Ferro+ Mineração eleva rendimento de peneiras móveis de 55% para 77% com Lean Seis Sigma

Projeto de melhoria contínua aplicou ferramentas estatísticas, monitoramento em tempo real e mudanças operacionais para aumentar a eficiência da planta de peneiramento em Minas Gerais.

A Ferro+ Mineração aumentou o rendimento de sua planta móvel de peneiramento de aproximadamente 55% para 77% por meio da aplicação da metodologia Lean Seis Sigma. O projeto combinou análise estatística, monitoramento operacional e melhorias nos equipamentos para elevar a produtividade e reduzir custos na operação.

O principal indicador utilizado foi a relação entre a disponibilidade física (DF) e a utilização física (UF) das peneiras. Com as ações implementadas, o projeto também proporcionou ganhos financeiros e benefícios em segurança e meio ambiente, segundo os responsáveis pelo trabalho.

Pertencente ao grupo J. Mendes, a Ferro+ Mineração está localizada nos municípios de Congonhas e Ouro Preto, no Quadrilátero Ferrífero de Minas Gerais. A empresa atua na extração, beneficiamento e comercialização de minério de ferro, com capacidade produtiva de 5 milhões de toneladas de produtos.

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Projeto buscou aumentar a produtividade da planta móvel de peneiramento

O projeto teve como objetivo principal elevar o rendimento das peneiras móveis, considerando a relação entre disponibilidade física e utilização dos equipamentos.

Entre os objetivos específicos estavam o aumento da segurança operacional, a aplicação da metodologia Lean Seis Sigma na resolução de problemas, o uso de ferramentas estatísticas para caracterização das perdas, a melhoria dos apontamentos operacionais e a redução de custos no peneiramento.

A iniciativa também estava alinhada à estratégia da empresa de aumentar a produtividade e melhorar o aproveitamento dos recursos, reduzindo custos evitáveis.

Meta de produção de sinter feed impulsionou projeto em 2022

A origem do projeto está relacionada à meta de produção estabelecida pela Ferro+ Mineração para 2022.

Naquele ano, a companhia tinha como objetivo produzir 1 milhão de toneladas de sinter feed na planta da mina, volume aproximadamente 67% superior ao registrado no ano anterior.

Diante desse desafio, foi definido como prioridade aumentar o rendimento da planta móvel para contribuir com o cumprimento do plano de produção.

A equipe adotou o ciclo DMAIC, utilizado na metodologia Lean Seis Sigma, para estruturar as etapas de identificação do problema, análise das causas, implantação das melhorias e controle dos resultados.

Lean Seis Sigma identifica causas de perdas no peneiramento

Na fase Define, foi delimitado o problema e estabelecido o escopo do projeto, considerando as operações envolvidas e as partes interessadas na melhoria.

Nas etapas Measure e Analyse, a equipe analisou os dados históricos de rendimento para caracterizar o desempenho da planta e definir uma meta.

A média inicial do indicador era de 55,38%, enquanto a meta foi estabelecida em 67,86%, com base no terceiro quartil dos dados analisados.

Para avaliar possíveis diferenças entre os turnos de operação, foi realizado um teste de hipótese com auxílio do software Minitab. Como o valor de p foi superior a 0,05, a análise não identificou diferença estatisticamente significativa entre as médias de rendimento dos turnos.

A equipe também utilizou ferramentas de mapeamento e análise de processos, incluindo:

• SIPOC: para identificar fornecedores, entradas, etapas do processo, saídas e clientes relacionados ao peneiramento;
• VSM (Mapeamento do Fluxo de Valor): para detalhar o fluxo operacional da planta;
• Diagrama de Ishikawa: para identificar possíveis causas das perdas de rendimento;
• Matriz de causa e efeito: para avaliar e priorizar fatores que interferiam no desempenho;
• Matriz de esforço e impacto: para selecionar ações com maior potencial de resultado e menor esforço de implementação.

Durante a análise, foram identificadas 23 possíveis causas que poderiam interferir no rendimento das peneiras.

A equipe do projeto participou da priorização dessas causas, direcionando as ações para oportunidades classificadas como de baixo esforço e alto impacto.

Melhorias operacionais aumentam disponibilidade e utilização das peneiras

Na fase Improve, a Ferro+ Mineração implementou ações para atuar diretamente sobre as causas prioritárias identificadas.

Uma das iniciativas foi a instalação de um tablet com o software SmartMine, permitindo o apontamento dos estados operacionais das peneiras em tempo real.

A solução reduziu a dependência da comunicação entre o operador e a sala de controle, aumentando a precisão dos registros de horas operadas, ociosas, improdutivas e de manutenção.

Outra melhoria foi a fabricação e instalação de um módulo basculante na grelha de alimentação da peneira.

A medida buscou reduzir o tempo gasto na remoção de blocos que obstruíam a grelha e provocavam interrupções no processo.

Para melhorar o acompanhamento da produção, a equipe também implantou um relatório horário emitido pela sala de controle, permitindo identificar desvios de desempenho ao longo dos turnos.

Revestimento antiaderente e controle da umidade reduzem paradas

Entre as ações implementadas, destacou-se a aplicação de revestimento de polietileno nas paredes internas da calha da peneira.

O objetivo foi diminuir a aderência de material, que provocava acúmulos e exigia paradas para limpeza.

A equipe também criou um estoque de minério na mina para permitir a inspeção prévia do material, a identificação de blocos e a redução da umidade antes da alimentação das peneiras.

A medida foi direcionada ao processamento de itabirito friável rico, buscando evitar a entrada de material excessivamente úmido, com blocos ou características incompatíveis com as condições de operação.

Rendimento das peneiras supera meta e alcança aproximadamente 77%

Após a implantação das melhorias, a equipe iniciou a fase Control, destinada a acompanhar os resultados e garantir a manutenção dos ganhos.

Foi implementado um sistema de Controle Estatístico de Processo (CEP) para monitorar o rendimento da planta móvel e identificar possíveis desvios.

Segundo o estudo, o indicador passou a apresentar resultados estabilizados acima da meta de 67,86% estabelecida para o projeto.

A análise estatística também apontou melhoria no desempenho do processo.

A capacidade sigma, conforme o indicador utilizado no trabalho, passou de 0,88 sigma no início para 1,89 sigma ao final do projeto.

Além disso, um teste estatístico Two-sample T identificou diferença significativa entre os resultados anteriores e posteriores às intervenções.

A média do rendimento passou de aproximadamente 55% para 76%, enquanto o resultado global apresentado no estudo alcançou cerca de 77%.

Melhoria contínua contribui para reduzir custos na mineração

O projeto da Ferro+ Mineração demonstra a aplicação da metodologia Lean Seis Sigma na identificação e redução de perdas operacionais em uma planta móvel de peneiramento.

A combinação entre monitoramento em tempo real, melhorias mecânicas, controle das características do minério e análise estatística permitiu elevar o rendimento dos equipamentos.

Além do aumento de produtividade, o trabalho registrou ganhos financeiros e benefícios intangíveis relacionados à segurança e ao meio ambiente.

A experiência reforça a importância do uso de dados e da atuação sobre as causas das perdas para melhorar a eficiência das operações de beneficiamento mineral.

Autores do trabalho técnico

Caio Torres de Castro, analista de operações; Luiz Otávio Graçano Castro, engenheiro de minas; Rodrigo José Lopes Pinto, especialista de operações; Alexandre do Carmo Flausino, gerente de mina; Zaqueu Santos Freire, instrutor de treinamentos; Fernando de Jesus S. Lisboa, instrutor de treinamentos; Bruno Inácio Pereira, engenheiro de minas; e Wislen Henrique Teixeira Oliveira, controlador de tráfego.