Análisis de implementación de camiones autónomos en mina a cielo abierto

Abstract

La necesidad de hacer más eficientes los procesos de la producción minera, marcada por la búsqueda de disminuir los costos e implementar soluciones que protejan la seguridad de las personas ha hecho que las empresas pongan el foco en sectores como la automatización de procesos. En este trabajo se aborda en específico el tema de camiones autónomos en minería a cielo abierto y consiste en la recopilación de antecedentes relevantes y el desarrollo de un estudio para una mina con operación de camiones autónomos. La metodología desarrollada consiste en la comparación de una operación minera con camiones manuales con una operación con camiones autónomos. El estudio incluye las etapas de diseño, planificación minera y estimación de costos de operación e inversión. Se cuenta con un caso base que corresponde a un estudio de factibilidad del proyecto para el cual se utiliza una flota de camiones de operación manual de 185 toneladas. Debido a que el camión autónomo de menores dimensiones disponible en el mercado es de 220 toneladas, se desarrolló un escenario intermedio para una operación manual de 220 toneladas. Con respecto al diseño minero, la operación autónoma necesita espacios de operación más holgados que los utilizados con tecnología manual, principalmente para los giros, sumado a esto, el camión autónomo es de mayores dimensiones que el camión utilizado para el caso base, esto tiene como resultado un diseño minero con un 10% más de material. Al comparar los escenarios planteados con camiones de 220 toneladas, se obtiene que la implementación de la autonomía presenta un 3% de aumento en los costos totales. En detalle, la autonomía presentó ventajas en: reducción del tamaño de la flota en un 13%, reducción de la dotación en un 14% y reducción de los costos de operación camiones, producto de un ahorro de combustible y menores costos de mantención. Sin embargo, estos ahorros no logran superar los costos propios de la operación autónoma, que corresponden a las tarifas de soporte, mantención y repuestos, además de las inversiones adicionales requeridas. Al ser los camiones autónomos una tecnología muy poco utilizada en Chile y con pocas empresas que proveen el servicio, los costos asociados a su implementación son aún muy elevados. Se realizó un ejercicio pensando en una operación autónoma en el mediano plazo, con un mercado más competitivo y obteniendo un mayor potencial de la tecnología. Como resultado, se obtuvo una reducción de costos con respecto al escenario con camión manual, lo que indica que los avances en tecnología junto con su masificación la posicionarían como una alternativa rentable ante lo convencional. Según los objetivos planteados y la metodología utilizada, no es posible afirmar que la implementación de camiones autónomos actualmente sea una alternativa rentable para el caso de estudio, sin embargo, todo indica que el futuro de la minería tendrá como base la adopción de la automatización en sus procesos y la evaluación del mismo caso pensando en el mediano plazo posicionan a la automatización de camiones como una buena alternativa en cuanto a reducción de costos de operación, mayor confiabilidad en la producción, buenos resultados de productividad y todo esto asegurando altos estándares de seguridad para las personas y para los equipos.