DISEÑO DE ARQUITECTURA DE HERRAMIENTAS DE CONTROL Y OPERACIÓN PARA DESARROLLO DE MODELO DE GESTION INTEGRADA EN EMPRESA DE SERVICIOS MINEROS

Abstract

El presente trabajo trata sobre el desarrollo de un sistema que permita el control y seguimiento en la actividad de optimización de los procesos de vulcanizado de la empresa Metso. La cual fabrica piezas que se utilizan para revestimiento de molinos semi autógenos (SAG) para la gran minería mediante el proceso de moldeo a compresión, el que involucra como materia prima acero y caucho. El tiempo de esta actividad se rige por el vulcanizado de caucho, este periodo y por ende su producción, es estimada en base a una fórmula teórica que considera condiciones de borde estándar, altura de la pieza a prensar, además de cuerpos de geometría regular y uniforme, lo que tiene como consecuencia para el caso en que de geometrías que sean de carácter irregular, un tiempo de fabricación excesivo. Para para lograr una mayor eficiencia, la empresa busca como optimizar los tiempos productivos mediante el análisis del caucho y su comportamiento térmico. Esto se realiza posicionando manualmente termocuplas hechas con cable de cobre y hierro al interior de la prensa, las que posteriormente son conectadas a un equipo que registra los datos y así determinar el tiempo en que la pieza logra llegar a la temperatura óptima. Como las variables de entrada son diferentes para cada carga, el valor obtenido solo sirve de referencia en caso de que se cumplan las mismas condiciones en la que se realizó la optimización sumada al hecho de que el proceso de optimizar es propenso al error por el movimiento de los cables al momento de compactar el caucho. Todo lo anteriormente mencionado es realizado sin tener una estructura definida ni un sistema claro para llevar un registro auditable de lo que ha realizado ni de lo que se puede mejorar a futuro. Por lo tanto, se inicia el desarrollo de este informe buscando crear una estructura que permita obtener estadísticas y seguimiento fiables de las optimizaciones, estableciendo roles y relaciones definidas entre las distintas áreas involucradas. Implementando como primera herramienta de control el esquema base de una plataforma de visualización general. Esta medida se pone a prueba durante un periodo de dos meses demostrando empíricamente que es capaz de permitir que las distintas áreas logren relacionarse de forma efectiva, tener un seguimiento auditable y controlado de las piezas optimizadas. Sin embargo, muestra al mismo tiempo que el proceso carece de eficiencia en su desarrollo, pues el porcentaje de piezas optimizadas en relación con el total posible es inferior al 50%, esto es debido a que el proceso tiene una alta tasa de error involucrada al ser realizado mediante el posicionamiento de cables al interior del molde. Con el objetivo de aumentar la eficiencia en los procesos realizados se diseña sensor térmico que pueda venir integrado en el molde, de manera que la optimización se parte del proceso. El desarrollo de este elemento es puesto a prueba en tres formas diferente logrando obtener resultados favorables y estableciendo una nueva manera de realizar mediciones en la compañía, eliminando fases y simplificando el proceso. Habiendo encontrado la forma de reducir el error, se plantea implementar hardware y software que permitan el manejo de la información en vivo, culminando en el diseño de un sistema de control automatizado tipo SCADA para la empresa.