Mantenimiento predictivo de equipos en la industria minera
Ing. José Canelón1 PhD, Ing. Daniel Flores2 MSc
1. Introducción
La pandemia del COVID-19 ha tenido un impacto negativo sobre la industria minera. Por un lado, los precios han caído debido a una reducción significativa del consumo, y por el otro, la cuarentena ha obligado a reducir la presencia de personal en las minas.
En este escenario de baja demanda y baja inversión, la industria minera se ve en la necesidad de aumentar la eficiencia de sus procesos productivos. Algunos de los desafíos que debe afrontar para lograr este objetivo son:
• Mantener/aumentar disponibilidad de los equipos, para reducir las paradas de producción y los costos de mantenimiento.
• Realizar/monitorear las operaciones de producción con el menor personal posible.
2. SMARTLINK
Las empresas HC-GROUP y SMARTPROD han desarrollado SMARTLINK, una solución tecnológica orientada a resolver de manera exitosa los desafíos anteriores.
SMARTLINK permite la visualización extendida del proceso productivo a través de IIoT, e incorpora técnicas de Inteligencia Artificial (IA) para analizar los datos provenientes de la instrumentación de campo. Estas funcionalidades permiten mejorar la gestión de mantenimiento al predecir la ocurrencia de fallas en los equipos mineros, lo que se traduce en una reducción importante de las paradas no programadas de dichos equipos y en ahorros considerables en sus costos de mantenimiento y reparación.
Las herramientas de visualización y análisis de datos del SMARTLINK pueden ser implementadas en sitio o en un centro de cómputo virtualizado en una nube. Los datos se presentan de forma amigable, y es posible configurar diferentes tipos de gráficos (series de tiempo de las variables, relaciones entre variables, entre otros).
SMARTLINK incluye dos módulos: Telecomunicaciones y Signos Vitales.
2.1. SMARTLINK-Telecomunicaciones
Las redes de telecomunicaciones en las minas son inalámbricas y móviles. Están conformadas por el CORE NETWORK (CN, Red Principal) & RADIO ACCESS NETWORK (RAN, Red de Acceso). Las ondas en Radio-Frecuencia (RF) se propagan por el aire, donde la señal pierde su inmunidad y está más expuesta a errores. En general, las mediciones en este tipo de redes se toman en los Access Point (AP) conectados al CN y no del lado de los clientes, por lo que nunca se analiza continua y efectivamente el comportamiento del canal RF.
SMARTLINK automatiza la medición de RF, analiza los datos para determinar tendencias, descubrir problemas, determinar su causa y recomendar acciones para superarlos sin necesidad de un especialista. De esta manera, SMARTLINK Telecomunicaciones aumenta la visibilidad de la red, permite tomar acciones tempranas de mantenimiento y reduce la necesidad de intervención humana en el proceso.
2.2. SMARTLINK-Signos Vitales
Los equipos mineros tienen sistemas de instrumentación y almacenamiento de sus signos vitales como presión de aire, temperatura del aceite, entre otros. Típicamente el mantenimiento preventivo se hace de acuerdo a recomendaciones del fabricante, y el correctivo de acuerdo a alarmas preconfiguradas. En general, esta estrategia se traduce en mayores costos de mantenimiento: o se hace más temprano de lo necesario o cuando ya el equipo tiene un deterioro importante.
SMARTLINK-Signos Vitales incorpora técnicas de IA para analizar las mediciones de dichos signos vitales, creando modelos matemáticos para determinar tendencias y predecir fallas. La idea es generar advertencias y determinar el momento oportuno para realizar tareas de mantenimiento de un equipo. La figura 1 muestra el HMI del SMARTLINK-Signos Vitales.
1 CTO SMARTPROD S.A.C.
jcanelon@thesmartprod.com
2 VP Servicios Ingeniería SMARTPROD S.A.C.
dflores@thesmartprod.com