Apontamento digital nas atividades da frota de tratores de esteira gera dados com maior confiabilidade e agilidade para operação de mina possibilitando identificar pontos de melhoria, reduzir custos e aumentar a produtividade da frota.

Resumo

Líder mundial em produtos de bauxita, alumina e alumínio, a Alcoa foi construída sobre uma base de valores sólidos e excelência operacional, operando com inovação desde a revolucionária descoberta que fez do alumínio uma parte vital e acessível da vida moderna, há 130 anos. Desde o desenvolvimento da indústria do alumínio, e ao longo da nossa história, nossos talentosos Alcoanos e Alcoanas seguiram adiante com inovações e melhores práticas que resultaram em eficiência, segurança, sustentabilidade e comunidades mais fortes onde quer que operemos. A Companhia segue impulsionada pelos seus valores “Agir com Integridade”, “Trabalhar com Excelência” e “Cuidar das Pessoas”. No Brasil, a Alcoa possui três unidades produtivas, em Poços de Caldas (MG), São Luís (MA) e Juruti (PA), escritórios em São Paulo (SP), Poços de Caldas (MG) e Brasília (DF), além de participação acionária na Mineração Rio do Norte (MRN) e em quatro usinas hidrelétricas: Machadinho, Barra Grande, Serra do Facão e Estreito.

A mina de bauxita de Juruti, localizada na cidade de Juruti no Oeste do Pará, é uma mina jovem, em operação pela Alcoa desde setembro de 2009, com uma produção anual de mais de 6 milhões de toneladas de minério. A lavra do minério é realizada a partir do método de lavra por tiras, iniciando-se pela retirada da vegetação (supressão vegetal), partindo para o decapeamento da camada de estéril para exposição do minério e, por fim, a lavra do minério, sendo seguida pela reabilitação das áreas mineradas.

Dentre as operações que envolvem o dia a dia da movimentação de material de mina na Alcoa Juruti (decapeamento, carga e transporte), cerca de 90% do processo estão concentrados na etapa de decapeamento, sendo 80% destas realizada por Tratores de Esteira D11. Assim, o Trator de Esteira D11 é considerado a principal máquina responsável pela remoção do capeamento e variáveis como disponibilidade física, MTBF (tempo médio entre falhas), MTTR (tempo médio entre reparos), utilização, produtividade e ainda do tempo de ciclo. Cabe ressaltar que esses indicadores são primordiais para gerenciar a atividade dos equipamentos, uma vez que contribuem para a redução dos custos e para o aumento da produtividade. O presente trabalho tem por objetivo mostrar o ganho no detalhamento, agilidade e confiabilidade das informações através da implantação de um sistema de gestão de frotas dedicado para a frota de tratores de esteira operando na lavra em tiras. Os dados gerados pelo sistema se mostraram bastante superiores quando comparado a informações provenientes de partes diárias em termos de detalhamento, possibilitando entender, no detalhe, onde estão as horas improdutivas destes equipamentos. Em termos de confiabilidade, os apontamentos são realizados em tempo real enquanto que na parte diária isto não acontece. No que se refere à agilidade, o sistema de gestão de frotas tem um módulo de relatórios que recebe estas informações de campo e automaticamente gera relatórios e análises possibilitando embasamento técnico para tomada de decisão não dispendendo tempo de uma pessoa para realizar esse processo.

Palavra-chave: Lavra em tiras, gestão, tratores de esteira, redução de custos, aumento de produtividade, mineração, bauxita, Amazônia.

1.    Introdução

O método de lavra utilizado na unidade de Juruti é o método por tiras (strip mining). Este processo é um dos mais aplicados para depósitos do tipo tabular que se baseia na explotação ou lavra de faixas com grande comprimento e pequena largura. A maioria das jazidas de bauxita apresentam características para aplicação deste método.

As etapas que integram a lavra de bauxita na mina da Alcoa em Juruti são: supressão vegetal, decapeamento das camadas de estéril (argila, bauxita nodular e laterita), desmonte mecânico da bauxita, carregamento, transporte ferroviário, embarque portuário e reabilitação das áreas mineradas.  Dentre as operações citadas acima, a de decapeamento é de suma importância pois é responsável pela exposição da camada de minério e representa cerca de 88% da movimentação de material da mina, evidenciando, assim, a importância de uma boa gestão das atividades dos equipamentos alocados nesta atividade.

Buscando contribuir para que o contínuo crescimento da mina, o time de Operação de Mina identificou oportunidades de melhoria na etapa de decapeamento, através de uma melhor gestão dos principais equipamentos designados para esta atividade, os tratores de esteira.

Neste contexto a elaboração de um sistema de gestão de frotas específico para os equipamentos do decapeamento surgiu como uma alternativa para uma melhoria na gestão da atividade desenvolvida por estas máquinas, possibilitando desta forma, entender com mais detalhes esta etapa do processo e implantar melhorias.

1.    Objetivo

O presente trabalho tem como objetivo melhorar a gestão dos tratores de esteira responsáveis pela etapa de decapeamento do estéril, a partir da elaboração de um sistema de gestão de frotas específico para estes equipamentos.

2.    Desafios

Aprimorar a gestão dos equipamentos responsáveis pelo decapeamento da camada de estéril a partir da elaboração de um sistema singular e com uma plataforma simples de operação, possibilitando uma boa aderência por partes dos operadores para o uso de uma tecnologia nova e consequentemente uma melhoria na qualidade da informação necessária para tal gestão.

3.    Etapas para o sucesso do projeto

O sucesso desta iniciativa é marcado pelo engajamento das equipes que integram a operação de mina, operadores, técnicos, encarregados, equipes de engenharia, supervisão e FAST2 Mine, empresa responsável pela elaboração do software. As etapas que envolveram o trabalho foram:

 

  • Identificação da possibilidade de melhoria ne gestão dos equipamentos do decapeamento;
  • Criação e validação do software;
  • Treinamento dos operadores;
  • Coleta de informações.

 

Figura 2: Treinamento dos operadores em sala.

Importante destacar que vários departamentos foram envolvidos para o desenvolvimento deste projeto sendo estes: o do planejamento de mina, o de operação de mina além da empresa terceirizada responsável pelo decapeamento da camada de estéril.

Desenvolvimento

Dentre as etapas que integram a lavra na mina da Alcoa em Juruti, a de decapeamento da camada de estéril é de extrema importância, pois além de expor a camada de minério e permitir a sequência na rotina das atividades de lavra, também representa cerca de 88% da movimentação de material da mina. Uma vez analisados os dados gerados pelos operadores na parte diária, foi notada certa dificuldade para entender onde estão as horas improdutivas dos equipamentos responsáveis pela atividade, quais colaboradores operam com excelência e quais precisam de treinamento entre outras variáveis necessárias para implantação de melhorias nesta etapa da lavra. Este cenário motivou a elaboração de um sistema de gestão de frotas dedicado para este tipo de atividade a fim de melhorar o nível de informação gerada por estes equipamentos e assim pode atuar em melhorias e na consequentemente redução de custo.

Identificação da condição atual

No cenário atual, antes da implantação do software, as informações referentes as atividades dos equipamentos eram imputadas pelo operador em uma parte diária como mostra a imagem abaixo.

Figura 3: Parte Diária do Trator D11.

Este tipo de coleta de informação tem baixa confiabilidade, uma vez que depende do operador para detalhar as atividades de forma um pouco custosa, dependendo de três objetos para a tarefa ser executada (caneta, papel e relógio), todavia a falta de padrão é o que mais compromete a análise, uma vez que cada operador possuí um nível de detalhamento das atividades diferente do outro.

Este tipo de gestão da frota ainda dispende tempo de um controlador, que precisa lançar estas informações em planilha, geralmente no Excel e gerar análises. Tal procedimento além de ser suscetível ao erro, haja vista que envolve uma pessoa no processo, pode atrasar também a geração dos gráficos inviabilizando a tomada de decisão em uma situação imediata.

Elaboração do software

Tendo em vista as dificuldades reportadas no item anterior que podem comprometer a gestão das atividades dos equipamentos responsáveis pelo decapeamento, o software de apontamento digital foi criado visando mitigar todas as dificuldades mapeadas no processo de coleta de informações.

O sistema de apontamentos foi desenvolvido em uma plataforma amigável e intuitiva, visando facilitar os apontamentos por parte dos operadores e melhorar a qualidade e detalhamento da informação coletada.

Figura 4: Plataforma intuitiva do sistema de gestão elaborado.

A plataforma permite ao operador realizar o acompanhamento de sua atividade, exibindo a ele os tempos praticados nas etapas do ciclo (corte e retorno), números de ciclos realizados, posição do equipamento a partir do GPS embarcado no sistema e a produtividade do equipamento em função do deslocamento no status “Em corte”.

 

Os apontamentos realizados são recebidos por uma central que automaticamente armazena estes dados em banco de dados garantindo assim a segurança das informações e um módulo de relatórios de forma automática, gerando assim análises mais rápidas não dispendendo tempo de uma pessoa para esta função. Além do mais essa dinâmica elimina a chance de erros no momento de customização das análises por parte do controlador.

 Resultados e Discussões

Os benefícios com a implantação do sistema estão apresentados mostrando a possibilidade de gestão e melhorias em todos os indicadores na seguinte ordem: Disponibilidade Física, Utilização, Produtividade, Tempos de Ciclo e Gestão de Pessoas.

Disponibilidade Física

Acompanhamento Diário da DF

 

Figura 5: Acompanhamento Diário da Disponibilidade Física.

 

O acompanhamento diário da disponibilidade física permite identificar os dias em que a meta do indicador não foi atingida, identificar os equipamentos e por fim atuar na causa raiz da falha.

 

 MTBF – MTTR
Figura 6: MTBF e MTTR.

Os indicadores MTBF e MTTR de manutenção, tempo médio entre falhas e tempo médio entre reparos dos equipamentos respectivamente, permitem identificar os equipamentos que falham com maior frequência, comprometendo os custos de manutenção com intervenções corretivas em excesso e a programação de produção por apresentar um equipamento com baixa confiabilidade mecânica.

 

Checklist Digital

Figura 7: Checklist Digital.

O checklist digital permite que as informações de não conformidade dos itens cheguem a equipe de manutenção com mais agilidade, permitindo uma atuação imediata em itens impeditivos e um bom planejamento para atuar em inconformidades de itens não impeditivos.

 

Acompanhamento de Horímetros

Figura 8: Acompanhamento dos horímetros.

O acompanhamento dos horímetros turno a turno permite acompanhar a evolução desta variável em todos os equipamentos e realizar um bom planejamento de manutenções preventivas.

 

Utilização

 

Acompanhamento diário da Utilização
Figura 9: Acompanhamento diário da Utilização dos Equipamentos.

O acompanhamento diário da utilização dos equipamentos permite identificar os dias em que a meta do indicador não foi alcançada, identificar as principais horas improdutivas que colaboraram para a queda no indicador e atuar na raiz da causa.

 

 Diagrama de Perdas

Figura 10: Diagrama de Perdas.

O Diagrama de perdas permite ao gestor identificar as horas improdutivas que mais impactaram na utilização dos equipamentos e atuar de forma eficaz nos principais gargalos operacionais.

 

 Produtividade

Detalhamento dos tempos de ciclo

 

O detalhamento dos tempos de ciclo dos equipamentos permite identificar equipamentos e/ou operadores que apresentam desvios em relação ao que foi definido como meta para assegurar o indicador de produtividade, garantindo assim que o conjunto equipamento operador atuem sempre em nível de excelência.

Figura 11: Detalhamento dos tempos de ciclo do equipamento.
Gestão de Pessoas
Figura 12: Registro de tempos de operadores em códigos de paradas operacionais.

Possibilidade de entender e identificar porque alguns operadores levam determinado tempo em códigos de paradas operacionais e outros um tempo fora da média.

     Dados adicionais

 Visualização em mapa da área de atuação do equipamento

No início de decapeamento de cada camada de estéril o sistema coleta a posição do equipamento permitindo visualizar em mapa a área de atuação do trator e verificar se está de acordo com o planejado e corrigir desvios, caso necessário.

Figura 13: Área de atuação do trator de esteira.

Disponibilidade de coordenadas para importação em software de planejamento de mina

Figura 14: Coordenadas do avanço do trator no decapeamento.

1.1.1.                Base de dados bruta

 

Os dados brutos gerados pelo sistema podem ser exportados para planilha no Excel, sendo que além dos relatórios disponibilizados automaticamente no sistema, outros documentos podem ser elaborados via tabela dinâmica e gráfico do programa.

Os dados da área de atuação do trator podem ser plotados em software de planejamento de mina, podendo então fazer a conciliação do orçado com o executado, verificar e corrigir desvios se necessário.

Conclusão

A qualidade de informações por parte do sistema de gestão digital se mostra bastante superior aos registros por parte diária e diversos aspectos: confiabilidade, segurança, agilidade e possibilidade e gestão em cima dos indicadores.

E por fim, um dos desafios do trabalho era a aceitação dos operadores devido a mudança de cultura: sair de uma folha de papel escrita para uma plataforma de apontamento digital.

No entanto este desafio teve um retorno positivo, segundo depoimento do operador:

“Eu gostei do sistema porque além estar acompanhando as nossas atividades na tela do sistema ele ainda ajuda nos turnos da noite já que temos que ficar mais atentos aos apontamentos e o sono não pesa tanto”.

 Referências Bibliográficas

ALUMINIUM COMPANY OF AMERICAN – ALCOA. Plano Integrado de Aproveitamento Econômico. Projeto Juruti, 2005.

 

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *