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IMPACTO SOCIAL Y EMPODERAMIENTO DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL PARA LA MINERÍA 4.0

Por: Alvaro Díaz Ríos, ingeniero civil industrial, magister en Innovación y gerente general de Indimin.

Resumen

La mayoría de los sistemas de información con los que se cuenta en minería se centra en el estado y rendimiento de la máquina o el proceso, sin conectarlo debidamente con los operadores, sus habilidades, el desempeño y otras variables del entorno productivo. El siguiente texto indaga la importancia de capturar, integrar y gestionar lo que ocurre durante todo el proceso productivo, considerando herramientas tecnológicas que integren y analicen estas fuentes para, finalmente, diseñar soluciones centradas en las personas y la colaboración que las incentive y alinee en torno a los objetivos deseados.

Introducción

En la minería, día a día se genera una gran cantidad de datos relacionados a los múltiples procesos que se ejecutan. Pero esta información no siempre se integra de manera adecuada a las actividades de monitoreo y control, lo que genera la producción de silos en la organización y la pérdida de oportunidades de mejora en el desempeño de la operación. Además, el sector está constantemente enfrentando nuevos desafíos en materia de salud, seguridad, productividad, desarrollo de las personas, y en ámbitos tales como reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, consumo de agua y energía, entre otros.

Frente a estos retos, la tecnología y la data tienen mucho que aportar. En efecto, las tecnologías de la información y las comunicaciones pueden ayudar a optimizar la operación de los equipos, la gestión humana y el ciclo productivo de la mina.

Al integrar las innovaciones digitales a la operación, se logra una visión integral del proceso productivo, logrando romper ciertos silos organizacionales muchas veces invisibles, de manera proactiva, generando efectos de colaboración que permiten lograr procesos cada vez más integrados y confiables.

Con relación a lo anterior, un estudio de PWC Chile (2016) reveló que más del 48% de los trabajadores se siente poco valorado y con bajo entendimiento de los objetivos del área y de cómo estos aportan a los resultados globales de la organización. En contraste a esto, un informe reciente de la consultora internacional Accenture (julio, 2020), mostró que solo un 29% de los ejecutivos de la industria minera afirma que está preparando a su fuerza laboral para sistemas colaborativos, interactivos y explicativos basados en IA, pese al impacto que esta herramienta genera en la productividad humana.

¿Cómo incorporamos investigación aplicada de IA en minería?

Empoderar a las personas e integrar como herramienta de trabajo la inteligencia artificial es algo que puede resultar complejo, luego es fundamental entender en terreno los requerimientos funcionales que tiene la faena y los riesgos que presenta junto a las necesidades que tienen las personas, considerando tanto las variables funcionales como los factores emocionales para establecer cómo la tecnología puede motivar y potenciar a los operadores en alcanzar un mejor desempeño. Para lograr lo anterior, es importante manejar la data e integrar los procesos a través de la inteligencia artificial de una manera útil, con herramientas que sean más intuitivas, fáciles de entender y aplicar.

La mayoría de los sistemas de información con los que se cuenta se centran en el estado y rendimiento de la máquina o el proceso, sin conectarlo debidamente con los operadores, sus habilidades, el desempeño y otras variables del entorno productivo. Capturar, integrar y gestionar lo que ocurre durante el proceso productivo requiere de herramientas tecnológicas que integren y analicen estas fuentes para, finalmente, diseñar soluciones centradas en las personas que las incentiven y alineen en torno a los objetivos deseados.

Además, la mirada integrada de procesos en conjunto a herramientas digitales que entreguen información oportuna a los distintos actores involucrados en la operación, permite un trabajo colaborativo entre las distintas áreas de la unidad minera para lograr un objetivo en común: maximizar la eficiencia de forma segura y confiable. 

Un ejemplo real

Desde el inicio de Indimin, tuvimos en mente crear una solución efectiva e innovadora para aumentar la productividad de los procesos de carguío y acarreo utilizando la data disponible de la operación minera. Con esta data es posible conectar y analizar información en línea, de las personas y de los equipos involucrados en el proceso productivo, con el fin de obtener información relevante que permita elevar el desempeño en conjunto.

Uno de los principales descubrimientos de la investigación realizada por el equipo de Indimin, fue la relevancia de los jefes de turno en la cadena productiva. Estas personas, al estar en primera línea frente a la operación, son capaces de vincularse directamente tanto con los operadores, el contexto de la mina y a la vez con la gerencia, siendo un punto de enlace entre el plan de producción y el liderazgo, cuidado y bienestar de los trabajadores a su cargo.

Además, sostienen la mayor cantidad de vínculos e interacciones con otros actores clave del sistema e inciden directamente en los costos de explotación y en la gestión de los activos clave de producción, tales como instructores y despachadores. Aun cuando el jefe de turno debiera ser el responsable de primera línea de la producción, no necesariamente cuenta con las herramientas y a veces con todas competencias para desempeñarse de manera óptima en esta tarea.

Para lograr el procesamiento y manejo de una gran cantidad de datos, mejorar la productividad y la motivación del personal en operaciones mineras, Indimin crea Smart Mining Coach (SMC), una aplicación que funciona como un asistente digital inteligente, que brinda a los operadores de equipos, jefes de turno y superintendentes de los procesos de perforación y tronadura, carguío y transporte, una herramienta que vincula a las personas con la evolución de los procesos productivos, permitiendo pronosticar sus resultados y pérdidas operacionales.

SMC es una aplicación que se puede instalar en cualquier smartphone. Funciona tomando data de la mina y procesándola con algoritmos de inteligencia artificial, creando de una manera simple herramientas que se pueden utilizar en línea y de manera remota para ayudar en las operaciones de carguío y transporte, perforación y tronadura, entre otras. 

La APP también ayuda a identificar patrones, ahorrar combustible y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Además, muestra diferentes interfaces para cada tipo de colaborador –superintendentes, jefes de turno y operadores– y permite evaluar objetivamente el desempeño de las personas, así como mejorar el aprendizaje y relacionamiento entre operadores y supervisores.

La tecnología opera con recomendaciones predictivas y prescriptivas, vale decir, que no solo señala que ocurrirá, si no también presenta alternativas de solución de mayor impacto. Entrega soluciones y acciones específicas, personalizadas y ejecutables para que el equipo de trabajo colabore y alcance las metas de producción gestionando mejor sus recursos y procesos, potenciando las habilidades de las personas y el comportamiento operacional a través de mecanismos de reconocimiento al trabajo diario.

De esta manera, se logra promover además una operación segura y confiable tanto en el cuidado de las personas como de los equipos conectados en línea. Para estos efectos, la inteligencia artificial es un medio y no un fin. Una herramienta que logra integrar diversas áreas y fuentes desde planificación, perforación, tronadura, carguío y transporte entre otras.

A través de esta tecnología, que partió como un proyecto piloto en CMP, Indimin ya colabora en Chile y Australia con mineras como Collahuasi, AngloAmerican, CMP, Antofagasta Minerals y grandes proveedores como Enaex, Molycop, entre otras. Además, Smart Mining Coach está siendo aplicado en los procesos de perforación y tronadura de Minera Centinela AMSA, donde la tecnología se incorporó gracias a un trabajo colaborativo con proveedores como Enaex, Maptek y Hexagon. Sumando respaldo y alianza con la tecnología de Microsoft.

Cabe destacar que la aceptación de su uso ha sido consistente en el tiempo, con resultados sostenidos de aumento de eficiencia operacional en más del 5%, mejorando también la flexibilidad de los procesos en el tiempo.

Conclusiones

1. En este escenario, queda en evidencia que la integración de la inteligencia artificial con el diseño centrado en el usuario es fundamental para que las personas entiendan lo que está pasando en la operación y puedan recibir recomendaciones que le permitan tomar decisiones basadas en información confiable y oportuna de manera simple.

2. Entregar soluciones innovadoras en base a inteligencia artificial es un proceso de aprendizaje que requiere probar y desarrollar nuevas capacidades. Para esto se aconseja tener una mirada transversal, definir bien el objetivo y entender cuál es el impacto económico en el proceso, en términos de productividad, control de riesgos y continuidad operacional. Si no se evalúan estos puntos de manera correcta o incompleta, probablemente se llegue a soluciones erróneas o sub óptimas que no contribuyan a generar buenas prácticas en minería. 

3. La reflexión de fondo también se enlaza a la capacidad de auto desafiarse, generar nuevas estrategias y mentalidades colaborativas para acelerar esta transformación digital en la industria. En la cual se van diseñando en forma conjunta los nuevos procesos que delinean este espacio de la minería 4.0. 

4. Hoy Latinoamérica cuenta con el conocimiento aplicado y los mejores profesionales en este espacio para ser un referente global, invertir y colaborar entre empresas mineras, proveedores tecnológicos y ecosistema. Esto es un paso fundamental para dar ahora y ser protagonistas.

Bibliografía

Accenture. 2020. Estudio “Technology Vision Covid-19”.

Fundación Chile. 2018. Casos de Innovación de Proveedores en la Minería Chile. 

PwC Chile. 2016. Estudio “Capital Humano”.

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