25 septiembre 2025

En busca de una alternativa mejor: el desarrollo de modelos predictivos confiables para el cambio de revestimientos

Bienvenidos a la primera de nuestra serie de tres partes acerca de cómo se está aplicando la Simulación de Eventos Discretos (SED) para mejorar el cambio de revestimientos. Esta entrega explora los desafíos y las oportunidades de la creación de modelos de predicción fiables que ayudan a las compañías mineras a entender mejor cómo mejorar la seguridad y la disponibilidad del molino.

El cambio de revestimientos eficiente juega un papel importante en la disponibilidad del molino, y, por extensión, en la rentabilidad de la compañía minera. Sin embargo, todos los involucrados en este proceso de los molinos de roca dura saben que puede ser muy variable. Para las compañías mineras, esto puede ser difícil de comprender y de abordar con medidas que reduzcan el tiempo de detención de la planta, los costos y los riesgos, y que aumenten la disponibilidad del molino. En nuestro artículo de tres partes, conocerán cómo la Simulación de Eventos Discretos (SED) se puede usar para encontrar las respuestas. 

Bienvenidos a la Parte I, donde sentaremos las bases, explorando por qué y cómo RME desarrolló un modelo de predicción fiable para el cambio de revestimientos, que ayuda a los Clientes a hacer elecciones informadas de optimización y a tomar decisiones de CAPEX/OPEX con confianza.

Parte I de III: En busca de una alternativa mejor: el desarrollo de modelos predictivos confiables para el cambio de revestimientos usando la Simulación de Eventos Discretos (SED)


En la minería, el tiempo de funcionamiento es oro. Para la mayoría de las compañías mineras, el tiempo de operación total de los molinos SAG, AG y de bolas tiene un impacto considerable en la producción general. De hecho, el mineral procesado es uno de los indicadores claves de desempeño que las compañías mineras informan a sus accionistas. Y resulta fácil ver por qué: si un molino SAG grande de cobre produce 100.000 dólares estadounidenses por hora, apenas un uno por ciento (1%) de inactividad puede traducirse en más de 8 millones de dólares de pérdida del valor de producción anual.

La reducción del costo y el riesgo de detención con el cambio de revestimientos 

El cambio de corazas de los molinos SAG, AG y de bolas es una actividad crítica que, en promedio, representa entre dos (2%) y cinco (5%) por ciento (y en algunos casos, hasta 10%) de la producción anual perdida del molino, de acuerdo con los datos de los Clientes de RME. 

Usando estas métricas, incluso mejoras relativamente pequeñas que reduzcan la duración del cambio de revestimientos 10 o 20 horas, a lo largo de un año calendario pueden proporcionar un valor de metal contenido de entre 1,5 y 3 millones de dólares estadounidenses producto del mayor tiempo de funcionamiento del molino en operaciones donde su operación tiene limitaciones. 

Aumentar la eficiencia del cambio de revestimientos también mejora la seguridad. Como se muestra en las imágenes, el cambio de revestimientos involucra trabajar en entornos peligrosos, por lo que reducir su duración minimiza la exposición del personal a los riesgos asociados con las tareas del cambio de corazas. 

Por lo tanto, encontrar maneras de optimizar la velocidad y la seguridad del cambio de revestimientos ofrece una considerable ventaja económica en la búsqueda de una mayor disponibilidad del molino.

Test

Del dicho al hecho, hay mucho trecho cuando se trata de mejorar la predictibilidad 

Durante las últimas cuatro décadas, las nuevas tecnologías han reducido de manera sustancial la duración del cambio de revestimientos. Sin embargo, seguimos viendo una variación considerable en los tiempos a lo largo de la industria, de sitio a sitio, y de un evento a otro, lo que destaca la necesidad persistente de optimización como facilitador clave de la predictibilidad de la detención de planta.   

Esto se debe en gran parte a que el cambio de revestimientos está influenciado por muchas variables a lo largo del proceso, incluyendo el diseño de la planta y de las corazas, las herramientas y los equipos para revestir molinos, y las prácticas y conductas de la cuadrilla. Un factor que empeora esto es la baja frecuencia de los cambios de revestimientos, que crea un bucle de retroalimentación lento para identificar e implementar las mejoras. 

La impredictibilidad también puede provenir de la variación relacionada con el procesamiento. Cambiar las prácticas operacionales del molino (por ej. velocidad, rendimiento, adición del medio) y los cambios naturales de los parámetros del mineral (por ej. dureza, abrasividad) pueden conducir a cambios de revestimientos difíciles donde se produce un estado de deformación del metal que hace que el retiro de los revestimientos desgastados sea aún más peligroso y tome más tiempo. Normalmente, esta deformación se identifica solo después de detener el molino e inspeccionarlo visualmente. Por estos motivos, históricamente ha sido difícil predecir de manera precisa los efectos de los cambios en las prácticas de cambio de revestimientos, con el fin de conseguir mejorar fiables y repetibles en el rendimiento de la planta concentradora.

Las limitaciones de los enfoques convencionales de planificación del cambio de revestimientos 

A primera vista, la duración de un cambio de revestimientos es la suma de miles de actividades discretas e interdependientes. 

Por lo tanto, en enfoque convencional común de planificación de mantenimiento ha sido para estimar la duración esperada de un cambio de revestimientos usando un cálculo de tiempo por pieza o tiempo por coraza, basado en datos históricos, con márgenes para tareas como el bloqueo, el desbloqueo, el giro del molino y otros. 

Sin embargo, como muestra este gráfico, este método conlleva un alto grado de imprecisión, ya que el tiempo por movimiento de coraza (todos los revestimientos tienen dos movimientos: retiro e instalación) es muy variable y se ve afectado por diversos factores. Estos incluyen: habilidad, tamaño y experiencia de la cuadrilla; tamaño y tipo de revestimiento; alcance del cambio de revestimientos; estrategia de operación del molino antes de la detención; estado del molino y de los revestimientos; tipo, disponibilidad y condición de servicio del equipo para cambiar las corazas; entre otros.

Graph illustrating mill relining duration variability across the mineral processing industry

Si bien es útil para la planificación de alto nivel, este método simple carece de la precisión necesaria para señalar dónde elementos e interacciones específicas pueden brindar resultados visibles, defendibles y sustentables de tiempo y seguridad con impacto comercial.

Esto se debe a que los métodos de planificación convencionales no pueden determinar de manera fiable cómo los factores como la adición o las actualizaciones de capacidad de los equipos, los cambios de los procesos, las modificaciones de la disposición de la planta u otras variaciones naturales inherentes de un proceso tan complejo, pueden influir en el tiempo del cambio de revestimientos. Como resultado, el “tiempo por pieza” no es un método suficientemente sólido o defendible para usarlo para tomar decisiones, especialmente para inversiones de capital mayor.

Un enfoque innovador basado en la Simulación de Eventos Discretos  

En 2009, Peter Rubie, el Director de Ingeniería de RME de la época, se propuso resolver este problema. Observó las similitudes entre la naturaleza repetitiva de la fabricación y el proceso del cambio de revestimientos.  

Sin embargo, aunque el cambio de revestimientos se parece a la fabricación en que consta de una serie de tareas o procesos repetitivos, la realidad de esta actividad es que se produce en un entorno altamente variable e incontrolado.  

Por lo tanto, crear un modelo simulador de eventos de cambio de corazas resultó ser demasiado complejo para las herramientas computacionales convencionales como Microsoft Excel.  

Esto llevó al desarrollo de una nueva metodología de Simulación de Eventos Discretos para abordar el desafío de predecir y mejorar el proceso del cambio de revestimientos. 

Esta metodología se conoce actualmente como MILL RELINE DIRECTOR (MRD)

Descubriendo cómo las partes del proceso interactúan e impactan 

El enfoque de RME de la Simulación de Eventos Discretos es único en diversas maneras. 

Primero, el MRD permite que cada elemento de un cambio de revestimientos se programe con un conjunto de atributos. Esto permite que los elementos se comporten e interactúen con otros elementos tal como lo harían en el mundo real.

Por ejemplo, el martillo sin culatazo neumático o hidráulico se puede programar para golpear un perno con una energía y una tasa de golpe específicas, y con la cantidad óptima de miembros de la cuadrilla necesarios para operarlo de manera segura.

De igual manera, el perno se puede programar con una cierta resistencia asociada normalmente con un revestimiento particular, su ubicación en el molino (por ej. la tapa de descarga) o su tamaño, imitando las condiciones y la operación de los cambios de corazas reales.

Otra manera en la que el enfoque de RME se diferencia de los estudios de planificación de mantenimiento lineal es que se basa en el flujo de las partes a través del modelo de cambio de revestimientos. En esencia, esto significa que los eventos pueden gatillar otros eventos, tal como lo harían en un cambio de revestimientos real.

Por ejemplo, una vez que se sacan la tuerca y la golilla del perno, el modelo de la simulación se acciona para golpear hacia adentro un perno del revestimiento. El modelo, entonces, llama un martillo para que saque ese perno.

Lo más importante es que estos elementos de martillo y perno interactúan según sus propiedades específicas, tales como la fuerza, la tasa de golpe y la resistencia. Esto se traduce en un tiempo de botado pronosticado para ese perno específico. 


De esta manera, el modelo de simulación el cambio de revestimientos puede establecer un tiempo para cada actividad discreta sin romper las reglas de precedencia, como retirar una tuerca y una golilla antes de que se pueda botar el perno.

La base para hacer grandes preguntas 

La optimización del cambio de revestimientos es de suma importancia, ya que representa el componente de costo más alto de las detenciones por mantenimiento. Ahora que hemos descrito estos atributos, tenemos la base de una metodología para hacernos preguntas importantes del tipo “qué pasaría si”, y para cuantificar el impacto de los cambios a los sistemas para revestir molinos. Sin embargo, todavía tenemos que abordar el efecto combinado de la variabilidad y las interconexiones a lo largo de la operación de cambio de revestimientos completa, para que podamos simular el reemplazo de las corazas con una precisión adecuada y real. 

En nuestra segunda entrega de esta serie de artículos, daremos un vistazo a cómo cerramos la brecha de datos entre las simulaciones digitales y el cambio de revestimientos del mundo real, de manera que el MRD se pueda usar como una herramienta para guiar las mejores prácticas para revestir molinos. 

Si tiene preguntas acerca de las simulaciones del MRD y estudios específicos de la compañía minera, el Sistema para Revestir Molinos de RME y el programa de optimización del cambio de revestimientos del molino de RME, contacte a su equipo de Ingeniería de Aplicaciones mediante su Centro de Servicio Regional o el correo rme@rmeGlobal.com

Para hacerse una idea de cómo se compara su compañía minera con los estándares de la industria, explore la nueva Puntuación comparativa del cambio de revestimientos de RME. Esta herramienta intuitiva y basada en la web proporciona un punto de referencia externo, que indica cómo se compara su operación con molinos similares en la base de datos de la industria de RME, y dónde podría haber oportunidades para mejorar la seguridad y el rendimiento. Para conocer más acerca de las capacidades de la Puntuación comparativa y su rol, lea "Entendiendo la puntuación de referencia: Una conversación junto al fuego con el Equipo de Ingeniería de Aplicaciones de RME".

Dos miembros de la cuadrilla mirando las corazas de un SAG en un reemplazo de corazas

PUNTUACIÓN COMPARATIVA DEL CAMBIO DE REVESTIMIENTOS

Evalúe el rendimiento del cambio de revestimientos de su molino en comparación con operaciones similares usando la nueva puntuación comparativa de RME. Esta herramienta rápida y gratuita, disponible en la web, aprovecha los datos de la industria para proporcionar una puntuación porcentual indicativa de la duración de su cambio de corazas y del nivel de seguridad, junto con recomendaciones para mejorarlo.

MRD

MILL RELINE DIRECTOR

La captura, análisis y “copia digital” de la simulación de eventos discretos del MILL RELINE DIRECTOR (MRD) proporciona una visión directa en procesos complejos e importantes del cambio de revestimientos.

Máquina para Revestir Molinos RUSSELL 7 con AutoMotion con control remoto y operación semiautomatizada

TECNOLOGÍAS AVANZADAS DE RME

Nuestra incesante búsqueda para mejorar la seguridad y la productividad nos ha llevado a desarrollar un futuro donde el cambio de revestimientos se realice desde el exterior del molino, a velocidad aún más rápidas que antes.