Optimización de la inversión en minas a cielo abierto y grandes canteras

Por Guido Hesse (FAM) y Ulf Gläsmann

Modificar los parámetros operativos de una mina o cantera a cielo abierto nunca es tarea fácil, y desde luego no es barato. Sistemas como los de trituración y transporte (IPCC), tanto dentro como fuera de la mina, son complejos, y los materiales pueden requerir transporte a largas distancias y por terrenos difíciles. Sustituir equipos antiguos por nuevos —a menudo con una configuración diferente— puede suponer un reto logístico. Se requiere tiempo y esfuerzo para coordinar a múltiples proveedores, supervisar la instalación del equipo adecuado en el orden correcto y garantizar que los nuevos sistemas funcionen correctamente, tanto de forma individual como conjunta. La formación del personal para que domine la nueva configuración también es fundamental. No es de extrañar que los operadores de minas y canteras, así como sus financiadores, muestren inquietud ante la magnitud de la inversión y la probable rentabilidad.

REDUCCIÓN DE COSTOS DE CAPITAL

Aumentar la capacidad, reubicar los depósitos de escombros o reconfigurar un proceso no implica necesariamente reemplazar todo el equipo existente por modelos nuevos. Un enfoque híbrido que reutilice y adapte los componentes y equipos existentes siempre que sea posible puede ser una solución mucho más económica. Por ejemplo, consideremos una excavadora de rueda de cangilones con una capacidad de 4000 toneladas por hora. Un reemplazo nuevo podría costar alrededor de 30 millones de euros, dependiendo de sus características. Sin embargo, la modernización o renovación cuesta significativamente menos y puede extender la vida útil de la excavadora existente en 15 años o más, lo que contribuye a prácticas mineras sostenibles.

Es fundamental realizar cálculos de inversión precisos para tomar una decisión final, pero una solución híbrida que combine equipos renovados con equipos nuevos puede generar ahorros del 50 % o más en comparación con la adquisición de equipos completamente nuevos.

El enfoque híbrido ofrece múltiples oportunidades para ahorrar costos, entre ellas:

• Menor inversión total requerida, lo que reduce los intereses de los préstamos.
• Menor necesidad de reacondicionamientos completos y nuevas adquisiciones, que son más costosas y, en ocasiones, más complejas.
• Plazos de entrega más cortos, ya que el tiempo de producción de los nuevos equipos es mayor.
• Reducción de los costos de transporte, puesto que se necesita enviar menos equipo nuevo desde las plantas de fabricación hasta el lugar de instalación final.
• Menor depreciación, gracias a la reutilización y modernización de la planta existente siempre que sea posible.
• Mejora de los gastos operativos (OPEX), debido al uso de repuestos existentes y a las mejoras en el rendimiento derivadas del reacondicionamiento o la modernización de los equipos actuales.

Es importante destacar que, por ley, cualquier equipo antiguo que se reutilice debe cumplir con las normativas y estándares vigentes, lo que garantiza que un diseño híbrido ofrezca mejoras de rendimiento comparables a las de un sistema nuevo.

VENTAJAS COMERCIALES ADICIONALES

La combinación de equipos antiguos y nuevos en minas a cielo abierto y canteras ofrece, sin duda, ventajas comerciales adicionales.

MAYOR SOSTENIBILIDAD

Este enfoque fomenta operaciones más sostenibles al aprovechar la vida útil de la maquinaria existente, reduciendo así los residuos y la necesidad de nuevos recursos. Garantizar que todos los equipos, tanto antiguos como nuevos, cumplan con las últimas normas y regulaciones facilita el cumplimiento, minimiza el impacto ambiental y crea un entorno de trabajo más seguro.

MAYOR EFICIENCIA

La mejora de la eficiencia es otro beneficio. La combinación de equipos antiguos y nuevos permite que los equipos existentes se beneficien de las mejoras tecnológicas, manteniendo su funcionalidad probada. Un ejemplo es la integración de nuevos sensores y controles en equipos antiguos para lograr un mayor grado de digitalización. Mantener la familiaridad con los sistemas existentes minimiza la necesidad de capacitación adicional y facilita la estimación de los costos operativos. La combinación de equipos de esta manera puede incluso generar mejoras en el consumo de energía, las emisiones y el rendimiento general.

FLEXIBILIDAD OPERATIVA

Un enfoque híbrido también permite la personalización y la escalabilidad, ya que las piezas de la maquinaria o los componentes del sistema completo pueden reemplazarse o actualizarse según sea necesario, o incluso utilizarse en una ubicación diferente dentro de la planta minera, sin incurrir en el costo de un reemplazo completo. Una solución híbrida contribuye a una menor huella ambiental, así como a la reducción de los costos de servicio posventa, una mayor seguridad y la simplificación operativa. En una solución flexible como esta, la incorporación de funciones digitales, incluyendo la recopilación y el análisis de datos, genera recomendaciones de adaptación que resultan invaluables.

LOGRAR EL VALOR ÓPTIMO

La clave del éxito, el ahorro óptimo de costos y otros beneficios asociados con un enfoque de equipos híbridos radica en trabajar eficazmente con un socio de ingeniería altamente calificado, con amplia experiencia práctica y conocimientos técnicos.

La relación cliente-proveedor es fundamental para el éxito. El alcance del proyecto debe definirse claramente, basándose en una evaluación detallada del equipo existente y una comprensión precisa de las necesidades y objetivos operativos. Por lo tanto, es fundamental establecer una comunicación efectiva con el socio de ingeniería elegido desde el principio, para garantizar que el proyecto se ajuste a los requisitos operativos y los objetivos de sostenibilidad.

Además de identificar los requisitos de equipo, se debe considerar el soporte a largo plazo y la gestión del mantenimiento necesarios para asegurar que la operación genere valor continuo de la inversión.

Para optimizar la eficiencia y la sostenibilidad del desmontaje y el montaje, es esencial buscar un socio con una infraestructura local consolidada o que pueda movilizarla para colaborar en las tareas necesarias, principalmente la planificación, la ejecución y el mantenimiento de la planta. La integración de capacidades de fabricación en el país de destino puede impulsar la economía regional y reducir la huella de carbono que, de otro modo, se generaría al transportar piezas de maquinaria pesadas a largas distancias.

Es sumamente importante verificar si el socio de ingeniería ofrece algún tipo de garantía para los componentes actualizados. Por ejemplo, si el nuevo diseño de la planta minera debe operar durante 20 años, una garantía de hasta 24 meses para los componentes reacondicionados o actualizados podría ser razonable.

PAPEL DE LA INGENIERÍA INVERSA

La ingeniería inversa es fundamental cuando no se dispone de datos sobre piezas o máquinas antiguas (por ejemplo, debido a la pérdida de registros o la obsolescencia de la maquinaria). Permite crear los planos y demás datos necesarios a partir del modelado detallado de los componentes existentes. Facilita la identificación precisa de los componentes antiguos que pueden integrarse en el nuevo sistema, reduciendo la necesidad de adquirir equipos completamente nuevos y generando ahorros de costes y una mayor sostenibilidad mediante la reducción de residuos y la promoción de la economía circular. El socio de ingeniería que elija debe contar con una sólida trayectoria en ingeniería inversa, ya que este tipo de optimización requiere una empresa de ingeniería con experiencia y familiarizada con todas las normas, reglamentos y fundamentos técnicos pertinentes.

El socio de ingeniería seleccionado podrá inspeccionar cada pieza de la maquinaria para determinar inicialmente la intervención necesaria. Posteriormente, identificará las piezas estructuralmente relevantes y las funcionalmente necesarias. Esta información se aplica para determinar si un componente puede reutilizarse o reacondicionarse, si requiere una actualización o incluso si se necesita una pieza completamente nueva. Este análisis detallado debe abarcar cualquier equipo auxiliar, como variadores de frecuencia, interruptores, estaciones de control, polipastos, etc.

El resultado proporcionará una lista de verificación detallada que describe la intervención necesaria —y, por lo tanto, la inversión financiera— requerida para cada componente a fin de alcanzar los objetivos comerciales acordados. Esta lista de verificación se puede utilizar para definir quién es responsable de cada acción, optimizando así la mano de obra y el tiempo invertidos.

CONCLUSIÓN

Muchas empresas mineras y de canteras retrasan las decisiones de inversión de capital porque consideran que adquirir nuevos equipos es simplemente inasequible. Sin embargo, trabajar con un socio de ingeniería de confianza que comprenda los equipos de minería y canteras y las exigencias comerciales puede permitir un enfoque híbrido que reutilice los activos existentes siempre que sea posible, reduciendo significativamente la inversión necesaria y entregando el proyecto en menos tiempo. Esto no solo mejora el balance, sino que también ofrece mayor eficiencia, prolonga la vida útil de los equipos, garantiza el cumplimiento normativo y la competitividad, y fomenta prácticas laborales más sostenibles.