Optimización Flota Carguío y Acarreo en Minería

FACULTAD DE INGENIERÍA
Carrera de INGENIERÍA DE MINAS
“OPTIMIZACIÓN DE LA FLOTA DE CARGUÍO Y
ACARREO
PARA
INCREMENTAR
LA
PRODUCCIÓN EN LA MINERA SUMMA GOLD
CORPORATION, LA LIBERTAD 2023”
Tesis para optar al título profesional de:
Ingeniero de Minas
Autor:
James Esthiven Segura Ledesma
Asesor:
Ing. Daniel Alejandro Alva Huamán
0000-0002-1053-9347
Cajamarca - Perú
2024
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
JURADO EVALUADOR
Jurado 1
Presidente(a)
Eduardo Manuel Noriega Vidal
Nombre y Apellidos
Miguel Ricardo Portilla Castañeda
Jurado 2
Nombre y Apellidos
Daniel Alejandro Alva Huaman
Jurado 3
Nombre y Apellidos
Segura Ledesma, J.
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2
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
INFORME DE SIMILITUD
Segura Ledesma, J.
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
DEDICATORIA
A Dios por darme la vida, salud y trabajo por guiar mi camino en todo momento y
permitirme llegar de la mejor manera a esta etapa tan valiosa de mi formación
académica.
A mis padres Víctor y Angela, por su formación, entrega, lucha y sacrificio por hacer
de mí una persona de bien.
A mi esposa y a mi hija Ashley quienes son mi mayor motivación para nunca
rendirme, siendo mi soporte principal para superar los obstáculos y superar barreras
que atraviesan en la vida ya que con dedicación y esmero se consiguen grandes cosas.
A nuestros excelentes docentes de la Universidad Privada del Norte, por sus buenas
enseñanzas, motivación y ser los pilares fundamentales en nuestra formación
profesional.
Segura Ledesma, J.
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
AGRADECIMIENTO
En primer lugar, hago un agradecimiento especial a la Universidad Privada del Norte,
Principalmente a todos los excelentes docentes, Ingenieros de la Facultad de Ingeniería de
Minas, que compartieron su conocimiento y confianza hacia mi persona, desde el momento
que empecé este camino para convertirme en Ingeniero de Minas.
De igual manera agradecer a la empresa Summa Gold Corporation por brindar
oportunidad a gente joven como yo, apostando por nuestro desarrollo personal y profesional.
Así mismo agradecer al Ingeniero Jaime García Contreras, por su apoyo incondicional y
brindarme la información adecuada para poder realizar dicha investigación.
Segura Ledesma, J.
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Tabla de contenido
Jurado calificador ……………………………………………………………………… 2
Informe de similitud ………………………………………………………………………. 3
Dedicatoria..……………………………………………………………………………… 4
Agradecimiento...………………………………………………………………………… 5
Tabla de contenido ……………………………………………………………………… 6
Índice de tablas ……………………………………………………………………….….. 7
Índice de figuras ………………………………………………………………………... 8
Resumen ………………………………………………………………………………… 9
Capítulo I: Introducción ……………………………………………………………….. 10
Capítulo II: Metodología ………………………………………………………………. 15
Capítulo III: Resultados ………………………………………………………………... 19
Capítulo IV: Discusión y Conclusiones ………………………………………………..
¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.1
Referencias …………………………………………………………………………….. 35
Anexos …………………………………………………………………………………. 37
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Índice de tablas
Tabla 1. Formato para la recolección de datos……………………………………………...17
Tabla 2. Formato de recolección de datos…………………...….…………………………18
Tabla 3. Formato de recolección de datos ………..………………….…………………….18
Tabla 4. Medición de tiempos de equipos de carguío y acarreo……………………..…….19
Tabla 5. Tiempo de ciclo de carguío…………………… ………………………………….20
Tabla 6. Tiempo de ciclo con volquetes de 20m3 ……........................................................22
Tabla 7. Tiempo de ciclo con los volquetes de 24m3 …...…….……………………..........23
Tabla 8. Producción generada por los volquetes de 20m3 ………………………………...25
Tabla 9. Producción generada por los volquetes de 24m3 ………………………………...27
Tabla 10. Costo de equipo por tonelada…………………..………..……………………...29
Tabla 11. Cantidad de producción por hora……………..………………………...….…...30
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Índice de figuras
Figura 1: Operación de carguío y acarreo…………………………………………………17
Figura 2: Gráfico de ciclo de los volquetes de 20𝑚3 …………………………..……..…...21
Figura 3: Gráfico comparativo del de los volquetes de 20𝑚3 y 24𝑚3 …………………….24
Figura 4: Comparativo de la producción unidades de 20𝑚3 y 24𝑚3 ………………….…..28
Figura 5: Comparativo de la producción unidades de 20𝑚3 y 24𝑚3 ………………….…..29
Figura 6: Comparativo de costo por tonelada en volquetes de 20𝑚3 y 24𝑚3 ………….…..31
Segura Ledesma, J.
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
RESUMEN
La optimización de las flotas de carguío y acarreo es cada vez más frecuente en las
empresas mineras, estas desarrollan diversos modelos de gestión debido a que beneficia en
gran parte a las empresas mineras, es por ello por lo que la tesis tiene como objetivo el
evaluar los resultados de la optimización de la flota de carguío y acarreo para incrementar la
producción en la mina Summa Gold Corporation ubicada en el departamento La Libertad,
2023. Asimismo, la investigación de esta tesis es de diseño aplicada con enfoque
cuantitativo. Mediante los estudios realizados se determinó que para los volquetes de 20𝑚3
se tiene una mediana de 41.0 minutos en cual se logró transportar 708.77 toneladas húmedas
y 700.34 toneladas secas con un porcentaje de humedad de 1.189, finalmente para lo
volquetes de 24𝑚3 la mediana es de 43.0 minutos, en el cual se transportaron 868.57
toneladas húmedas y 858.26 toneladas secas con un porcentaje de humedad de 1.187, se
puede evidenciar que durante una hora con unidades de 20𝑚3 se produce la cantidad de
1409 toneladas y con unidades de 24𝑚3 la cantidad de 1726 toneladas por hora, el cual
permite concluir que ampliar la capacidad de la flota de acarreo permite transportar mayor
tonelaje de mineral aumentando la producción con un menor costo de inversión.
PALABRAS CLAVES: optimización, flota, carguío, acarreo, producción, minería.
Segura Ledesma, J.
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN
Actualmente en la empresa minera Summa Gold Corporation se vienen presentando
problemas con las paradas no programadas o tiempos muertos en el ciclo de carguío y
acarreo las cuales son ocasionadas en gran parte por un mal dimensionamiento de la flota de
volquetes, que a su vez viene generando un alto costo del proceso llegando a superar los 0.70
$/TM (Summa Gold Corporation, 2021). Por ello se necesita brindar la solución a esta
problemática realizando la optimización de la flota a través de un dimensionamiento más
exacto en la cual no genere demoras operativas con costos elevados en el proceso.
Cahuari, A. (2019). Presenta “Optimización del uso de los equipos de carguío y
acarreo en minería superficial en la compañía minería Corporación del Centro Gold Mining
SAC – Región la Libertad”. Cuyo objetivo es incrementar el uso de los equipos de carguío
acarreo, para incrementar la producción en el Tajo Diana de la minera Corporación de Centro
Gold Mining SAC en un 10%. La investigación deja entrever que es de carácter aplicativo,
descriptivo y experimental el estudio cuenta con dos o más variables realizado en un tiempo
definido, en los resultados se puede evidenciar que se logra optimizar el uso de equipos tanto
en carguío y acarreo en donde se utiliza la nueva aplicación de KPI´S, rendimiento de las
excavadoras, volquetes, mejorando las vías de transporte, disponibilidad mecánica entre
otros para así mantener un ritmo óptimo de la producción se incrementa el 10% en uso de
equipos de producción 7%, disponibilidad mecánica se reduce a 2% , incrementa el EEO a
un 3%, así mismo incrementa la velocidad para equipo de acarreo a 11%. En conclusión,
se llega a incrementar 9% en la cual no llega a cumplirse el objetivo trasado de 10%, siendo
el 1% el margen como objetivo planteado en la investigación.
Segura Ledesma, J.
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
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Quispe, W. (2017). Presenta “Optimización de Costos de Acarreo con Equipo
Mecanizado en la Unidad Minera Tambomayo CIA. de Minas Buenaventura Arequipa”,
presentada a la Universidad Nacional del Altiplano – Puno. Tiene como objetivo Optimizar
el costo de acarreo, del tiempo del equipo mecanizado en las labores de la Unidad Minera
Tambomayo Cía. De Minas Buenaventura – Arequipa. El trabajo es de característica
descriptiva y explicativo los datos son tomados en campo por personal en este caso
(controlador de equipos), y con la ayuda de los mismos operadores a través de sus partes
diarios dicho estudio está basado en calcular los tiempos de ciclo, costo unitario de equipos
y mantenimiento de vías de transporte. En los resultados obtenidos se puede evidenciar la
diferencia entre el tiempo de retorno anterior es de 1.2 y 0.81minutos tiempo de retorno
optimizado con carga, el tiempo anterior es de 0.75 y 0.65 minutos, tiempo de ida optimizado
sin carga. En la cual la producción se ve reflejada a que, a una distancia de 200 metros, el
rendimiento anterior era de 25.98𝑚3 y el rendimiento optimizado es de 30.41𝑚3 , en
conclusión, se ve que los resultados son favorables debido a que la diferencia es de 4.43𝑚3 ,
aplicando un mejor control de equipos para optimizar costos en equipos de acarreo.
Ramos, M. (2021). Presenta “Optimización del ciclo de Carguío, Transporte y
Descarga de mineral para aumentar la Producción de Mineral en la Unidad Minera
Andaychagua.” – Universidad Continental. Su objetivo es Optimizar el ciclo de carguío,
transporte y descarga de mineral para aumentar la producción de mineral en la unidad minera
Andaychagua, este trabajo de investigación es experimental, descriptivo en la cual ayudara
a transportar el mineral, incrementando la producción. En los resultados se obtiene el
rendimiento de flota sin optimizar 268 viajes y 263 viajes con un óptimo rendimiento, así
Segura Ledesma, J.
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
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mismo se reduce la cantidad de volquetes de 4 a 3 unidades para evitar colas en áreas de
carguío, se agrega la cantidad de toneladas movidas cuya cantidad de toneladas programas
por día es 720.72 %/t – día, aplicando una correcta optimización se obtiene la cantidad de
4.324$/t – día( veta – salvadora) y 4.151$/t - día ( veta – Adriana), queda reflejado la correcta
optimización, en conclusión se obtiene resultados positivos la única desventaja es que el
tiempo de refrigerio no se puede reducir debido a que es parte del sistema laboral.
Huisa, A. (2021). En su tesis “Optimización de equipos de carguío y acarreo en el
tramo Botaderos – Trituradora Thyssen Krupp, para el incremento de producción en una
empresa cementera” – Universidad Tecnológica del Perú. Nos dice que su objetivo principal
es establecer el crecimiento de la producción a causa de la optimización de equipos de
carguío y acarreo dentro de una empresa cementera. Es un proyecto de investigación
descriptivo, no experimental, la población está compuesta por los equipos de acarreo en este
caso los camiones, aplicando la técnica de observación se obtienen datos reales en campo,
para lo sirve para hacer cálculos en operaciones de equipos que están perjudicando la
producción en quipos de carguío y acarreo. En los resultados se obtiene y se compara la
producción generada entre camiones CAT 772, capacidad de 46 TM, KOMATSU HD 465,
55 TM, los camiones CAT mueven una cantidad de: 968,080.00 TM/año y los camiones
KOMATSU 120,225.000 TM/año. En conclusión, se deja ver que con los equipos de acarreo
marca Komatsu se mueve mayor cantidad de material, por su mayor capacidad así ayuda a
incrementar la producción de una manera óptima.
Es de conocimiento que en las operaciones mineras el mayor costo lo tienen equipos
de carguío y acarreo, en la cual notamos gran cantidad de equipos mecanizados involucrados
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
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en las operaciones, cuyo proceso consiste en retirar el material volado o fragmentado desde
un punto en este caso llamado banco o pila con dirección hacia el Pad de lixiviación en este
caso mineral o desmonte con dirección hacia los botaderos también se tiene puntos de acopio
temporal o Pad piloto.
Productividad efectiva:
Es considerado el tonelaje nominal cargado y el tiempo efectivo al cargar, para ello se tiene
en cuenta el tiempo de cuadrado del volquete. También se debe considerar que si no hubiera
tiempos muerto la producción fuera muy efectiva. (Marca, 2014).
tm
Tonelaje nominal
Productividad efectiva ( ) =
h
𝑇iempo de carguio + tiempo de cudrado
Producción por hora:
Es aquel total de tonelaje nominal el cual es producido por un equipo definido de carguío en
una hora para ello se excluye demoras, traslados cambios de frente, tiempos inoperativos
mantenimientos entre otros. (Marca, 2014).
Para la producción de quipos de acarreo se aplica la siguiente Fórmula:
payload(distancia vacio + distancia cargado)
𝑇iempo de ciclo(viajando vacio + cuadrado + acarreo + retroceso + descarga)
Disponibilidad mecánica:
Es el porcentaje del tiempo total que cuenta el equipo con disponibilidad para ser utilizado
influye la eficiencia de mantenimiento y la parte operacional para tener un equipo óptimo.
(Marca, 2014).
Segura Ledesma, J.
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incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Disponibilidad mecanica =
Horas totales − horas malogrado
𝐻oras totales
Con lo mencionado anteriormente podemos formular la siguiente pregunta ¿En qué medida
el incrementó de la capacidad de flota de 20 a 24 𝑚3 permitirá incrementar la producción en
la minera Summa Gold Corporation de La Libertad, 2023? De igual forma se tiene como
Objetivo general de la investigación es realizar en incremento de la capacidad de flota de
20 a 24 𝑚3 para incrementar la producción en la mina Summa Gold Corporation ubicada en
el departamento La Libertad, 2023. Asimismo, se plantea el objetivo específico los cuales
son; Determinar el tiempo de ciclo para los equipos de carguío y acarreo, calcular la
producción generada por los volquetes de 20 m3 y 24 m3, Determinar la producción de los
volquetes de 24 m, determinar los costos de operación de los volquetes de 20 m3 y 24 m3
La presente investigación no cuenta con hipótesis ya que las variables de estudio no están
sometidas a experimentos motivo por el cual no sufren alteraciones por lo cual la presente
investigación es no experimental.
Como justificación del presente trabajo de investigación hace constar que la
optimización de equipos de carguío y acarreo aplicado en minería superficial o subterráneo
conlleva al uso de equipos mecanizados siendo de gran utilizada para mover grandes
cantidades de material de gran capacidad son de mucha importancia en el mundo de la
minería ya que sirve para mover grandes cantidades de material. Este proyecto de
investigación se basa en optimizar la flota de equipos de carguío y acarreo realizando un
Segura Ledesma, J.
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
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estudio y comparando volquetes de 20𝑚3 y 24𝑚3 , con la finalidad de incrementar la
producción aplicando cálculos en los volquetes de diferentes capacidades, midiendo el ciclo,
toneladas movidas y costos en la cual si los resultados son positivos serán de mucha
importancia en la minera Summa Gold Corporation.
Este trabajo de investigación servirá a los estudiantes y profesionales que deseen
adquirir conocimientos sobre optimización de carguío y acarreo como marco referencial
CAPÍTULO II: METODOLOGÍA
El tipo investigación del presente trabajo es aplicada y de acuerdo con el tipo de
datos de enfoque cuantitativo, cuya finalidad es incrementar la producción optimizando de
manera correcta los equipos de carguío y acarreo de igual forma es aplicada de carácter
comparativo. De acuerdo con la recolección de datos se puede decir que el presente trabajo
de investigación es retrospectivo, debido al uso de registros de Dispatch y de carácter
longitudinal no experimental ya que se realizaran mediciones para ver el grado que influye
en la variable.
La población asumida para el desarrollo del trabajo de investigación se considera
equipos de carguío y acarreo, en minera Summa Gold Corporation: 60 volquetes Volvo FM
Max. de 24 𝑚3 , 20 volquetes Volvo FM 20 𝑚3 , 12 volquetes Volvo de 15 𝑚3 , 10 cargadores
frontales Volvo 150F, 2 cargadores Volvo 250F, 8 excavadoras Cat 336DL, 5 excavadoras
Volvo 380D, 5 Retroexcavadoras Cat 420F. La muestra asumida está constituida por 10
unidades de 20 𝑚3 y 10 volquetes de 24m3y 03 excavadoras Cat 390Fl, cuya capacidad de
Segura Ledesma, J.
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incrementar la producción en la minera Summa
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cucharón es 6.2 𝑚3 , 2 excavadoras Volvo 950F con capacidad de cucharón de 6.5 𝑚3
respectivamente, para la obtención de muestra se toma datos aleatorios de la base de datos
de Dispatch.
Mediante la técnica de Observación: se recopila todos los datos referentes a los
ciclos de carguío y acarreo de excavadoras y volquetes, número de viajes, demoras,
disponibilidad mecánica.
Y como instrumento principal tenemos lo que viene a ser:
La balanza que nos ayuda a medir la cantidad de toneladas transportadas por las diferentes
unidades de acarreo, para ello hacemos una breve descripción si bien es cierto existen
diferentes modelos, tipos, marcas en este caso vamos a comentar de una balanza de marca
Precisur cuya capacidad es de 80 Toneladas, esta diseñada para trabajar a bajas temperaturas
-5°C, cuenta para conectar con un máximo de 8 traductores, tiene una dimensión de 9 x 3
hasta 21 x 3 metros, cuenta con la certificación de calidad la ISO 9001.balanzas con la norma
Produce descrito en el decreto N° 000303-2020, cuenta con características específicas,
balanzas de acero inoxidable, las balanzas deben ser instaladas en el suelo, debe contar con
función de TARA, los instrumentos deben contar con la capacidad de imprimir reportes, de
contar con precintos de seguridad numerados y correlativos. Según la norma NTP ISO/IEC
17025, los instrumentos deben estar calibrados durante su uso.
Segura Ledesma, J.
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Figura 1: Operación de carguío y acarreo.
Fuente: Elaboración propia
Tabla 1. Instrumento de recolección de datos en campo.
Equipo
Distancia
Desmonte
Ciclo
Velocidad
Total (m)
Final
(min)
Promedio
Origen
Banco
Toneladas
Disp.
Fuente: Summa Gold Corporation
Tabla 2. Instrumento para el procesamiento de Datos.
Equipo
Segura Ledesma, J.
Capacidad
Tarifa
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incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Fuente: Summa Gold Corporation
Tabla 3. Instrumentó de recolección de datos.
Equipo
Capacidad
Toneladas/Hora
Fuente: Summa Gold Corporation
Aspectos éticos.
Las guías proporcionadas por la Universidad Privada del Norte fueron de mucha importancia
ya que ayudo a obtener información de diferentes fuentes con respecto al tema de estudio,
así mismo se respetó los trabajos realizados por diferentes autores citándolos de manera
adecuada.
Segura Ledesma, J.
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
CAPÍTULO III: RESULTADOS
En la siguientes tablas se muestran los tiempos de ciclo de los equipos de carguío y
acarreo.
Tabla 4. Medición de tiempos de los equipos de carguío y acarreo de material.
Equipo
Distancia
Total (m)
Desmonte
Final
Ciclo Velocidad
Origen
(min) Promedio
Banco
Toneladas
Disp.
Volvo_950DL_01 4,460.15
PAG03 20,27 15,50
3244 3,244.00
121.67 90%
Volvo_950DL_01 4,460.15
PAG03 20,27 15,50
3244 3,244.00
6,321.03 90%
Volvo_950DL_01 4,460.15
NAG 20,27 15,50
3244 3,244.00
605.35 90%
CAT_390FL_02 5,977.71
PAG03 26,14 15,50
3164 3,164.00
11.94 90%
CAT_390FL_02 5,977.71
PAG03 26,14 15,50
3164 3,164.00
46.28 90%
CAT_390FL_02 5,977.71
PAG03 26,14 15,50
3164 3,164.00
272.63 90%
Volvo_950DL_02 4,981.57
PAG03 22,28 15,50
3412 3,412.00
- 90%
Volvo_950DL_02 4,981.57
NAG 22,28 15,50
3412 3,412.00
6,763.64 90%
Volvo_950DL_02 4,981.57
NAG 22,28 15,50
3412 3,412.00
17.97 90%
Volvo_950DL_02 4,910.85
NAG 22,01 15,50
3412 3,412.00
525.54 90%
CAT_390FL_01 4,831.08
NAG 21,70 15,50
3412 3,412.00
4,261.17 90%
CAT_390FL_01 4,831.08
NAG 21,70 15,50
3412 3,412.00
171.37 90%
Volvo_950DL_02 5,082.83
PAD01 22,68 15,50
3412 3,412.00
9,206.97 90%
Volvo_950DL_02 5,082.83
PAD01 22,68 15,50
3412 3,412.00
1.23 90%
Volvo_950DL_02 5,012.11
PAD01 22,40 15,50
3412 3,412.00
4,456.13 90%
CAT_390FL_02 10,423.54
PAD01 43,35 15,50
3164 3,164.00
4,737.32 90%
CAT_390FL_02 10,423.54
PAD01 43,35 15,50
3164 3,164.00
109.84 90%
CAT_390FL_02 10,423.54
PAD01 43,35 15,50
3164 3,164.00
1,515.52 90%
CAT_390FL_02 10,423.54
PAD01 43,35 15,50
3164 3,164.00
80.92 90%
CAT_390FL_02 10,423.54
PAD01 43,35 15,50
3164 3,164.00
1.95 90%
CAT_390FL_01 6,065.31
PAG03 26,48 15,50
3164 3,164.00
815.73 90%
Fuente. Resumen de Data PI Summa Gold Corporation.
Segura Ledesma, J.
Pág.
19
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Por último, se procesan de resultados, en la cual se filtró la información obtenida con ayuda
del programa Excel, elaborando una base de datos consistente enfocada en los objetivos del
proyecto y tratada a través de datos estadísticos en la cual nos permite entender y captar
mejor los resultados obtenidos, además de aplicar los cálculos necesarios tanto como
disponibilidad mecánica, costos unitarios, disponibilidad de equipos, costos por tonelada,
tablas y gráficos para el dimensionamiento de flota propuesto como método de optimización.
Tabla 5. Tiempo ciclo de carguío.
Excavadora
Tipo de M. Destino
Distancia Total (m)
Desmonte
Final
CAT_390FL_01
In Situ
BNF07_02_DST
4,831.08
NAG
CAT_390FL_01
Volado
BNF07_01_DST
6,065.31
PAG03
CAT_390FL_01
CAT_390FL_01
Volado
Volado
BNF07_01_DST
C_578_DST
5.898.39
10.456.83
PAG03
PAD01
CAT_390FL_01
Volado
C_578_DST
10.511.14
PAD01
CAT_390FL_01
Volado
BNF07_01_DST
6.377.11
PAG03
CAT_390FL_01
CAT_390FL_01
Volado
Volado
BNF07_01_DST
BNF07_01_DST
6.457.28
6.456.59
PAG03
PAG01
CAT_390FL_01
Volado
BNF07_01_DST
6.456.59
PAG02
CAT_390FL_01
Volado
C_578_DST
10.545.93
PAD01
CAT_390FL_01
CAT_390FL_01
Volado
In Situ
C_578_DST
C_578_DST
10.545.93
10.626.10
PAD01
PAD01
CAT_390FL_01
Volado
BNF07_01_DST
6.438.59
PAG03
CAT_390FL_01
Volado
C_578_DST
10.607.42
PAD01
CAT_390FL_01
Volado
C_579_DST
10.982.03
PAD01
CAT_390FL_01
Volado
C_578_DST
10.675.62
PAD01
CAT_390FL_01
Volado
C_579_DST
11.050.23
PAD01
CAT_390FL_01
In Situ
C_580_DST
8.208.64
PAD01
CAT_390FL_01
Volado
BNF07_01_DST
6.506.80
PAG03
CAT_390FL_01
In Situ
BNF07_01_DST
5.279.51
NAG
CAT_390FL_01
In Situ
BNF07_01_DST
5.279.51
PAG01
CAT_390FL_01
In Situ
C_580_DST
9.536.75
PAD01
CAT_390FL_01
Volado
BNF07_01_DST
6.607.63
PAG03
Segura Ledesma, J.
Ciclo (min)
21.70
26.48
25.83
43.48
41.69
25.69
26.00
25.99
25.91
43.82
43.82
44.13
26.92
43.06
44.51
43.32
44.78
33.78
27.19
22.44
22.44
39.92
26.58
Pág.
20
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
CAT_390FL_01
Volado
BNF07_01_DST
6.374.23
PAG03
27.67
Fuente. Resumen de Data PI Summa Gold Corporation.
Los resultados correspondientes al equipo seleccionado en este caso la excavadora CAT 390
FL, muestran un tiempo promedio de ciclo de 33.21, máximo 44.78, mínimo 21.7, y con una
mediana 27.43 minutos en la cual se realiza un gráfico para su mejor interpretación:
Figura 2: Gráfico de ciclo de los volquetes de 20𝑚3
Perfomance de Volquetes 20m3
44.78
33.21
27.43
21.70
PMD. (MIN.)
MDN. (MIN.)
MAX. (MIN.)
MIN. (MIN.)
Fuente: Elaboración propia.
Segura Ledesma, J.
Pág.
21
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Tabla 6. Tiempo de ciclo acarreo con volquetes de 20 m3.
Ciclo
Capacidad
Origen
Destino
Volquete
Volquete
𝒎𝟑
/min.
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07 V_1000ECO
20
41.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07 V_1203GAL
20
40.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07
V_518CJ
20
41.50
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07
V_521CJ
20
39.50
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07
V_521CJ
20
40.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07 V_1101TOR
20
41.50
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07 V_1106TOR
20
42.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07
V_1300PSC
20
41.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07
V_1301PSC
20
41.50
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07 V_1000ECO
20
39.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07 V_1203GAL
20
40.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07
V_518CJ
20
43.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07
V_521CJ
20
42.50
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07
V_525CJ
20
41.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07 V_1101TOR
20
39.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07 V_1102TOR
20
41.50
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07 V_1106TOR
20
39.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07
V_1300PSC
20
40.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07
V_1301PSC
20
41.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07 V_1204GAL
20
43.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07 V_1106TOR
20
40.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07
V_521CJ
20
41.00
Botadero Norte Fase 06B Botadero Norte Fase 07
V_525CJ
20
40.00
Fuente. Resumen de Data PI Summa Gold Corporation.
Segura Ledesma, J.
Pág.
22
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Los resultados correspondientes a los volquetes de 20m3 para el cual se tiene un tiempo
promedio de ciclo de 40.82, máximo es 43.0, mínimo es 39.0 y la mediana de 41.0 minutos.
Tabla 7. Tiempo de ciclo acarreo con volquetes de 24 m3
Ciclo
Capacidad
Volquete
𝒎𝟑
/min.
24
44.00
Origen
Destino
Volquete
Banco 3244
Celda C -536
V_928SS
Banco 3244
Celda C -536
V_929SS
24
43.20
Banco 3244
Celda C -536
V_932SS
24
45.00
Banco 3244
Celda C -536
V_934SS
24
43.50
Banco 3244
Celda C -536
V_940SS
24
42.00
Banco 3244
Celda C -536
V_944SS
24
42.88
Banco 3244
Celda C -536
V_1513MA
24
43.40
Banco 3244
Celda C -536
V_1514MA
24
45.00
Banco 3244
Celda C -536
V_1515MA
24
42.90
Banco 3244
Celda C -536
V_1516MA
24
43.50
Banco 3244
Celda C -536
V_1517MA
24
42.80
Banco 3244
Celda C -536
V_1518MA
24
43.67
Banco 3244
Celda C -536
V_1521MA
24
44.00
Banco 3244
Celda C -536
V_1522MA
24
43.20
Banco 3244
Celda C -536
V_1523MA
24
44.56
Banco 3244
Celda C -536
V_1525MA
24
45.00
Banco 3244
Celda C -536
V_407RAP
24
43.80
Banco 3244
Celda C -536
V_408RAP
24
42.90
Banco 3244
Celda C -536
V_409RAP
24
44.89
Banco 3244
Celda C -536
V_158SAG
24
43.67
Banco 3244
Celda C -536
V_927SS
24
43.80
Banco 3244
Celda C -536
V_928SS
24
44.56
Banco 3244
Celda C -536
V_929SS
24
45.00
Segura Ledesma, J.
Pág.
23
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Fuente. Resumen de Data PI Summa Gold Corporation.
Los resultados mostrados corresponden a los volquetes de 24𝑚3 para el cual se tiene un
tiempo promedio de ciclo de 43.79, máximo es 45.0, mínimo es 42.0 y la mediana de 43.0
minutos.
Figura 3: Gráfico comparativo del performance de los volquetes de 20𝑚3 𝑦 𝑙𝑜𝑠 𝑑𝑒 24𝑚3 .
Perfomance de volquetes 20m3 y 24m3
46.00
45.00
45.00
43.79
44.00
43.00
43.00
43.00
42.00
42.00
41.00
40.82
41.00
40.00
39.00
39.00
38.00
Pmd. (min.)
Mdn. (min.)
20m3
Max. (min.)
Min. (min.)
24m3
Fuente: Elaboración propia.
Tabla 8. Producción generada por los volquetes de 20m3 toneladas húmedas y toneladas
secas.
Segura Ledesma, J.
Pág.
24
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Origen
Volquete
Capacidad
𝒎𝟑
Equipo
Tonelada
Tonelada
Húmeda
Seca
Viaje
Viaje
Pad 2 - FASE 3
V_1203GAL
20
Excavadora
23.37
29.66
Banco 3324
V_1204GAL
20
Excavadora
21.09
26.43
Pad 2 - FASE 3
V_1205GAL
20
Excavadora
23.37
30.76
Pad 2 - FASE 3
V_1208GAL
20
Excavadora
31.16
25.28
Banco 3324
V_137SAG
20
Excavadora
30.16
30.96
Banco 3316
V_137SAG
20
Excavadora
31.16
26.43
Banco 3316
V_137SAG
20
Excavadora
28.12
30.40
Banco 3452
V_137SAG
20
Excavadora
30.17
29.86
Banco 3452
V_138SAG
20
Excavadora
31.16
30.55
Banco 3452
V_140SAG
20
Excavadora
32.00
29.66
Banco 3452
V_140SAG
20
Excavadora
30.20
31.56
Banco 3324
V_513CJ
20
Excavadora
30.00
29.00
Banco 3324
V_513CJ
20
Excavadora
29.80
28.90
Banco 3316
V_513CJ
20
Excavadora
30.13
26.43
Pad 2 - FASE 3
V_518CJ
20
Excavadora
29.00
30.76
Banco 3172
V_521CJ
20
Excavadora
31.00
25.28
Pad 2 - FASE 3
V_522CJ
20
Excavadora
31.16
30.96
Banco 3324
V_524CJ
20
Excavadora
33.00
26.43
Banco 3324
V_524CJ
20
Excavadora
31.25
30.40
Banco 3324
V_524CJ
20
Excavadora
28.12
29.86
Banco 3316
V_524CJ
20
Excavadora
31.40
30.55
Pad 2 - FASE 3
V_525CJ
20
Excavadora
30.70
29.66
Pad 2 - FASE 3
V_12CED
20
Excavadora
31.25
31.56
Pad 2 - FASE 3
V_601TRA
20
Excavadora
30.00
29.00
Fuente. Resumen de Data PI Summa Gold Corporation.
La tabla 08 muestra la producción generada por los volquetes de 20𝑚3 el cual es de 708.77
toneladas húmedas y 700.34 toneladas secas.
Segura Ledesma, J.
Pág.
25
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Mediante la siguiente ecuación se calcula el total de las toneladas movidas en función a los
volquetes de 20𝑚3 :
Total. toneladas = toneladas húmedas + toneladas secas
Total. Toneladas= 708.77 + 700.34
Total. toneladas = 1.409
Asimismo. se determinó el porcentaje de humedad utilizando la siguiente ecuación
% ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 =
Toneladas humedas − Toneladas secas
𝑥100
Toneladas humedas
% ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 =
708.77 − 700.34
𝑥100
708.77
% 𝒉𝒖𝒎𝒆𝒅𝒂𝒅 = 𝟏. 𝟏𝟖𝟗
A continuación, se muestran los resultados correspondientes a los volquetes de 24m3
Segura Ledesma, J.
Pág.
26
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Tabla 9. Producción generada por los volquetes de 24m3 toneladas húmedas y toneladas
secas.
Origen
Volquete
Capacidad
𝒎𝟑
Equipo
Tonelada
Tonelada
Húmeda
Seca
Viaje
Viaje
Banco 3244
V_927SS
24
Excavadora 390 FL
37.39
36.39
Banco 3244
V_928SS
24
Excavadora 390 FL
36.67
36.80
Banco 3244
V_929SS
24
Excavadora 390 FL
37.60
35.20
Banco 3244
V_932SS
24
Excavadora 390 FL
35.90
34.90
Banco 3244
V_934SS
24
Excavadora 390 FL
34.80
35.50
Banco 3244
V_936SS
24
Excavadora 390 FL
36.75
36.66
Banco 3244
V_939SS
24
Excavadora 390 FL
37.90
34.90
Banco 3244
V_940SS
24
Excavadora 390 FL
34.78
35.80
Banco 3244
V_944SS
24
Excavadora 390 FL
35.60
36.10
Banco 3244
V_15121ª
24
Excavadora 390 FL
34.90
34.60
Banco 3244 V_1513MA
24
Excavadora 390 FL
36.89
36.55
Banco 3244 V_1514MA
24
Excavadora 390 FL
37.00
35.70
Banco 3244 V_1515MA
24
Excavadora 390 FL
34.85
36.35
Banco 3244 V_1516MA
24
Excavadora 390 FL
35.80
34.90
Banco 3244 V_1517MA
24
Excavadora 390 FL
37.90
35.80
Banco 3244 V_1517MA
24
Excavadora 390 FL
36.90
36.60
Banco 3244 V_1518MA
24
Excavadora 390 FL
35.79
34.80
Banco 3244 V_1519MA
24
Excavadora 390 FL
37.20
36.40
Banco 3244 V_1520MA
24
Excavadora 390 FL
34.40
35.75
Banco 3244 V_1521MA
24
Excavadora 390 FL
35.50
35.70
Banco 3244 V_1522MA
24
Excavadora 390 FL
36.70
36.00
Banco 3244 V_1523MA
24
Excavadora 390 FL
34.80
34.66
Banco 3244 V_1523MA
24
Excavadora 390 FL
36.70
36.70
Banco 3244 V_1524MA
24
Excavadora 390 FL
35.85
35.50
Fuente. Resumen de Data PI Summa Gold Corporation.
Segura Ledesma, J.
Pág.
27
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
La tabla 09 muestra la producción generada por los volquetes de 24𝑚3 el cual es de 868.57
toneladas húmedas y 858.26 toneladas secas.
Figura 4: Gráfico comparativo del performance de producción unidades de 20𝑚3 y 24𝑚3 .
Perfomance de Volquetes de 20m3 y 24m3
868.57
900.00
858.26
800.00
708.77
700.34
700.00
600.00
500.00
1
2
20m3
708.77
700.34
24m3
868.57
858.26
20m3
24m3
Fuente: Elaboración propia.
Se logro Calcular en total de las toneladas movidas en función a los volquetes de 24𝑚3
Total. toneladas = toneladas húmedas + toneladas secas
Total. toneladas = 868.57 + 858.26
Total. toneladas = 1.726
Se calculo el porcentaje de humedad utilizando la siguiente ecuación.
% ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 =
Segura Ledesma, J.
Toneladas humedas − Toneladas secas
𝑥100
Toneladas humedas
Pág.
28
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
% ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑
868.57 − 858.26
𝑥100
868.57
% 𝒉𝒖𝒎𝒆𝒅𝒂𝒅 = 1.187
Figura 5: Gráfico comparativo de producción de volquetes de 20𝑚3 y 24𝑚3 .
Perfomance de Volquetes de 20m3 y 24m3
40.00
35.00
30.00
25.00
20.00
15.00
1
T.H
T.S
T.H
T.S
Fuente: Elaboración propia
A continuación, se detalla los datos para realizar el cálculo de costo por tonelada para las
unidades de 20𝑚3 y 24𝑚3 Para ellos se considera los siguientes datos:
Tabla 10. Costo de equipo por hora ($).
Equipo
Volquete
Volquete
Capacidad
20𝑚3
24𝑚3
Tarifa
46
50
Fuente: Elaboración propia.
Segura Ledesma, J.
Pág.
29
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
A continuación de muestran los costos de operación de los volquetes de 20 m3 y 24 m3
Tabla 11. Cantidad de Toneladas por hora.
Equipo
Volquete
Volquete
Capacidad
20𝑚3
24𝑚3
Toneladas/Hora
1409
1729
Fuente: Elaboración propia.
Aplicando la siguiente ecuación se hace el cálculo respectivo:
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜/𝐻𝑜𝑟𝑎
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜
=
𝑇𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎/𝐻𝑜𝑟𝑎 𝑇𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎
46/60
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜
0.766
=
=
= 𝟎. 𝟎𝟑𝟐 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑜𝑠 𝑑𝑒 20𝑚3
1409/60 𝑇𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎
23.48
50/60
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜
0.833
=
=
= 𝟎. 𝟎𝟐𝟖 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑜𝑠 𝑑𝑒 24𝑚3
1726/60 𝑇𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎
28.76
Figura 6: Gráfico comparativo de costo por tonelada en volquetes de 20𝑚3 y 24𝑚3 .
Segura Ledesma, J.
Pág.
30
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
Costo/Hora
0.036
0.032
0.028
0.024
Costo/Hora
20 m3
24 m3
0.032
0.028
Fuente: Elaboración propia.
Analizamos el gráfico en la cual verificamos que si es rentable hacer el cambio de
volquetes ya que cuyo costo por tonelada es de $ 0.032 para los de 20𝑚3 y $0.028 para
los de 24𝑚3 .
Segura Ledesma, J.
Pág.
31
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
CAPÍTULO IV: DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES
Limitaciones
De acuerdo con el variado régimen de trabajo con el que cuento se complicó tener buena
conexión de internet para poder recolectar información con respecto a mi tema de estudio y
también dificulto la coordinación con mi docente del curso.
Una de las limitaciones es el complicado acceso a los costos de operación de los equipos de
carguío que son los volquetes de 20 m3 y 24 m3
Una de las principales limitaciones para desarrollar este estudio de investigación es el acceso
a la información detallada por parte de la minera Summa Gold Corporation ya que son datos
confidenciales, lo cual no permite tener un resultado con un nivel de precisión alto.
Baja disponibilidad de investigaciones sobre el tema en estudio.
Discusión
Ramos, M. (2021). En su trabajo determino el rendimiento de flota sin optimizar 268
viajes y 263 viajes con un óptimo rendimiento, así mismo se reduce la cantidad de volquetes
de 4 a 3 para evitar colas en áreas de carguío, se agrega la cantidad de toneladas movidas
cuya cantidad de toneladas programas por día es 720.72 %/t – día, aplicando una correcta
optimización se obtiene la cantidad de 4.324$/t – día (veta – salvadora) y 4.151$/t – día. En
la presente investigación se determinó que para los volquetes de 20𝑚3 se tiene una mediana
de 41.0 minutos en cual se logró transportar 708.77 toneladas húmedas y 700.34 toneladas
secas con un porcentaje de humedad de 1.189, finalmente para lo volquetes de 24𝑚3 la
mediana es de 43.0 minutos, en el cual se transportaron 868.57 toneladas húmedas y 858.26
Segura Ledesma, J.
Pág.
32
Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
Gold Corporation, la Libertad 2023.
toneladas secas con un porcentaje de humedad de 1.187. Lo que concuerda con Bustamante
(2018), en su estudio indica que las demoras como mayor importancia son refrigerio,
descanso y finalmente el cambio de turno y según el análisis de estudio se deja de mover
426,284 toneladas de mineral. Asimismo, Lins, Cano, Dos y Arroyo (2018). Concluye que
ampliar la capacidad de la flota de acarreo permite transportar mayor tonelaje de mineral
aumentando la producción y disminuyendo la cantidad de volquetes para evitar congestiones
en áreas reducidas de descarga y mejor recorrido en las vías. En mi trabajo se concluyo que
al incrementar la capacidad de los volquetes se tendrá mayor producción a un menor costo
ya que cuyo costo por tonelada es de $ 0.032 para los de 20𝑚3 y $0.028 para los de 24𝑚3
Implicancias
Las implicaciones de la investigación son con respecto al problema general. La presente
investigación tiene por finalidad incrementara la producción en la mina Summa Gold
Corporation mediante el incremento de la capacidad de flota de 20 a 24 m3, el cual puede
ayudar a generar mayor rentabilidad con respecto al incremento de la producción en dicho
proyecto minero.
En cuanto a lo práctico la presente investigación se busca incrementar la producción
mediante el cambio de capacidad de los volquetes para él cual se tiene que realizar un estudio
en cuanto a los tiempos de ciclo, producción de los volquetes de 20 y 24 ms y finalmente
realizar una estimación de costos para cada uno y de esta manera poder determinar si es
rentable dicho cambio.
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Optimización de la flota de carguío y acarreo para
incrementar la producción en la minera Summa
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Conclusiones
De acuerdo con el objetivo general al realizar en incremento de la capacidad de flota de 20
a 24 m3 incrementara la producción en la mina Summa Gold Corporation ubicada en el
departamento La Libertad, esto ayudara a generar mayor rentabilidad en dicho proyecto.
Se logro determinar el tiempo de ciclo para los equipos de carguío y acarreo el cual ayuda a
concluir que los volquetes de 24 m3 tiene un tiempo de ciclo mayor con respecto a los 20
m3 de ciclo de acuerdo con la mediana de esto quiere decir que se tiene que tener en cuenta
la destreza del operador y también deben estar en buen estado las rutas de transporte.
Se concluye que la producción con los volquetes de 24m3 es mucho mayor por lo que la
empresa minera debería considera en ampliar su flota con respecto a esta capacidad ya que
generar mayor producción en el acarreo.
En cuanto a los costos de transporte por tonelada se concluye que los volquetes de 24m3
tiene un costo menor por tonelada movida lo cual es más rentable para la empresa minera el
uso de estos volquetes ya que tienen más capacidad de carga y a un menor costo.
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Referencias
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Nacional de Cajamarca.
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Cajamarca”. Universidad Privada del Norte.
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Nacional de Ingeniería. Lima, Perú.
Mauricio, D. (2015). “Definiciones de carguío y transporte con el resto de las actividades
para la extracción del mineral”. Perú.
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Presentada a la
Universidad Nacional de Ingeniería. Lima, Perú.
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Botaderos – Trituradora Thyssen Krupp, para el incremento de producción en una
empresa cementera” – Universidad Tecnológica del Perú.
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en la Unidad Minera Tambomayo CIA. de Minas Buenaventura Arequipa”,
presentada a la Universidad Nacional del Altiplano – Puno.
Rivera, R. (2018. “Mejoramiento de la flota de carguío y acarreo en operaciones mina, para
el incremento de la producción, Sociedad Minera Cerro Verde S.A”. Universidad
Nacional San Agustín de Arequipa, Perú.
Ramos, M. (2021). Presenta “Optimización del ciclo de Carguío, Transporte y Descarga de
mineral para aumentar la Producción de Mineral en la Unidad Minera
Andaychagua.” – Universidad Continental.
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Anexos
Anexo 1. Características y especificaciones técnicas del equipo de carguío CAT 390 FL.
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Anexo 2. Fotografías de equipos de acarreo.
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Anexo 3. Equipos de acarreo en descarga.
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Anexo 4. Mantenimiento de vías.
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