión
Tiempo Tiempo
Nº Pases de Carga, Aculata,
seg.
seg.
3
5
7
102
150
248
54
47
51
Tiempo
de
espera,
seg.
Tasa de Rend.
Excav., Horario,
ton/hr. Ton/hr
134
340
266
11086
8102
4481
7058
5961
3677
Tabla 12-5.2.1.1.e ECUACIONES DE REGRESION LINEAL POR FLOTA
Tiempo de Carga
Flota Pala
4100 – XPB
4100 – XPA
2800 – XPA
Ecuación
y = 0,9134x + 0,0295
y = 0,8807x + 0,2923
y = 0,9417x + 0,1844
Tasa de Excavación ( TE )
R2
0,84
0,91
0,91
Ecuación
y = 0,8206x + 2675,1
y = 0,7416x + 1910,3
y = 0,9512x + 277,88
R2
0,83
0,78
0,90
5.2.2
TRANSPORTE
En el resumen estadístico de esta operación se describen los tiempos de Maniobra y
Descarga y el tiempo de Acarreo. Los tiempos descritos para la maniobra de descarga están
definidos en segundos, debido a la fineza requerida en este cálculo, pues será una variable
de alimentación del sistema de despacho. Para el tiempo de viaje del ciclo de acarreo se
muestra un resumen de velocidades por pendiente.
Toda la información es entregada como un global, además del desglose para cada
una de las flotas involucradas.
5.2.2.1.
MANIOBRA Y DESCARGA EN CHANCADO
En esta maniobra están incluidas tanto el aculatamiento como la descarga y son
tomados como una referencia paramétrica de alimentación y comparación con el sistema de
despacho.
Histograma de Frecuencia
Tiempo Maniobra Y Descarga en Chancado
500
120
Frecuencia Parcial
400
350
80
300
Frecuencia Parcial
60
Frecuencia Acumulada
250
200
40
150
100
20
50
0
0
200 -210
190 -200
180 -190
170 - 180
160 - 170
150 - 160
140 -150
130 -140
120 - 130
100 - 110
90- 100
80- 90
70 -80
60 - 70
50 - 60
Intervalo de Tiempo [segundos]
Frecuencia Acumulada
450
100
Gráfico 2-5.2.2.1.a HISTOGRAMA TIEMPO MANIOBRA Y DESCARGA EN
CHANCADO
100
500
90
450
80
400
70
Frecuencia Parcial
350
60
Frecuencia Acumulada
300
50
250
40
200
30
150
20
100
10
50
0
0
95 - 100
90 - 95
85 - 90
80 - 85
75 - 80
70 - 75
65 - 70
60 - 65
55 - 60
50 - 55
45 - 50
40 - 45
35 - 40
30 - 35
25 - 30
20 - 25
15 - 20
10, -15
Intervalo de Tiempo [segundos]
Frecuencia Acumulada
Frecuencia Parcial
Histograma de Frecuencia Tiempo de Aculatamiento en Chancado
Gráfico 2-5.2.2.1.b HISTOGRAMA TIEMPO ACULATAMIENTO EN
CHANCADO
Histograma de Frecuencia Tiempo de Descarga en Chancado
120
500
450
400
80
350
Frecuencia Parcial
Frecuencia Acumulada
60
300
250
200
40
150
100
20
Frecuencia Acumulada
Frecuencia Parcial
100
50
0
0
100 -
95 - 100
90 - 95
85 - 90
80 - 85
75 - 80
70 - 75
65 - 70
60 - 65
55 - 60
50 - 55
45 - 50
40 - 45
35 - 40
30 - 35
25 - 30
20 - 25
15 - 20
10, -15
Intervalo de Tiempo [segundos]
Gráfico 2-5.2.2.1.c HISTOGRAMA TIEMPO DESCARGA EN CHANCADO
5.2.2.1.1. RESUMEN ESTADISTICO GLOBAL MANIOBRA Y DESCARGA EN
CHANCADO INDICADO POR FLOTA Y MATERIAL
Tabla 13-5.2.2.1.1.a FLOTA DE CAMIONES,
SEG.
Flota Camión
KOM
LIEB
GLOBAL
Aculatan.
Descarga
Espera
35
33
35
51
59
52
57
51
62
Tabla 13-5.2.2.1.1.b ORIGEN DE MINERAL POR EXPANSION, SEG.
Expansión
Chancado
E4 – 1
E4 - 2
E4 - 1
E4 - 2
Espera por
Espera por
Aculatamiento
Descarga
Chancado
Descarga
38
7
26
18
37
36
38
34
53
33
38
44
53
53
50
52
Tabla 13-5.2.2.1.1.c CUMPLIMENTO (%)
DE LA ASIGNACION
Chancado
Asignado
No-Asignado
E4 - 1
E4 - 2
GLOBAL
70,3%
81,4%
78,9%
29,7%
18,6%
21,1%
Tabla 13-5.2.2.1.1.d TIEMPOS INTERVALOS DE
CONFIANZA (68 %), SEG.
Maniobra
Aculatamiento
Descarga
5.2.2.2.
Mínimo
Máximo
23
37
53
71
PERFILES DE TRANSPORTE (ACARREO)
El resumen estadístico de velocidades en los perfiles de transporte fue
principalmente enfocado a la construcción de curvas de velocidad de camiones para las
distintas pendientes, tanto vacíos como cargados. Si bien es cierto existen dos flotas de
transporte operando actualmente en Mina Chuquicamata, la pequeña diferencia que existe
entre ellos, y la menor cantidad de muestras de la flota Liebherr tomadas en terreno
determina una curva única de velocidades.
Tabla 14-5.2.2.2.a PERFILES DE
TRANSPORTE
RAMPA PRINCIPAL OESTE
Tramo Pendiente (%) Distancia [m] Ancho [m]
A–B
B–C
C–E
E–F
F- G
G–H
H–I
I–J
J–K
K–L
L-M
M-P
7,36
1,76
8,18
9,20
9,24
9,98
10,92
7,59
5,47
5,21
7,00
1,97
346,7
106
346,3
291,2
221,8
216,8
211,43
279,41
278,1
335,2
298,8
167,8
33,15
22,33
26,02
28,58
27,00
31,85
40,07
27,45
29,67
27,46
22,62
30,23
Tabla 14-5.2.2.2.b VELOCIDADES MEDIAS EN
PENDIENTE RAMPA PRINCIPAL OESTE [KM/H]
Tramo
Subiendo Cargado
Bajando Vacío
A-B
B-C
C -E
E-F
F-G
G -H
H - I
I-J
J-K
K-L
L-M
M-P
11,56
19,8
11,8
10,2
10,1
9,2
8,7
12,9
16,8
17,5
14,1
25,4
27,5
31,5
41,2
39,1
39,1
36,8
33,0
41,9
41,7
41,5
42,3
37,8
Tabla 14-5.2.2.2.c ECUACIONES CURVAS DE
VELOCIDAD POR CONDICION DE CARGA Y
PENDIENTE
X = Pendiente (Nº
entero)
Y = Velocidad [km/h]
y = 0,1008 X2 - 3,2625 X + 31,904
y = -0,36 X2 + 4 X + 30,8
Subiendo Cargado
Bajando Vacío
PERFILES DE TRANSPORTE RAMPA PRINCIPAL OESTE
MINA CHUQUICAMATA, VALORES DE TERRRENO
45
Velocidad [km/h]
40
35
30
Vel Cargado Terreno
Puntos Vel Cargado Rampa Oeste
Vel Vacio Terreno
Puntos Vel Vacio Rampa Oeste
25
20
15
10
5
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Pendiente (%)
Gráfico 3-5.2.2.2.2. PERFILES DE TRANSPORTE RAMPA PRINCIPAL
5.2.3
DETENCIONES PROGRAMADAS
Si bien es cierto, tanto el cambio como medio turno se realiza durante el mismo
periodo de tiempos para las flotas de carguío y transporte, el análisis fue enfocado a la flota
de transporte, pues esta tiene una directa incidencia en los tiempos de detención de los
equipos de carguío.
5.2.3.1.
CAMBIO DE TURNO
Los relevos son realizados en distintos puntos de la mina, ya sea, en el rajo mismo o
en alguna instalación o playa indicada para esta detención. Como una forma de conocer los
puntos mas sensibles a esta maniobra se realiza un análisis para cada uno de los sectores de
relevo, pues será esta una información que cimentará las bases de la Evaluación Técnica a
realizar.
Al efectuarse tres cambios de turno durante el día, los tiempos entregados
corresponden a horas cero, con respecto a la hora de inicio del relevo para cada uno de los
turnos, es decir 12:00, 20:00 y 04:00.
Tabla 15-5.2.3.1.a HORA PROMEDIO CAMBIO DE TURNO POR PLAYA
Playa ¥ hora
Mancilla
E4
GEO
Sector Houston
Pala
Global
Fin Turno
Real
Relevo
Inicio Turno
0:30:36
0:28:33
0:29:57
0:28:25
0:30:00
0:29:17
0:46:15
0:45:07
0:46:45
0:40:00
0:51:18
0:47:21
0:50:45
0:50:39
0:52:51
0:53:44
0:55:07
0:51:34
Tabla 15-5.2.3.1.b TIEMPO UTILIZADO EN CAMBIO DE TURNO POR
PLAYA [h:m:s]
Duración
Houston Mancilla
Relevo Terreno
0:25:19
5.2.3.2.
0:20:09
E-4
GEO
Pala
Global
0:22:06
0:22:54
0:25:07
0:22:17
MEDIO TURNO
Tal como ocurre con los relevos, se realiza un análisis por separado para cada uno
de los lugares de detención. Esta detención se realiza en cada uno de los tres turnos,
correspondiendo a horarios distintos, por tanto se indica como hora uno (1:00:00) el
inicio teórico de la detención.
Tabla 16-5.2.3.2.a HORA PROMEDIO MEDIO TURNO POR
PLAYA
Real
Playa ¥ hora
Playa Mancilla
Playa E4
Playa GEO
Sector Houston
Global
Inicio
Fin
0:59:33
0:58:10
1:02:39
0:56:00
0:58:19
1:31:47
1:31:38
1:30:09
1:34:00
1:31:38
Tabla 16-5.2.3.2.b TIEMPO UTILIZADO EN MEDIO TURNO POR PLAYA
[h:m:s]
Duración
Tiempo Terreno
5.2.3.3.
GEO
Mancilla
Houston
E-4
Global
0:27:29
0:32:13
0:38:00
0:33:28
0:33:19
ABASTECIMIENTO DE PETROLEO
Debido la configuración de abastecimiento de cada una de las petroleras (uno o dos
lados), además de su disposición en ruta y capacidad de almacenamiento, es preciso realizar
un análisis por separado para cada una de ellas, indicando los tiempos utilizados en la
operación, en donde también se analizan estos en base a las asignaciones hechas por el
sistema de despacho. Se hace un análisis particular de la petrolera Extracción (EX) debido
al alto tráfico que presenta esta y la particular condición de abastecimiento que presenta
(ambos lados).
En los siguientes gráficos y tablas, los tiempos son indicados en minutos y los volúmenes
de carga en litros.
Histograma de Frecuencia
Tiempo de Abastecimiento de Petróleo
30
200
180
160
20
140
Frecuencia
120
Frec. Acum
15
100
80
10
60
40
5
20
0
0
26 - 27
25 - 26
24 - 25
23 - 24
22 - 23
21 - 22
20 - 21
19 - 20
18 - 19
17 - 18
16 - 17
15 - 16
14 - 15
13 - 14
12 - 13
11 - 12
10 - 11
9 - 10
8-9
7-8
6-7
Intervalos de tiempos [segundos]
Gráfico 4-5.3.3. HISTOGRAMA DE TIEMPO ABASTECIMIENTO
PETROLEO
Frec. Acumulada
Frecuencia
25
Tabla 17-5.2.3.3.a TIEMPO DE ABASTECIMIENTO DE
PETROLEO DESGLOSADO POR MANIOBRA
Tiempo Maniobra ¥Petrolera
Cola, min.
Abastecimiento, min.
Salida, min.
Cola Generada, min.
Volumen Cargado [l]
EX
E4
GEO
2,0
13,1
3,0
2,0
2991
2,1
15,6
2,5
2,2
2903
0,1
13,3
1,8
0,1
2980
Tabla 17-5.2.3.3.b RESUMEN POR ASIGNACIÓN SEGÚN
DISPATCH
(%) CAMIONES QUE LLEGAN A ABASTECER
Asignados
No- Asignados
42,4 %
57,6 %
Tabla 17-5.2.3.3.c TIEMPO PERDIDA OPORTUNIDAD DE
CARGA
EN CAMIONES NO ASIGNADOS
Petrolera
¥ tpo
Viaje a destino Fuera Ruta
10,0
12,1
11,2
11,2
EX
E4
GEO
GLOBAL
10,2
8,1
4,0
8,3
Petrolera
Frec (%)
20,2
20,2
15,2
19,5
39,1%
26,8%
40,7%
36,6%
Tabla 17-5.2.3.3.d
TIEMPO PERDIDA OPORTUNIDAD DE
CARGA
EN CAMIONES NO ASIGNADOS A PETROLERA
EXTRACCION
Flota¥ tiempo
KOM
LIEB
Viaje a destino Fuera Ruta
10,2
9,5
8,2
14,3
Petrolera
Frec (%)
18,4
23,8
66,7%
33,3%
6. EVALUACION TECNICA Y OPERACIONAL
Dentro de los desafíos de gestión establecidos en Mina Chuquicamata está la
disminución sustancial de las Pérdidas Operacionales y la estandarización de las
Detenciones Programadas, para con esto aumentar la utilización y eficiencia de los equipos,
de manera de cumplir con las metas y compromisos asumidos por la Gerencia Mina
Chuquicamata, División CODELCO NORTE. A través de la implementación de nuevas
estrategias en cuanto a los procedimientos de trabajo, administración de los recursos y
principalmente el control y supervisión del sistema de despacho, utilizándola como una
herramienta de gestión, asociada al trabajo de control y supervisión en terreno, contribuirá
al mejoramiento continuo de la operación.
Por esta razón la evaluación técnica y operacional está enfocada principalmente a
detectar las distintas problemáticas que se suscitan en el carguío y transporte de material,
identificado las dificultades, su causa, efecto en la operación y el sistema de despacho que
tienen estas variables y las posibles alternativas de mejoramiento.
6.1. CARGUIO
Tal como se menciona en el punto 5., la necesidad de un análisis y evaluación por
separado para cada una de las flotas, se debe principalmente a las características técnicas
del equipo (Capacidad, Match Pala-Camión) y operacionales (Zona de carga, material).
Analizando cada una de las flotas sobre la base de las variables de operación de mayor
influencia en la gestión.
Se realizó, en una primera etapa, la comparación entre los datos de terreno y los que
entrega el sistema de despacho para conocer el impacto que se tiene al momento de las
asignaciones, para luego realizar una evaluación de las diferentes variables operacionales,
en base a los parámetros óptimos de operación definidos anteriormente.
6.1.1
FLOTA P&H 4100 XPB-XPA
Debido a la gran similitud técnica y operacional que presentan estas flotas es posible
realizar un análisis combinado de ambas; sin embargo existen situaciones en donde se
producen diferencias que no permiten su comparación, por tanto en estas situaciones ambas
flotas serán evaluadas por separado, indicando previamente la variable de análisis y la flota
a la cual corresponde.
a) SISTEMA DE DESPACHO V/S REALIDAD DE TERRENO
•
Tiempo Efectivo
Se tiene una leve disminución del tiempo de carga en los casos correspondientes al
Terreno, aumentando la Tasa de Excavación con respecto a Dispatch. Tiempos de espera
son traspasados a efectivos, principalmente en el tiempo de aculatamiento debido en gran
medida al corte de tiempos que realiza el sistema para el calculo, lo que radica en rutas mas
lentas, provocando alteraciones en la Programación Lineal, en cuanto a las prioridades
asignadas a los equipos y necesidad de camiones y la Programación Dinámica (tiempo de
llegada de camiones a destino). Este problema surge por el alto numero de camiones que
llegan simultáneamente a la zona de carga generando colas, lo que no ayuda en la
determinación exacta de tiempos por parte del sistema pues este está diseñado para una
condición de carguío ideal (sin colas). Las palas 4100 XPA concentran la mayor cantidad
de equipos en espera.
Las situaciones antes descritas podrían representar alguna variación al cálculo del
rendimiento horario y/o la evaluación de gestión.
•
Perdidas Operacionales
Gran parte de las perdidas operacionales ocurren o se acumulan como una espera
por Pala, lo que se ve reflejado en la cantidad abultada de camiones en cola en los casos
que se registran en Terreno y por el sistema, siendo claramente mayor el primero (terreno),
existe un traspaso de tiempos de espera a efectivos, principalmente a tiempo de viaje y de
aculatamiento, aumenta el tiempo de viaje haciendo rutas más lentas, además del aumento
del tiempo de aculatamiento lo que disminuye el Rendimiento Horario del equipo
generando alteraciones en la Programación Lineal y Dinámica.
No existe el tiempo de espera cero, pues los camiones a pesar de llegar a Palas
vacías, una vez aculatados deben esperar en mayor o menor grado para que esta los cargue
(espera por carga), situación que es apreciada y registrada en terreno. Un detalle importante
pues se trata de un tiempo de espera sin que la Pala este ejecutando acción alguna de carga,
esto ocurre habitualmente en cancha doble. Existen situaciones en donde la Pala no esta
excavando para llenar el balde, teniendo camión aculatado, un tiempo de espera bastante
importante e innecesario que también tendrá consecuencia sobre los otros camiones que
lleguen mientras este cargando, pues aumentará el tiempo de carga y por ende el de espera.
b) CAMIONES EN COLA
•
Flota P&H 4100 XPB
Una de las variables que condicionan la cantidad de camiones que se encuentran en
cola es la frecuencia de llegada que tienen estos a la Pala. En este ámbito con una mayor
frecuencia de llegada ocurre que las colas son generadas por dos equipos, eso quiere decir
que habitualmente llegan tres camiones juntos, el primero carga y los dos siguientes están
en cola. Si bien es cierto las colas de 3 o 4 equipos son menos probables y frecuentes,
no deben ser descuidadas, pues el tiempo de espera de un cuarto camión en cola equivale a
las perdidas operacionales generadas de los tres camiones que llegan en un flujo normal de
carga. El tiempo de un tercer camión en cola equivale al generado por dos camiones que
llegan simultáneamente a una zona de carga libre.
Tabla 18-6.1.1.a PORCENTAJE FRECUENCIA DE
CAMIONES EN COLA EN LA ZONA DE CARGA, FLOTA P&H
4100 XPB
Camiones en Cola
Frecuencia
•
0
18,6%
1
45,8%
2
23,7%
3
6,8%
4
5,1%
Flota P&H 4100 XPA
Como se mencionó, la frecuencia de llegada será una de las variables que
condicionará los tiempos de carga y espera. Para esta flota en particular se tiene la mayor
frecuencia de llegada observada, lo que indica una alta asignación o prioridad a estos
equipos, lo que mas allá de aumentar la productividad, disminuye la eficiencia del sistema.
Para esta flota la variabilidad en la modalidad de carguío será un factor agregado a
la llegada y permanencia de camiones en cola. Habitualmente los camiones que llegan a
estas palas son tres o cuatro simultáneamente o uno a uno en intervalos de tiempo muy
cortos lo que inmediatamente impacta en un aumento del tiempo de espera de los camiones.
A contar del segundo equipo de trasporte en espera, se nota un aumento en las
Perdidas Operacionales. En condiciones de cinco y seis camiones en espera, lo que tiene
una baja probabilidad de ocurrencia, se tiene un leve descenso de las esperas, todo lo
anterior demuestra asignaciones en ésta flota en forma desordenada y no continua.
De esta manera es recomendable bajar la prioridad de estas Palas, programar un
flujo continuo de llegada y por sobre todo evitar la presencia de dos (2) o mas camiones en
cola, pues el tiempo de espera de un segundo equipo es capaz de igualar el tiempo de ciclo
completo del camión que lo precede (incluyendo espera). Un tercero ya significa un
aumento exorbitante, que echa por tierra la gestión en procura de evitar las Perdidas
Operacionales.
Tabla 18-6.1.1.b PORCENTAJE FRECUENCIA DE CAMIONES EN
COLA
EN LA ZONA DE CARGA, FLOTA P&H 4100 XPA
Camiones en Cola
Frecuencia
0
10,8%
1
39,2%
2
17,6%
3
17,6%
4
4,1%
5
8,1%
6
2,7%
Es importante señalar que todo camión en cancha que no esta siendo cargado está en
cola, esta situación es importante identificarla operacionalmente, pues un camión aculatado,
en terreno, da la impresión de estar efectivo; sin embargo si no esta siendo cargada esta
generando tiempo de espera. Esta apreciación debe ser hecha por los Jefes de Turno y/o
Sector como una forma de control de gestión.
c) RENDIMIENTO
Los índices de rendimiento de los equipos de carguío, Tasa de Excavación y
Rendimiento Horario están íntimamente ligados a los tiempos de carga y aculatamiento,
además de las condiciones de carga y tipo de material. Es en el tiempo de carga en donde
se ven reflejados todos estos factores que se detallan a continuación:
•
Camiones en Cola
En la medida que aumenta el número de equipos en cola, se aprecia un aumento en
la Tasa de Excavación, a consecuencia de un aumento en la velocidad de carga, lo que en
algunas situaciones, probablemente, podría radicar en un descenso en el Factor de Carga de
camiones. Esta práctica no generaría frutos en lo absoluto, mas bien provocará
inconvenientes, pues despachar camiones con menos carga, se traduce en un aumento del
numero de viajes para cumplir con el tonelaje establecido, principalmente en mineral y al
volver nuevamente a cargar lo más probable es que generen colas que serán de igual o
mayor magnitud que aquella que se quiso evitar.
•
Tipo de Material
Los actuales equipos de carguío y trasporte de la mina, casi no tienen restricciones
en cuanto a la granulometría con que estos cargan y trasportan. No obstante lo anterior las
restricciones granulométricas requeridas por el chancado primario, impactan en los tiempos
de excavación y carga, asociados a este tipo de material. En este sentido se observa, la
diferencia que se produce para ambas flotas entre Mineral y Estéril, siendo este último el
que presenta mayores Tasas de Excavación y Rendimiento Horario. Adicionalmente a lo
anterior eventos esporádicos en donde aparecen bolones, deben ser cargados selectivamente
sobre camiones o dejados en otro lugar, aumentando con esto el tiempo de carga y el
tiempo de espera en aquellos equipos que están en la zona de carga mientras ocurre alguna
de estas dos maniobras.
•
Condiciones
•
Flota P&H 4100 XPB
de Carga
La modalidad de carga que se utiliza en este tipo de palas es en un 96,6% de la
muestra en cancha doble, por tanto el análisis de esta variable no ha sido considerado para
este tipo de Palas, además de la necesidad de utilizar al máximo este tipo de equipos debido
a sus grandes dimensiones y alto rendimiento.
•
Flota P&H 4100 XPA
Esta flota permite su análisis para situaciones de carga por uno y dos lados, excepto
en Estéril, donde carga por un solo lado, durante el muestreo. La modalidad de carga en
cancha doble, en comparación con una modalidad de carga en cancha simple, tiene una
diferencia en el rendimiento del equipo, debido a diferencias en el tiempo de carga (mayor
frente y posibilidad de carga) y aculatamiento (más de una alternativa). Por otra parte una
condición de carga en cancha doble genera un descenso ostensible de las colas en pala,
debido a la similitud con una situación ideal de carguío.
Los gráficos siguientes muestran la relación de tiempos y rendimiento para cada
uno de los materiales cargados en las distintas modalidades de carga, para cada flota.
14000
350
12000
300
10000
250
8000
200
6000
150
4000
100
2000
50
0
Mineral -Cancha Simple
Estéril -Cancha Doble
Tasa Excavación
10537
12412
Rendimiento Horario
6773
7895
Tiempo de Carga
107
94
Tiempo de Espera
148
88
Tipo de Material y Modalidad de Carga
0
Tiempo [segundos]
[ton/h efectiva]
Gráfico Indices de Rendimiento-Tiempos de Carguío
Por tipo de Material - Flota de Palas P&H 4100 XPB
10000
1200
8000
1000
800
6000
600
4000
400
2000
0
200
Mineral-Cancha Simple
Mineral-Cancha Doble
Estéril-Cancha Simple
TE
5017
7092
10363
RH
4055
5140
7173
t carga
225
169
115
t Cola
356
231
300
tiempo [segundos]
[ton/h efectiva]
Gráfico Indices de Rendimiento - Tiempo de Carguío
Por tipo de Material - Flota de Palas P&H 4100 XPA
0
Gráfico 5-6.1.1.a INDICES DE RENDIMIENTO TIEMPO DE CARGA P&HXPB
Gráfico 5-6.1.1.b INDICES DE RENDIMIENTO TIEMPO DE CARGA
P&HXPA
d) RESUMEN
1. Existe un traspaso de tiempos de espera a efectivos, ya sea como viaje, aumentando el
tiempo de este y haciendo rutas más lentas, o bien como aculatamiento o carga lo que
altera el cálculo de Rendimiento Horario y Tasa de Excavación, generando alteraciones
tanto en la Programación Lineal como Dinámica y probablemente alguna diferencia en
la evaluación de gestión
2. Se debe tener un máximo de dos (2) camiones en cola en ambas flotas, pues al
sobrepasar este número, el tiempo de espera aumenta de manera significativa, echando
por tierra cualquier intento de control sobre este.
3. Un camión que no esta siendo cargado tiene tiempo de espera, es importante mantener
una apreciación visual en terreno por parte de los Jefes de Turno y/o Sector, pues un
camión aculatado, en la operación aparenta estar efectivo, lo que no es así.
4. En la medida que aumenta el número de equipos en cola, se aprecia un aumento en la
Tasa de Excavación, lo que en algunas situaciones, probablemente, disminuiría el
Factor de Carga de camiones, provocando un mayor numero de viajes y tiempos de
espera.
5. El alto rendimiento que tienen estas flotas al cargar por ambos lados sugiere siempre
mantenerlas en esta modalidad de carga, de manera de aprovechar al máximo su
capacidad y rendimiento, manteniendo un control continuo de las colas que se generan,
pues de otra forma no se obtiene la eficiencia esperada.
6. Una cancha doble permite un mayor frente de carguío, disminuyendo o evitando
acomodos o movimientos improvisados por falta de material (en el corte), durante el
carguío.
7. Un control en la asignación de la flota de palas XPA (principalmente en mineral),
impacta el tiempo de espera de los camiones, mantiene un rendimiento constante de
carguío y permite acercarse a una condición de carguío óptima.
8.
Debido a los altos rendimiento que tienen estos equipos y su modalidad de carga
preferente en cancha doble se les debe generar la mayor continuidad de carga posible,
sin que ello redunde en colas excesivas; es decir, estos equipos sugieren un flujo
continuo de llegada no inferior a 100 segundos para la flota XPB y de intervalos no
menores de 180 segundos en la flota XPA, con lo que se asegura un tráfico expedito en
la zona de carga, disminución de colas, rendimientos regulares y un buen Factor de
Carga, así como también permite al operador avanzar de manera ordenada y secuencial,
sin perder tiempo en separación de bolones o movimientos durante la carga para poder
llenar el balde, además de evitar acomodos largos o su disminución en tiempo y/o
cantidad.
6.1.2
FLOTA P&H 2800 XPA
a) SISTEMA DE DESPACHO V/S REALIDAD DE TERRENO
•
Tiempo Efectivo
Se marca la tónica en que el tiempo de carga entregado por el sistema es mayor y en
el aculatamiento existen situaciones en que es levemente menor, este mayor tiempo
calculado por el sistema podría disminuir tanto la Tasa de Excavación como el
Rendimiento Horario del equipo, impactando en forma negativa a la Programación Lineal.
•
Pérdidas Operacionales
Tal como ocurre en las flotas anteriores, se genera un traspaso de tiempos de
espera a efectivos, principalmente a tiempo de viaje (rutas más lentas) y aculatamiento
(disminución Rendimiento Horario), con esto la información que necesita la
Programaciones Lineal y Dinámica para realizar las asignaciones de manera correcta no es
todo lo precisa como se requiere.
La inexistencia de tiempos de espera cero, incluso en situaciones en que no hay
camiones esperando en cancha, se debe a la inactividad de la pala al momento de la llegada
y aculatamiento del camión, en condiciones que debiera tener su balde lleno.
Un tiempo de espera por carga sustancialmente alto indica que la llegada de
camiones a pala es de forma irregular y en grupos, con lo que las colas evitadas por el
primer camión que llega a una zona de carga libre, es fácilmente absorbida por el primer
equipo en cola.
b) CAMIONES EN COLA
La mayor versatilidad de estos equipos, en cuanto al tipo de material que cargan y la
modalidad en que lo hacen, será la principal variable que condiciona los tiempos de espera
de camiones. Debido a la menor capacidad de balde de esta flota, los tiempos de carga son
mayores y por ende las esperas también lo serán, principalmente en los casos en que la
llegada a destino sea en grupos, que es lo más frecuente. Al momento de ocurrir este evento,
basta con tener un segundo camión en cola para absorber las colas evitadas por los dos que
lo preceden, es decir, desde un segundo equipo en cola aumentará drásticamente las
Perdidas Operacionales en la zona de carga. Debido a la probabilidad de ocurrencia de este
caso (dos camiones en cola) que es relativamente alta (28,9 %) no es raro que ocurra, por lo
que se debe tener un control más estricto al respecto, por las razones antes mencionadas.
Por tanto se debe tener en consideración que una alta asignación de equipos a esta
flota, sobre todo en mineral, si bien es cierto busca aumentar el rendimiento del equipo,
disminuye la eficiencia del sistema y aumenta los tiempos de espera, es así como el
máximo de camiones haciendo cola en la zona de carga no debiera ser mayor a uno (1).
Tabla 19-6.1.2. PORCENTAJE FRECUENCIA DE
CAMIONES EN COLA EN LA ZONA DE CARGA, FLOTA
P&H 2800 XPA
Camiones en Cola
Frecuencia
0
18,4%
1
36,8%
2
28,9%
3
7,9%
Nuevamente se hace hincapié en que todo camión aculatado que no esta siendo
cargado está en cola, cuyo control de terreno debe ser echo por los Jefes de Turno y/o
Sector como una forma de control de gestión.
c) RENDIMIENTO
Esta flota, debido a su versatilidad de carga, es evaluada en la combinación de todas
las variables operacionales, tanto de material como modalidad de carga, siendo la mezcla
de estas la que determinará los respectivos rendimientos y eficiencias. Es evidente que la
menor capacidad de balde de esta flota no hará comparables los rendimientos con las flotas
anteriores.
•
Camiones en Cola
Como ocurre en los casos anteriores, se observa un aumento en el rendimiento de
carguío a medida que aumenta el número de camiones en cola, debido a un aumento en la
velocidad de carga, lo que en algunas situaciones, se traduce en un descenso en el Factor de
Carga de camiones.
La cantidad de camiones que hacen cola en la zona de carga será una consecuencia
del tipo de material y modalidad de carga, pues sobre la base de estas condiciones se
programan tanto prioridades como asignaciones.
El impacto sobre el rendimiento comienza con más de un camión en cola, esto
producto de la baja capacidad de esta flota comparado con la flota de transporte (Match
Pala-Camión con un alto tiempo de carga).
•
Tipo de Material
Existe una gran diferencia entre el carguío de Mineral y Estéril; sin embargo esta
brecha disminuye en la modalidad de cancha doble. Nuevamente un factor importante en la
mayor Tasa de Excavación radica en la tronadura y su granulometría, pues en la medida
que esta sea gruesa la Pala no excavará en forma normal, pues deberá buscar material
apto para cargar y en ocasiones separar de la frente los bolones que se encuentran en la
medida que se avanza en el frente de carguío(mineral, granulometría requerida por
chancado).
Sin desmedro de lo anterior, el hecho de cargar Mineral por ambos lados genera un
aumento de rendimiento en comparación a un carguío de Estéril en cancha doble; no
obstante se produce un aumento en el tiempo de espera probablemente a consecuencia de la
mayor asignación de camiones a pala para este material.
•
Condición de Carga
Tal como se espera, la modalidad de carguío en cancha doble lleva consigo un
aumento en el rendimiento del equipo y una diferencia notable con respecto a una simple;
sin embargo existe un aumento en los tiempos de espera, con lo que disminuye la eficiencia
del sistema. La mayor amplitud del frente de carga en cancha doble permite una
disminución de tiempo de carga y una mayor eficiencia al momento de aculatar; sin
embargo, es notorio el hecho que esta flota cargando en este tipo de cancha recibe una
mayor asignación de equipos, sobre todo si se está en Mineral generando un gran tiempo de
espera de camiones en la zona de carga, por lo que un equilibrio entre estos dos puntos
generara una eficiencia mucho mayor.
Gráfico indices de Rendimiento - Tiempos de Carguío
Por tipo de Material - Flota de Palas P&H 2800 XPA
5000
600
[ton/h efectiva]
400
3000
300
2000
200
1000
0
tiempo
[segundos]
500
4000
100
Mineral -C. Simple
Mineral-C.Doble
Estéril -C.Simple
Estéril - C.Doble
TE
3521
4691
4403
4783
RH
2928
3827
3661
3885
t carga
310
234
265
249
t Cola
142
263
59
324
0
El siguiente gráfico muestra la relación de tiempos y rendimiento para cada uno
de los materiales cargados en las distintas modalidades de carga, en donde son analizadas
todas combinaciones de carga por material.
Gráfico 6-6.1.2. INDICES DE RENDIMIENTO TIEMPO DE CARGA
P&H2800
d) RESUMEN
1. En el sistema de despacho existe un traspaso de tiempo de espera a aculatamiento,
producto de las colas generadas, alterando la Programación Lineal y probablemente
generaría ciertas diferencias en la evaluación de gestión.
2. Se debe mantener como máximo un (1) camión en cola, como una forma de no
absorber los esfuerzos por evitar los tiempos de espera en la zona de carga.
3. Es evidente que el rendimiento de estos equipos es mayor en cancha doble; sin
embargo se genera la mayor cantidad de tiempos de esperas; es decir aumenta el
rendimiento y disminuye la eficiencia producto de un aumento en las Perdidas
Operacionales. Como una forma de control se sugiere bajar las asignaciones a estos
equipos, o bien dejarlos cargando por un solo lado en estéril, pues la brecha de
rendimiento solo es alta en mineral.
4. El carguío en estéril se realiza de forma más rápida, aumentando el rendimiento y
disminuyendo las colas (cancha simple), por tanto se sugiere aumentar la asignación
de camiones a esta flota para el carguío en Estéril.
5. El carguío de Estéril sugiere una menor cantidad de bolones, lo que beneficiaría
desde el punto de vista mecánica (atollo balde, desgaste y pérdida de puntillas) a
esta flota por su capacidad de balde muy inferior.
6. Al tener esta flota una baja capacidad de balde, su avance en la excavación no es tan
rápido como las flotas anteriores, por tanto una cancha simple le genera un espacio
y capacidad de carga suficiente sin necesidad de movimientos y/o acomodos
inesperados durante el carguío.
7. La baja prioridad y asignaciones que tiene esta flota podría rendir los mismos frutos
de un carguío óptimo en una cancha simple, siempre que se conserve un flujo
regular de camiones a pala, dependiendo si de la prioridad de la pala y/o expansión
en el programa de producción.
8. La frecuencia de llegada a las Palas debe ser de a lo menos 230 segundos.
6.2. TRANSPORTE
6.2.1
MANIOBRA Y DESCARGA EN CHANCADO
Un primer punto a analizar es la comparación del tiempo programado de descarga
por el sistema Dispatch (90 segundos) y los datos de terreno (87 segundos), esta
comparación deja en claro que el tiempo programado por en el sistema es levemente
superior en comparación al de este estudio, sin embargo se genera una gran diferencia en el
tiempo que se registra como perdida operacional, dado un retraso en la llegada a destino,
respecto del dato obtenido en terreno, lo que genera una distorsión en la Programación
Lineal, registrando tiempos de espera menores y más aun un traspasado de estos tiempos de
pérdida en tiempo efectivo. Si bien es cierto esta diferencia de tiempo no es de gran
envergadura es necesario atacar esta mala práctica operacional, pues es sobre la base de
esta información entregada por el operador, que el sistema realiza las asignaciones de
equipos, necesitando una integridad de datos muy elevada.
Otro ítem en donde se debe hacer hincapié es el tiempo de espera que existe entre la
autorización de descarga (luz verde en chancado) y el inicio del levante de tolva, pues este
depende única y exclusivamente del operador, así como también el tiempo que demora en
salir de la puerta de descarga una vez finalizada la maniobra, tiempos que no son
registrados por el sistema, y menos aun identificados. Por esto una labor importante dentro
de la supervisión (Jefes de Turno y/o Sector) es velar porque esta maniobra sea lo mas
fluida posible, sin dejar espacio a estos tiempos muertos.
El siguiente gráfico muestra la escala de tiempo de maniobra comparativa entre
los registros de terreno y los del sistema de Despacho.
Dispatch
Gráfico Tiempo Maniobra y Descarga en Chancado
Real v/s Dispatch
Real
52
14
0
90
35
20
43
40
5
52
60
80
100
120
Tiempo por Maniobra [segundos]
Espera por Chancado
Espera por Descarga
Descarga
Maniobra Y Descarga Dispatch
6
140
160
Aculatamiento
LV-Descarga
Salida
Gráfico 7-6.2.1. TIEMPOS DE MANIOBRA Y DECARGA EN CHANCADO
6.2.1.1.
ANALISIS POR SITUACION OPERACIONAL
Dentro de esta operación existen tres variables fundamentales que determinan su
eficiencia, siendo estas de carácter técnico y operacional, lo que obliga a un análisis
separado para cada una de ellas como una forma de conocer en detalle cuales son las
complicaciones que se generan y el impacto que tienen sobre la gestión global de la
operación.
a) ASIGNACION
Un punto importante para la optimización de las rutas de transporte es mantener la
asignación al punto de descarga. Así en el sector de chancado al encontrarse dos unidades
juntas (E4-1 y E-2) y como una forma de evitar las colas en el sector los operadores de
camiones tienden a aculatar y descargar no en el destino asignado, sino que mediante una
apreciación visual estos lo hacen en aquella unidad que en superficie se encuentre
habilitada o bien la que primero habilite una puerta de descarga (en el caso de estar
ocupadas las cuatro puertas). Esta apreciación visual no permite verificar la existencia o no
de material que aun está siendo triturado o si hay algún camión próximo en ruta asignado
a este punto. La asignación espontánea que hacen los operadores no genera la eficiencia
buscada y mas bien aumenta los tiempos de espera tanto por chancado como por descarga
ya que se produce una alimentación irregular y descontrolada de material hacia las unidades
de trituración produciendo cuellos de botella en el. El impacto que se produce en la espera
en la zona de descarga producto del No cumplimiento de la asignación a destino es el
siguiente.
•
Espera por Chancado
Un camión al descargar en un chancador al que no ha sido asignado limita las
posibilidades de maniobra del que si lo esta, llegando en situaciones a dejar a este último
sin posibilidad inmediata de descarga (puertas ocupadas) generándole un tiempo de espera
innecesario.
•
Espera por Descarga
Un camión que descarga en un chancado no asignado desconoce la existencia de
material aún triturando o de otro camión en ruta asignado a este punto, lo que genera un
mayor tiempo de espera en aquel que llega y si está asignado, pues se debe esperar para que
el material previamente vertido sea triturado hasta un nivel que permita la descarga. Esto
genera el mismo impacto si el camión que descarga si está asignado y el siguiente no, es
decir, al aculatar en un chancador no asignado se desconoce si hay material aún triturando,
por lo que debe esperar un mayor tiempo antes de que se habilite su descarga (luz verde).
Tabla 20-6.2.1.1. TIEMPO DE ESPERA Y MANIOBRA EN
SEGUNDOS
ENTRE CAMIONES ASIGNADOS Y NO ASIGANADOS
Item (tiempo en segundos)
Espera por Chancado
Espera por Descarga
Aculatamiento
Descarga
b) ORIGEN DE MINERAL
Asignado
No Asignado
∆ % tiempo
16
45
35
52
11
26
35
52
57.7%
68.8%
0.0%
0.0 %
La dureza y granulometría del mineral será una variable que condicionará el tiempo
de espera de equipos en la zona de descarga, es así como un material duro y/o de
granulometría muy gruesa, necesitará un mayor tiempo de trituración, lo que aumentará los
tiempos de espera por chancado y por descarga.
Otro factor condicionante será el chancador en el que es vertido el material, pues el
mineral proveniente de expansiones más profundas (39E) genera los mayores tiempos de
espera en chancador E4-1, por tratarse probablemente de un material de mayor dureza y
granulometría irregular, con esto el tiempo que demora el chancado en triturar el material
es traspasado principalmente a una espera por descarga del camión que ya está aculatado, lo
que aumenta el tiempo que permanece el equipo en la puerta de descarga, disminuyendo las
posibilidades de aculatamiento de los siguientes camiones que llegan a la zona, generando
con esto un aumento del tiempo de espera por chancado. En el chancador E4-2 la situación
antes descrita corresponde al material de la expansión 40E.
Es importante señalar que todo camión aculatado en chancado, que no está
descargando, está en tiempo de espera, esta situación es importante identificarla
operacionalmente, pues un camión aculatado en la zona de da la impresión de estar
efectivo; sin embargo, si no esta ejecutando alguna maniobra de descarga sólo genera colas.
Una característica técnica que presentan los chancadores es la posibilidad o
porcentaje de abertura del poste de trituración, con esto es posible regular el diámetro con
que pasará el material hacia la correa. Al calibrar el porcentaje de abertura del poste
dependiendo de la calidad de mineral que recibe, dependiendo su origen, podría disminuir
el tiempo de espera en chancado y aumentar la eficiencia del sistema.
c) FRECUENCIA DE LLEGADA
Tal como ocurre en el carguío y como una forma de mantener la eficiencia del
sistema es importante mantener un control y gestión sobre la frecuencia de llegada de
camiones a chancado, tanto en número como intervalo de tiempo entre cada una de estas
llegadas a destino. Con un flujo continuo en la llegada de camiones y a intervalos
uniformes de tiempo, se mantiene un tránsito y tráfico fluido, evitando con esto las colas.
•
¿CUÁL ES LA FRECUENCIA OPTIMA DE LLEGADA?
Si bien es cierto la frecuencia dependerá de las condiciones operacionales que se
presentan en el momento, ya sea por plan diario de producción, disponibilidad de equipos y
chancado, esta frecuencia debe ser a intervalos que permitan un aculatamiento y descarga
fluida de mineral, así como también un delta de tiempo indicado para la trituración del
material vertido.
A intervalos de tiempo más espaciado en la llegada de los camiones al chancador,
disminuye los tiempos las colas, lo que permite altas descargas de material, es entonces el
objetivo encontrar el punto en donde las colas sean mínimas con el máximo de material
descargado.
En la llegada a intervalos de tiempo menores a 1 minuto se tiene una alta espera por
descarga producto de la trituración del material ya vertido, además de un aumento del
tiempo de espera por chancador, producto de la alta afluencia de camiones a la zona de
descarga, con esto se genera un aumento de las Perdidas Operacionales en chancado. El
tiempo que demora el camión en aculatar y descargar, es del orden de 87 a 90 segundos,
que se traduce en llegadas de camiones entre 1,5 a 2 minutos, los que presentan las menores
colas y no disminuye la afluencia de camiones al chancador.
GRÁFICO PERDIDAS OPERACIONALES EN CHANCADO POR
INTERVALO DE TIEMPO EN LA LLEGADA DE CAMIONES
Pérdidas Operacionales por Camión
[segundos]
100
90
80
Espera por Chancado
Espera por Descarga
Maniobra y Descarga
70
60
50
40
30
20
10
0
1
2
3
4
5
5<
Intervalo de tiempo [minutos]
Un alcance importante es con respecto al tiempo de aculatamiento, a intervalos de
legada de camiones mayores, este tiempo aumenta, presumiéndose un relajo de los
operadores al ejecutar esta maniobra, en estas condiciones.
Gráfico 8-6.2.1.1. PERDIDAS OPERACIONALES EN CHANCADO
d) RESUMEN
1. El no-cumplimiento de las asignaciones a chancado interrumpe el flujo normal de
camiones asignados a ese destino, impactando en un aumento del tiempo de espera en
chancado y una disminución del potencial de material a descargar, pues en esta
situación (altas colas) camiones son derivados a Stock.
2. La calidad del mineral descargado debe ser una variable operacional informada y
coordinada entre Operaciones Mina y Chancado Mina. Como una forma de control de
gestión se debe informar sobre el porcentaje de abertura del poste del chancador, con
esto se evita un tiempo excesivo de trituración lo que genera, en gran medida, las colas
en chancado.
3. La frecuencia de llegada debe permitir además de la maniobra y descarga un delta de
tiempo mínimo para la trituración del mineral; de esta forma se asegura una
disminución sustancial de las colas, así como también se mantiene un abastecimiento
continuo y fluido de mineral hacia la planta.
4. Se debe controlar la llegada de camiones al chancador, aprovechando la oportunidad de
descarga en chancado, evitando la derivación de camiones a Stock cuando se produce
una alta cantidad de colas. (disminución del costo mina evitando una segunda carga
desde Stock hacia chancado)
6.2.2
PERFILES DE TRANSPORTE
Al inicio de este capítulo se indicó la necesidad de un análisis por separado para
cada una de las flotas que operan en Mina Chuquicamata; sin embargo debido a que la
diferencia de velocidades que existe entre la flota de camiones Liebherr y Komatsu es muy
baja, se decide realizar esta evaluación para el global de equipos de transporte.
El ancho de rampa es una variable que condiciona el tiempo de viaje principalmente
de camiones subiendo cargados, pues tramos anchos permiten el adelantamiento de los
equipos más os, los que al transitar por tramos de menor ancho obligan a la disminución de
velocidad de aquellos camiones que le siguen, teniendo estos la capacidad de adelantar,
disminuyendo así la velocidad media en ruta y alargando el tiempo de ciclo.
Al inicio de una rampa, independiente de la pendiente que se tenga, se produce una
disminución de la velocidad, por cuanto los camiones deben ponerse nuevamente en
movimiento lo que, debido a la alta carga que transporta, es lento y paulatino. La
disminución de velocidad también es apreciable en aquellos sectores en que se intersectan
uno o más caminos, ya que los camiones, por razones operacionales y de seguridad,
disminuyen su velocidad al enfrentan estos nodos.
Las velocidades que maneja el sistema de despacho para el cálculo de asignaciones
corresponden a una media móvil de los últimos cuatro camiones que han transitado por ese
camino o ruta. Como una forma de controlar estas diferencias de modo que sean lo más
estrecha posible se determina que la distancia media entre nodos de ruta en el sistema de
Despacho debe estar entre 350 y 500 m. El límite superior corresponde a aspectos técnicos
y operacionales de Dispatch (tramos mayores inducen a errores) y el límite inferior fue
seleccionado sobre la base de la curva de error de velocidad por tramo producida a causa de
la variación decimal de segundos registrado en el tiempo en el viaje de cada tramo.
Las velocidades medidas tanto de terreno como las extraídas desde el sistema de
Despacho fueron modeladas en base a las distintas pendientes por tramo. La similitud que
se presenta entre ellas permitió validadar los perfiles de velocidad de Mina Chuquicamata,
indicando valores medios para el viaje en pendiente, ya sea cargado o descargado, en viaje
horizontal o en pendiente.
DIFERENCIA DE VELOCIDAD POR VARIACIÓN DE
1 KM/H EN LA VELOCIDAD MEDIA DEL TRAMO
0,90
0,80
0,70
0,60
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
DIFERENCIA DE VELOCIDAD [KM /
1,00
500
450
400
350
300
250
200
150
100
0,00
10
15
20
25
30
35
40
VELOCIDAD MEDIA DEL TRAMO [KM / H]
Gráfico 9-6.2.2. DIFERENCIAL DE VELOCIDAD POR VARIACION DE
VELOCIDAD MEDIA
PERFILES DE VELOCIDAD MINA CHUQUICAMATA
VALORES DISPATCH-TERRENO
45,0
VELOCIDAD [KM/H]
40,0
35,0
30,0
Vel Cargado Dispatch
Vel Cargado Terreno
Puntos Vel Cargado Rampa Oeste
Vel Vacio Dispatch
Vel Vacio Terreno
Puntos Vel Vacio Rampa Oeste
25,0
20,0
15,0
10,0
5,0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
INTERVALO DE PENDIENTE (%)
Gráfico 9-6.2.2. PERFILES DE VELOCIDAD
6.2.3
DETENCIONES PROGRAMADAS
En el ámbito de las detenciones, sólo será evaluado técnicamente el abastecimiento
de petróleo, por cuanto la información referente al Cambio y Medio Turno corresponden a
variables fijas de control, por lo que no son gestionables desde el punto de vista inmediato
del ciclo productivo. Sin perjuicio de ello, los tiempos muestreados serán utilizados
íntegramente en la Evaluación Económica.
Tabla 21-6.2.3.a HORA PROMEDIO CAMBIO DE TURNO POR PLAYA
Playa ¥ hora
Mancilla
E4
GEO
Sector Houston
Pala
Global
Fin Turno
Real
Relevo
Inicio Turno
0:30:36
0:28:33
0:29:57
0:28:25
0:30:00
0:29:17
0:46:15
0:45:07
0:46:45
0:40:00
0:51:18
0:47:21
0:50:45
0:50:39
0:52:51
0:53:44
0:55:07
0:51:34
Dispatch
Fin Turno Inicio Turno
0:39:31
0:36:14
0:36:46
0:33:02
0:36:21
0:36:43
0:50:45
0:49:09
0:50:24
0:50:36
0:54:05
0:50:01
Tabla 21-6.2.3.b TIEMPO UTILIZADO EN CAMBIO DE TURNO POR PLAYA
[h:m:s]
Houston Mancilla
Duración
0:25:19
Relevo Terreno
0:17:34
Relevo Dispatch
∆ Relevo (Terreno-Dispatch) 0:07:45
0:20:09
0:11:14
0:08:55
E-4
GEO
Pala
Global
0:22:06
0:12:55
0:09:11
0:22:54
0:13:38
0:09:16
0:25:07
0:17:44
0:07:23
0:22:17
0:13:18
0:08:59
Tabla 21-6.2.3.c HORA PROMEDIO MEDIO TURNO POR
PLAYA
Real
Playa ¥ hora
Playa Mancilla
Playa E4
Playa GEO
Sector Houston
Global
6.2.4
Inicio
Fin
0:59:33
0:58:10
1:02:39
0:56:00
0:58:19
1:31:47
1:31:38
1:30:09
1:34:00
1:31:38
Dispatch
Inicio
Fin
1:03:44
1:02:09
1:02:47
0:58:36
1:02:12
1:33:23
1:33:10
1:30:52
1:31:50
1:33:06
ABASTECIMIENTO DE PETROLEO
El Abastecimiento de petróleo constituye una detención operacional necesaria para
el normal funcionamiento de la flota de transporte, por esto la necesidad de optimizar este
tiempo, eliminando o disminuyendo al mínimo las pérdidas operacionales que se producen
en estas instalaciones.
a) DISPATCH
El sistema tiene programado para esta maniobra un tiempo de detención de quince
(15) minutos, lo que es muy cercano al registrado en terreno (13,1) minutos con una
desviación estándar de ± dos (2) minutos, manteniendo un margen plenamente aceptable
para la correcta asignación de camiones a petrolera.
Sin embargo, existe una gran diferencia entre el tiempo total que dura la maniobra
en terreno, incluidos el tiempo de espera y salida ( 18,9 minutos) y el indicado por el
sistema de Despacho (11,7 minutos), este margen de variación es del orden de ± 165%
afectando la evaluación de gestión, la Programación Lineal y Programación Dinámica,
pues disminuye el tiempo de detención, cuya diferencia de tiempos es traspasada
principalmente a un tiempo efectivo en ruta. Este problema es generado por el anuncio
tardío de llegada a petrolera por parte de los operadores de camión. En cuanto al tiempo
registrado por el sistema, este en contadas ocasiones registra las pérdidas operacionales que
se producen en petrolera (cola), al no hacerse esto, el tiempo de espera es traspasado a
efectivo produciendo alteraciones por rutas más largas y detenciones más cortas.
b) ASIGNACION
Uno de los mayores problemas que se suscitan en esta detención es el cumplimiento
de asignaciones a las diferentes petroleras, pues solo el 42,4 % de los equipos que
abastecen combustible ha sido asignado por el sistema de despacho. En este ámbito se
genera un alto grado de pérdidas operacionales (colas) y de oportunidad (camiones salen de
ruta de acarreo sin autorización), con el respectivo impacto operacional y económico.
Esta asignación espontánea que realizan los operadores tiene un impacto en las
Perdidas Operacionales que se generan, pues un camión no asignado genera un tiempo
mayor de espera, tanto a él mismo como para una ya asignado por el sistema Dispatch, que
de estar asignado o no, debe de igual forma esperar por petrolera.
El tiempo que demora en salir el camión que ya ha sido abastecido, es traspasado al
siguiente como espera al no estar habilitada la petrolera, destacando que es necesario un
tiempo de alrededor de un minuto para que el camión nuevamente ponga en marcha el
motor, ajuste sus niveles mecánicos y se ponga nuevamente en ruta, tiempos mayores
deben ser evitados y controlados. Al estar estos tiempos en una proporción directa una
disminución en el tiempo de salida disminuye el tiempo de cola en petrolera, lo que
teóricamente no debiera producirse.
La auto-asignación que hacen los operadores al abastecer petróleo se debe
fundamentalmente a tres factores: disposición geográfica de la petrolera en la mina, una
apreciación visual de los operadores, falta de confianza en el sistema, estas en conjunto
detonan el mal funcionamiento de esta operación.
•
Disposición Geográfica
Las estaciones con mayor tráfico son las más visitadas por camiones no asignados,
principalmente petrolera E4, al contrario de GEO que al estar en ruta de acarreo lejana es
muy poco frecuentada.
•
Apreciación Visual
Al estar las estaciones vacías, el operador acude de forma independiente a
abastecer combustible sin conocer si algún otro equipo en ruta esta asignado a ese mismo
punto. Esta situación se produce a consecuencia del siguiente punto.
•
Falta de Confianza en el Sistema
Gran parte de los operadores desconfía del sistema de despacho al momento de
re-abastecer combustible, pues centran esta maniobra principalmente en su experiencia
personal y el marcador de combustible del equipo, por lo que al detectar ellos un nivel bajo
de combustible acuden a la estación más cercana dentro de su ruta, sin importar esta esté
llena o existan camiones precedentes asignados a ella.
Al salir un camión de su ruta de acarreo para re-abastecer combustible sin estar
asignado, le produce problemas a la Programación Lineal, pues reconoce en ruta de acarreo
a un camión que no lo está, así la Programación Dinámica cuenta con la llegada de este
camión a un destino que no cumplirá. En este mismo plano ocurre una pérdida de
oportunidad de carga y transporte de material, debido a que durante el tiempo de
permanencia del camión en petrolera, según el cálculo que hace el sistema de despacho en
base a la asignación hecha hacia un punto de carga, este sería capaz de llegar a destino o
carga y ponerse nuevamente en ruta hacia un punto de descarga.
En la siguiente escala de tiempo, en minutos, se muestra la pérdida de oportunidad
de carga sobre la base de valores medios estadísticos de terreno.
Figura 14-6.2.4. PERDIDA DE OPORTUNIDAD DE CARGA
Nota: Supone asignación a Flota de Palas P&H 4100 XPB. Abastecimiento de combustible
promedio incluye tiempo de espera por petrolera, carga y salida.
c) FLUJO A PETROLERAS
Tal como fue mencionado, la ubicación de las estaciones de petróleo dentro de la
mina será un factor determinante al momento de evaluar tanto el tiempo que requiere para
esta maniobra, así como también el problema que se suscita en cuanto a las asignaciones.
Petroleras que se encuentran en sectores de mayor afluencia tendrán un mayor tránsito
principalmente de equipos no asignados, aumentando con esto los tiempos de espera. Como
consecuencia de este alto tránsito, en petrolera E4, ocurre un desabastecimiento
prematuro de combustible por lo que camiones que llegan a esta estación (asignados o no)
son derivados a otras petroleras, con la respectiva pérdida de tiempo que se produce.
Un intervalo de tiempo en la llegada de entre 20 a 25 minutos garantiza la
disminución de colas en petrolera, pero se debe mantener un control de las asignaciones y
del tiempo que demora en salir, pues será este el que principalmente genera colas.
d) FLOTA DE CAMIONES
En este aspecto sólo para una de las estaciones de petróleo, petrolera EX, se hace
necesario un análisis exhaustivo en cuanto a la flota de camiones, esta petrolera tiene la
capacidad de cargar por ambos costados.
Los camiones de la flota Liebherr sólo cargan combustible por su costado izquierdo,
estando obligados a ubicarse al costado derecho de la petrolera. Es en esta situación en
donde se producen problemas operativos, pues al estar ocupado este sector de petrolera,
dicha flota debe esperar a que salga el camión precedente, sin tener posibilidad de carga al
otro costado, más aun, si existe un segundo equipo en cola este, dependiendo de la práctica
operacional y flota, ocupará el lugar vacío o esperará hasta la habilitación de un costado
de carga.
Esta situación, de producirse, genera la mayor cantidad de tiempo de espera en
petrolera, por lo que se debe mejorar esta situación, pues basta con sólo un camión
Liebherr en cola para tener un aumento considerable de Perdidas Operacionales y el
respectivo impacto que produce en la Programación Lineal (tiempo en ruta) y en la
Programación Dinámica (asignación de camiones a punto de carga y petrolera). Finalmente
debe mantenerse un control y supervisión en las asignaciones, pues esta situación es
principalmente generada por camiones que no han sido asignados.
Tabla 22-6.2.4. TIEMPOS ABASTECIMIENTO PETROLERA DE
EXTRACCIÓN POR FLOTA (CAMIONES EN COLA)
Item
(Tiempo en minutos)
Espera por Petrolera
Acomodo
Carga
Salida
Cola Generada por Camión
∆ Tiempo entre la llegada de Camiones
Camiones en cola (un)
Volumen de Petróleo Cargado [l]
Frecuencia Camiones NO Asignados
GLOBAL
10,6
1,0
15,0
2,8
4,5
9,4
1,2
3112,4
76,2%
FLOTA
KOMATSU LIEBHERR
9,0
0,9
16,2
3,8
9,0
7,6
1,2
3010,9
80,0%
12,0
1,0
13,9
1,9
0,5
11,0
1,2
3204,7
72,7%
e) RESUMEN
1. El tiempo programado en el sistema es muy cercano al registro en terreno, sin embargo
este último se verá influenciado por la capacidad de las bombas de cada petrolera y el
volumen de carga.
2. Se produce una gran diferencia entre el tiempo real y el entregado por el sistema de
Despacho, este se debe a la impreciso uso de la pantalla que tiene el operador (Goic),
para ingresar el estatus en que se encuentra, habitualmente de manera tardía. La
distorsión del tiempo de detención se traspasa a la evaluación de gestión, aumentando el
tiempo operativo, además de la distorsión de cálculo que se genera en la Programación
Lineal y Programación Dinámica.
3. Con respecto al punto anterior, el sistema sólo en ocasiones registra tiempos de espera
en estas instalaciones, teniendo un registro erróneo de las Perdidas operacionales de
camiones.
4. Técnicamente el sistema de despacho presenta problemas al momento del cambio y
medio turno. En las horas de Cambio y medio turno, el sistema corta el tiempo de carga
de combustible, sin importar si el camión aún sigue en esta detención, reportando
detenciones más cortas.
5. La gran mayoría de camiones que llegan a una estación de petróleo, no han sido
asignados, siendo estos los que generan la mayor cantidad de colas y problemas
operacionales.
6. Existen problemas técnicos y operacionales en el abastecimiento de la flota Liebherr en
petrolera Extracción. Se sugiere plantear un procedimiento de carga preferencial de
esta flota en esta petrolera, de manera que la flota Komatsu al llegar a esta estación
cargue por su costado derecho (siempre y cuando sea posible), dejando habilitado la
otra zona para que lo haga la flota con problemas. Esto se podría ejecutar como una
instrucción de operación y una señalización que indique el derecho preferente de la
flota Liebherr para cargar al costado derecho de la petrolera.
7. Existe una fracción del petróleo cargado que es derramado, por despiches en mal estado,
estanques rotos, o bien la inexistencia de tapa. A pesar que el operador de la petrolera
entrega un informe por turno indicando los equipos con desperfectos.
8. El llenado de los camiones algibes móviles, en la petrolera de Extracción, disminuye
drásticamente el caudal de esta última, demorándose tres veces más en cargar un
camión, cuando esto sucede. Este debe hacerse de manera programada y en el horario
de menor afluencia a la petrolera o bien utilizar el medio turno de no haber relleno en
proceso.
9. El contador de litros no entrega una confiabilidad suficiente del volumen de petróleo
cargado.
7.
EVALUACION ECONOMICA
La Evaluación Económica de Gestión Operativa de Mina Chuquicamata está
referida a la mejor utilización de los equipos durante el proceso productivo. Es así como
esta evaluación no fue definida en base a aspectos monetarios, sino que en horas efectivas
de camión, pues el incremento que se tenga en estas llevará consigo un potencial ganancial
económico.
El análisis consistió en evaluar el impacto que produce la variación de los distintos
índices operacionales, sobre el tiempo efectivo de camión. Este impacto fue medido en tres
escenarios distintos teniendo como base la gestión del primer trimestre 2004. Los distintos
escenarios se determinaron por los tiempos de entrada para las maniobras, esperas y
detenciones del ciclo de acarreo.
•
¿POR QUE EVALUAR EL TIEMPO EFECTIVO DE CAMION?
Si bien es cierto el análisis compromete también la flota de carguío, ésta está
condicionada en gran medida a la gestión que se realiza en transporte. Por otra parte, el
concepto minero del ciclo de acarreo está en evitar al máximo las colas de camión en la
zona de carga, por lo que la pala debe siempre estar preparada para cargar.
Es el aumento del tiempo efectivo de camión, que para un rendimiento dado, tiene
como efecto un aumento en el nivel de actividad (producción), optimizándose así el costo
mina y un acercamiento al cumplimiento total del plan minero.
7.1. CASO BASE DE ANALISIS
El caso base de evaluación fue la gestión realizada en Mina Chuquicamata durante
el primer trimestre 2004. Esta información fue sacada de la base de datos del sistema de
despacho, utilizando reportes administrativos de palas, camiones, tiempos de ciclo y
detenciones para cada flota, correspondientes todos al periodo ya señalado. De estos
reportes se rescataron índices de gestión, tiempos de ciclo desglosado por maniobra,
detenciones y pérdidas operacionales para cada flota, los que fueron traspasados
íntegramente al cálculo de este caso base.
Puntos críticos para la evaluación fueron:
•
Tiempo de Carga
•
Tiempo de Aculatamiento en Zona de Carga
•
Tiempo de Maniobra y Descarga
•
Tiempo de Espera por Pala
•
Tiempo de Espera en Chancado
•
Tiempo de Detención por Cambio de Turno
•
Tiempo de Detención por Medio Turno
•
Tiempo de Relleno de Petróleo
•
Distancia Media de Viaje
•
Porcentaje (%) de Distancia en Pendiente (pendiente es considerada en tramos ≥ 6%)
•
Velocidad Cargado (subiendo y horizontal)
•
Velocidad Vacío (bajando y horizontal)
7.2. DEFINICON DE ESCENARIOS DE EVALUACION
Tal como fue mencionado, la evaluación requirió de tres escenarios distintos,
determinados por la variación de tiempos de entrada en el caso base. El primero se refiere
al registro real de Dispatch en el periodo indicado, el segundo a los tiempos registrados en
terreno y el tercero a las posibles mejoras en la gestión.
7.2.1
REGISTRO DISPATCH
Se presentan aquí los tiempos calculados por el sistema para las distintas maniobras
y detenciones, siendo estos los siguientes:
Tabla 23-7.2.1. TIEMPOS DE ENTRADA AL CASO BASE
PARA EL ESCENARIO Nº 1, REGISTRO DISPATCH
Maniobra
Tiempo [min]
Carga
Aculatamiento en zona de carga
Maniobra y descarga en chancado
Espera en pala
Espera en chancado
Detención por cambio de turno
Detención por Medio turno
Abastecimiento de petróleo
Otras no programadas
3,6
0,7
1,5
2,5
1,4
14,2
30,6
5,9
4,2
7.2.2
Cada 14,4 horas operativas
Por equipo operativo, por
turno
ANTECEDENTES DE TERRENO, ESTUDIO DE TIEMPOS
Se presentan aquí los tiempos obtenidos del estudio de terreno para las distintas
maniobras y detenciones, siendo estos los siguientes:
Tabla 24-7.2.2. TIEMPOS DE ENTRADA AL CASO BASE
PARA EL ESCENARIO Nº 2, ESTUDIO DE TIEMPOS
Maniobra
Tiempo [min]
Carga
Aculatamiento en zona de carga
Maniobra y descarga en chancado
Espera en pala
Espera en chancado
Detención por cambio de turno
Detención por Medio turno
Abastecimiento de petróleo
Otras no programadas
2,6
0,9
1,45
3,6
1,1
22,2
33,3
11,0
7,7
7.2.3
Cada 14,4 horas operativas
Por equipo operativo, por
turno
ESCENARIO DE MEJORAS POTENCIALES
La evaluación técnica y operativa fue la base para su construcción, de los tiempos
de mejora de operación. Los tiempos mejorados y su porcentaje de disminución con
respecto a los datos de terreno, son valores realistas, algunos de ellos ya obtenidos en
períodos normales de operación y se muestran en la siguiente tabla.
Tabla 25-7.2.3. TIEMPOS DE ENTRADA AL CASO BASE
PARA EL ESCENARIO Nº 3, MEJORAS POTENCIALES
Maniobra
Tiempo
[min]
%
Disminución
Carga
Aculatamiento en zona de carga
Maniobra y descarga en chancado
Espera en pala
Espera en chancado
Detención por cambio de turno
Detención por Medio turno
Abastecimiento de petróleo
Otras no programadas
2,6
0,9
1,45
2,7
0,7
15,0
30,0
6,8
4,8
0%
0%
0%
25%
40%
32%
10%
38%
38%
Cada 14,4 horas operativas
Por equipo operativo, por
turno.
7.3. METODOLOGIA DE CALCULO
Con las condiciones operacionales del caso base, se re-calcularon los tiempos de
cada maniobra y/o detención en las flotas de carguío y transporte.
Se ingresaron los valores críticos antes mencionados, con los que fueron calculados
los siguientes tiempos (horas) e índices operacionales (porcentaje) total de equipos por
turno:
a) Disponibles: Sobre la base de horas nominales, afectado por el factor de disponibilidad.
b) Reserva: Sobre la base de las horas nominales, afectado por el factor de reserva.
c) Operativo: Es restar del tiempo disponible el tiempo de reserva.
d) Tiempo de Detenciones Programadas: Es el tiempo de detención por cambio y medio
turno por equipo, multiplicado por el número de equipos operativos.
e) Tiempo Detenciones No Programadas: Es el tiempo de detención por equipo, que no
sean detenciones programadas, multiplicado por el número de equipos operativos.
f) Tiempo Efectivo con Cola: Es restar del tiempo operativo los tiempos de detenciones
programadas y no programadas.
g) Tiempo de Perdidas Operacionales: Suma entre el producto del número de ciclos en
mineral por el tiempo de cola en pala y chancado, más el número de ciclos en estéril por
el tiempo de cola en pala.
h) Tiempo Efectivo Sin Cola: Es restar del tiempo efectivo con cola, el tiempo de pérdidas
operacionales.
i)
Tiempo Efectivo en Mineral: Multiplicación del tiempo efectivo total por el porcentaje
de viajes requeridos por el chancador.
j) Tiempo Efectivo en Estéril: Diferencia entre el tiempo efectivo total y el tiempo
efectivo en mineral.
k) Distancia en Horizontal y Pendiente: Es la distancia media del caso base multiplicada
por el porcentaje (%) de distancia en pendiente y horizontal registrado por el sistema.
l) Tiempo de Ciclo Puro: Este tiempo no incluye las colas. Se calculó dividiendo la
distancia en pendiente y horizontal por sus respectivas velocidades, por separado para
viaje vacío y cargado y luego sumadas.
m) Tiempo de Ciclo Mineral: Suma del tiempo de ciclo puro, el de espera en pala y
chancado promedio de cada ciclo.
n) Tiempo de Ciclo Estéril: Suma del tiempo de ciclo puro y el de espera en pala promedio
de cada ciclo.
o) Número de Ciclos en Mineral: División del tiempo efectivo en mineral por el tiempo
de ciclo en mineral.
p) Número de Ciclos en Estéril: División del tiempo efectivo en estéril por el tiempo de
ciclo en estéril.
q) Tiempo Efectivo Sin Cola: Multiplicación del número de ciclos totales por el tiempo de
ciclo puro
r) Tiempo de Perdidas Operacionales: Suma entre la multiplicación del número de ciclos
en mineral por el tiempo de cola en pala y chancado mas el número de ciclos en estéril
por el tiempo de cola en pala.
s) Indices Operacionales: Son calculados basándose en el esquema mostrado en el
Capítulo II, punto 4.
Previamente al ingreso de las variables críticas se fijan los límites de disponibilidad
mecánica de palas entre 70 y 90% y de camiones entre 65 y 85% (comportamiento
histórico), y Reserva sobre la base disponible entre 0 y 10% para ambas flotas. Con estos
parámetros se realizan iteraciones basadas en el cambio aleatorio de estos.
7.4. GRAFICAS REPRESENTATIVAS DE GESTION
Dentro de la gestión operativa existen una serie de variables para su evaluación, sin
embargo existen indicadores claves, que determinarán en gran medida el desempeño de la
operación. La representación gráfica, da cuenta de lo anterior.
Los tipos y características de cada gráfica se detallan a continuación:
7.4.1
CURVAS DE NIVEL
En esta representación se construyeron tres gráficos para cada uno de los escenarios,
teniendo todos ellos dos variables en común, Camiones Operativos por Pala Operativa y
Porcentaje de Pérdida Operacional de Camión, la tercera de ellas corresponde a Utilización
Efectiva de Camión, Horas Efectivas de Camión por Turno y Porcentaje de Reserva de
Camión sobre base disponible, respectivamente.
Gráficamente zonas de colores más oscuros indican un aumento en la tercera
variable y viceversa, cuya escala de valores se muestra por separado para cada uno de ellos,
se anexan gráficos.
•
¿Por qué construir tres gráficos?
Si bien es cierto el objetivo principal de este análisis es conocer el impacto sobre las
horas efectivas de los camiones, no se puede olvidar que estas están ligadas a otras
variables que en conjunto marcarán la mejor utilización de recursos y tiempo. La
comparación de todos estos gráficos nos las mejores zonas de gestión en cuanto a eficiencia
y productividad, manteniendo fijas dos de ellas.
Estos gráficos o curvas de nivel se construyeron con el software Surfer 32, donde
los datos de la tercera variable fueron interpolados mediante el método inverso de la
distancia al cuadrado.
7.4.2
VECTORES DE GESTION
Como una forma de visualizar mejor y tomar decisiones en forma rápida, se
construyeron, mediante nubes de puntos obtenidas de iteraciones del caso base, vectores
tridimensionales representativos de la gestión para cada uno de los escenarios descritos,
estos vectores indican de forma gráfica los índices operacionales que, simultáneamente,
marcan el desempeño de la operación en cuanto a eficiencia y productividad de camiones,
los índices graficados son: Pérdidas Operaciones, Camiones Operativos por Pala Operativa,
Utilización Efectiva y Horas Efectivas, cuya justificación y concepto se detalla
continuación (válida para el punto anterior):
•
Camiones Operativos por Pala Operativa
Indica el número de camiones que están operativamente habilitados por cada pala
operativa. Se utiliza este índice por tener involucrado ya una variable de gestión, la reserva.
Su ventaja radica en que sólo contabiliza los equipos que realmente están en operación,
independientes de la disponibilidad y porcentaje (%) de reserva que se tiene en cada
situación.
•
Pérdidas Operacionales
Este índice operacional es el porcentaje de tiempo disponible que se pierde durante
el ciclo productivo, ya sea por espera en chancado o en la zona de carga. Su ventaja está en
la fácil visualización de la magnitud de colas que se tiene en la operación, con respecto a la
totalidad de equipos mecánicamente disponibles.
•
Utilización Efectiva
Tal como el indicador anterior, éste permite una rápida visualización de los equipos
mecánicamente disponibles que están cumpliendo la tarea para la cual fueron adquiridos,
en el caso de camiones el ciclo de acarreo puro, sin colas.
•
Horas Efectivas
Se refiere a la totalidad de horas efectivas de camión con las que se cuenta durante
un turno de 8 horas para cumplir con el ciclo de acarreo sin cola.
7.5. IMPACTO DE LA GESTION OPERATIVA
De las gráficas anteriores se muestra que para lograr altas horas efectivas de camión
no sólo es necesario contar con un alto número de ellos, sino que se deben controlar tanto
reservas y colas en zonas de carga y descarga.
El control que se tenga sobre las reservas, será benéfico en la disminución de las
pérdidas operacionales, pues si se tiene un alto número de camiones en comparación al de
palas, estos harán más cola pues la pala no tendrá capacidad de carga suficiente. El hecho
de dejar en reserva los equipos “sobrantes”, permitirá un ciclo de acarreo más fluido,
evitando así colas y aumentando el tiempo efectivo de éstos, garantizando su mejor
utilización. Todos éstos son los conceptos del sistema de despacho, un buen manejo y uso
de ellos nos ayudará en un buen uso de esta herramienta de gestión.
7.6. IMPACTO EN EL TIEMPO DE OPERACION
Las diferencias que se producen entre los valores registrados por el sistema de
despacho, los antecedentes de terreno y las mejoras potenciales al sistema, son finalmente
evaluadas en base a los tiempos de detención y pérdidas operacionales no registrados y
traspasados a efectivos, generando con esto un desaprovechamiento de equipos disponibles,
cuantificados en horas efectivas.
Los valores son mostrados como promedios de cada uno de los escenarios descritos
anteriormente y nuevamente a través de iteraciones en cuanto al número de equipos
disponibles y en reserva se obtiene el impacto en tiempo total por turno.
Tabla 26-7.6.a RESUMEN DE TIEMPOS DE DETENCIÓN Y ESPERA
PARA CADA UNO DE LOS ESCENARIOS DE ANALISIS
Detención ¥ Tiempo
Promedio en Minutos
Cambio de Turno
Medio Turno
Relleno de Petróleo
Espera en Pala
Espera en Chancado
REGISTRO
DISPATCH
ESCENARIO
ESTUDIO DE
TIEMPOS
MEJORA
POTENCIAL
14,2
30,6
11,8
2,5
1,4
22,2
33,3
18,7
3,6
1,1
15,0
30,0
14
2,7
0,7
Tabla 26-7.6.b RESUMEN DE ÍNDICES OPERACIONALES
PARA CADA UNO DE LOS ESCENARIOS DE ANÁLISIS
Índice Operacional
Utilización Efectiva (%)
Perdidas Operacionales (%)
REGISTRO
DISPATCH
ESCENARIO
ESTUDIO DE
TIEMPOS
MEJORA
POTENCIAL
76,14
5,98
73,07
6,66
76,67
5,07
Los siguientes gráficos están referidos al impacto en horas por turno que se tiene sobre el
número de camiones disponibles.
GRÁFICO HORAS EFECTIVAS V/S CAMIONES DISPONIBLES POR
TURNO EN LOS DISTINTOS ESCENARIOS DE EVALUACIÓN
HORAS EFECTIVAS POR TURNO
460
440
DATOS DE TERRENO
DATOS DISPATCH
420
GESTIÓN MEJORADA
400
380
360
340
320
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
CAMIONES DISPONIBLES
Gráfico 10-7.6.a HORAS EFECTIVAS V/S CAMIONES DISPONIBLES
GRÁFICO HORAS DE PERDIDAS OPERACIONALES V/S CAMIONES
DISPONIBLES POR TURNO EN LOS DISTINTOS ESCENARIOS DE
EVALUACIÓN
40,0
DATOS DE TERRENO
DATOS DISPATCH
GESTIÓN MEJORADA
HORAS DE PO POR TURNO
38,0
36,0
34,0
32,0
30,0
28,0
26,0
24,0
22,0
20,0
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
CAMIONES DISPONIBLES
Gráfico 10-7.6.b HORAS PERDIDAS OPERACIONALES V/S CAMIONES
DISPONIBLES
HORAS DETENCIÓN OPE RACION A
POR TU RNO
GRÁFICO HORAS DE DETENCIÓN OPERACIONAL V/S CAMIONES
DISPONIB LES POR TURNO EN LOS DISTINTOS ESCENARIOS DE
EVALUACIÓN
90
DATOS DISPATCH
GESTIÓN M EJORADA
DATOS DE TERRENO
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
CAM IONES DISPONIB LES
Gráfico 10-7.6.c HORAS DETENCION OPERACIONAL V/S CAMIONES
DISPONIBLES
7.7. IMPACTO DE LA GESTION SOBRE EL MATERIAL EXTRAIDO
La gestión que se realice durante el turno, en el control de reservas, detenciones y
pérdidas operacionales tendrá un impacto en menor o mayor grado, dependiendo del nivel
de producción que se tiene. Se realizó una evaluación, midiendo en cifras tanto el
porcentaje de PO óptimo para alcanzar ciertos niveles de producción establecidos y cómo el
número de camiones disponibles, en conjunto con los índices operacionales de cada
escenario, determina el potencial de tonelaje a extraer durante turno.
7.7.1
PRODUCCION POR TURNO Y DISPONIBILIDAD DE CAMIONES
Tal como fue mencionado al inicio de este capítulo, la variación que se tiene entre
los distintos valores registrados (despacho, terreno y mejoras) tendrá un impacto directo
sobre el material extraído de la mina en un periodo determinado. Esta variación se ve
reflejada en las horas efectivas de camión, las que están determinadas por la gestión que se
tenga sobre la reserva, detenciones y pérdidas operacionales en base a los equipos
disponibles en el rajo, teniendo así una visión global en horas.
Con los tiempos calculados, en las iteraciones descritas en el punto 5.4 de este
capítulo, se construyeron curvas que indican el nivel de producción alcanzado dependiendo
del número de camiones disponibles para cada uno de los escenarios de evaluación.
•
¿Por qué Camiones Disponibles?
La necesidad de evaluar el nivel de producción en base a camiones disponibles
radica en que sólo sobre estos equipos es posible hacer gestión, es decir solo los camiones
que realmente están disponibles en el rajo son posibles de manejar en cuanto al control de
reservas, tiempos de espera y detenciones. El mostrar estos equipos disponibles permite
visualizar de forma más clara la diferencia que se produce en la gestión entre los distintos
escenarios de análisis. Este análisis considera una capacidad de balde (nº de palas)
suficiente para absorber el número de camiones disponibles.
Grafico 11-7.7.1. TONELAJE EXTRAIDO V/S CAMIONES DISPONIBLES
Tabla 27-7.7.1.a ECUACIONES DE REGRESIÓN Y COEFICIENTE
DE CORRELACIÓN LINEAL PARA CADA ESCENARIO DE
EVALUACION
ESCENARIO
REGISTRO DISPATCH
ANTECEDENTES DE TERRENO
MEJORAS POTENCIALES
ECUACIÓN
R2
y = 2482 x - 13497
y = 2263 x - 5284
y = 2598 x - 20147
0,80
0,80
0,81
Tabla 28-7.7.1.b TONELADAS EXTRAIDAS POR TURNO Y DIFERENCIA
EN CADA ESCENARIO SOBRE LA BASE DE CAMIONES DISPONIBLES
TONELADAS POR TURNO
∆ DE TONELADAS
Camiones Registro Antecedentes Mejoras Terreno Mejoras Disponibles Dispatch
Terreno
Potenciales –Dispatch Dispatch
55
123013
119165
122721
-3848
-292
56
125495
121428
125319
-4067
-176
57
127977
123690
127916
-4287
-61
58
130459
125953
130514
-4506
55
59
132941
128216
133111
-4725
170
60
135423
130479
135709
-4945
286
61
137905
132741
138307
-5164
402
62
140387
135004
140904
-5383
517
63
142869
137267
143502
-5602
633
64
145351
139529
146099
-5822
748
65
147833
141792
148697
-6041
864
66
150315
144055
151295
-6260
980
67
152797
146317
153892
-6480
1095
68
155279
148580
156490
-6699
1211
69
157761
150843
159087
-6918
1326
70
160243
153106
161685
-7138
1442
71
162725
155368
164283
-7357
1558
72
165207
157631
166880
-7576
1673
73
167689
159894
169478
-7795
1789
74
170171
162156
172075
-8015
1904
75
172653
164419
174673
-8234
2020
Mejoras
-Terreno
3556
3891
4226
4561
4896
5231
5565
5900
6235
6570
6905
7240
7575
7910
8245
8580
8914
9249
9584
9919
10254
8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Para el análisis de conclusiones y recomendaciones, se hará una diferencia entre
los ciclos operativos y las detenciones existentes, evaluándolas por separado.
8.1. CONCLUSIONES
8.1.1
CICLOS DE OPERACION
Durante el ciclo operativo se observa como los tiempos asociados al estatus efectivo
cambian a un estado de pérdidas operacionales y viceversa, produciendo diferencias en la
distancia de los ciclos, tiempos de aculatamiento y de carga, lo que genera alteraciones en
el sistema de despacho, tanto en la PL como PD. Esto ocurre por la precisión que tiene el
operador al digitar en el Goic las diferentes acciones, pues el sistema Dispatch está
diseñado para operar en base a condiciones óptimas del ciclo de acarreo, por lo que el
sistema asume que cada operación que hace el operador en la consola está asociada a una
maniobra, lo cual no siempre es cierto.
Las llegadas de camiones a los puntos de carga y descarga son habitualmente en
grupos y a intervalos de tiempo muy cortos, lo que tiene un impacto en los tiempos de
espera. Esto se observa principalmente en las palas que cargan mineral (no más de un
40% del total de la flota de equipos de carguío) que tienen una alta asignación y la distancia
de ciclo asociado a estos puntos es particularmente más larga, lo que genera un aumento de
la Pérdidas Operacionales. Es ideal una frecuencia controlada y constante en la llegada de
camiones a destino a intervalos que permitan a su llegada, maniobrar sin tener camiones
que lo antecedan.
Existe una disminución del tiempo de carga en la medida que aumenta el número de
camiones en cola, en base a este fenómeno sería importante plantear la siguiente pregunta:
¿Impacta esta disminución de tiempo en el factor de carga de camiones?.
Para responder esta pregunta sería bueno contar con un sistema de medición del
tonelaje de camiones en línea (pesómetros), permitiendo mantener un control directo del
material realmente cargado por las palas que se encuentran en esta situación (alta cola de
camiones en pala). Así se podría reconocer si el operador de pala al aumentar el número de
camiones en cola en la zona de carga siente algún tipo de presión por despachar camiones
más rápido cargándolos incorrectamente (variación del factor de carga), de ser así ocurriría
que se transporta una menor carga.
Es habitual que si un camión llega a una zona de carga vacía (sin camiones
cargando ni esperando por carga) la pala tenga un tiempo de inactividad; esto ocurre
cuando la pala, una vez que el camión está aculatado a uno de sus costados, recién
comienza a llenar el balde, en consecuencia que debería estar lleno y esperando solamente
que se detenga el camión para verter el material sobre la tolva.
Se insiste siempre en mantener un carguío en cancha doble, mas no se tiene una real
dimensión del porqué se hace ni el beneficio operacional y económico que esto significa.
Es importante recalcar siempre este concepto, pues éste permite mejoras tanto en la
asignación de camiones, prioridades de pala, tiempos de excavación, de aculatamiento y de
espera.
El carguío en mineral, principalmente en cancha doble, tiene un alto nivel de
pérdidas operacionales, producto de la alta prioridad y asignación hacia los equipos que
cargan este material. De darse las condiciones operacionales de tener una mayor cantidad
de combinaciones de ruta para el circuito Pala - Chancado que recorren los camiones, se
generaría un aumento en la eficiencia del sistema al encontrase éste con más alternativas de
asignación y/o re-asignaciones de rutas y destinos, logrando así una mejor utilización de los
equipos de carguío y transporte; esto tendría como consecuencia, para los camiones que
llegan a pala, frecuencias de llegada más espaciadas, tiempos de espera menor y un
acercamiento a la forma óptima de carguío, con la mayor eficiencia que esta tiene. Como
un ejemplo se plantea la situación operacional actual de la expansión 40E en donde existe
una alta concentración de equipos de carguío y se cuenta con un solo camino que comunica
a esta (EXP 40E) con la rampa principal que llega a los diferentes chancadores. De este
modo sería bueno evaluar la posibilidad de generar un acceso más a esta expansión,
principalmente por el sector Sur-Este, en donde se encuentra el nuevo chancador M1,
además sería conveniente plantear esta situación, de tener siempre más de un camino para
comunicarse con las rutas que llegan a chancado, en el diseño minero de la secuencia de
explotación de las expansiones.
El no respetar las asignaciones indicadas por el sistema de despacho para que los
camiones descarguen específicamente en uno de los chancadores del sector E-4 (en donde
existen dos trituradoras) produce un aumento de las pérdidas operacionales en esta zona, al
interrumpir el flujo normal de los camiones que si están asignados, aumentando el tiempo
de espera en chancado y perdiendo oportunidades de descarga, pues en esta situación (altas
colas) camiones son derivados a stock.
Estos puntos pueden ser evaluados mediante simulaciones con el mismo sistema de
despacho, en su modulo “Simulación”.
8.1.2
8.1.2.1.
DETENCIONES
CAMBIO DE TURNO Y MEDIO TURNO
Existe una gran diferencia entre los tiempos registrados por el sistema de despacho
y los de terreno, evidenciando que los operadores anuncian tardíamente el inicio de las
detenciones y anticipadamente el final de estas. Esta diferencia altera el cálculo de tiempos
relativos a esta maniobra, afectando la posterior evaluación de gestión y metas propuestas
(horas efectivas).
Si bien es cierto la hora de inicio del relevo está establecida para el turno entrante,
no lo está para el turno saliente dado que dependerá de la ubicación del punto de relevo en
el que debe detener el equipos y la distancia que éste deber recorrer (principalmente
camiones). Esta hora de inicio del relevo para el turno saliente debe ser tal que permita una
sincronización entre la detención total de los equipos y la llegada de los operadores del
turno entrante a las zonas de cambio de turno en donde se encuentran los equipos a los que
fueron asignados, por lo que no es de extrañar que camiones se detengan anticipadamente,
pues la secuencia que siguen los equipos de transporte para aculatar en las playas demanda
un tiempo de detención necesario e ineludible, sin que éste sea excesivo.
Para lograr una mayor eficiencia en el relevo es importante que el tiempo que
demora el sistema en volver a un régimen de operación normal y que el tiempo de
detención sean lo más cortos posible, principalmente el primero. En este aspecto es
necesario reconocer las variables que impactan sobre cada uno de ellos: el tiempo de
detención está sujeto a la ubicación, capacidad y número de playas de relevo y el tiempo
demora del sistema en volver a un régimen normal está asociado a la fluidez con que se
desarrolle el relevo en sí (detención de equipos - cambio de operador - equipos retoman la
operación), por lo que es importante que la hora de detención sea coordinada para que a la
llegada de los operadores del turno entrante, el último equipo de transporte que entra a la
zona cambio de turno recién se haya detenido o lo haya hecho hace muy poco.
A pesar de estar habilitadas las zonas de carga (palas) para esta maniobra de cambio
de turno, no son utilizadas en demasía, mas aun en estos puntos ocurre que equipos que
llegan a la zona y cuentan con el tiempo suficiente de aculatar y cargar no lo hacen,
perdiendo un tiempo efectivo que significa uno o dos camiones más cargados por pala antes
de su detención (llegada del relevo). Esta detención prematura de camiones en la zona de
carga influye directamente en la detención de las palas, pues éstas, al no tener equipos para
cargar, se detendrán.
Los operadores de camiones de extracción al elegir libremente su punto de relevo,
desconocen la realidad global de operación de la mina al momento del cambio de turno,
traducido en una menor eficiencia del relevo. Sería conveniente hacer esta asignación de
forma asistida por parte del despachador, quien si tiene una visión total de la operación y
conoce la ubicación, material y destino de todos los equipos, así este podría asignar de
mejor forma los puntos de relevo de manera que el tiempo de cambio de turno sea menor.
Aun son utilizadas para estas detenciones playas que solo están habilitadas para
situaciones especiales, sector Houston, en donde solo deben llegar camiones que van a
mantención, quedaran en reserva o están retrasados en la hora de relevo. Esta práctica
genera el mayor tiempo de detención tanto para el cambio como medio turno por la
proximidad de comedores y casa de cambio.
No existe una supervisión directa en los puntos de relevo, cuando se realiza el
relevo, sería conveniente mantener un control de esta maniobra utilizando los reportes
entregados por el sistema de despacho. A pesar de existir una diferencia de tiempo entre el
tiempo registrado por Dispatch y los datos de terreno, permite conocer a los operadores que
tiene más altos tiempos de detención, generando la acción correctiva necesaria.
8.1.2.2.
ABASTECIMIENTO DE PETROLEO
Nuevamente existe una diferencia entre el tiempo registrado en terreno y el
calculado por Dispatch, esto debido principalmente al anuncio tardío de la maniobra por
parte de los operadores, o bien a problemas técnicos que se producen al momento del
cambio o medio turno, dado que durante estos eventos, el sistema reconoce las detenciones
programadas sobre la detención por petróleo, cortando así el tiempo de detención por
relleno de petróleo, registrando tiempos de abastecimiento más cortos.
A pesar de que el sistema de despacho conoce el nivel de petróleo de cada equipo
mediante una tasa de consumo y los envía a petrolera en forma ordenada y programada
dependiendo del nivel de combustible, ubicación geográfica del camión y disponibilidad de
petroleras, la mayoría de los camiones que llegan a abastecer no han sido asignados por el
sistema. Esta práctica se produce por la desconfianza que tienen los operadores hacia el
sistema en este aspecto, por lo que prefieren mantener como referencia su experiencia y/o
el marcador de combustible que tiene el equipo, provocando así un aumento del tiempo de
espera en petrolera, pérdida de oportunidad de carga (camiones salen de ruta de acarreo) y
en ocasiones un desabastecimiento prematuro de las petroleras de mayor tránsito (E-4). De
ocurrir esta situación los camiones que llegan a abastecer a esta petrolera, deberán ser
desviados hacia otras estaciones, con la respectiva pérdida de tiempo que se tiene durante
este tránsito de una petrolera u otra y las posibles colas que deban hacer en la segunda
estación asignada o seleccionada por el operador.
Se nota un problema técnico en la flota de camiones Liebherr al momento de
abastecer combustible en petrolera de Extracción, pues estos sólo pueden cargar por su
costado izquierdo, por lo que de encontrarse ocupado el costado derecho de la petrolera
deben esperar por su habilitación, con el respectivo impacto que se tiene en el tiempo de
espera, que no es menor. En esta misma petrolera se observa que camiones petroleros
móviles, al cargar combustible en la estación habilitada para ello (vecina a petrolera de
Extracción), producen una disminución del caudal de petróleo, aumentando en ocasiones,
hasta en un 100% el tiempo de relleno de petróleo de camiones de extracción. Si bien es
cierto esta práctica no es muy frecuente, el impacto en tiempo que produce afecta
negativamente al tiempo efectivo de camiones en la mina, pues mantiene en detención
por un tiempo mayor e innecesario equipos que podrían estar operativos, así como también
las posibles colas que se producirán al estar la petrolera ocupada un mayor tiempo con el
o los mismo(s) camión(es).
Es apreciable una gran cantidad de equipos que tienen problemas mecánicos en su
sistema de combustible (despiches en mal estado, estanques rotos, etc.), a pesar de que
diariamente el operador de petrolera chequea visualmente los equipos y registra en una
planilla los desperfectos que tiene cada equipo que rellena petróleo, los camiones siguen
durante largo tiempo (hasta 1 mes) con el mismo problema, por lo que sería conveniente
una intervención más directa por parte de la unidad de transporte y verificar que se lleven a
cabo las medidas correctivas. Este problema no es menor, pues a pesar que los derrames no
son de gran magnitud, la sumatoria de estos durante un periodo más largo (mes) tiene un
impacto económico negativo sobre el costo global mina, al pagar combustible que no ha
sido utilizado.
Finalmente, los contadores de litros que tienen las petroleras son mecánicos y
además algunas de ellas tienen hasta tres contadores, en donde cada uno marca un
volumen distinto. Esta situación no entrega una confiabilidad suficiente del volumen real de
petróleo cargado a cada camión, siendo esta una información relevante para el control
operativo y económico de la mina, por esto es recomendable uniformar el criterio para
contar litros en todas las petroleras y posteriormente, de ser posible, realizar algún cambio
tecnológico en estos sistemas (contadores electrónicos).
8.2. RECOMENDACIONES
8.2.1
CICLOS DE OPERACION
Sería oportuno plantear un proyecto de gestión que contemple metas a cumplir en
un periodo determinado, referentes a cada uno de los índices de gestión que se utilizan
(%PO, UE, % Res), como parámetros claves de gestión, siendo la producción una
consecuencia de una buena administración de estos tiempos.
Las metas deben ser tales que puedan ser alcanzadas, estableciendo estándares
acordes con la realidad operacional de la mina, en donde los valores iniciales actuales
deben ir en un descenso o ascenso paulatino, según sea el caso, a lo largo del periodo
establecido para al final de este alcanzar los estándares esperados.
Importante es que el proyecto se desarrolle en dos etapas muy ligadas entres si, la
primera destinada netamente a controlar la variabilidad de los índices de gestión que existe
entre cada turno y sus horas de operación, sin importar sustancialmente el valor que tengan,
pues a la fecha presentan una gran dispersión. Un control operacional permitirá mantener
una mejor de relación simultanea entre las variables, donde la relación entre PO - UE y
Reserva - UE debe ser inversamente proporcional; es decir la disminución de PO y Reserva
aumentaría la Utilización Efectiva de equipos, finalmente entre PO y Reserva se debe
mantener una relación directamente proporcional en donde ambas debieran ir en descenso.
Con esto se podrían reconocer los niveles de eficiencia alcanzada en distintos escenarios y
en cierto modo permitiría reconocer las mejores estrategias en cuanto a la toma de
decisiones. Una segunda etapa será posible, solo si se controla la variabilidad de índices,
pues esta etapa consistiría es disminuir o aumentar el valor de los índices de gestión, según
sea el caso, para alcanzar en un periodo determinado las metas establecidas, destacando el
modo paulatino, continuo e irreversible que deben tener la disminución de las PO y
Reservas y el aumento de la UE.
Para el cumplimiento de este proyecto podrían seguirse las siguientes
recomendaciones:
8.2.1.1.
PERDIDAS OPERACIONALES EN PALA
a. Al inicio de turno y como una forma de “Mantener la continuidad de operación del
turno saliente”, evitando así las colas en pala, es una buena práctica establecer la
prioridad de palas uniforme, conservando la Tasa de Excavación calculada por el
sistema (distribución de camiones en forma proporcional a ésta), lo que mantendría
un régimen de operación estable hasta que se normalice totalmente el sistema luego de
la detención. Una vez estabilizado y normalizado el régimen de operación, se debe
controlar la asignación de camiones y las prioridades de pala continuamente durante
el turno, verificando en la PL la Tasa de Excavación da cada pala, el porcentaje (%) de
cobertura de cada una y que su ranking de prioridades sea el mismo que el indicado
en el plan diario de producción.
b. Verificar y controlar en terreno la situación de carga de la pala (tipo cancha, condición
del corte) y basándose en esta información, retro-alimentar los requerimientos y
asignaciones de pala, además procurar que a la llegada de un camión a una zona de
carga libre, la pala tenga su balde lleno al finalizar el aculatamiento (de ser posible
esperar al camión con carga lista)
c. Si se tiene un déficit de camiones disponibles es conveniente acortar las rutas de
transporte de estéril, sobre la base del desarrollo de botaderos, o bien conservar destinos
pero dejar en reserva la(s) pala(s) de menor prioridad (estéril), por el contrario si se
tiene un déficit de palas disponibles es conveniente alargar las rutas de acarreo de estéril
o bien poner en reserva los camiones necesarios para estabilizar el sistema. Es
recomendable dejar aquellos equipos que tengan alguna falla mecánica recurrente, bajo
nivel de combustible o bien algún tipo de problema (neumáticos, lubricación, etc.)
como una forma de aprovechar este tiempo para realizar algún tipo de inspección.
d. Al momento de quedar una pala en mecánica de terreno, con camiones en la zona de
carga, se podría dejar uno de ellos en reserva esperando durante algunos minutos por la
habilitación de la pala, para no perder la oportunidad de carga si la pala queda
rápidamente habilitada, de no hacerlo en el tiempo establecido, el camión debe ser
puesto nuevamente disponible y re-asignado a otra pala.
e. Dependiendo del tipo de pala (capacidad) se tiene un número máximo recomendado de
camiones en cola. Al sobrepasar recurrentemente este número se debe verificar y
eventualmente modificar el (%) de cobertura asignado a la Tasa de Excavación de la
pala en la PL hasta estabilizar el sistema. Cabe destacar que la modificación de la
cobertura de la Tasas de Excavación en un equipo de carguío está acompañado de la
re-asignación a palas de mayor prioridad y cobertura, las que deben estar en
condiciones de recibir estos camiones (evitar cola en los nuevos destinos)
f. Una zona de carga doble permite un mayor frente de carguío, disminuyendo o evitando
acomodos o movimientos improvisados por falta de material (en el corte), durante el
carguío, por lo que se recomienda, siempre que sea posible, mantener cargando las
palas por ambos lados especialmente los equipos de mayor dimensión de manera de
aprovechar al máximo su capacidad y alto rendimiento, esto no significa que deban
saturarse de camiones, sino que estos deben llegar en forma ordenada y sistemática (no
en grupos)
g. Hacer y evaluar pruebas sobre la variación de prioridad de palas y asignación de
camiones en mineral, para verificar y respaldar si estas variaciones se traducen en una
disminución del tiempo de espera, manteniendo un rendimiento constante en esta zona.
Estas pruebas deben incorporar también estrategias en la extracción de mineral, es decir
plantearse las preguntas: ¿Es más eficiente mantener una extracción constante de
mineral durante todo el turno?, ¿ Es más eficiente extraer mineral de forma más intensa
durante la primera mitad del turno y disminuirlo en la mitad siguiente para dedicarse a
la extracción de estéril con mayor holgura?
8.2.1.2.
PERDIDAS OPERACIONALES EN CHANCADO
a. Corregir con los valores de terreno, eventuales valores fijos anormales asignados al
sistema de despacho para esta maniobra. (tiempo de maniobra y descarga en chancado)
b. Incentivar el respeto de la asignación hecha por el sistema de despacho a los puntos de
descarga de mineral (chancadores), haciendo notar el impacto que se produce en el
tiempo de espera y mantener flujos de llegada continuos a intervalos de tiempo que
permitan tanto la descarga de mineral como una fracción de tiempo para su trituración
(1 a 2 minutos)
c. Evaluar estrategias de alimentación a chancado a un ritmo constante durante todo el
turno, o bien con mayor intensidad durante alguna mitad del turno (antes o después del
medio turno), verificando si se mantiene un flujo continuo a intervalos de tiempo
mayores, evitan esperas excesivas y/o el desvío de camiones a stock. Controlar la
capacidad de trituración de cada chancado, de manera de no saturar aquellos de menor
rendimiento y en situaciones que se tenga un alto número de camiones en la zona de
descarga o bien algún chancador quede en mecánica (siempre que las condiciones
operacionales lo permitan) disminuir o evitar el envío de mineral desde stock.
d. Aumentar la utilización de Dispatch en chancado, de manera que el operador ingrese en
el Goic todos los cambios de estatus que se producen en este equipo durante el turno,
teniendo así información precisa de su estado en tiempo real, lo que beneficia el
correcto calculo hecho por la PL y posterior asignación de la PD. Esto también
permitirá evaluar el impacto que tiene la disponibilidad real de chancadores en el
tiempo de espera de camiones en chancado.
e. Mantener una comunicación recíproca entre Operaciones Mina y Chancado Mina, en
cuanto a granulometría y dureza del mineral enviado así atollos o altos tiempos de
trituración.
8.2.2
DETENCIONES
8.2.2.1.
CAMBIO DE TURNO Y MEDIO TURNO
En el ámbito de las detenciones programadas, al igual que las pérdidas
operacionales, sería recomendable desarrollar un proyecto de gestión destinado
preferentemente a la detención de cambio de turno, disminuyendo el tiempo de detención
por equipo y principalmente acortar el tiempo que demoran el sistema en restablecer el
régimen normal de operación. Esto podría ser evaluado gráficamente como una curva que
relacione la variación (caída y ascenso) que tiene la utilización efectiva o número de
equipos disponibles y hora en que se producen las detenciones, en donde los mejores
niveles de eficiencia serán aquellos cuyo cambio de pendiente de la curva sea más abrupto.
Esta curva podría ser construida por flota de equipos para cada grupo de trabajo y/o global
mina, la que gráficamente debiera tener la siguiente forma:
Utilización Efectiva (%)
GRÁFICO VARIACIÓN DE LA UTILIZACIÓN
EFECTIVA A LA HORA DE DETENCIÓN
80 %
60 %
ZONA DE
ANALISIS
40 %
20 %
0%
0:20
0:30
0:40
0:50
Hora del Turno (cercana a la detención)
1:00
Grafico 12-8.2.2.1. VARIACION DE LA UTILIZACION EFECTIVA
Este proyecto contempla una serie de medidas a tomar, de manera de alcanzar en
forma íntegra las metas trazadas en cuanto a la duración exclusiva de la detención por
cambio de turno y el tiempo que demoran los equipos en retomar nuevamente una
condición normal y estable de operación. Estas metas serán establecidas en cuanto a un
cumplimiento paulatino (mensual o trimestral) para al final del periodo alcanzar los
estándares que se tengan como meta final. Se recomiendan, para el cambio de turno un
tiempo de detención de 15 minutos y de normalización operacional del sistema de 15
minutos y para el medio turno, 30 minutos de detención y un tiempo de normalización de
10 minutos. Cabe destacar que estas metas deben ser evaluadas con datos limpios, es decir
eliminar todo aquellos registros de tiempos anormales que digitan los operadores (cambio
de turno de duración cero, etc.)
Para disminuir estos tiempos, principalmente el cambio de turno, tal como se
mencionó anteriormente, sería bueno tener como referencia la detención de medio turno en
donde el tiempo que transcurre para que el sistema se normalice es sumamente rápido, esto
debido a la detención total y coordinada de todos los equipos a esta hora, lo que beneficia el
sistema pues la continuidad de operación se restablece rápidamente.
Para lograr esta similitud de las detenciones es recomendable tener en consideración
las siguientes recomendaciones:
a. Seria conveniente aumentar el número de playas de relevo, de no ser posible podría
aumentarse la capacidad de las ya existentes y/o los accesos que se tenga de manera
que pueda aculatar simultáneamente más de un equipo.
b. Aumentar la utilización de las zonas de carga como puntos de relevo, pues estas tienen
ventajas operacionales, logísticas y de seguridad. Evitar para el relevo y medio turno el
sector Houston, exceptuando los camiones que van a una mecánica, quedarán en reserva
o están retrasados a la hora del relevo y finalmente instruir a los operadores de pala y
camión para que la detención de sus equipos sea lo más próxima posible a la hora de
llegada del relevo, lo que dependerá de la ubicación y capacidad de la zona de cambio
de turno. Además se debe mostrar la diferencia que existe entre el tiempo registrado en
el sistema de despacho (interacción del operador) v/s la realidad de terreno.
c. Mantener un control de esta maniobra utilizando los reportes del sistema de despacho,
identificando los operadores que recurren en tiempos excesivos de detención, además
de una supervisión y control aleatorio del relevo en las distintas playas. Eventualmente
este podría ser utilizado para corregir al o los operador(es) que muestre(n) excesivo
tiempo de detención .
d. Generar medidas correctivas para aquellos operadores que no cumplan las prácticas
operacionales establecidas.
e. Promover un proyecto en donde la asignación al punto de relevo sea semiautomática,
asistida por el despachador quien será el que haga las asignaciones, basadas en la
realidad operacional de la mina al momento del cambio de turno (ubicación y/o destino
de equipos)
8.2.2.2.
ABASTECIMIENTO DE PETROLEO
La detención por petróleo que realizan los camiones de extracción reúne
aproximadamente el 70% del tiempo total de las detenciones no programadas, sin embargo
no es la única, las demás detenciones también son de vital importancia para el
funcionamiento y correcto mantenimiento de los equipos. Es así como se plantea la
preparación y evaluación de un proyecto destinado a agrupar todas estas detenciones no
programadas, tendientes a mantener disponibles y en buen estado los equipos, en una
única “Detención por Servicio”.
Esta detención tal vez sería mas larga que la detención por petróleo, pero impactaría
de forma muy positiva en la utilización del tiempo de equipos, por cuanto al hacer una
única detención que las combine todas, a pesar de tomar un tiempo mayor, este al ser
comparado con la sumatoria total de detenciones No-programadas sería mas bajo, pero el
gran potencial de este proyecto está en la notablemente disminución del impacto que se
produce en el sistema de despacho y la operación misma, el hecho de sacar y poner
nuevamente en operación los equipos solo una vez durante el turno y no varias veces para
cumplir con todas las detenciones necesarias.
La “Detención por Servicio” deberá incluir todos los servicios mecánicos e
inspecciones requeridas por el equipo y que se realizan durante el turno siendo estos:
relleno de petróleo, lubricación, chequeo de neumático, inspección técnica (tolva), limpieza
y fumigación de cabina y otras que desde el punto de vista operacional y de seguridad
pueda realizarse simultáneamente.
Durante esta detención podría realizarse una inspección mecánica preventiva por
parte de los mecánicos de terreno haciendo mantenciones menores (cambio trocha, fusible,
etc.), evitando sacar equipos operativos por estas mecánicas menores. Esta posibilidad
deberá ser planteada y evaluada por separado tanto operacional como técnicamente,
requiriendo el apoyo de la Superintendencia de Proyectos y Servicios Mina.
Este proyecto de gestión deberá incluir nuevos diseños y mejoras tanto técnicas
como operacionales. Técnicamente se debe reconstruir o modificar las estaciones de
petróleo actuales, principalmente aumentando su superficie de operación, agregando a
estas: lubricentro, compresor, estanque y bomba de agua, sistema de iluminación, zonas de
seguridad para el personal que ejecuta el servicio, container, SS.HH. y una zona de “pozo”
que permita sacar de la zona de relleno de petróleo camiones que ya a han sido abastecidos
para seguir con el servicio y no entorpecer el normal tráfico del sector, además de proveer
todos los insumos necesarios para cumplir con el servicio (redes de electricidad, aire
comprimido, agua, etc). Operacionalmente se deberá diseñar procedimientos de trabajo
seguro para cada servicio y su interacción simultanea, instruir al personal acerca de la
importancia de realizar un buen servicio y el respeto que se debe tener por las asignaciones
que realice el sistema de despacho, pues este será quien determine cuando y donde irán los
camiones a hacer esta detención.
Por el momento y hasta no ponerse en marcha este proyecto sería conveniente
considerar las siguientes recomendaciones, algunas de las cuales deberán seguir
ejecutándose de prosperar este.
a. Generar un reporte de control de la disponibilidad de combustible en las petroleras,
registrando el tiempo que éstas no puedan abastecer camiones por falta de petróleo u
otro evento y conocer certeramente el conducto que siguen los reportes del estado de
componentes mecánicos del sistema de combustible de camiones que registran los
operadores de petrolera, o bien la necesidad de que Operaciones Mina cuente
directamente con una copia, para tener una respuesta más rápida de las medidas
correctivas, evitando las perdidas excesivas de petróleo por derrame.
b. Incentivar el respeto por la asignación a petrolera, señalando los problemas
operacionales que genera esta práctica (colas en petrolera, salida de camiones de ruta), a
pesar de que la petrolera esté vacía.
c. Indicar a los operadores el derecho preferente de abastecimiento de camiones Liebherr
por el costado derecho de petrolera Extracción, utilizando instrucciones verbales,
instalación de un letrero que señala dicha preferencia y la posible modificación de la
playa de “reserva” situada a un costado, permitiendo un mayor radio de giro a los
camiones que cargan por el costado izquierdo de la petrolera. Evaluar la posibilidad de
acondicionar la flota de camiones Liebherr para que puedan cargar combustible por
ambos costados (apoyo técnico de mantención y contrato Liebherr)
d. Camiones que entran en mecánica y rellenan petróleo deben registrarlo en el sistema
para que no se produzca una re-asignación de equipos que tienen suficiente petróleo al
momento de quedar disponibles.
e. Controlar mediante los reportes entregados por el sistema despacho o algún otro
informe de control, el respeto por la asignación a petrolera. Haciendo hincapié en el
cambio de turno principalmente en Petrolera de Extracción.
f. Incentivar la utilización de petrolera más lejana (Geología) pues su baja afluencia no
produce tiempo de perdidas, además por su ubicación cercana al botadero 95 permite
que los camiones que tiene como destino este botadero puedan, al regreso, rellenar
petróleo sin necesitar alejarse de la ruta que debe seguir en su próxima asignación al
punto de carga (mina), pues las otras petroleras están muy distantes del circuito normal
que siguen los camiones desde el botadero 95 hasta la mina.
g. Se requiere una coordinación al momento de cargar camiones petroleros móviles,
haciéndolo de manera programada y en horarios de menor afluencia a petrolera de
Extracción o bien utilizar el medio turno de no haber rellenos en proceso, pues cuando
estos camiones petroleros móviles son cargados, la petrolera de Extracción disminuye
drásticamente su caudal, demorando hasta el doble de tiempo en cargar petróleo a un
camión de extracción.
h. Uniformar el criterio de los contadores de litros en petroleras, pues los que actualmente
se usan no dan plena confianza por dos razones: son de tipo manual y requieren de
mucha intervención del operador y segundo, en cada petrolera hay hasta tres de estos
marcadores, donde cada uno indica volúmenes distintos y no existe certeza de cual es el
correcto. Finalmente se propone hacer un cambio tecnológico cambiando estos por un
único contador electrónico en cada petrolera, previa uniformidad de criterio.
Es conveniente mejorar y establecer un protocolo de relación y retroalimentación de
terreno entre los ingenieros de producción y despachadores, que permitiría afinar directrices
y fomentar mejoras de los tiempos de detención en las horas críticas del turno (Cambio,
Medio y Fin de Turno) y de los tiempos de espera en pala y chancado.
El sistema de despacho representa un valor agregado al negocio minero, por lo
que seguir con una estrategia de difusión y utilización masiva y eficiente del sistema
Dispatch como la potente herramienta de gestión y control que es, permitirá en Mina
Chuquicamata mejoras sustanciales en la gestión operativa, que impactaría positivamente
en el cumplimiento de metas y un beneficio económico para la operación.
En relación a los datos medidos en terreno y los entregados por el sistema de
despacho existe una dispersión entre ellos, siendo importe en algunas maniobras como en
las detenciones, además de generar distorsiones de tiempos en ruta, efectivos y de pérdidas
operacionales, principalmente de los equipos de transporte, impactando en la programación
del sistema y la operación; sin embargo, a través de las mejoras operacionales propuestas es
posible controlar y disminuir esta variabilidad y aumentar la eficiencia a través de un
mejor uso y control de los tiempos entregados por el sistema de despacho. En este sentido
se debe comparar periódicamente y eventualmente retro-alimentar y/o actualizar los datos
asignados como fijos en el sistema de despacho, ante anormalidades o diferencias
sustanciales con respecto a los valores de terreno (detenciones, maniobra y descarga), para
esto se debe implementar un sistema de control y muestreo aleatorio en terreno de los
tiempos de maniobra de mayor impacto en el ciclo de acarreo y detenciones, utilizando
cartillas diseñadas en base a aspectos operacionales y técnicos de los equipos de carguío y
transporte, similares a las de este estudio.
Como una forma de mejorar el control que se tiene del factor de carga de camiones
sería conveniente contar con un sistema de medición de tonelaje de camiones en línea
(pesómetro), permitiendo así conocer con exactitud la cantidad real de material que se
transporta. También sería importante realizar pruebas de pesaje para conocer la densidad
del material y estandarizar el número de pases de carga mas apropiado que se deben
hacer de cada material (mineral y estéril) en las distintas combinaciones Pala-Camión.
Tal como se ha planteado durante el estudio, la importancia de mantener un control
de la variabilidad de los distintos índices operacionales se fundamenta en la necesidad de
estandarizarlos disminuyendo su dispersión, independiente de su valor, pues solo así es
posible un posterior control y disminución eficiente de ellas (Pérdidas Operacionales,
Tiempo de Detención, Reservas, etc.) lo que tiene un impacto notable sobre la utilización
de los equipos de carguío y transporte (aumento de la UE) y principalmente en las horas
efectivas de camión, primordiales para el cumplimiento de los programas de producción.
Así también uno de los mayores beneficiados en este control de variables operativos es el
sistema de despacho, pues este al contar con valores sin una gran dispersión hace más
precisa la interacción del despachador al momento de realizar cambios en algún parámetro
de la programación, pues se conoce cómo y qué impacto tienen, potenciando esta
herramienta de gestión al mejora su utilización. Es importante seguir con un mejoramiento
continuo en la utilización eficiente del sistema de despacho pues este entrega un valor
agregado al negocio minero.
El contar con datos de mayor precisión (extraídos del sistema de despacho) permite
construir modelos de alta correlación y confiabilidad de estas variables operativas a mejorar
(horas efectivas de camión, perdidas operacionales, detenciones, etc.) logrando así
esquemas muy representativos de la operación, que son de gran apoyo al momento del
análisis, evaluación y toma decisiones.
Finalmente destacar la importancia de la toma de decisiones en tiempo real, son
estas decisiones las llevarán a buen puerto la gestión operativa de la mina. La importancia
de tener un modelo técnico de gestión, un modelo que apunte a la agregación de valor,
relevando a la eficiencia como la palanca clave para agregar valor al negocio. Involucrar a
todos los estamentos del negocio en este modelo con responsabilidades y compromisos,
nivel gerencial, supervisores y trabajadores. Es la tarea diaria el maximizar la
rentabilización de los activos a disposición (equipos) vía la contención de costos, es tarea
diaria agregar valor.
9. BIBLIOGRAFIA
1.
Codelco Chile, Codelco Norte. Modelo de Gestión Gerencia Mina Chuquicamata.,
2003.
2.
Codelco Chile, División Codelco Norte. Plan de Producción Anual 2004 P1-2004,
2004.
3.
Modular Mining System. Usando Dispatch, Manual de Operación Sistema de
Despacho, 2000.
10. ANEXOS
Se adjunta CD con la siguiente información:
1
Archivos Excel. Información de datos de terreno, tablas y gráficos.
2
Simulador.
3
Otros respaldos.
INDICE GENERAL
1.
INTRODUCCION................................................................................................................. 1
2.
OBJETIVOS ......................................................................................................................... 1
2.1.
OBJETIVOS GENERALES ........................................................................................................ 1
2.2.
OBJETIVOS ESPECIFICOS ...................................................................................................... 2
3.
ANTECEDENTES GENERALES Y OPERACIONALES ................................................. 2
3.1.
RESEÑA HISTORICA................................................................................................................. 2
3.2.
UBICACION GEOGRAFICA Y ACCESOS ............................................................................. 3
3.3.
CLIMA, FLORA, FAUNA E HIDROGRAFIA ......................................................................... 3
3.4.
MODELO GEOLOGICO DE CHUQUICAMATA .................................................................. 5
3.4.1 GEOLOGIA................................................................................................................. 5
3.4.2 LITOLOGIA ................................................................................................................ 6
3.4.2.1. ROCA CUARZO-SERICITA ............................................................................... 6
3.4.2.2. PORFIDO CHUQUICAMATA............................................................................ 6
3.4.2.3. GRANODIORITAS .............................................................................................. 7
3.4.2.4. ROCAS SEDIMENTARIAS ................................................................................ 7
3.4.2.5. UNIDAD DE GRAVAS ....................................................................................... 7
3.4.2.6. ALTERACION ..................................................................................................... 8
3.4.2.7. LIXIVIADO .......................................................................................................... 8
3.4.3 MINERALOGIA Y MINERALIZACION.................................................................. 8
3.5.
CARACTERIZACION GEOTECNICA MINA CHUQUICAMATA................................... 10
3.5.1
3.5.2
3.6.
CARACTERIZACION ESTRUCTURAL ................................................................ 11
MECANISMOS DE INESTABILIDAD................................................................... 12
SISTEMA DE EXPLOTACION ............................................................................................... 14
3.6.1
3.6.2
ESQUEMA DE BANCOS ABIERTOS .................................................................... 14
ESQUEMA DE BANCOS CERRADOS .................................................................. 14
3.7.
RITMO DE PRODUCCION...................................................................................................... 16
3.8.
SISTEMA DE TRABAJO .......................................................................................................... 16
3.9.
DESCRIPCION FLOTA DE EQUIPOS DE PRODUCCION Y APOYO ............................ 17
4.
MARCO TEORICO ............................................................................................................ 20
4.1.
SISTEMA DE DESPACHO, ¿QUE ES DISPATCH?............................................................. 20
4.2.
DESCRIPCION SISTEMA DISPATCH .................................................................................. 20
4.2.1 OPERACION BASICA DEL SISTEMA .................................................................. 20
4.2.2 DISPATCH COMO HERRAMIENTA..................................................................... 20
4.2.3 MODELO MINERO DISPATCH ............................................................................. 21
4.2.4 ALGORITMO DEL SISTEMA DISPATCH ............................................................ 21
4.2.4.1. MEJOR RUTA (MR).......................................................................................... 23
4.2.4.2. PROGRAMACION LINEAL (PL)..................................................................... 23
4.2.4.3. PROGRAMACION DINAMICA (PD) .............................................................. 23
4.2.5
4.2.6
4.3.
ESCALA DE TIEMPOS ............................................................................................................ 25
4.3.1
4.4.
COMPONENTES DEL SISTEMA ........................................................................... 24
ELEMENTOS ADICIONALES................................................................................ 24
INDICES OPERACIONALES.................................................................................. 26
DESCRIPCION DE OPERACIONES Y DETENCIONES .................................................... 27
4.4.1 CARGUIO ................................................................................................................. 27
4.4.1.1. CALCULO DE TIEMPOS DE CICLO SEGUN DISPATCH ........................... 30
4.4.2 TRANSPORTE.......................................................................................................... 31
4.4.2.1. MANIOBRA Y DESCARGA EN CHANCADO............................................... 31
4.4.2.2. CALCULO DE TIEMPOS DE CICLO SEGUN DISPATCH ........................... 33
4.4.2.3. PERFILES DE TRANSPORTE.......................................................................... 34
4.4.2.3.1. CALCULO DE TIEMPOS DE VIAJE SEGUN DISPATCH ...................... 35
4.4.3 DETENCIONES PROGRAMADAS ........................................................................ 36
4.4.4 CAMBIO DE TURNO .............................................................................................. 36
4.4.5 MEDIO TURNO........................................................................................................ 36
4.4.6 ABASTECIMIENTO DE PETROLEO..................................................................... 36
4.4.7 CALCULO DE TIEMPO DE DETENCION SEGUN DISPATCH ......................... 37
4.5.
HERRAMIENTAS ESTADISTICAS DE ANALISIS ............................................................. 37
4.5.1 MODELO ESTADISTICO........................................................................................ 37
4.5.2 CONCEPTOS BASICOS .......................................................................................... 38
4.5.3 METODOS GRAFICOS ........................................................................................... 39
4.5.4 MEDIDAS DESCRIPTIVAS .................................................................................... 39
4.5.4.1. MEDIDAS DE TENDENCIA CENTRAL......................................................... 39
4.5.4.2. MEDIDAS DE DISPERSION ............................................................................ 40
4.5.4.3. RECTA DE REGRESION.................................................................................. 40
4.5.4.4. BONDAD DEL AJUSTE: CORRELACION ..................................................... 41
4.5.5 DISTRIBUCION NORMAL..................................................................................... 42
4.5.5.1. PROPIEDADES DE LA FUNCION DE DISTRIBUCION............................... 43
5.
DESARROLLO DEL ESTUDIO ....................................................................................... 44
5.1.
METODOLOGIA DE MEDICION DE VARIABLES OPERATIVAS ................................ 44
5.1.1 CARGUIO ................................................................................................................. 44
5.1.2 TRANSPORTE.......................................................................................................... 45
5.1.2.1. MANIOBRA Y DESCARGA EN CHANCADO............................................... 45
5.1.2.2. ACARREO (PERFILES DE TRANSPORTE)................................................... 46
5.1.3 DETENCIONES PROGRAMADAS ........................................................................ 47
5.1.3.1. CAMBIO DE TURNO........................................................................................ 47
5.1.3.2. MEDIO TURNO ................................................................................................. 48
5.1.3.3. ABASTECIMIENTO DE PETROLEO .............................................................. 49
5.2.
ANALISIS ESTADISTICO Y ESTUDIO DE TIEMPOS....................................................... 50
5.2.1 CARGUIO ................................................................................................................. 50
5.2.1.1. RESUMEN ESTADISTICO GLOBAL CICLO DE CARGUIO
INDICADO POR FLOTA Y MATERIAL ......................................................................... 52
5.2.2 TRANSPORTE.......................................................................................................... 54
5.2.2.1. MANIOBRA Y DESCARGA EN CHANCADO............................................... 54
5.2.2.1.1. RESUMEN ESTADISTICO GLOBAL MANIOBRA Y DESCARGA
EN CHANCADO INDICADO POR FLOTA Y MATERIAL ........................................ 56
5.2.2.2. PERFILES DE TRANSPORTE (ACARREO)................................................... 57
5.2.3 DETENCIONES PROGRAMADAS ........................................................................ 58
5.2.3.1. CAMBIO DE TURNO........................................................................................ 58
5.2.3.2. MEDIO TURNO ................................................................................................. 59
5.2.3.3. ABASTECIMIENTO DE PETROLEO .............................................................. 60
6.
EVALUACION TECNICA Y OPERACIONAL ................................................................ 62
6.1.
CARGUIO ................................................................................................................................... 62
6.1.1
6.1.2
6.2.
FLOTA P&H 4100 XPB-XPA .................................................................................. 62
FLOTA P&H 2800 XPA ........................................................................................... 68
TRANSPORTE ........................................................................................................................... 71
6.2.1 MANIOBRA Y DESCARGA EN CHANCADO ..................................................... 71
6.2.1.1. ANALISIS POR SITUACION OPERACIONAL .............................................. 72
6.2.2 PERFILES DE TRANSPORTE ................................................................................ 76
6.2.3 DETENCIONES PROGRAMADAS ........................................................................ 78
6.2.4 ABASTECIMIENTO DE PETROLEO..................................................................... 79
7.
EVALUACION ECONOMICA .......................................................................................... 85
7.1.
CASO BASE DE ANALISIS...................................................................................................... 85
7.2.
DEFINICON DE ESCENARIOS DE EVALUACION............................................................ 86
7.2.1
7.2.2
7.2.3
REGISTRO DISPATCH ........................................................................................... 86
ANTECEDENTES DE TERRENO, ESTUDIO DE TIEMPOS ............................... 87
ESCENARIO DE MEJORAS POTENCIALES........................................................ 87
7.3.
METODOLOGIA DE CALCULO............................................................................................ 88
7.4.
GRAFICAS REPRESENTATIVAS DE GESTION ................................................................ 89
7.4.1
7.4.2
CURVAS DE NIVEL................................................................................................ 89
VECTORES DE GESTION ...................................................................................... 90
7.5.
IMPACTO DE LA GESTION OPERATIVA .......................................................................... 90
7.6.
IMPACTO EN EL TIEMPO DE OPERACION ..................................................................... 91
7.7.
IMPACTO DE LA GESTION SOBRE EL MATERIAL EXTRAIDO................................. 93
7.7.1
8.
PRODUCCION POR TURNO Y DISPONIBILIDAD DE CAMIONES................. 93
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.................................................................. 96
8.1.
CONCLUSIONES....................................................................................................................... 96
8.1.1 CICLOS DE OPERACION ....................................................................................... 96
8.1.2 DETENCIONES ........................................................................................................ 97
8.1.2.1. CAMBIO DE TURNO Y MEDIO TURNO ....................................................... 97
8.1.2.2. ABASTECIMIENTO DE PETROLEO .............................................................. 98
8.2.
RECOMENDACIONES............................................................................................................. 99
8.2.1 CICLOS DE OPERACION ....................................................................................... 99
8.2.1.1. PERDIDAS OPERACIONALES EN PALA.................................................... 100
8.2.1.2. PERDIDAS OPERACIONALES EN CHANCADO ....................................... 101
8.2.2 DETENCIONES ...................................................................................................... 102
8.2.2.1. CAMBIO DE TURNO Y MEDIO TURNO ..................................................... 102
8.2.2.2. ABASTECIMIENTO DE PETROLEO ............................................................ 104
9.
BIBLIOGRAFIA............................................................................................................... 108
10.
ANEXOS .................................................................................................................................
INDICE DE TABLAS
Tabla 1-3.5. CARACTERISTICAS DE LAS UNIDADES GEOTECNICAS DE MINA
CHUQUICAMATA....................................................................................................................... 10
Tabla 2-3.5.1. DOMINIOS ESTRUCTURALES EN MINA CHUQUICAMATA...................... 11
Tabla 3-3.6. DIMENSIONES Y PARAMETROS DE DISEÑO .................................................. 14
Tabla 4-3.6. CUADRO COMPARATIVO DE LOS ESQUEMAS DE EXPLOTACION A
CIELO ABIERTO ......................................................................................................................... 15
Tabla 5-3.8. HORARIO DE TURNOS ......................................................................................... 16
MINA CHUQUICAMATA ........................................................................................................... 16
Tabla 6-3.8. HORARIO DETENCION POR MEDIO TURNO MINA CHUQUICAMATA...... 16
Tabla 7-3.9.a FLOTA DE PERFORACION ................................................................................. 17
Tabla 7-3.9.b FLOTA DE CARGUIO........................................................................................... 18
Tabla 7-3.9.c FLOTA DE TRANSPORTE ................................................................................... 18
Tabla 7-3.9.d FLOTA EQUIPOS DE APOYO ............................................................................. 19
Regadores....................................................................................................................................... 19
Tabla 8-4.3. ESCALA DE TIEMPOS SEGUN NORMA ASARCO............................................ 25
Tabla 9-5.1.2.2. MEDION TIEMPOS DE VIAJE ........................................................................ 46
Tabla 10-5.1.3.1 DISTRUBUCION DE MUESTRAS CAMBIO DE TURNO ........................... 48
Tabla 11-5.1.3.3. DISTRIBUCION DE MUESTRAS ABASTECIMIENTO DE
PETRÓLEO ................................................................................................................................... 50
Tabla 12-5.2.1.1.a MANIOBRA EN CANCHA DE CARGUIO, SEG. ....................................... 52
Tabla 12-5.2.1.1.b MATCH PALA-CAMION EN MINERAL ................................................. 52
Tabla 12-5.2.1.1.c MATCH PALA-CAMION EN ESTERIL ...................................................... 53
Tabla 12-5.2.1.1.d RESUMEN GLOBAL MATCH PALA – CAMION...................................... 53
PARA EL GLOBAL DE MATERIAL Y FLOTA DE TRANSPORTE....................................... 53
Tabla 12-5.2.1.1.e ECUACIONES DE REGRESION LINEAL POR FLOTA ............................ 53
Tabla 13-5.2.2.1.1.a FLOTA DE CAMIONES, SEG.................................................................... 56
Tabla 13-5.2.2.1.1.b ORIGEN DE MINERAL POR EXPANSION, SEG. .................................. 56
Tabla 13-5.2.2.1.1.c CUMPLIMENTO (%) DE LA ASIGNACION ........................................ 56
Tabla 13-5.2.2.1.1.d TIEMPOS INTERVALOS DE CONFIANZA (68 %), SEG....................... 56
Tabla 14-5.2.2.2.a PERFILES DE TRANSPORTE ...................................................................... 57
RAMPA PRINCIPAL OESTE ...................................................................................................... 57
Tabla 14-5.2.2.2.b VELOCIDADES MEDIAS EN PENDIENTE RAMPA PRINCIPAL
OESTE [KM/H]............................................................................................................................. 57
Tabla 14-5.2.2.2.c ECUACIONES CURVAS DE VELOCIDAD POR CONDICION DE
CARGA Y PENDIENTE............................................................................................................... 58
Tabla 15-5.2.3.1.a HORA PROMEDIO CAMBIO DE TURNO POR PLAYA........................... 59
Tabla 15-5.2.3.1.b TIEMPO UTILIZADO EN CAMBIO DE TURNO POR PLAYA
[h:m:s]............................................................................................................................................ 59
Tabla 16-5.2.3.2.a HORA PROMEDIO MEDIO TURNO POR PLAYA .................................... 59
Tabla 16-5.2.3.2.b TIEMPO UTILIZADO EN MEDIO TURNO POR PLAYA [h:m:s]............. 60
Tabla 17-5.2.3.3.a TIEMPO DE ABASTECIMIENTO DE PETROLEO DESGLOSADO
POR MANIOBRA ......................................................................................................................... 61
Tabla 17-5.2.3.3.b RESUMEN POR ASIGNACIÓN SEGÚN DISPATCH ................................ 61
Tabla 17-5.2.3.3.c TIEMPO PERDIDA OPORTUNIDAD DE CARGA..................................... 61
EN CAMIONES NO ASIGNADOS ............................................................................................. 61
Tabla 17-5.2.3.3.d TIEMPO PERDIDA OPORTUNIDAD DE CARGA.................................. 61
EN CAMIONES NO ASIGNADOS A PETROLERA EXTRACCION....................................... 61
Tabla 18-6.1.1.a PORCENTAJE FRECUENCIA DE CAMIONES EN COLA EN LA
ZONA DE CARGA, FLOTA P&H 4100 XPB ............................................................................. 63
Tabla 18-6.1.1.b PORCENTAJE FRECUENCIA DE CAMIONES EN COLA .......................... 64
EN LA ZONA DE CARGA, FLOTA P&H 4100 XPA ................................................................ 64
Tabla 19-6.1.2. PORCENTAJE FRECUENCIA DE CAMIONES EN COLA EN LA
ZONA DE CARGA, FLOTA P&H 2800 XPA ............................................................................. 69
Tabla 20-6.2.1.1. TIEMPO DE ESPERA Y MANIOBRA EN SEGUNDOS............................... 73
ENTRE CAMIONES ASIGNADOS Y NO ASIGANADOS ................................................. 73
Tabla 21-6.2.3.a HORA PROMEDIO CAMBIO DE TURNO POR PLAYA.............................. 79
Tabla 21-6.2.3.b TIEMPO UTILIZADO EN CAMBIO DE TURNO POR PLAYA
[h:m:s]............................................................................................................................................ 79
Tabla 21-6.2.3.c HORA PROMEDIO MEDIO TURNO POR PLAYA ....................................... 79
Tabla 22-6.2.4. TIEMPOS ABASTECIMIENTO PETROLERA DE EXTRACCIÓN POR
FLOTA (CAMIONES EN COLA)................................................................................................ 83
Tabla 23-7.2.1. TIEMPOS DE ENTRADA AL CASO BASE ..................................................... 86
PARA EL ESCENARIO Nº 1, REGISTRO DISPATCH ............................................................. 86
Tabla 24-7.2.2. TIEMPOS DE ENTRADA AL CASO BASE ..................................................... 87
PARA EL ESCENARIO Nº 2, ESTUDIO DE TIEMPOS............................................................ 87
Tabla 25-7.2.3. TIEMPOS DE ENTRADA AL CASO BASE ..................................................... 87
PARA EL ESCENARIO Nº 3, MEJORAS POTENCIALES ....................................................... 87
Tabla 26-7.6.a RESUMEN DE TIEMPOS DE DETENCIÓN Y ESPERA............................ 91
PARA CADA UNO DE LOS ESCENARIOS DE ANALISIS..................................................... 91
Tabla 26-7.6.b RESUMEN DE ÍNDICES OPERACIONALES ................................................... 91
PARA CADA UNO DE LOS ESCENARIOS DE ANÁLISIS..................................................... 91
Tabla 27-7.7.1.a ECUACIONES DE REGRESIÓN Y COEFICIENTE DE
CORRELACIÓN LINEAL PARA CADA ESCENARIO DE EVALUACION........................... 94
Tabla 28-7.7.1.b TONELADAS EXTRAIDAS POR TURNO Y DIFERENCIA EN
CADA ESCENARIO SOBRE LA BASE DE CAMIONES DISPONIBLES ........................... 95
INDICE DE GRAFICOS
Gráfico 1-5.2.1.a HISTOGRAMA TIEMPO CARGA P&H4100XPB......................................... 50
Gráfico 1-5.2.1.b HISTOGRAMA TIEMPO CARGA P&H4100XPA ........................................ 51
Gráfico 1-5.2.1.c HISTOGRAMA TIEMPO CARGA P&H2800 ................................................ 51
Gráfico 2-5.2.2.1.a HISTOGRAMA TIEMPO MANIOBRA Y DESCARGA EN
CHANCADO................................................................................................................................. 54
Gráfico 2-5.2.2.1.b HISTOGRAMA TIEMPO ACULATAMIENTO EN CHANCADO............ 55
Gráfico 2-5.2.2.1.c HISTOGRAMA TIEMPO DESCARGA EN CHANCADO ......................... 55
Gráfico 3-5.2.2.2.2. PERFILES DE TRANSPORTE RAMPA PRINCIPAL ............................... 58
Gráfico 4-5.3.3. HISTOGRAMA DE TIEMPO ABASTECIMIENTO PETROLEO................... 60
Gráfico 5-6.1.1.a INDICES DE RENDIMIENTO TIEMPO DE CARGA P&HXPB .................. 66
Gráfico 5-6.1.1.b INDICES DE RENDIMIENTO TIEMPO DE CARGA P&HXPA.................. 66
Gráfico 6-6.1.2. INDICES DE RENDIMIENTO TIEMPO DE CARGA P&H2800.................... 70
Gráfico 7-6.2.1. TIEMPOS DE MANIOBRA Y DECARGA EN CHANCADO ........................ 72
Gráfico 8-6.2.1.1. PERDIDAS OPERACIONALES EN CHANCADO ...................................... 75
Gráfico 9-6.2.2. DIFERENCIAL DE VELOCIDAD POR VARIACION DE VELOCIDAD
MEDIA .......................................................................................................................................... 77
Gráfico 9-6.2.2. PERFILES DE VELOCIDAD .......................................................................... 78
Gráfico 10-7.6.a HORAS EFECTIVAS V/S CAMIONES DISPONIBLES ................................ 92
Gráfico 10-7.6.b HORAS PERDIDAS OPERACIONALES V/S CAMIONES
DISPONIBLES .............................................................................................................................. 92
Gráfico 10-7.6.c HORAS DETENCION OPERACIONAL V/S CAMIONES
DISPONIBLES .............................................................................................................................. 93
Grafico 11-7.7.1. TONELAJE EXTRAIDO V/S CAMIONES DISPONIBLES.......................... 94
Grafico 12-8.2.2.1. VARIACION DE LA UTILIZACION EFECTIVA .................................... 102
INDICE DE FIGURAS
Figura 1-3.2. PLANO DE UBICACION MINA CHUQUICAMATA ........................................... 4
Figura 2-3.4.2. MODELO DE UNIDADES LITOLOGICAS MINA............................................. 9
Figura 3-3.5. PLANO UNIDADES GEOTECNICAS MINA CHUQUICAMATA..................... 13
Figura 4-4.2.4 ALGORITMO SISTEMA DISPATCH ................................................................. 22
Figura 5-4.4.1. FORMA OPTIMA DE CARGA........................................................................... 29
Figura 6-4.4.1.1 MEDICION DEL TIEMPO DE CARGA........................................................... 30
Figura 7-4.4.2.1. FORMA DE DESCARGA IDEAL.................................................................... 33
Figura 8-4.4.2.2. MEDICION DEL TIEMPO DE MANIOBRA Y DESCARGA ....................... 34
Figura 9-4.4.2.3.1. MEDICION DE TIEMPO DE VIAJE ............................................................ 35
Figura 10-4.4.7 MEDICION DE TIEMPO DE DETENCION .................................................. 37
Figura 11-4.5.1. DESCRIPCION GRAFICA DEL MODELO ESTADISTICO .......................... 38
Figura 12-4.5.5. CURVA FUNCION DE DENSIDAD DE DISTRIBUCION NORMAL .......... 42
Figura 13-5.1.2.2. DIAGRAMA TOMA DE TIEMPO DE VIAJE POR TRAMO ................... 47
Figura 14-6.2.4. PERDIDA DE OPORTUNIDAD DE CARGA.................................................. 81