Curso: CARGUIO Y TRANSPORTE. Capítulo 6 CONSIDERACIONES PARA LA SELECCIÓN DE EQUIPOS DE MOVIMIENTOS DE MATERIALES

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1 DPTO. INGENIERÍA DE MINAS FACULTAD DE INGENIERÍA UNIVERSIDAD DE LA SERENA Curso: CARGUIO Y TRANSPORTE Capítulo 6 CONSIDERACIONES PARA LA SELECCIÓN DE EQUIPOS DE MOVIMIENTOS DE MATERIALES Alejandro Cruzat G. Ingeniero Civil de Minas Profesor Asignatura Carguío y Transporte Departamento Ingeniería de Minas Universidad de La Serena OCTUBRE 2008

2 4. CRITERIOS ESPECÍFICOS A CONSIDERAR EN LA SELECCIÓN DE EQUIPOS DE MOVIMIENTO DE MATERIALES. Introducción. En cualquier trabajo de movimiento de materiales, lo primero es efectuar el reconocimiento de los materiales a manipular y establecer el contexto general del trabajo. Posteriormente se pasa a la etapa de selección de los equipos aplicables a ese trabajo y su selección. Normalmente, uno de los métodos de selección que se emplea es el de Análisis de Decisiones por Objetivos Ponderados, que consiste en fijar unos objetivos o criterios específicos a los que se les asigna un peso relativo en función de su importancia, tanto si estos son cuantificables como si son subjetivos. Para cada una de las alternativas o equipos considerados se estiman unas calificaciones parciales o probabilidades de obtención de cada objetivo, calculándose a continuación la utilidad relativa o puntuación total para dada equipo. El método introduce cierta subjetividad si es una sola persona la encargada de dar los pesos relativos de cada criterio. Esto se evita en gran medida si se realiza dicha tarea por un grupo de técnicos y se dispone de datos históricos con los que validar el modelo. Los criterios específicos a los que se debe hacer referencia se subdividen en: - Criterios de Rendimiento. - Criterios de Diseño. - Criterios de Servicio. - Criterios Económicos. Universidad de La Serena Departamento de Minas Pág. 2

3 CRITERIOS DE RENDIMIENTO: - Capacidad de producción. - Fuerzas de excavación o arranque. - Esfuerzo de tracción. - Tiempos de ciclo. - Alturas de excavación. - Altura de descarga o vertido. - Alcance. - Presión sobre el terreno. Radio de giro. Velocidad de desplazamiento. Capacidad para remontar pendientes, etc. Universidad de La Serena Departamento de Minas Pág. 3

4 4.3 CRITERIOS DE DISEÑO - Potencia total. - Vida en servicio. - Peso. - Dimensiones. - Robustez. - Estabilidad. - Altura sobre el suelo. - Configuración básica (geometría, complejidad, construcción modular). - Componentes (intercambiabilidad de conjuntos, vida de componentes principales, etc.). - Facilidad de mantenimiento. - Facilidad de reparaciones. - Limitaciones por altitud y temperatura. - Niveles de ruido. - Generación de polvo. - Esfuerzo requerido por el operador. - Seguridad y visibilidad del operador. - Potencia absorbida y caract. del sistema de transmisión mecánico, eléctrico o hidráulico. - Fuente de energía primaria. - Sistema de diagnóstico y control. - Protecciones de elementos. - Equipo extintor de incendios. Universidad de La Serena Departamento de Minas Pág. 4

5 4.4 CRITERIOS DE SERVICIO QUE SE DEBEN TENER EN CUENTA: La maquinaria auxiliar que se requiere. Los repuestos necesarios en el Departamento de Abastecimiento. La frecuencia de servicio que se precisa. La posibilidad de realizar el servicio o mantenimiento en el terreno o en el taller. El adiestramiento o calificación del personal de mantenimiento. La dotación de herramientas en el taller. El porcentaje de mantenimiento exterior. Las instalaciones auxiliares que se necesitan. La estandarización de componentes. El apoyo y calidad del servicio de los fabricantes o distribuidores. El tiempo de envío de repuestos principales. 4.5 CRITERIOS ECONÓMICOS: - Los costos de propiedad, amortizaciones, intereses, seguros e impuestos. - Los costos de operación, mano de obra, energía, repuestos, reparaciones, lubricantes, etc. - El precio de adquisición y el valor residual de: - la maquinaria básica, - accesorios y complementos, y - el transporte y montaje. Universidad de La Serena Departamento de Minas Pág. 5

6 4.6 LAS CINCO ETAPAS DE LA ADMINISTRACION DEL EQUIPO SELECCIÓN COMPRA OPERACIÓN MANTENIMIENTO REEMPLAZO SELECCIÓN Para que tipos de trabajo se utilizará el equipo? Qué maquinaria trabajará mejor con el equipo existente? Cuánta productividad debe tener para ser rentable? COMPRA Qué máquina tiene los costos de producción más bajos? Qué opciones financieras existen? OPERACIÓN Cuál es la mejor manera de presentar una oferta de licitación para una obra? Qué costos de producción se deben esperar? Qué máquinas se necesitan? Qué nivel de entrenamiento tienen los operadores? MANTENIMIENTO Cómo puede cerciorarse de que se lleva a cabo todo el mantenimiento preventivo necesario? Cuál es la reparación más rentable? Qué personal, que capacidades y herramientas se necesitan? REEMPLAZO Cuándo sobrepasa una máquina su vida útil óptima? Se la debe seguir reparando cada vez que sea necesario? O se la debe reasignar a otra aplicación menos exigente? O se la debe reconstruir o reemplazar? Universidad de La Serena Departamento de Minas Pág. 6

7 4.7 SELECCIÓN DE EQUIPOS PARA LA MINERÍA La información básica requerida para la selección se resume en el siguiente gráfico: CARACTERÍSTICAS DEL YACIMIENTO CONDICIONES DEL ENTORNO PARAMENTROS DE LA EXPLOTACIÓN METODO MINERO SISTEMA DE EXPLOTACIÓN SELECCIÓN DE EQUIPOS Universidad de La Serena Departamento de Minas Pág. 7

8 4.8 CRITERIOS BÁSICOS QUE INTERVIENEN EN LA SELECCIÓN DE EQUIPOS PARA LA MINERÍA. En un proyecto de nuevo desarrollo, una vez localizado el yacimiento de mineral que se desea explotar y realizados los primeros estudios de viabilidad técnico-económica, en los que ya se habrá contemplado la maquinaria a emplear, la etapa de selección de equipos parte de los tres siguientes grupos de datos básicos: a) CONDICIONES DE ENTORNO. - Altitud. - Temperatura. - Precipitaciones. - Vientos. - Tipo de terreno. - Accesibilidad. - Infraestructura eléctrica. - Disponibilidad de mano de obra. - Talleres o bases de los distribuidores de maquinaria. - Proximidad a áreas habitadas. - Limitaciones ambientales. Universidad de La Serena Departamento de Minas Pág. 8

9 b) CARACTERÍSTICAS DEL DEPÓSITO MINERAL. - Estériles interiores a la mineralización y de recubrimiento. - Potencias. - Naturaleza y grado de consolidación. - Propiedades geomecánicas. - Estabilidad de taludes. - Angulo de reposo de los estériles sueltos. - Mineralización. - Tipo y forma. - Espesores. - Inclinación. - Propiedades geomecánicas. - Alterabilidad. - Hidrología e hidrogeología. - Otras propiedades de los materiales. - Densidades. - Factores de esponjamiento. - Abrasividad. - Pegajosidad. Universidad de La Serena Departamento de Minas Pág. 9

10 c) PARÁMETROS DE LA EXPLOTACIÓN. Son los que definen la geometría de la mina y la organización que se aplicará para llevar a cabo los trabajos. - Límites de propiedad. - Dimensiones de la excavación. - Alturas de banco, anchuras de pistas, bermas, etc. - Organización del trabajo. - Ritmos de producción. - Selectividad minera. - Vida del proyecto. - Disponibilidad de capital. - Programa de restauración de terrenos. NOTA: La forma con que influye cada grupo en la elección del diseño, el tipo y tamaño de las máquinas es distinta, pero los tres se encuentran interrelacionados. Universidad de La Serena Departamento de Minas Pág. 10

11 Tipos de Contratos Mineros Maintenance and Repair Contract (MARC) Se caracterizan por garantizar las siguientes alternativas de servicio: Disponibilidad Costo de Reparación Intervalos de Reparación Consumos de Repuestos Modalidades de Facturación variables por intervalo Labor Plus Parts (LPP) Un contrato Labor Plus Parts consiste en: W.A. (Warranty Administration) (ver detalles) Mantención preventiva y predictiva Control de lubricantes Medición de diagnóstico y ensayo de laboratorio Recambio de componentes Inspecciones planeadas Reparaciones de componentes en talleres o maestranzas Cummins Aporte de piezas y partes de acuerdo a convenio de suministro Costo fijo y conocido. Warranty Administration (WA) Mano de obra especializada de DCC en terreno. Control operacional y estadístico de detenciones. Soporte de repuestos de alta rotación. Respaldo de componentes menores de recambio. Soporte Técnico y Mantenimiento Servicio Integrado de Monitoreo Remoto para Motores Cummins vía Radio Frecuencia, donde es posible diagnosticar más del 150 códigos de fallas, evitando con eso Fallas catastrófica del Motor reprogramación de Mantenciones programad. Universidad de La Serena Departamento de Minas Pág. 11

12 Contratos Mineros > Komatsu Actualmente existen tres contratos Marc con Komatsu Chile S.A. en: Cía. Minera Quebrada Blanca por la atención de 9 camiones 730E y 1 Cargador WA1200 Cía. Minera Collahuasi por la Atención de 3 Aguadores Komatsu 330M, con Motores KTTA38 Cía. Minera Collahuasi por la Atención de 2 Camiones Komatsu 930 SE, Con Motores QSK78 Codelco Norte - Radomiro Tomic por la atención de 33 camiones 930E2, mas 5 Camiones 930E2 Autónomos Minera Los Pelambres Ltda. por la atención de 4 camiones 930E2 y que a fin de año terminara con un total de 11 unidades Cía. Minera SQM por la atención de 14 camiones H785, con Motores QST30 Cía. Minera, Huasco por la atención 5 Camiones 830, Con Motores QSK60 Cía. Minera, Codelco Andina 11 Camiones 730, con Motores K2000 y 3 Cargadores LeTourneau L1400 con Motores K2000 Cía. Minera, Los Bronces con 12 Camiones 930E con Motores QSK60 y que a fin de año terminara con un total de 23 unidades Contratos Mineros > Liebherr Actualmente existen dos contratos Marc con MinePro Chile S.A.: Codelco Norte: Chuquicamata por la atención de dos cargadores LeTourneau L1850 Codelco Norte: Radomiro Tomic por la atención de un cargador LeTourneau L1400 y un LeTourneau L1850 Minera Los Pelambres Ltda. por la atención de 1 Cargador LeTourneau L1850 Contratos Mineros > Minepro Actualmente existen dos contratos Marc con MinePro Chile S.A.: Codelco Norte: Chuquicamata por la atención de dos cargadores LeTourneau L1850 Codelco Norte: Radomiro Tomic por la atención de un cargador LeTourneau L1400 y un LeTourneau L1850 Minera Los Pelambres Ltda. por la atención de 1 Cargador LeT Contratos Mineros >Finning Actualmente existen dos contratos con Finning Chile S.A.: Codelco Norte, Radomiro Tomic por la atención de un MARC para la Pala O&K modelo RH200, con 02 Motores K1500E Universidad de La Serena Departamento de Minas Pág. 12

13 Minera El Tesoro, Asistencia Técnica para 02 Palas O&K modelo RH340, con 04 Motores QSK45 SS Universidad de La Serena Departamento de Minas Pág. 13