\u201cLa miner\u00eda es una actividad insalubre, pero necesitamos a los mineros, que representan la base de gran parte de lo que consumimos. La soluci\u00f3n de una buena parte de los problemas consiste en automatizar todo lo que sea posible\u201d, dice el ingeniero de minas Giorgio de Tomi, director del N\u00facleo de Investigaci\u00f3n para una Miner\u00eda Responsable de la Universidad de S\u00e3o Paulo (NAP.Minera\u00e7\u00e3o-USP). La miner\u00eda del futuro, pondera Giorgio de Tomi, ser\u00e1 totalmente aut\u00f3noma, sin la presencia de empleados en \u00e1reas de riesgo, y se concretar\u00e1 con un uso intensivo de la inteligencia artificial y el aprendizaje de m\u00e1quina en el an\u00e1lisis de datos. El objetivo es generar productividad y determinar la forma m\u00e1s sostenible y econ\u00f3mica de aprovechar las reservas minerales cada vez m\u00e1s escasas y localizadas en regiones remotas y profundas.<\/p>\n
Uno de los mayores emprendimientos tecnol\u00f3gicos de la miner\u00eda global lo lidera la compa\u00f1\u00eda sueca Luossavaara-Kiirunavaara Aktiebolag (LKAB). Suecia se destaca por el desarrollo de soluciones en tecnolog\u00eda de punta para el sector minero. La minera se ha puesto como meta para 2030 llegar a las reservas de mineral de hierro depositadas a casi 2 kil\u00f3metros (km) de profundidad en las minas de Kiruna y Malmberget. Al cabo de 100 a\u00f1os de explotaci\u00f3n, las vetas minerales m\u00e1s notorias de esas dos reservas ya se encuentran en fase de agotamiento.<\/p>\n
La miner\u00eda del futuro no tendr\u00e1 trabajadores en \u00e1reas de riesgo, dice Giorgio de Tomi, de la USP<\/p><\/blockquote>\n
Para posibilitar la extracci\u00f3n en minas tan profundas, un consorcio multinacional de empresas integrado por ABB, Epiroc, Combitech y Volvo Group desarrolla tecnolog\u00edas capaces de perforar, extraer y transportar el mineral en forma aut\u00f3noma y electrificada, para evitar la emisi\u00f3n de di\u00f3xido de carbono (CO2<\/sub>), a una profundidad en la cual no hay conectividad, dado que existe una fuerte interferencia en la transmisi\u00f3n de las se\u00f1ales de telecomunicaciones, que se ven afectadas por las explosiones y temblores del terreno.<\/p>\n
En Brasil, la firma Vale, la mayor minera del pa\u00eds y una de las l\u00edderes globales del sector, firm\u00f3 al final de 2019 un convenio por 21 millones de reales con la operadora Vivo para implementar una red privada Long Term Evolution (LTE\/ 4G), para la transmisi\u00f3n de datos en \u00e1reas remotas para todas sus unidades en territorio nacional. La mina de Caraj\u00e1s, en el estado de Par\u00e1, estar\u00e1 conectada ya en este primer semestre. Seg\u00fan informa Mosquim, de Vale, el sistema brindar\u00e1 soporte para la implementaci\u00f3n de m\u00e1quinas trepanadoras y veh\u00edculos aut\u00f3nomos. La idea es poder contar con 37 camiones aut\u00f3nomos en Caraj\u00e1s para 2024.<\/p>\n
El proceso de transformaci\u00f3n digital de Vale, que comenz\u00f3 en 2016, cobr\u00f3 fuerza hace dos a\u00f1os, cuando la compa\u00f1\u00eda inici\u00f3 un programa\u00a0 que prev\u00e9 inversiones por 467 millones de d\u00f3lares hasta 2023 para avanzar rumbo a la industria 4.0. En la ciudad de Nova Lima (MG) se arm\u00f3 un Centro de Operaciones Integradas con el prop\u00f3sito de integrar la cadena productiva y las diversas \u00e1reas de negocios por medio de tecnolog\u00edas digitales.<\/p>\n
Tal como explica Mosquim, cada unidad trabajaba en forma independiente. Hoy en d\u00eda, se dispone de algoritmos que analizan la demanda para establecer el ritmo de producci\u00f3n y el embarque en buques de una mezcla de mineral con el contenido de hierro adecuado para el proceso productivo de cada cliente sider\u00fargico, agregando valor al producto. Se estima que la iniciativa generar\u00e1 dividendos anuales por m\u00e1s de 600 millones de d\u00f3lares.<\/p>\n
Al comienzo de 2019, Vale inaugur\u00f3 un Centro de Inteligencia Artificial en Vit\u00f3ria (ES) para desarrollar soluciones para sus \u00e1reas de negocios. Uno de los proyectos pioneros es la optimizaci\u00f3n del proceso de producci\u00f3n de pellas o pellets<\/em>, los peque\u00f1os aglomerados de mineral de hierro que se utilizan en las sider\u00fargicas. El an\u00e1lisis de datos por medio de t\u00e9cnicas de IA permiti\u00f3 un balance m\u00e1s eficiente entre el carb\u00f3n y el gas natural que se utilizan en los procesos de peletizaci\u00f3n, reduciendo en un 7% el consumo de esos insumos.<\/p>\n
Ricardo Teles\/ Vale<\/span><\/a> Sala de control de camiones de la empresa ValeRicardo Teles\/ Vale<\/span><\/p><\/div>\n
Monitoreo de represas<\/strong>
\nEl rompimiento de la represa de Brumadinho (Minas Gerais) el 25 de enero de 2019, una tragedia que dej\u00f3 un saldo de 249 muertos y una estela de destrucci\u00f3n ambiental, oblig\u00f3 a Vale a replantearse su proceso de monitoreo de represas. La empresa cre\u00f3 un Centro de Monitoreo Geot\u00e9cnico en Minas para realizar un seguimiento en tiempo real de la situaci\u00f3n de 111 estructuras de riesgo en el pa\u00eds. La tecnolog\u00eda empleada utiliza sensores integrados a software<\/em> de video analytics<\/em>, en los cuales los algoritmos analizan datos, proyectan problemas eventuales y disparan alertas preventivos para los equipos t\u00e9cnicos de monitoreo que trabajan en forma ininterrumpida.<\/p>\nPara almacenar los desechos minerales, Vale recurre al procesamiento en seco, una tecnolog\u00eda que prescinde del uso de represas. Para 2023, el 70% de la producci\u00f3n se procesar\u00e1 mediante m\u00e9todos en seco. La compa\u00f1\u00eda ser\u00e1 la primera minera que utilizar\u00e1 a escala industrial la tecnolog\u00eda desarrollada por NewSteel, empresa que adquiri\u00f3 recientemente. Otro de los m\u00e9todos que emplear\u00e1 es el amontonamiento de descartes.<\/p>\n
Las tragedias ocurridas en Brumadinho y Fund\u00e3o, la represa de Samarco en Mariana (Minas Gerais), que se rompi\u00f3 en 2015 y cost\u00f3 19 vidas humanas y la contaminaci\u00f3n del r\u00edo Doce, dejaron muy clara la necesidad de un monitoreo sistem\u00e1tico del volumen y de las caracter\u00edsticas del lodo compuesto por los desechos que a\u00fan contienen esas dos represas y del material que derramado hacia el cauce de los r\u00edos afectados. El monitoreo realizado en Brumadinho, Mariana y en las vertientes afectadas por los desastres tienen como objetivo evitar nuevos da\u00f1os y proveer informaciones para el plan de recuperaci\u00f3n ambiental. Esa labor la realizan los prestadores de servicios que emplean los datos provistos por los drones de la startup<\/em> paulista XMobots (lea en <\/em>Pesquisa FAPESP, edici\u00f3n n\u00ba 211<\/em><\/a>).<\/p>\n
Agencia Vale <\/span><\/a> Centro de Inteligencia Artificial de la empresa Vale: mejor aprovechamiento de las reservas mineralesAgencia Vale <\/span><\/p><\/div>\n
Con la ayuda del programa Investigaci\u00f3n Innovadora en Peque\u00f1as Empresas (Pipe), de la FAPESP, XMobots desarroll\u00f3 el \u00fanico dron brasile\u00f1o certificado por la Agencia Nacional de Aviaci\u00f3n Civil (Anac) para volar por encima de los 120 metros y fuera del alcance visual, efectuando vuelos de hasta 30 km. Uno de los socios fundadores de XMobots, Giovani Amianti, explica que los drones de la empresa operan en forma aut\u00f3noma, desplaz\u00e1ndose por grandes distancias con la ayuda de GPS y sensores. Son drones diferentes a aquellos que requieren del telecomando de un operador en tierra empleando un control remoto, lo que limita su alcance.<\/p>\n
En este caso, los aparatos est\u00e1n equipados con el sistema high accuracy<\/em> (HA), que permite una precisi\u00f3n del orden de unos 3 cent\u00edmetros (cm), mientras que el margen de error de los sistemas convencionales, con GPS, es de 8 cm. \u201cOtra de las ventajas sobre el GPS radica en que la tecnolog\u00eda HA prescinde del uso de marcadores de suelo para la colecta de coordenadas, una tarea de dif\u00edcil consecuci\u00f3n cuando el terreno es movedizo, como en el caso del lodo\u201d, resalta Amianti.<\/p>\n
La minera Nexa Resources, una empresa que opera los negocios del cobre, zinc, plomo, plata y oro del grupo Votorantim, tambi\u00e9n emplea drones aut\u00f3nomos dotados de sensores electromagn\u00e9ticos desarrollados por la compa\u00f1\u00eda, en conjunto con la startup<\/em> peruana Deep Sounding. Se los utiliza para el relevamiento geof\u00edsico de sus minas a cielo abierto en Per\u00fa. El gerente de Innovaci\u00f3n y Energ\u00eda de Nexa, Rodrigo Alberto Moreira Gomes, informa que los drones est\u00e1n programados para volar a 30 m del suelo, siguiendo el relieve y escudri\u00f1ando el terreno para detectar las regiones con mayor probabilidad de presencia mineral, algo que antes se hac\u00eda desde helic\u00f3pteros o aviones. \u201cLos drones son m\u00e1s econ\u00f3micos y adem\u00e1s, al volar m\u00e1s cerca del suelo, proveen resultados m\u00e1s precisos\u201d.<\/p>\n
Ascom CBA<\/span><\/a> La mina de aluminio de la CBA utiliza un sistema automatizado para tratar el agua residualAscom CBA<\/span><\/p><\/div>\n
Ventilaci\u00f3n y bauxita<\/strong>
\nDesde 2011, Nexa viene invirtiendo en el desarrollo de soluciones en miner\u00eda digital, con un gasto anual del orden de unos 9 millones de d\u00f3lares, que equivalen al 0,36% de sus ingresos netos en 2018. Entre los proyectos materializados por el sector de investigaci\u00f3n y desarrollo de la compa\u00f1\u00eda figura un sistema de ventilaci\u00f3n bajo demanda que se implement\u00f3 en la mina subterr\u00e1nea de Vazante (Minas Gerais), que explota zinc y plomo. En el sistema tradicional, los ventiladores trabajan en forma continua, mientras que la nueva tecnolog\u00eda programa la ventilaci\u00f3n de acuerdo con el tr\u00e1nsito humano y de m\u00e1quinas en el interior de la mina, reduciendo el gasto de energ\u00eda.<\/p>\n\u201cPor ahora, el ritmo de ventilaci\u00f3n se programa, pero ya estamos trabajando para crear sensores que determinen la ventilaci\u00f3n\u201d, dice Gomes. Otra innovaci\u00f3n es un sistema de detonaci\u00f3n remota informatizada, que suprime la necesidad de que el profesional que realiza la carga de explosivos encienda la mecha y deba correr para alejarse de la zona de explosi\u00f3n. El sistema se est\u00e1 testeando en la mina de Morro Agudo (Minas Gerais).<\/p>\n
Ambas innovaciones ser\u00e1n empleadas en Aripuan\u00e3, un proyecto minero subterr\u00e1neo en el estado de Mato Grosso, donde Nexa contempla la prospecci\u00f3n y extracci\u00f3n anual de 66.700 toneladas de zinc, 23 mil de plomo y 3.700 de cobre a partir de 2021. Seg\u00fan Marco Henrique Carrete, gerente corporativo de Automatizaci\u00f3n, el proceso de producci\u00f3n y tr\u00e1fico de m\u00e1quinas en Aripuan\u00e3 ser\u00e1n controlados por la tecnolog\u00eda digital Dispatch System, que emplea datos de localizaci\u00f3n por telemetr\u00eda para identificar, monitorear el uso y posicionar en forma adecuada los equipos que transitan por la mina, reduciendo el consumo de combustible. Se utilizar\u00e1 un sistema de tracking <\/em>o rastreo, que monitoree los recorridos para evitar atropellos y colisiones de m\u00e1quinas.<\/p>\n
Tambi\u00e9n se est\u00e1n empleando nuevas soluciones tecnol\u00f3gicas en la miner\u00eda de la bauxita. En la localidad de Mira\u00ed (Minas Gerais), la Companha Brasileira de Alum\u00ednio (CBA) adopt\u00f3 un sistema automatizado que emplea recursos de inteligencia artificial para controlar la Estaci\u00f3n de Tratamiento de Agua (ETA) de su planta de extracci\u00f3n. El gerente de esa unidad, Christian Fonseca de Andrade, explica que la ETA tiene la finalidad de tratar el agua de la represa de desechos, manteniendo su nivel bajo est\u00e1ndares considerados seguros y devolvi\u00e9ndola al medio ambiente con una calidad superior a la que exigen las leyes. El sistema autom\u00e1tico concebido por Bauminas Ambiental, empresa con sede en Campinas (S\u00e3o Paulo), realiza una medici\u00f3n constante de los par\u00e1metros de flujo, potencial de hidrogeniones (pH) y turbiedad del agua que ingresa y sale de la estaci\u00f3n y aplica los reactivos qu\u00edmicos necesarios para el tratamiento, reemplazando el trabajo de cuatro personas. \u201cLa automatizaci\u00f3n garantiza la calidad del agua tratada e incluso permite un ahorro del 80% en el uso de productos qu\u00edmicos\u201d, comenta Andrade.<\/p>\n
Un granero de ideas novedosas<\/strong>
\nMining Hub, creado hace dos a\u00f1os, desarrolla soluciones para el sector minero<\/em><\/p>\nEn 2018, un grupo integrado por 25 compa\u00f1\u00edas mineras y otras empresas de la cadena productiva del sector cre\u00f3, con el apoyo del Instituto Brasile\u00f1o de Miner\u00eda (Ibram), un ecosistema de innovaci\u00f3n denominado Mining Hub, una red de colaboraci\u00f3n virtual que ya va por el tercer ciclo de desaf\u00edos para startups<\/em> con temas relacionados con la energ\u00eda renovable, gesti\u00f3n del agua y residuos, excelencia operativa, seguridad y desarrollo social. Rodrigo Gomes, coordinador del hub<\/em> y gerente de Innovaci\u00f3n y Energ\u00eda de Nexa, dice que existen 20 proyectos en fase de prueba.<\/p>\n
Uno de ellos, desarrollado por la startup<\/em> LLK a pedido de Vale, recaba y procesa informaciones por im\u00e1genes de todo el espectro electromagn\u00e9tico. Un sensor determina el contenido de mineral de hierro que pasa por cintas transportadoras, sin an\u00e1lisis en laboratorio. \u201cEl sistema permite una venta m\u00e1s adecuada\u201d, dice H\u00e9lio Mosquim, gerente de Innovaci\u00f3n en Tecnolog\u00eda de la Informaci\u00f3n de Vale. La innovaci\u00f3n est\u00e1 en fase de test.<\/p>\n
La ayuda de las mineras tambi\u00e9n ha estimulado la innovaci\u00f3n en las universidades. Una colaboraci\u00f3n de Vale con la Federal de Esp\u00edrito Santo y con la Fundaci\u00f3n de Apoyo a la Investigaci\u00f3n Cient\u00edfica de Esp\u00edrito Santo permite que 30 estudiantes realicen pasant\u00edas en la compa\u00f1\u00eda. Hay dos proyectos en desarrollo pertenecientes a alumnos en el Centro de Inteligencia Artificial de Vit\u00f3ria, uno para la prevenci\u00f3n de fallas en motores de locomotoras y otro para detectar restricciones de velocidad en el Ferrocarril Vit\u00f3ria-Minas. En S\u00e3o Paulo, una colaboraci\u00f3n de Vale con la FAPESP gener\u00f3 el proyecto Miner\u00eda del Futuro, realizado por el N\u00facleo de Investigaciones para una Miner\u00eda Responsable de la Universidad de S\u00e3o Paulo (NAP.Minera\u00e7\u00e3o-USP). Su prop\u00f3sito es el desarrollo de conceptos de transformaci\u00f3n digital como apoyo a la toma de decisiones en la miner\u00eda.<\/p>\n
El director del NAP.Minera\u00e7\u00e3o, Giorgio de Tomi, informa que el proyecto tuvo desdoblamientos, tales como la creaci\u00f3n de un MBA en data science<\/em> para ingenieros en la Escuela Polit\u00e9cnica de la USP, que este a\u00f1o tendr\u00e1 su primera promoci\u00f3n, y de una startup<\/em>, Dual Mining, instaurada por los ingenieros de minas Ranyere Sousa Silva y Erbertt Barros Bezerra. Ellos idearon un sistema con base en inteligencia artificial y aprendizaje de m\u00e1quina para el an\u00e1lisis online<\/em> de la productividad de los equipos y la flota de transporte en las \u00e1reas de miner\u00eda.<\/p>\n
Otro despliegue es un proyecto patrocinado por la FAPESP para la transformaci\u00f3n digital y la simulaci\u00f3n, enfocadas en las peque\u00f1as empresas. \u201cLas grandes mineras brasile\u00f1as se encuentran en una fase tecnol\u00f3gica id\u00e9ntica a la de las compa\u00f1\u00edas globales. Pero las peque\u00f1as y medianas se encuentran muy lejos de eso y no podr\u00e1n transformar sus procesos sin ayuda\u201d, dice Giorgio de Tomi. Seg\u00fan el Ibram, la miner\u00eda nacional cuenta con 9.400 minas, operadas por 7.638 empresas. De ellas, el 87% est\u00e1n clasificadas como microempresas y un 11% son de peque\u00f1o o mediano porte.<\/div>\n
Proyectos<\/strong>
\n1.<\/strong> AMAS6: sistema de captura de im\u00e1genes multiespectrales para veh\u00edculos a\u00e9reos no tripulados (VANT) (n\u00ba 16\/01011-4<\/a>); Modalidad<\/strong> Investigaci\u00f3n Innovadora en Peque\u00f1as Empresas (Pipe); Investigadora responsable<\/strong> Michelle Matos Horta Tenca (XMobots); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 142.136,15
\n2.<\/strong> Proyecto de un sistema de avi\u00f3nica certificable para veh\u00edculos a\u00e9reos no tripulados (VANT) de uso civil (n\u00ba 13\/50946-8<\/a>); Modalidad<\/strong> Investigaci\u00f3n Innovadora en Peque\u00f1as Empresas (Pipe); Convenio<\/strong> Finep; Investigador responsable<\/strong> Giovani Amianti (XMobots); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 876.283,32
\n3.<\/strong> Proyecto de un sistema de avi\u00f3nica certificable para veh\u00edculos a\u00e9reos no tripulados (VANT) de uso civil (n\u00ba 07\/55661-0<\/a>); Modalidad<\/strong> Investigaci\u00f3n Innovadora en Peque\u00f1as Empresas (Pipe); Investigadora responsable<\/strong> Michelle Matos Horta Tenca (XMobots); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 991.761,06
\n4.<\/strong> Simulaci\u00f3n din\u00e1mica de la cadena mineral mina-cliente (n\u00ba 16\/00647-2<\/a>); Modalidad<\/strong> Ayuda a la Investigaci\u00f3n \u2013 Regular; Investigador responsable<\/strong> Giorgio Francesco Cesare de Tomi (USP); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 49.980,78
\n5.<\/strong> Optimizaci\u00f3n de activos aplicada a la operaci\u00f3n de minas a cielo abierto (n\u00ba 10\/51287-0<\/a>); Modalidad<\/strong> Cooperaci\u00f3n para la Innovaci\u00f3n Tecnol\u00f3gica (Pite); Investigador responsable<\/strong> Giorgio Francesco Cesare de Tomi (USP); Inversi\u00f3n<\/strong> R$ 80.487,76
\n<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"El uso de tecnolog\u00edas dota de mayor productividad y seguridad a una actividad insalubre y de alto riesgo","protected":false},"author":538,"featured_media":356602,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[1561,192],"tags":[288,312,333],"coauthors":[1346],"class_list":["post-355091","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-programa-de-innovacion-tecnologica-en-pequenas-empresas-pipe","category-tecnologia-es","tag-computacion","tag-innovacion","tag-tecnologia-de-la-informacion"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/355091","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/538"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=355091"}],"version-history":[{"count":6,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/355091\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":357643,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/355091\/revisions\/357643"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/356602"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=355091"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=355091"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=355091"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=355091"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
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