Mejora de la productividad de carguío en una excavadora CAT 390FL mediante el análisis de parámetros operativos de minado

Abstract

El trabajo de investigación presente estudia el análisis de los indicadores productivos en un tipo de equipo de carguío en busca de un mejor desempeño en el rendimiento operacional y una potencial reducción de costos. Se utilizó un método analítico para el desarrollo de la investigación, el cual corresponde a un alcance descriptivo y explicativo. El trabajo es conceptual, para lo cual se observaron y analizaron los diferentes factores que influyen en equipos de carguío de una mina superficial y la evaluación de sus principales indicadores de desempeño operacional. La productividad depende directamente de factores operativos en una operación minera regular. Al medir estos factores como indicadores de productividad se pueden determinar los puntos de mejora al utilizar un equipo y para optimizar los procesos que le siguen en la cadena de producción. Por ello, al utilizar el estudio de tiempos como indicadores de gestión se pueden identificar que la productividad de una excavadora CAT 390 FL en tareas de carguío de volquetes está relacionada al acoplamiento que tienen ambos equipos, tomando en cuenta los tiempos de demora en cargar cada uno de ellos y a la espera por los mismos (Hang), y a parámetros operativos del diseño de los bancos: ancho y altura de minado. Para el carguío con la excavadora se medirá como indicador de producción las toneladas que puede cargar cada hora operativa durante los tiempos de utilización efectiva del equipo. Los resultados del estudio de la excavadora CAT390 FL fueron de un de ciclo de 1.23 minutos, un tiempo de espera de 1.30 minutos y un ancho de frente de 29.2 metros, representando un rendimiento en campo de 942.90 t/h. Con respecto al incremento potencial de la productividad mediante el análisis operativo de carguío se determinó un promedio de 1000.0 t/h si se mantiene un tiempo de carguío de 1.00 minuto, un tiempo de espera de 0.9 minutos y un ancho de frente mayor a los 30 metros. Relacionándose directamente con la eficiencia mecánica de los equipos en la compañía, para, finalmente determinar las causas principales que reducen la productividad en cada caso de las variables de tiempos de espera por volquetes y tiempos de carguío de las excavadoras y el ancho del diseño del frente de minado

The following research follows the productivity indicators analysis of a mineral loading equipment to improve the operational performance and reduce costs. An analytical method was used for the research, with a descriptive and explanatory nature. The work was conceptual, for which the different factors were observed and analyzed for the loading and hauling equipment, both in ore and waste rock and the evaluation of the main key performance indicators (KPI) in operations. The performance of loading equipment is directly dependent on operational factors in a regular mining operation. By measuring the productivity indicators, improvement points can be determined when using equipment during loading and to change processes in the activities that follows it in the production chain. For this reason, when using the study of times as management indicators, it can be identified that the productivity of a CAT 390 FL excavator during truck loading tasks is related to the coupling that both machineries have, taking into account the delay times in loading on each one of them, the waiting time (Hang), and operational parameters of the design of the banks: width and height of mining. For loading with the excavator, the tons that can be loaded each operating hour during the times of effective use of the equipment will be measured as a production indicator. The results obtained for the CAT 390 FL excavator were a loading cycle time of 1.23 minutes and a current performance in the field of 942.9 t/h. and a potential hourly production through the operational analysis of loading, an increase was determined to 1000.0 t/h. This is directly related to the mechanical efficiency applied in the operation of the equipment in the mining company. Finally, the main causes that affect production were determined: waiting times for undersized dump trucks and excavator positioning times.