El desarrollo del sistema predictivo permitiría monitorear en tiempo real el correcto funcionamiento de los equipos y anticipar fallas, impactando positivamente en la continuidad operacional. La ejecución del proyecto cuenta con la colaboración de la Minera Faena HMC Tambo de Oro y de HCA Minería, y el apoyo de la Dirección de Gestión Tecnológica de la VRIIC.
La minería es la principal actividad económica en Chile, la cual en 2020 representó el 12,5% del PIB, creando directa o indirectamente más de 710 mil puestos de trabajo, según el Estudio Fuerza Laboral de la Gran Minería Chilena 2021-2030, que elaboró el Consejo de Competencias Mineras.
Uno de los grandes desafíos de la industria es mantener la continuidad operacional de sus faenas, siendo clave las óptimas condiciones en que se encuentren maquinarías, equipos de trabajo y el ambiente al interior de la mina. Ejemplo de ello, es contar con sistemas de ventilación en funcionamiento y, en lo posible, sin fallas en las faenas subterráneas, para suministrar aire fresco, controlar el polvo o expulsar la contaminación aérea.
En ese contexto, en nuestra Universidad de Santiago de Chile se ejecuta el proyecto “Smart device de inteligencia computacional para predicción de fallas en ventiladores principales en minería subterránea”, el cual es liderado por el Dr. Sebastián Pérez Cortés, investigador y académico en el Departamento de Ingeniería en Minas, con amplia experiencia en modelación y simulación de procesos mineros.
La investigación es financiada por ANID y cuenta con la colaboración de la Minera HMC Faena Tambo de Oro, dedicada a la extracción de este mineral en la Región de Coquimbo, y HCA Minería, especialista en soluciones de drenaje y ventilación para el sector minero. Además es apoyada por la Vicerrectoría de Investigación, Innovación y Creación, a través de su Dirección de Gestión Tecnológica.
Tal como explica el Dr. Sebastián Pérez lo que se busca es “desarrollar un sistema predictivo preciso para monitorear en tiempo real, el correcto funcionamiento de los ventiladores y anticipar sus posibles fallas, de modo que se puede intervenir antes que se generen”. Agrega que “estos son equipos críticos, que al quedarse sin funcionamiento, se paraliza la operación y se arriesga la salud de quienes trabajan en la mina. Una forma de enfrentar ese problema, es utilizando un sistema back up, es decir si falla un ventilador, se tiene uno de reemplazo, lo cual conlleva un mayor gasto”.
Cabe destacar, que en la iniciativa trabajan Francisco Cubillos, Director Alterno del proyecto y profesor del Depto. de Ingeniería en Química y Bioprocesos; Michael Miranda, académico del Depto. de Ingeniería en Mecánica y Jefe de Carrera de Ingeniería Civil en Mecatrónica; Gonzalo Acuña, investigador del Depto. de Ingeniería en Informática; y Juan Pablo Hurtado, experto en ventilación del Dpto. Ingeniería en Minas, entre otros más. En este punto, el Dr. Sebastián Pérez, también agradece el apoyo permanente del Depto. de Ingeniería en Minas, la Facultad de Ingeniería y de profesionales de la ANID.
Trabajo conjunto con la industria minera
En la actualidad, el equipo de investigación trabaja en el levantamiento de datos relacionados con el comportamiento de los ventiladores, los cuales son aportados desde la minera HMC Faena Tambo de Oro y HCA Minería
En el caso de la minera, el Dr. Pérez destaca que comenzaron a implementar ventiladores “con sistema scada para medir signos vitales en los equipos, por lo cual nos facilitan un volumen de data reciente y nos entrega la oportunidad de contar con acceso a la faena y usarla como un laboratorio de pruebas para nuestra investigación”. En tanto, la multinacional HCA, al ser representantes en Chile de la marca internacional de ventiladores mineros Howden, también van aportando datos en relación a las condiciones operacionales de esos equipos”.
Una vez ejecutada esta etapa en que se recopilará, seleccionará y tabulará la data, el siguiente paso será “procesarla, a través de distintos algoritmos y modelos de inteligencia computacional, para identificar aquellas variables que nos puedan entregar una predicción más precisa del comportamiento futuro de los ventiladores”, acota.
Asimismo, existe el desafío tecnológico de desarrollar un prototipo funcional para conectarlo a los sistemas de ventilación de la mina y generar las predicciones, mediante inteligencia computacional.
Por último, el Dr. Sebastián Pérez espera que con este proyecto se generen nuevas oportunidades para la industria minera como mejoras en las mantenciones y continuidad operacional, impactando en la calidad y en los flujos de aire para trabajar de forma segura y eficiente en una mina subterránea.
Texto: Paola Armijo
Fotografía: Paola Armijo
Tags: Transferencia tecnológica
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