Simulación En Mineria

La Aplicación Práctica de la Simulación en Minería
Ing. T.R.Silverton, HATCH

Abstracto
Por muchos años, la simulación ha sido aplicada a una gran variedad de procesos, particularmente en la manufactura. La simulación de eventos discretos, que describe muchas situaciones mineras, es relativamente nueva. Este artículo revisa brevemente los lenguajes de simulación y paquetes de softwareactualmente disponibles y luego muestra cómo esta técnica puede aplicarse a un amplio rango de problemas mineros para ayudar a un diseño de bajo costo.

Para mostrar el poder y versatilidad de esta herramienta se citan varios ejemplos. Se señala, por ejemplo, cómo los cambios en el tamaño de la flota, eficiencias de vehículos y paradas por fallas pueden ser modeladas en forma exclusiva por estatécnica, para mostrar sus impactos en la producción. De esta manera, el exceso y la escasez de camiones puede evitarse al igual que los costos asociados. Otros ejemplos de aplicaciones reales en la minería muestran cómo la lógica exacta de los elementos planificados o reales de un sistema (por ejemplo, en un Chancador), pueden simularse para identificar el mejor diseño.


IntroducciónNinguna técnica excepto la simulación puede predecir en forma confiable el comportamiento incluso de los eventos de variables inter-relacionadas más simples. En la mayoría de los casos, el diseño de una mina y la selección de equipos se basa en los tiempos y capacidades promedio. Mientras esto permite determinar ampliamente el alcance de la extensión de una operación, no puede predecir lasutilizaciones con suficiente precisión para asegurar el diseño óptimo. Hoy en día hay muchos ejemplos en la industria minera, algunos de los cuales hace mención este artículo, y que muestran cómo la aplicación de la simulación en las operaciones mineras ha mejorado el diseño, ahorrado compras innecesarias y evitado cambios costosos en el sistema minero durante la producción. Algunos de los ejemplospresentados más abajo señalan que la productividad real del sistema estaba dentro del 1% de simulación y esto confirma el uso de esta técnica.

Definición de Simulación en Minería

La actividad de simulación de eventos discretos en minería generalmente es mal entendida. Se refiere al proceso de definir y luego recrear una secuencia completa de eventos mineros relacionados entre sí y discretospara representar una operación minera. Un evento discreto es uno donde, con un pequeño incremento de tiempo, las variables de condición cambian sólo una cantidad contable de veces. Esto puede ser un camión que se está cargando, una pala mecánica que se está averiando, una cierta cantidad de mineral que está llegando al final de un paso de mineral o un barco llegando al puerto, etc. Desde quelas operaciones mineras pueden considerarse como compuestas por un gran número de eventos separados como éstos, se requiere un lenguaje de simulación. De hecho, incluso cuando sucede más de una cosa al mismo tiempo (el camión A es cargado a un tiempo específico simulado y el camión B termina vaciando su carga al mismo tiempo), puede usarse un lenguaje de simulación. Una vez que se ha representadola lógica y comportamiento de cada elemento de dicho sistema, es posible “activar” la simulación, con lo que el comportamiento de todo el sistema puede verse antes de que éste entre en operación. Un modelo de simulación no soluciona un problema, pero nos dice cómo operará un sistema bajo un conjunto de parámetros dados.
El modelo básico de espera de un servidor individual (una pala mecánicacargando camiones en una mina), cantidad infinita (en una mina hay numerosos camiones) llegada inesperada (los camiones llegan a horas no definidas) y servicio variable (los tiempos de carga son variables), se discute en cada libro sobre teoría de espera. Si los diferentes tiempos de llegada y de servicio son dados por la distribución exponencial, esto se conoce como el modelo M/M/1. Este...