2 indices operacionales
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Índices Operacionales
Objetivo:
– uso,
– operación,
– funcionamiento,
– mantención electromecánica,
– reemplazo oportuno y adecuado de equipos mineros.
• Para estimar la producción de los equipos mineros
se usa deducciones matemáticas de las medidas
de tiempo en horas definidas a continuación.
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Esquema de Distribución de Tiempos
M&REP = Mantención y Reparación
D.NP = Demoras operacionales No programadas
D.P. = Demoras operacionales programadas
Demoras Totales = D.NP + D.P.
HRS. NOMINALES (Total tiempo controlado)
HRS. DISPONIBLES
M & REP
HRS. OPERATIVAS
RESERVA
HRS. EFECTIVAS
DEMORAS TOTALES
HRS. EFECTIVAS
D.NP
D.P
HRS. UTILIZADAS (HORÓMETRO)
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DEFINICIONES DE TIEMPO
Tiempo Hábil: Horas en que la faena está en actividad productiva y/o de mantención de sus equipos de producción.
Tiempo Inhábil: Horas en que la faena suspende sus actividad productiva y/o de mantención de sus equipos de producción, ya sea por: Paralización programada: que incluye festivos especiales,
vacaciones colectivas o días de mantención especiales.
Imprevistos: paralizaciones originadas por obra de la naturaleza (lluvias, nieve, terremotos, aluviones, etc.) y otras ajenas al control como fallas prolongadas por falta de energía eléctrica o ausentismo laboral (huelgas).
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Esquema de Distribución de Tiempos (2)
1. Tiempo nominal (HN)
2. Tiempo de operación (HO)
3. Tiempo efectivo (HE)
4. Tiempo de perdida operacional (HPO)
5. Demoras operacionales programadas (HDP)
6. Demoras operacionales no programadas (HDNP)
7. Tiempo utilizado (horómetro) (HU)
8. Tiempo en reserva (HRE)
9. Tiempo de mantenimiento o de mantención y reparación (HMT)
10. Tiempo disponible (HD)
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DEFINICIONES DE TIEMPO
1. TIEMPO NOMINAL (HN)
• Son las horas en que el equipo está en actividad productiva y/o en tareas
de mantención. Es sinónimo de tiempo hábil.
2. TIEMPO DE OPERACIÓN (HO)
• Son las horas en que el equipo se encuentra entregado a su(s)
operador(es), en condiciones electromecánicas aptas para su objetivo o
función de diseño y con una tarea asignada.
3. TIEMPO EFECTIVO (HE)
• Son las horas en que el equipo está en buenas condiciones
electromecánicas o y realizando única y exclusivamente su objetivo de
diseño, sin demoras operacionales.
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DEFINICIONES DE TIEMPO
4. TIEMPO DE PERDIDA OPERACIONAL (HPO)
• Son las horas en que el equipo, estando en condiciones electromecánicas
de cumplir su objetivo de diseño a cargo de su(s) operado(es) y con tarea
asignada, no puede realizarla por motivos ajenos a su funcionamiento
intrínseco, como son los traslados, las esperas de equipo complementario y
en general por razones originadas en la coordinación de las operaciones.
5. DEMORAS OPERACIONALES PROGRAMADAS (HDP)
• Son las horas en que el equipo está detenido (con motor detenido) por
tareas programadas: espera y/o cambio de operador(es) ya sea por entrada
o salida de turno y colación.
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Igualdades Básicas
Las medidas realizadas en cualquier equipo, y siempre que ellas
comprendan el mismo período, deberán tener entre sí, las siguientes
equivalencias básicas:
HN = HO + HRE + HMT
HD = HN - HMT
HO = HN - HMT - HRE = HD - HRE
HE = HO - HPO
HU = HO - HDP = HE + HDNP
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Índices Operacionales
1. DISPONIBILIDAD FISICA (DF) o DISPONIBILIDAD
2. Reserva (RSV)
3. Utilización operativa (UO)
4. Utilización efectiva (UE)
5. Perdidas operacionales totales (PO)
6. Demoras operacionales programadas (DOP)
7. Demoras operacionales no programadas (DONP)
8. Utilización equipo (UEQ)
9. Uso operativo de la disponibilidad (UOD) o utilización
10. Uso efectivo de la disponibilidad (UED)
11. USO EFECTIVO DEL TIEMPO OPERATIVO (UEO) o FACTOR
OPERACIONAL
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1. UT. OPERATIVA = Disponibilidad - % Reservas
o
UT. OPERATIVA = Disponibilidad * (1 - (% Reservas/Disponibilidad) ) Reserva con Base Disponible
Si reservas = 0 Hrs. Operativas = Hrs. Disponibles
2 UT. EFECTIVA = Ut. Operativa - Demoras Operacionales (D.NP+D.P)
o
UT. EFECTIVA = Ut. Operativa - ( 1 - (%Demoras Operacionales (D.NP+D.P)/hrs. operativas))
3 Hrs. Horómetro = Hrs. Operativas - Demoras Programadas(hrs)
3 Hrs. Horómetro = Hrs. Efectivas + Demoras NO programadas.
Si reservas = 0 Hrs. Operativas = Hrs. Disponibles
3 Hrs. Horómetro = Horas Disponibles - Demoras Programadas (hrs)
4 USO EFECTIVO DE LA DISPONIBILIDAD = UT. EFECTIVA / DISPONIBILIDAD
hrs. Efectivas / hrs. Disponibles
5 USO OPERATIVO DE LA DISPONIBILIDAD = UT. OPERATIVA / DISPONIBILIDAD
hrs. Operativas / hrs. Disponibles
6 USO EFECTIVO DEL EQUIPO OPERATIVO = UT. EFECTIVA / UT. OPERATIVA
(eficiencia del equipo operativo) Hrs. Efectivas / Hrs. Operativas
Metodología ASARCO
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Utilización Efectiva
Utilización Operativa
Factor Utilización
Igualdades Básicas(2)
HN
HDDF
100*(%)
HN
HEUE
100*(%)
HN
HPOPO
100*(%)
DF
UO
HD
HOUOD (%)
OpeFacUO
UE
HO
HEUEO .(%)
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Utilización Operativa
Factor de Utilización
Disponibilidad
Utilización
Pérdida Operacional
Índices Operacionales (2)
Recomendación importante es respecto al período de tiempo que se
considera en la definición de algunos Índices Operacionales, que pueden
tener la siguiente interpretación: • RESERVA = Tiempo de Reserva (HRE) medido como % del Tiempo Disponible
• DEMORAS OPERACIONALES = Tiempo de Demoras Programada (HDP) o No Programada
(HDNP) medidos como % del Tiempo Operativo
Los últimos indicadores se utilizan como: • UT.OPERATIVA = DISPONIBILIDAD x USO OPERATIVO DE LA DISPONIBILIDAD
• UT.EFECTIVA = DISPONIBILIDAD x USO EFECTIVO DE LA DISPONIBILIDAD
• UT.EFECTIVA = UT. OPERATIVA x USO EFECTIVO DEL TIEMPO OPERATIVO
OM MARC
RESERVA ( R )
EFECTIVO ( E )
DNP DP
Horómetro
DEMORAS
NOMINAL (24 horas) ( N )
MANTENCION ( M )DISPONIBLE ( D )
OPERATIVO ( O )
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Datos prácticos para su análisis
OM MARC
RESERVA ( R )
EFECTIVO ( E )
DNP DP
Horómetro
DEMORAS
NOMINAL (24 horas) ( N )
MANTENCION ( M )DISPONIBLE ( D )
OPERATIVO ( O )
FLOTA DE CARGUIO
Cargadores LeTourneau L1400 Un Diciembre Prog. P0 Prog. Mensual Desv.
Total Material kth 2.463 2.341 2.341 122
Rendimiento Efectivo Medio Kth/hrs 2.267 1.948 2.176 319
Días Nominales días 31 31 31
Horas Nominales hrs 2.232 2.232 2.232
Horas Disponible hrs 1540 1712 1625 -172
Horas Operativas hrs 1351 1351 1624
Horas Efectivas hrs 1.086 1.202 1.076 -115
Disponibilidad % 69,0 76,7 72,8 -7,7
Utilización Efectiva % 70,5 70,2 66,2 0,3
Utilización Operativa % 87,7 78,9 99,9 8,8
Utilización % 48,7 53,8 48,2 -5,2
Nº de Equipos Operativos un 1,8 1,8 2,2Nº de Equipos Nominales un 3 3 3
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HORÓMETRO
FORMULA EMPÍRICA EQUIPOS MOVIMIENTO
TIERRA
EQUIPO NOMINAL
DISPONIBILIDAD
RESERVAS
UT.OPERATIVA
DOP
DONP
HORÓMETRO
UT.EFECTIVA
INPUT
INPUT
100% USO OPERATIVO DE LA DISPONIBILIDAD
EQUIPO NOMINAL
HRS.EFECTIVAS REQUERIDAS
RENDIMIENTO EQUIPOS, PALAS, CARG.FRONTAL, CAEX Y PERFOS
Modelo de calculo de equipos
INDICES OPERACIONALES UTILIZADOS EN EL NUEVO MODELO INTEGRADO DE CALCULO Y ADQUISICIÓN DE EQUIPOS
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EQUIPOS PRINCIPALES (DE PRODUCCIÓN)
La determinación del número de equipos de producción, tales como equipos de carguío (palas y cargadores frontales), de perforación y de transporte se basa en el cálculo del rendimiento horario efectivo, que es el promedio de unidades de producción realizados por cada hora efectiva de operación.
Conocidos los índices operacionales de Disponibilidad, Uso Operativo de la Disponibilidad y las Demoras Operacionales Programadas y No Programadas, es factible determinar: la utilización efectiva correspondiente a una unidad de equipo,
el número de equipos nominales requeridos.
Las unidades operativas, horas efectivas y horas utilizadas (Horómetro) para determinar mano de obra de operación, insumos principales y contratos MARC son deducibles de la información anterior.
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Relaciones de esponjamiento
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FCV= Factor de conversión volumétrica
FCV= Densidad esponjada/Densidad In situ
FE=Factor de Esponjamiento= 1/FCV
FE= Esponjamiento + 1
Esponjamiento=((1/FCV) – 1)*100 en %
Cálculo de rendimientos
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MINERAL ESTERIL
Pala
Hidráulica
Cargador
Frontal
Pala
Hidráulica
Cargador
Frontal
Balde (yd3) 21 15 21 15
m3/yd3 0,7646 0,7646 0,7646 0,7646
Balde (m3) 16,06 11,47 16,06 11,47
Densidad in
situ(ton/m3) 2,70 2,70 2,40 2,40
Esponjamiento 0,40 0,40 0,40 0,40
Balde (ton) 30,97 22,12 27,53 19,66
F. Llenado 0,90 0,80 0,90 0,80
UE 0,85 0,70 0,85 0,70
EO 0,83 0,83 0,83 0,83
DF 0,75 0,70 0,75 0,70
T ciclo (seg) 35 48 30 40
seg/hr 3600 3600 3600 3600
Rend. Nominal (Ton/hr) 2866,93 1327,2 2973,24 1415,52
Rend Efectivo (ton/hr) 1516,79 539,74 1573,21 575,69
Perdidas de tiempo operacionales Generales
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• Interferencias
• Falta de operador
• Falta de banco
• Falta de material
• Falta de combustible
• Cambio de operador
• Fallas mecánicas
• Pistas en mal estado
• Tronaduras
• Paradas técnicas
• Huelgas o fuerza mayor
• Trabajos impropios
Control de la Producción Planificación corto plazo, incluye: Los requerimientos de producción definidos por el
plan minero (ton/año) Horas de producción efectiva anual Disponibilidad física, Eficiencia operacional,
Utilización Efectiva Rendimiento de los equipos los cuales queda definido
por el tamaño de los equipos, los componentes del ciclo de trabajo, factores de eficiencia y organización y factores de esponjamiento y densidades.
Distintas combinaciones de equipos y secuencias de operación pueden satisfacer los requerimiento de producción comprometidos con la gerencia.
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Definiciones Rendimiento: trabajo realizado por unidad de tiempo Productividad: trabajo realizado por trabajador
contratado Estándar: modelo, hito o referencia que sirve de
comparación, para saber si los resultados de rendimiento o productividad se están cumpliendo
Producción: Volumen o peso total de material que debe manejarse en
una operación específica. Puede referirse tanto al mineral con valor económico que
se extrae, como al estéril que debe ser removido para acceder al primero.
A menudo, la producción de mineral se define en unidades de peso, mientras que el movimiento de estéril se expresa en volumen.
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Rendimientos/productividad
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Cómo Mejorarlos:
• Capacitando
• Pagando incentivos
• Cambiando el equipo
• Revisando el ciclo de producción
• Mejorando las pista de acarreo
• Automatizando los procesos
• Revisando los índices de eficiencia
• Incorporando nuevas tecnologías
• Cambiando el orden de hacer los trabajos
• Aumentando la cantidad de trabajo con la misma dotación
Definiciones
Tasa de producción o rendimiento: Corresponde al volumen o peso de producción teórico
por unidad de tiempo de un equipo determinado. Generalmente se expresa en términos de producción por
hora, pero puede también utilizarse la tasa por turno o día.
Productividad es también: La producción real por unidad de tiempo, cuando todas
las consideraciones de eficiencia y administración han sido consideradas.
También puede llamarse tasa neta de producción, o tasa de producción por unidad de trabajo y tiempo (por ejemplo, toneladas/hombre turno).
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Definiciones Disponibilidad: La porción del tiempo de operación programado que un
equipo está mecánicamente preparado para trabajar.
Utilización: La porción del tiempo disponible que el equipo realmente
está trabajando.
Factor de esponjamiento: El incremento fraccional del volumen del material que
ocurre cuando está fragmentado y ha sido sacado de su estado natural (volumen in situ) y depositado en un sitio no confinado (volumen no confinado).
Puede expresarse como una fracción decimal o como un porcentaje.
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Definiciones • Capacidad:
– Se refiere al volumen de material que una unidad de carguío o transporte puede contener en un momento dado (por ejemplo, el volumen del balde de una pala o de la tolva de un camión).
– La capacidad se puede expresar de dos maneras: • Capacidad rasa: El volumen de material en una unidad de
carguío o transporte cuando es llenado hasta el tope, pero sin material sobre los lados o llevado en algún accesorio externo como los dientes del balde.
• Capacidad colmada: Máximo volumen de material que una unidad de carguío o transporte puede manejar cuando el material es acumulado sobre los lados del contenedor. Mientras que la capacidad rasa es una constante para un equipo dado, la capacidad colmada depende del material transportado y de sus propiedades (tamaño de granos, ángulo de reposo, etc.).
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Definiciones
• Capacidad nominal (de fábrica):
– Capacidad de un determinado equipo, en términos del peso máximo que puede manejar.
– La mayoría de los equipos están diseñados para movilizar un determinado peso, en lugar de un volumen máximo.
– Por lo tanto, el volumen de material manejado dependerá de la densidad del material, y variará con la densidad para un mismo equipo, mientras que el peso máximo es constante y es una función de la resistencia de los componentes del equipo. 118
Definiciones Factor de llenado de balde:
Un ajuste de la capacidad de llenado del balde de equipos de carguío.
Se expresa generalmente como una fracción decimal y corrige la capacidad del balde al volumen que realmente puede mover, dependiendo de las características del material y su ángulo de reposo, y la habilidad del operador del equipo para efectuar la maniobra de llenado del balde.
Ciclo: Al igual como la explotación de minas se describe
generalmente como un ciclo de operaciones unitarias, cada operación unitaria tiene también una naturaleza cíclica.
Las operaciones unitarias de carguío y transporte pueden dividirse en una rotación ordenada de pasos o suboperaciones.
Por ejemplo, los componentes más comunes de un ciclo de carguío con unidad discreta son: cargar, transportar, descargar y regresar.
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