Manual de Treinamento Talpac, Manuais, Projetos, Pesquisas de Engenharia de Minas

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Manual de Treinamento Talpac

TALPAC - Truck & Loader

Productivity Analysis System

From Boreholes to Bottom Line

Dezembro/

Índice

1. Introdução ............................................................................................................ 4
2. Entrada de Dados ................................................................................................ 5 1.1. Tipo de Material ............................................................................................ 5 1.2. Regime de Trabalho (Roster) ........................................................................ 6 1.3. Rota de Transporte (Haul Cycle)................................................................... 8 1.4. Unidade de Carregamento (Loading Unit) .................................................. 12 1.5. Unidade de Transporte (Truck Type) .......................................................... 15 1.6. Meta de escavação ..................................................................................... 18
3. Resultados ......................................................................................................... 19
4. Relatórios e Gráficos .......................................................................................... 26
5. Considerações finais .......................................................................................... 28 Figura FIGURA 1: SISTEMA DE TRANSPORTE - A ÁREA CIRCULADA CORRESPONDE A UM SISTEMA DE TRABALHO. 4 FIGURA 2: TIPO DE MATERIAL - A ÁREA CIRCULADA CORRESPONDE ÀS INFORMAÇÕES DE TIPO DE MATERIAL. 5 FIGURA 3: TIPO DE MATERIAL – ENTRADA DE DADOS 5 FIGURA 4: ROSTER - A ÁREA CIRCULADA CORRESPONDE ÀS INFORMAÇÕES DO REGIME DE TRABALHO. 6 FIGURA 5: ROSTER – ENTRADA DE DADOS DO REGIME DE TRABALHO. 6 FIGURA 6: ROSTER – DADOS DO REGIME DE TRABALHO. 7 FIGURA 7: HAUL CYCLE - A ÁREA CIRCULADA CORRESPONDE À ENTRADA DE DADOS DO CICLO DE TRANSPORTE 8 FIGURA 8: HAUL CYCLE – ENTRADA DE DADOS DO CICLO DE TRANSPORTE MANUALMENTE 9 FIGURA 9: HAUL CYCLE – ENTRADA DE DADOS DO CICLO DE TRANSPORTE ARQUIVO TEXTO PARA IMPORTAÇÃO NO TALPAC 9 FIGURA 10: HAUL CYCLE – PROCESSO DE IMPORTAÇÃO NO TALPAC (FILE/IMPORT HAUL CYCLES FROM A TEXT FILE) 10 FIGURA 11: HAUL CYCLE – PROCESSO DE IMPORTAÇÃO NO TALPAC COM PREENCHIMENTO DOS DEMAIS CAMPOS 10 FIGURA 12: LOADING UNIT - A ÁREA CIRCULADA CORRESPONDE ÀS INFORMAÇÕES DA UNIDADE DE CARREGAMENTO. 12 FIGURA 13: LOADING UNIT- ENTRADA DE DADOS OPERACIONAIS DA UNIDADE DE CARGA. 13 FIGURA 14: LOADING UNIT- ENTRADA DE DADOS DE CUSTOS (COSTING DATA) DA UNIDADE DE CARGA. 14 FIGURA 15: LOADING UNIT- CONFIGURAÇÃO DE DISTRIBUIÇÃO PROBABILÍSTICA DA UNIDADE DE CARGA. 14 FIGURA 16: TRUCK TYPE- A ÁREA CIRCULADA CORRESPONDE ÀS INFORMAÇÕES DAS UNIDADES DE TRANSPORTE 15 FIGURA 17: TRUCK TYPE- ENTRADA DE DADOS OPERACIONAIS DA UNIDADE DE TRANSPORTE 16 FIGURA 18: TRUCK TEMPLATE- ENTRADA DE DADOS DE CUSTOS (COSTING DATA) DA UNIDADE DE TRANSPORTE. 17 FIGURA 19: TRUCK TEMPLATE- CONFIGURAÇÃO DE DISTRIBUIÇÃO PROBABILÍSTICA DA UNIDADE DE TRANSPORTE 18 FIGURA 20: META DE ESCAVAÇÃO ( EXCAVATION TARGET )- META DE ESCAVAÇÃO POR SISTEMA DE TRANSPORTE (ÁREA CIRCUNDADA) 19 FIGURA 21 : ALL PARAMETERS – VERIFICAÇÃO DOS DADOS DOS EQUIPAMENTOS (ÁREA CIRCUNDADA) 19

1. Introdução

Talpac é um programa de dimensionamento de frota de equipamentos de carga e transporte que utiliza um banco de dados com mais de 800 equipamentos cadastrados. O Talpac calcula a produtividade dos equipamentos de carga e transporte e utiliza parâmetros determinísticos e também probabilísticos tais como tempo de ciclo, carga (payload), tempo de basculamento, etc. Para determinação de frota são construídos vários sistemas de transporte que é composto basicamente de cinco informações que são entradas de dados no Talpac:  Tipo de material  Regime de trabalho  Rota de transporte  Equipamento de carga  Equipamento de transporte Figura 1: Sistema de transporte - A área circulada corresponde a um sistema de trabalho. Quando uma das 5 variáveis do Sistema de Transporte é modificada, entende-se que temos um novo sistema.

2. Entrada de Dados

1.1. Tipo de Material

Em um sistema de transporte o tipo de material define qual a densidade e fator de empolamento do material a ser transportado Figura 2: Tipo de Material - A área circulada corresponde às informações de tipo de material. Figura 3: Tipo de Material – Entrada de dados Entrada de dados (ver Figura 3):  Primeiro nomeia-se o tipo de material;

Temos quatro divisões nesta seção: três colunas e abaixo os resultados:  Primeira coluna Weekly Shift Roster : informa quantos turnos operamos por dia - essa informação tem de ser alimentada para cada dia da semana.  Segunda Coluna Shifts per Year = total de turnos no ano o Scheduled lost shifts = nesta célula descontam-se os turnos que são perdidos durante o ano devido a fatores como feriados e paradas programadas; o Loading unit maintenance = turnos parados por falta de carregamento (esta informação é proveniente da escolha do equipamento de carga); o Unscheduled lost shifts = turnos parados por outros fatores (ex.: mau tempo); o Fleet operating shift’s = turnos efetivamente operados por ano.  Terceira Coluna Hours per Shift : o Shift duration = duração do turno em horas; o Non-operating shift delays = parada para detonação, troca de turno, etc; o Operation shift delays = refeições, 5S nos equipamentos, limpeza de básculas, em suma, atrasos operacionais. Na parte de baixo da Figura 6 temos a saída de resultados: Figura 6: Roster – dados do regime de trabalho.  Fleet Schedule Hours: número de horas programadas no ano ( Schedule Shifts x Shift Duration = 1450 x 6:00 hs);  Op. Hrs.: número de horas de operação no ano ( Fleet Operation Shifts x In Shift Operating Time = 1440 x 5:50 hs) ;

 Wk. Hrs.: número de horas efetivas de operação no ano ( Fleet Operation Shifts x In Shift Work Time = 1440 x 5:40 hs). Para maior informação sobre as horas operacionais, horas em manutenção basta “clicar” em cima do ponto de exclamação ao lado do relógio (ver Figura 6 ).

1.3. Rota de Transporte (Haul Cycle)

Em um sistema de transporte é necessário definir a rota ou perfil de transporte que será submetido o caminhão. Figura 7 : Haul Cycle - A área circulada corresponde à entrada de dados do ciclo de transporte Há duas maneiras para inserir o perfil de transporte:  Editando diretamente no Talpac (mais trabalhoso) – Figura 8 ;  Ou importando arquivos formato texto ou separado por vírgula com distância e grade ou arquivo de pontos x, y e z – Figuras 9 , 10 e 1 1.

Figura 10 : Haul Cycle – Processo de importação no Talpac (File/Import Haul Cycles from a Text File) Figura 1 1 : Haul Cycle – Processo de importação no Talpac com preenchimento dos demais campos Qualquer característica do perfil que modifica a velocidade do caminhão exige que se crie um perfil novo com sua descrição. O Talpac suporta até 4000 perfis. Para se importar dados de software de mineração (Datamine, Vulcan, Gemcom, etc) ou CAD o arquivo deve ser do tipo ASC conforme Figura 9.

Observações importantes a respeito do perfil de transporte:  O número de segmento;  A cota e grade de rampas e segmentos;  A resistência ao rolamento, usando como base o banco de dados presente;  As restrições de velocidade em cada trecho;  A velocidade final em um trecho tem que corresponder com a velocidade máxima no outro (como por exemplo, um trecho onde a se tenha restrição de velocidade máxima igual a 30 km/h, a velocidade final do trecho anterior tem de ser igual ou inferior a 30 km/h);  Raio de curvatura: observar que quando se marcam as células aparece uma mão, uma caçamba cheia ou vazia, ou a palavra: máximo;  A tecla: reverso, cuja função é projetar automaticamente o perfil de volta do caminhão. Para essa operação, observar a velocidade máxima nas descidas, que são restritivas.

Figura 1 3 : Loading Unit- entrada de dados operacionais da unidade de carga. É necessário informar dados operacionais da unidade de carga como:  Tipo de máquina de carga selecionada ( Loading Unit Template Name );  Ajuste da capacidade da caçamba ao tipo de material carregado ( Adjust bucket capacity to maximum capable for corrent select materia l). Se desabilitar o campo explicitado acima fica claro que não está se usando os valores da simulação imputados no campo MATERIAL e sim valores locais (caçamba padrão);  Tempo de ciclo do carregamento ( bucket cycle time ): tempo gasto pelo equipamento de carga para encher a caçamba, bascular no caminhão e retornar para outro procedimento de carregamento;  Disponibilidade física ( Mechanical availability ): disponibilidade física do equipamento de carga. Observar que este valor varia conforme o LCC ( life cycle cost ) do equipamento;  Passes da caçamba ( bucket passes ): Nesse campo definimos a preferência de carregamento: o Caçamba cheia ( full buckets ): preferência do equipamento de carga; o Caminhão cheio ( full truck ): preferência para encher o caminhão, mesmo que a última conchada seja de 15% do volume total, ou o número pré-definido de caçambadas.  Posicionamento do caminhão ( Truck positioning ): seleciona se na frente de lavra carrega-se um caminhão por vez ( single sided ) ou é permitido que enquanto um caminhão é carregado o segundo caminhão já se posicione para ser carregado, reduzindo assim o tempo de manobra no equipamento de carga ( double sided ou carregamento por dois lados)  Atraso para o primeiro passe em segundos ( First bucket pass delay ): atraso na primeira caçambada para preparação da frente de lavra pelo equipamento de carga

Para os equipamentos de carga outras duas pastas de entrada de dados podem ser utilizadas:  Uma para dados de custos (Costing Data) de capital e operacional que será utilizada na análise econômica (Figura 1 4 );  Outra para configurar a distribuição probabilística para tempo de ciclo e carga da caçamba (Figura 1 5 ). Figura 1 4 : Loading Unit- entrada de dados de custos (Costing Data) da unidade de carga. Figura 1 5 : Loading Unit- configuração de distribuição probabilística da unidade de carga.

Figura 1 7 : Truck type- entrada de dados operacionais da unidade de transporte É necessário informar dados operacionais da unidade de transporte como:  1 - Tipo de máquina de transporte selecionada ( Truck Template Name );  2 – Tempo de pré-manobra do caminhão na praça de carga (Spot time at loader);  3 – Tempo de pré-manobra do caminhão na praça de descarga (Spot time at dump);  4 – Tempo de descarga do caminhão na praça ( Dumping time ). É prática aumentar o tempo de basculamento, o tempo perdido por atraso operacional devido a problemas gerenciais. Esta informação pode ser obtida no Sistema de Despacho;  5 – Disponibilidade física ( Mechanical availability ): disponibilidade física do equipamento de transporte. Observar que este valor varia conforme o LCC ( life cycle cost ) do equipamento;

 6 – Potência do Motor ( Motor Power ): ajustado conforme características locais (altitude);  7 – Fator de transmissão de velocidade ( Transmission Speed Factor ): ajustado conforme características locais;  8 – Ajuste do payload: desabilitando esse item podemos alterar algumas características do caminhão, caso o equipamento tenha sofrido algumas alterações físicas como capacidade da caçamba, seu peso total e o equivalente de carga em metros cúbicos. Assim como os equipamentos de carga, outras duas pastas de entrada de dados são permitidas:  Uma para dados de custos (Costing Data) de capital e operacional que será utilizada na análise econômica (Figura 1 8 );  Outra para configurar a distribuição probabilística para tempo de ciclo, tempo de basculamento e disponibilidade física (Figura 1 9 ). Figura 1 8 : Truck Template- entrada de dados de custos (Costing Data) da unidade de transporte.

Figura 20 : Meta de escavação ( Excavation Target )- meta de escavação por sistema de transporte (área circundada) É importante lembrar que uma frente de lavra pode ter vários sistemas de transporte conforme os tipos de materiais (minério e estéril) por frente de lavra. Poderá ocorrer mudança de tipo de equipamento, tamanho da caçamba, rota de transporte (destino britador ou pilha de estéril), etc.

3. Resultados

Após a preparação de dados do sistema podem-se calcular os resultados. A princípio é recomendável fazer um ¨check ¨ da entrada de dados (Figuras 2 1 e 2 2 ) Figura 2 1 : All parameters – verificação dos dados dos equipamentos (área circundada)

Figura 2 2 : All parameters – Output de configuração do sistema de transporte Após o ¨check¨ dos parâmetros do sistema de transporte é possível iniciar o procedimento de cálculo no Talpac (Figura 2 3 ): Figura 2 3 : Cálculo de resultados para equipamentos de carga e transporte É possível escolher o tipo de cálculo:  Cálculo rápido (quick estimate): quando está na fase de calibração do sistema;