Reportaje - Minería 4.0
Minería 4.0: desafíos y oportunidades en la era de la robótica y transformación digital


La industria minera, impulsada por tecnologías como la robótica y machine learning, está redefiniendo los paradigmas operacionales y estratégicos del sector. Involucra desafíos ingenieriles significativos, pero también oportunidades para mejorar la productividad, reducir costos, optimizar procesos y, especialmente, aumentar estándares de seguridad en faena.

La incorporación de robótica en minería ha sido más lenta que en otras industrias, debido principalmente a la complejidad operativa, los altos costos de entrada y los requerimientos de mantenibilidad. A pesar de ello, se han desarrollado soluciones efectivas en áreas como el muestreo, el aseo industrial y la inspección en zonas con alta exposición a sílice.

Casos emblemáticos como el uso de robots cuadrúpedos, los llamados “perros-robots”, en tareas de inspección han demostrado el potencial de esta tecnología para reemplazar la presencia humana en ambientes complejos. Aun así, la incertidumbre en los costos de operación y la continuidad funcional siguen siendo barreras.

La robótica, a diferencia de tecnologías como machine learning, tiene un costo de ingreso muy alto. Pese a esto, tenemos robótica aplicada en la sustitución de labores humanas de alto riesgo para la salud y seguridad, así como en mejoras de productividad y optimización de procesos. En el caso de seguridad, el presupuesto suele no ser el problema, sino la incertidumbre de la continuidad operativa, debido al alto nivel de especialización en las tareas de mantenimiento que estas tecnologías requieren”, explica Carolina Rojas, directora de Innovación Abierta en Minería, Fundación Chile.

Por otra parte, el uso de machine learning para la toma de decisiones cobra cada vez más relevancia, gracias a su valioso aporte en hacer más eficiente y confiable el análisis de datos.

Mediante el uso de machine learning puedes, por ejemplo, anticipar cuándo una máquina va a fallar, permitiendo hacer su mantenimiento en base a datos, no sólo estadística; esto es mantenimiento predictivo, vale decir, vas en el momento preciso, optimizando costos y recursos. También aplica para tareas de exploración, haciendo el proceso más eficiente: puedes definir lugares óptimos para hacer perforaciones realizando menos muestras”, ejemplifica Javier Ruiz del Solar, director ejecutivo Centro Avanzado de Tecnología para la Minería (AMTC). Otro de los focos principales de la innovación minera ha sido la automatización de tareas de alto riesgo o repetitivas. Casos como los camiones autónomos y la teleoperación de maquinaria son una realidad. Estas soluciones, además de mejorar la seguridad de los trabajadores, aumentan la eficiencia en la operación.

Estas tecnologías se usarán cada vez más. El problema que algunos perciben es la generación de desempleo, pero usualmente en minería esto no es así, porque por motivos de seguridad sigue habiendo personas involucradas en los procesos, por ejemplo, supervisores que tienen que monitorear el comportamiento de estos sistemas, y, además, se debe contar con personal en terreno para reinicializar los equipos en caso de fallos”, detalla Ruiz del Solar.

 

Robótica colaborativa como nuevo modelo operativo
Contrario a los temores iniciales de sustitución laboral, la tendencia apunta a una minería colaborativa, donde los trabajadores y los sistemas autónomos coexisten.

El perfil del operario se prevé evolucionará hacia roles de control, programación y análisis, con el desafío de desarrollar nuevas competencias en áreas como robótica, drones, realidad aumentada y análisis de datos.

Si bien hay tareas que se pueden automatizar y robotizar son muy pocas las actividades donde podrías prescindir de personas en minería, debido al nivel de especialización de su operación más allá del proceso. Se ha avanzado enormemente en la comprensión del concepto de colaboración entre la tecnología y las personas, incluso los trabajadores perciben como un atractivo el trabajar con robótica, drones, IA, entre otros; esto aumenta su sensación de seguridad y, a la vez, les permite mirar más allá, y conectar con el futuro desde sus propios puestos de trabajo, adquiriendo nuevas capacidades que van a la vanguardia a nivel mundial”, comenta Carolina Rojas.

Estudios han demostrado que sólo una fracción mínima de las tareas en minería son completamente automatizables. La mayoría requiere intervención humana por su complejidad y otras condiciones.

Se ha visto que con la tecnología actual no es posible tener una mina sin personas. Los procesos no requieren solamente sacar el mineral sino también se necesita construir y explotar el lugar. Hicimos un estudio donde encontramos más de 50 operaciones unitarias en una mina subterránea masiva, y las que a nivel mundial están automatizadas son sólo cinco. Estamos lejos de poder tener minas operadas sin personas en su interior”, expone Javier Ruiz del Solar.

Visión de futuro: minas más seguras, inteligentes y humanas
El futuro de la minería apunta a que será híbrido: con menos personas expuestas en faena y más tecnología trabajando en conjunto con personal desde Centros Integrados de Operaciones.

La incorporación de robótica y otras tecnologías seguirá su camino de desarrollo. Aún hay barreras que derribar desde el ámbito de gestión hasta aspectos técnicos como redes-comunicaciones y ciberseguridad. No obstante, hay consenso en que es el camino, tanto para la seguridad de las personas como para la competitividad de la industria; es por eso que se debe seguir construyendo el nuevo estándar y cultura minera, a partir de estos nuevos actores, la tecnología”, explica la directora de Innovación Abierta en Minería de Fundación Chile.

Por su parte, el director ejecutivo de AMTC, enfatiza en el mayor protagonismo que el rol colaborativo de la robótica irá adquiriendo.
En una etapa de 10 a 30 años será cada vez más común el trabajo colaborativo entre humanos y equipos autónomos. Habrá menos personas en el interior de la mina, y otras en Centros Integrados de Operaciones. Quienes estén dentro de la mina tendrán un perfil multipropósito, realizando tareas con apoyo desde la superficie o IA”.

La Minería 4.0 es una transformación en curso, que exige visión estratégica por parte de los tomadores de decisiones, una mentalidad de innovación abierta en los equipos técnicos, y colaboración entre los proveedores tecnológicos y las compañías mineras.

 




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