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01 Octubre 2022

Sandvik organiza el evento Innovación en Minería 2022 en Finlandia

Información de Fueyo Editores

La pandemia nos tenía acostumbrados a no acudir a eventos masivos a nivel internacional. Sin embargo, la multinacional Sandvik, concretamente su división Sandvik Mining and Rock Solutions, ha vuelto a romper los moldes organizando un encuentro multitudinario en Finlandia a finales de septiembre, donde 500 mineros de más de 50 países se han reunido para visitar las fábricas de Sandvik en Tampere y Turku, dos de sus mayores centros de producción en el mundo, y conocer los últimos avances en electrificación, automatización y digitalización.

Por parte de Sandvik Española, S.A. fueron una treintena de personas entre empresas mineras, contratistas mineros, presa técnica y personal de Sandvik en España.

Stefan Widing, presidente de Sandvik, inauguró el encuentro en las instalaciones de Tampere, agradeciendo la asistencia y trasladando el excelente momento que está pasando la minería y las prometedoras perspectivas a medio y largo plazo. “

Sandvik quiere seguir siendo vuestro proveedor de equipos mineros y para ello estamos liderando la electrificación de los equipos, la automatización y la conectividad, que permite la obtención y análisis de los datos para mejorar los procesos extractivos”, explicó Widing.

Sandvik espera que para el 2030 más del 50% de los equipos que trabajen en las explotaciones mineras del mundo sean eléctricos y para ello está luchando y desarrollando aspectos muy novedosos, como por ejemplo sus baterías, en las que han desechado elementos como el cobalto y el níquel, usando únicamente litio, hierro y fósforo, una combinación novedosa y probada especial para equipos de interior que evita los incendios.

El evento contó con numerosos testimonios de mineros y operadores de servicios mineros de todo el mundo, y mesas redondas donde se trasladaban experiencias y soluciones a todo tipo de situaciones. Complementando las disertaciones, hubo visitas a la fábrica y a la mina experimental de Tampere, y a las instalaciones fabriles de Turku.

ELECTRIFICACIÓN

La electrificación ya está aquí y afecta tanto a los coches particulares como a los vehículos colectivos o a las unidades de obras públicas, construcción y minería, entre otras muchas. Según Danie Burger y Daniel Mead, de la empresa Rio Tinto, su empresa tiene intención de reducir un 15% sus unidades de combustión para el 2025 y un 50% para el 2030. En su planteamiento se espera una actividad minera mucho más segura y productiva, con más procesos automatizados para que los operadores tengan menos riesgos. Las minas se van a ir diseñando de una forma diferente; van a profundizarse más y es necesario evitar accidentes, reducir hasta eliminar la combustión diésel en el interior y, lo más importante, un cambio completo de mentalidad, un compromiso tanto de la explotación minera como de los proveedores de maquinaria, un rediseño completo de la actividad y unos equipos mucho más desarrollados que permitan un mayor almacenamiento de energía y soluciones alternativas para una carga más rápida de las baterías.

Por su parte, Jeffrey LaMarsh, superintendente de la mina canadiense New Afton Mine, de empresa New Gold, explicó como lleva su empresa implantando la electrificación de sus equipos desde 2012. Sus grandes problemas son la ventilación y el fuego, y para ello han encontrado en la incorporación de las unidades eléctricas una alternativa muy interesante.

Sin embargo, es necesario contar con los puestos de carga de las baterías cerca de las áreas de trabajo de los equipos, las zonas de cambio de batería tiene que tener el suelo muy nivelado, la gestión de los cables de carga de las baterías también es crucial, el traslado de las baterías al interior de la mina (la primera baja con la máquina, pero el resto necesita una logística propia) es un aspecto importante, la involucración de todos los trabajadores ante una nueva forma de trabajo (no compartida muchas veces por parte de los mineros) es esencial, la gestión de 2 a 4 baterías por máquina y turno según la máquina y la tipología de trabajo es necesaria, la formación del personal en maquinaria eléctrica obligada, y la realización de estudios para ver cómo afecta en la productividad los retrasos por cambios de baterías es algo que va a condicionar también el día a día de la explotación.

“Tras 1.500 horas de laboreo con estos equipos, vimos que teníamos que realizar un aprendizaje más serio: una adaptación de la fuerza de trabajo a este tipo de equipos y contar con los conocimientos de los mecánicos de Sandvik. Teníamos previsto llegar con la cargadora eléctrica el primer año a las 6.000 horas de trabajo y nos quedamos entre las 4.500 y 5.000; sin embargo, estamos tomando todo tipo de medidas y para el segundo año vamos a superar las 10.000 horas”, explico LaMarch. En los próximos 3 a 5 años New Afton Mine va a contar incluso hasta con vehículos de transporte de personal eléctricos para interior de mina.

“Para todos aquellos que piensan que el coste final de una actividad minera es muy superior con equipos eléctricos que con equipos de combustión, hay que empezar diciendo que los equipos eléctricos son hasta tres veces más caros que los convencionales; sin embargo, la hora trabajada de cada máquina se ajusta muchísimo, siendo muy similar el precio por tonelada extraída. Además, cuando se diseña una mina es mucho más económico adaptar la ventilación para labores con equipos eléctricos que para equipos de combustión. Igualmente, los costes de mantenimiento también son muy inferiores en los equipos eléctricos respecto a los diésel. Por lo tanto, aunque inicialmente la adquisición de las unidades eléctricas es muy superior, la actividad minera se abarata con este tipo de equipos”, concluye LaMarch.

AUTOMATIZACIÓN

Otro de los aspectos en los que Sandvik es líder de mercado es en la automatización de los equipos. Según los contertulios de la mesa redonda sobre automatización, la electrificación y la automatización van de la mano, no se puede elegir ninguna antes que la otra. Sin embargo, Sandvik lleva muchos años desarrollando aspectos relacionados con la automatización de sus equipos, ofreciendo actualmente hasta cinco niveles de automatización en sus máquinas, que son escalables según las necesidades de cada cliente: dos de ellas incluidas ya en la iSeries y tres más en Automine.

Uno de los aspectos que quedaron claros tras las disertaciones de los diferentes mineros y operadores de mina es que la automatización de los equipos mejora ostensiblemente la productividad y la seguridad. La automatización no tiene equipos más eficientes, es todo el proceso lo que pasa a ser más eficiente.

Jari Näsi, director de desarrollo de la empresa Agnico Eagle Finland, cuenta cómo en su mina Kittilä de oro en el círculo polar finlandés, considerada actualmente como la mayor mina de oro de toda Europa, con unas reservas de 3,8 millones de onzas, actualmente con 1.100 trabajadores, 500 de ellos directos, y una capacidad de procesamiento de 2 millones de toneladas anuales, los procesos de automatización están siendo la clave. “Comenzamos las labores con dos cortas a cielo abierto y actualmente estamos con minería de interior, donde automatizamos todo lo posible los equipos y procesos. Al año realizamos alrededor de 200 cavidades y avanzamos unos 28 km, para lo que contamos con varios jumbos y bulonadoras automatizadas. El 85% de la perforación que realizamos se lleva a cabo de forma remota, en la que dos operarios trabajan al mismo tiempo con 4 equipos, y para el transporte tenemos intención de pasarlo también a autónomo en los próximos meses”, concluyó Näsi.

Otro ejemplo muy llamativo de automatización lo expuso Pat Boniwell, de la empresa Bynecut, un proveedor de servicios mineros en Australia, que cuenta con 100 trabajadores en 15 países y 50 clientes en todo el mundo. Anualmente desarrollan 130 km de galerías, extraen 32 millones de toneladas, realizan 3.000 m de perforación y proyectan 100.000 m3 de lechada de cemento.

“Estamos muy implicados en la automatización de nuestras cargadoras, perforadoras e incluso de los equipos de perforación ascendente para la realización de chimeneas, siendo la comunicación el aspecto más complejo. También es muy importante contar con una buena topografía de todo el interior de las minas y una fuerte implicación de los trabajadores y operarios de cada explotación”, explicó Boniwell.

Para ellos el gran problema se encuentra en la transmisión de datos. El 5G es el futuro. Los centros de gestión de los equipos autónomos se encuentran de media a 600 km de distancia de las explotaciones, llegando a una distancia máxima de 1.000 km, lo que puede llegar a ser un problema si no hay estabilidad en la señal. Además de la propia operativa de los equipos, el autodiagnóstico es otro aspecto fundamental en la transmisión de datos, algo que te permite conocer en todo momento cómo se encuentran los equipos.

Según Boniwell, para llevar a cabo una transformación de equipos convencionales a autónomos lo más importante es ponerse en manos de un profesional como Sandvik, contar con una planificación inicial y el compromiso de todos los trabajadores. Es fundamental transmitir a todos los implicados en las labores mineras qué se quiere hacer y porqué, lo que hace todo mucho más fácil a la hora de implantar el cambio.

“En España tenemos una gama de jumbos automatizados muy importante en el sector de la tunelización, algo que esperamos que se iguale en breve en las explotaciones mineras”, matizo Enrique Mota, director para España y Portugal de la división Sandvik Mining and Rock Solutions de Sandvik Española, S.A.

Con motivo del evento de Sandvik en Tampere, se presentó a Amelia, un jumbo de dos brazos totalmente automatizado, que con un diseño muy novedoso, el cual no incluye ya cabina, es capaz de trabajar de forma independiente. Se programa desde el exterior y ella misma elige el túnel, el recorrido (tiene cargada toda la topografía de la explotación minera) y el diseño de perforación. Se trata de un concepto futuro que ya está aquí y que únicamente hay que mejorar para que su implantación sea definitiva en los próximos años.

La presentación tuvo lugar en la mina experimental que Sandvik tiene dentro de sus instalaciones fabriles de Tampere, en Finlandia. Un complejo de varias galerías y cámaras en dos niveles, donde se experimenta con todo tipo de equipos.

INNOVACIÓN

El concepto de innovación se encuentra íntimamente ligado a los dos aspectos anteriores que se trataron en la convención de Sandvik, y prueba de ello fueron los diferentes testimonios que varios expertos mineros de todo el mundo trasladaron a los invitados.

Glenn Heard, director de minería de Barrick, comentó que la compañía cuenta con 240 equipos Sandvik y que solo en su explotación de Mali son 30 las máquinas operativas y que el comienzo no hubiera sido posible si tres técnicos de Sandvik no hubieran estado formado a sus trabajadores desde el arranque del proyecto.

Según Heard, “observando los datos que envía cada equipo se puede analizar cómo trabaja cada operador y así se le puede formar o corregir con idea de incrementar la productividad. Además, con la telemetría que envían los equipos y las correcciones a los operadores se cuidan mucho más las máquinas.

Los beneficios del estudio de los datos aportados por las máquinas permiten conocer en todo momento el comportamiento de los distintos operadores, la salud de los equipos, la competencia de los trabajadores y operarios de la empresa y la de tección de los problemas con mucha antelación. El uso de los datos nos ha permitido conocer las horas de funcionamiento de cada equipo, sus problemas y hemos incrementado su uso, lo que nos ha llevado a aumentar la productividad”.

“Lo más importante es suministrar la información en tiempo real al operador, para que en todo momento sepa las infracciones que está cometiendo y así pueda corregirlas”, concluyó Heard.

Mick Radi, vicepresidente de Perenti Mining, un operador de servicios mineros que trabaja en 15 proyectos en 6 países diferentes, explicó cómo la innovación es fundamental para ellos. Están tratando de reducir los riesgos con un proceso de segregación de las actividades, como consecuencia de un accidente mortal que tuvieron. “Con respecto a la seguridad, no hay una receta perfecta. Cada empresa crea sus propias medidas de seguridad, las cuales obliga a que se respeten y se apliquen, consiguiendo resultados importantes. En cualquier caso, la implantación de la tecnología ha sido fundamental para la reducción de todo tipo de accidentes”, explicó Radi.

Por su parte, Nikolay Kirov, ejecutivo de la empresa Dundee Precious Metals, compañía minera con sede en Canadá y minas en seis países, dedicada a la extracción de oro y todo tipo de metales preciosos, confirma que con el paso de los años han mejorado sustancialmente: han conseguido mantener la producción con menos personal, para lo cual ha sido fundamental la eficiencia de los equipos.

Sandvik envía diariamente la telemetría de cada equipo, “lo que permite verificar a nuestros técnicos el rendimiento de cada máquina y los posibles problemas que surjan, teniendo así capacidad de reacción. También permite conocer cómo trabaja cada operador, corrigiendo sus vicios y obteniendo lo mejor de cada uno de ellos”, aclara Kirov. Diariamente Dundee Precious Metals dispone de una recopilación de datos de cada máquina, que almacena, gestiona y analiza para obtener el máximo rendimiento de sus equipos.

Otro ejemplo llamativo de automatización e innovación lo expuso Praveen Sharma, de la empresa india Hindustan Zinc, una compañía dedicada a la extracción de cinc y plata, que ha incluido recientemente equipos de baterías en alguna de sus explotaciones mineras.

Actualmente cuenta con una flota de 200 máquinas Sandvik, de las cuales están electrificando aquellas que por su tipología de proceso lo permite, además de automatizando todos los procesos, reconstruyendo parte de sus equipos y digitalizando todas las operaciones mineras.

Desde que comenzaron a trabajar en estos cambios, se han visto ya importantes mejoras en todo el proceso: un incremento del 15% en las operaciones de perforación, un 4% en el rendimiento de los equipos LHD, un 16% en los equipos de transporte, una mejora del 50% del tiempo de respuesta durante los atascos en rampa utilizando sistemas de visualización 3D y de monitorización, una mejora del 18% del factor de llenado utilizando básculas y sistemas de análisis de datos, etc.

Otro caso de éxito con equipos Sandvik es el de la empresa sueca Nordisk Bergteknik, AB. Su gerente Andreas Christoffersson explicó cómo parte del éxito de la compañía que dirige se debe a los equipos de Sandvik y a la excelente relación que hay con este proveedor. “Somos una empresa contratista de servicios de perforación, excavación, refuerzos de puentes y servicios subterráneos que lideramos la sostenibilidad porque creemos en ella y porque cada vez nos la exigen más nuestros clientes, para lo que contamos con los últimos y más modernos equipos que ofrecen los proveedores. Trabajamos con Sandvik desde la década de los 90, tanto en Suecia como en Noruega, y contamos con una relación extraordinaria con este proveedor, que nos permite tener todos nuestros equipos en perfecto estado, a nuestro personal muy formado e implantadas las últimas tecnologías. Contamos con varios equipos Sandvik eléctricos, con equipos automatizados en distintos niveles y también varios de ellos trabajando con Automine en 6 explotaciones mineras diferentes. En definitiva, los equipos Sandvik y la relación con esta empresa nos ha permitido estar a la vanguardia de la digitalización y la innovación de los equipos y procesos”, concluye Christoffersson.

Los tres días del evento Innovaciones en Minería 2022 de Sandvik se completaron con las visitas a las instalaciones de producción de Tampere, donde se diseñan y fabrican las unidades de perforación, y a las de ingeniería y producción de Turku, donde las cargadoras y dúmperes tienen sus oficinas centrales.

Los mineros y operadores mineros que acudieron al evento pudieron corroborar cómo Sandvik lidera el cambio hacia un futuro basado en la electrificación, automatización e innovación, aspectos que van de la mano en un sector que evoluciona día a día, donde la interacción entre proveedor y cliente es más necesaria que nunca. Sandvik, conocedor de esta situación, busca siempre la máxima productividad de sus clientes, con unos equipos modernos, autónomos, conectados y cada día más electrificados.


LA FÁBRICA DE JUMBOS Y PERFORADORAS DE TAMPERE

La experiencia en equipos de perforación de este fabricante sueco- finlandés se remonta a hace 70 años como parte del Grupo Tampella, inaugurándose las actuales instalaciones de Tampere en 1972. Desde entonces este complejo fabril se ha ido ampliando y desarrollando en función de las necesidades de sus clientes en todo el mundo, llegando a ser actualmente un referente en lo que a equipos de perforación, tanto de superficie como de interior, se refiere.

Solo en el ejercicio 2021 se produjeron 656 equipos de perforación, contando las instalaciones de Tampere con una oficina técnica donde los ingenieros actualizan permanentemente sus unidades y diseñan en función de las tendencias de mercado. Para 2030 Sandvik quiere contar con toda la gama de perforadoras de superficie electrificadas, tanto martillo en cabeza como martillo seen fondo y rotativas, convirtiéndose así en el primer fabricante en dar este paso tan decisivo para mantenerse a la vanguardia de las necesidades venideras. Desde mayo se han realizado mejoras en las líneas de fabricación, que han llevado a incrementar considerablemente la producción en este ejercicio 2022.

El área de producción de los equipos de perforación en Tampere es de 25.000 m2, donde 422 trabajadores fabrican y ensamblan, en tres líneas de trabajo y dos turnos, toda la producción de esta fábrica. Hay que tener en cuenta la amplia variedad de equipos que ofrece Sandvik y la importante gama de opcionales con que cuenta en función del tipo de trabajo, terreno y roca o incluso del país donde va a trabajar la máquina.

Sandvik fabrica perforadoras de superficie con martillo en cabeza, perforadoras con martillo en fondo, rotativas y equipos de perforación de roca dimensional para trabajos en roca ornamental.

Por su parte, en minería de interior se fabrican equipos de perforación de desarrollo, de tiro largo con martillo en cabeza y martillo en fondo, para sostenimiento de roca, equipos de perfil bajo, equipos para veta angosta, para perforación secundaria y jumbos específicos para la realización de túneles.

Los jumbos se fabrican en Finlandia, Francia, Canadá y China, alcanzando una producción anual total de 400 unidades. En la fabricación y montaje de cada equipo de perforación para minería de interior en Tampere se tarda seis semanas, período de tiempo muy reducido si se tiene en cuenta que cada jumbo cuenta con más de 6.000 piezas. En las instalaciones de Tampere se producen los modelos de las series 300, 400, 500, 900, 1100 y 1200.

En estas instalaciones de Finlandia también se cuenta con una línea específica de fabricación de martillos de perforación, siendo el diseño tanto de los martillos como de los pistones propio de Sandvik. La gama es muy completa y, tal como expresan sus clientes, la más fiable del mercado, y permite ser montada tanto en los equipos de superficie como de interior. Las propias instalaciones de Tampere cuentan con una zona específica e insonorizada para las pruebas de todos los martillos hidráulicos allí fabricados antes de ser montados en los equipos de perforación. Durante la visita a esta línea de fabricación se mostraron los modelos RD212, RD314, RD315, RD106, RD1840C, RD525, RDX5 y MRH6.


AUTOMINE

AutoMine es un sistema de automatización para funcionamiento autónomo y de forma remota para una amplia gama de equipos subterráneos de Sandvik. Proporciona un entorno controlado seguro, que aumenta la productividad y la rentabilidad de la mina, además de proteger a los operadores y al resto de personal de la mina en operaciones subterráneas.


LA FÁBRICA DE CARGADORAS Y DÚMPERES DE TURKU

El complejo fabril de Turku, donde se fabrican las unidades de carga y acarreo de perfil bajo (LHD) para minería de interior, cuenta con varias décadas de vida y corresponde a las antiguas instalaciones del fabricante finlandés Toro, una reputada y reconocida marca que Sandvik adquirió hace ya varias décadas y que actualmente conforma la línea de cargadoras y dúmperes de interior más fiable, resistente y productiva del mercado. Esta producción de equipos para minería subterránea se complementa con las instalaciones de Sudáfrica, China y actualmente la de baterías que se encuentra en California, Estados Unidos.

Coincidiendo con la visita a la fábrica de Turku, en Finlandia, la empresa anunció una ampliación de sus instalaciones, que se contemplará en la segunda mitad de 2023, con idea de mejorar y modernizar las instalaciones de fabricación para dar cabida a los procesos de fabricación de los vehículos eléctricos de batería (BEV).

El proyecto de ampliación de Sandvik en Turku representa una importante inversión de más de 10 millones de euros, que responde a la creciente demanda de equipos de carga y arrastre para la minería subterránea, junto con la creciente tendencia de la industria hacia la electrificación y la digitalización. El objetivo es aumentar la capacidad de la planta y mejorar la eficiencia de la producción con la incorporación de nuevos robots de soldadura y tres líneas de montaje, dos de ellas para la fabricación de los BEV. Se realizarán mejoras en todos los aspectos de las operaciones de la planta, incluyendo la logística, el almacenamiento, las áreas de producción y montaje, y el control de calidad.

"La actualización del entorno de producción y la reorganización de las operaciones mejorarán la productividad, los plazos de entrega y la seguridad de los trabajadores", traladó Matti Seppälä, director de proyectos de Sandvik Mining and Rock Solutions. "Las mejoras en el almacén y el reciclaje mejorarán la sostenibilidad de nuestras operaciones".

Las modificaciones que forman parte del proyecto del parque empresarial de Turku permitirán una fabricación flexible tanto de equipos mineros convencionales como de baterías eléctricas.

"Los BEV permiten la electrificación de las minas, lo que aumenta la productividad y mejora las condiciones de trabajo, reduciendo las emisiones, el calor y el ruido, aunque seguirá siendo necesario contar con equipos diésel convencionales durante algún tiempo", comentó Mats Eriksson, presidente de la división Load and Haul de Sandvik Mining and Rock Solutions.

Para reforzar su desarrollo de BEV mineros, Sandvik adquirió recientemente la empresa Akkurate, especializada en tecnología de baterías, en particular en plataformas de diagnóstico y pronóstico remoto de baterías. Akkurate se ha integrado ahora en la división Load and Haul de Sandvik, acelerando su expansión en los equipos mineros de batería y mejorando la oferta actual de productos.

El proceso de fabricación en Turku, igual que en el resto de los centros fabriles de la multinacional, comienza con una cuidadosa selección de los mejores proveedores y materiales de fabricación. Así, la chapa recibida en las instalaciones son aceros nórdicos de alto límite elástico y de alta resistencia a la abrasión. A partir de ahí se cortan y conforman, tanto con robots automatizados (para chasis, estructuras, cazos, etc.) como con soldadores cualificados (para las partes más complejas y delicadas), en función del tipo de pieza y de la calidad de la soldadura requerida. El departamento de soldaduras verifica la calidad de los procesos antes de continuar la cadena de fabricación.

Con las diferentes partes básicas ya fabricadas, comienzan los técnicos a trabajar en los diferentes apartados montando las diversas partes, como pueden ser los motores, los sistemas hidráulicos, los elementos de perforación, etc. En esta sección son 50 los operarios responsables de ir preparando estas partes iniciales. A partir de ahí, se comienzan a ensamblar las máquinas en tres líneas de producción diferentes, donde 400 operarios en dos turnos diferentes son los responsables de generar más de 800 unidades de todos los modelos al año. Desde que una máquina comienza a ser fabricada hasta que queda preparada para su despacho solo pasan 12 días, algo que asombra teniendo en cuenta que cada máquina lleva su propia configuración en función del país y la tipología de trabajo que va a desempeñar.

Una vez terminada la fabricación, todos los equipos pasan un exhaustivo control de calidad, seguridad y funcionalidad para verificar que el equipo se encuentra apto para su entrega al cliente. Las instalaciones de Turku cuentan con una zona de pruebas diseñada para que tanto las cargadoras como los dúmperes sean llevados al extremo y así poder localizar cualquier falla tanto de materiales como de los procesos de fabricación. Una vez superadas dichas pruebas, los equipos se limpian y se repintan para su embarque y transporte a todo el mundo. En las instalaciones de Turku había decenas de equipos de todos los modelos esperando su despacho, estando la producción, tanto de cargadoras como de dúmperes, totalmente vendida.

 

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