Vale

A empresa estudada é uma das maiores empresas brasileiras e uma das principais empresas de mineração do mundo. Fundada em 1942, a empresa tem sua sede no Brasil e atua na extração e produção de minérios, como ferro, cobre, níquel, e outros. Além disso, desempenha um papel crucial na economia brasileira, contribuindo significativamente para a geração de empregos e para a exportação de commodities minerais. Ainda, a empresa busca constantemente aprimorar suas práticas de sustentabilidade e responsabilidade corporativa.

 

Com isso, como uma gigante brasileira no setor de mineração, sua importância para o Brasil é inegável, pois ela não só contribui para o crescimento econômico, mas também molda o futuro sustentável de nossa pátria.

O uso do software FlexSim para modelagem dos processos de uma mineradora oferece uma maneira poderosa de melhorar a eficiência operacional, a segurança e a sustentabilidade, ao mesmo tempo em que permite tomar decisões mais informadas e reduzir riscos. É uma ferramenta valiosa para enfrentar os desafios complexos que a indústria de mineração enfrenta.

 

Na empresa estudada, vários projetos de consultaria já foram e são aplicados. A FlexSim realiza consultoria para a empresa desde 2015, construindo ou atualizado modelos computacionais conforme a necessidade de cada estudo solicitado.

 

O primeiro projeto desenvolvido foi o de operação de uma mina de ferro no Pará, no qual a criação do modelo computacional teve como principal objetivo identificar os indicadores para a expansão na mineração e planejamento de CAPEX e OPEX. Ainda, possui sprints de melhoria e análises e é utilizado para tomar decisões diárias de operação há mais de 8 anos.

 

Após o início desse projeto, diversos outros foram realizados, utilizando o FlexSim de forma a validar a capacidade para produção esperada em diferentes cenários futuros, definir a necessidade de construção de novas Usinas, otimizar o CAPEX e OPEX e definir principais recursos que impactam na no escoamento do material.

 

 

GANHOS DO PROJETO OPERAÇÃO DE UMA MINA DE FERRO NO PARÁ 

 

• Economia de pelo menos U$ 100 milhões, evitando novos investimentos em equipamentos e estoques;

 

• Auxilio pela equipe da FlexSim desde o planejamento do plano de lavra até o escoamento no pátio de produto;

 

• Simulador utilizado para tomar decisões diárias de operação, como por exemplo:
  • Confiabilidade necessária dos equipamentos/prédios para atingimento da produção demandada;
  • Dimensionamento de frotas;
  • Avaliação impactos de alterações das capacidades (Empilhamento x Bypass);
  • Estudo sobre indisponibilidades causadas por calendários de manutenções (identificação de caminho crítico e estudo de diferentes formas de operacionalizar as manutenções - ex: parada geral de equipamentos que serão afetados pela parada de um equipamento singelo).

 

• Modelagem de curvas estatísticas para representação das paradas corretivas e operacionais dos circuitos da Mina e Usina. A alta representatividade das curvas geradas pela FlexSim possibilitou a realização de um estudo de sensibilidade das paradas dos circuitos que mais impactam na produção de minério de ferro dessa Mina.

 

 

 

GANHOS PROJETO DE LONGO PRAZO, IMPLEMENTAÇÃO DE UMA NOVA ESTRUTURA DE ESTOCAGEM DE MATERIAL 

 

• Economia de pelo menos R$ 400 milhões, visto que, FlexSim verificou através da simulação que seria possível atingir a produção esperada em um cenário futuro sem realizar o investimento estimado.

 

 

 

GANHOS PROJETO IMPLEMENTAÇÃO DE NOVAS USINAS SERRA LESTE

 

• Projeto inicial tinha como escopo operar a produção futura de uma Mina com a construção de 3 Usinas. De acordo com os indicadores do modelo de simulação, 1 única Usina já seria suficiente para o volume de produção esperado, não sendo necessário construir mais 2 Usinas.

 

 

 

GANHOS PROJETO DE APOIO AO VIP (VALUE IMPROVING PRACTICE) NA FASE FEL II 

 

• O modelamento do processo permitiu:
  • Calcular a probabilidade de alcance da meta de produção;
  • Auxiliar no dimensionamento de estoques intermediários;
  • Identificar pontos de controle e manutenção;
  • Estabelecer quais os componentes do projeto têm maior contribuição para a falta de confiabilidade do sistema.

 

• Os cenários analisados permitiram sugestões que aumentaram a confiabilidade operacional em 50%.

 

 

 

GANHOS PROJETO SOBRE CAPACIDADE DE ESCOAMENTO DE ESTÉRIL 

• Foram identificados os principais recursos que impactavam no escoamento;
• Foram sugeridas melhorias para atender a demanda futura.

 

 

 

PRÓXIMOS PASSOS DO DIGITAL TWIN 

 

O uso de Digital Twin com o FlexSim em mineradoras continua a evoluir e oferecer oportunidades significativas para melhorar a eficiência, segurança e sustentabilidade das operações. Podemos visualizar abaixo alguns dos próximos passos e tendências:

 

• Integração de Dados em Tempo Real: A mineração envolve uma variedade de sensores e sistemas de monitoramento em tempo real. A integração desses dados em um Digital Twin permite uma visão mais precisa e em tempo real das operações, o que ajuda na tomada de decisões mais informadas.

 

• Simulação de Processos Complexos: Ampliar a capacidade do FlexSim para modelar processos cada vez mais complexos, como a lavra subterrânea, beneficiamento de minério e transporte interno, permitindo uma otimização mais precisa.

 

• Machine Learning e IA: Incorporar técnicas de Machine Learning e Inteligência Artificial ao Digital Twin para prever falhas de equipamentos, otimizar rotas de transporte, melhorar o planejamento de produção e reduzir o tempo de inatividade.

 

• Realidade Aumentada (RA) e Realidade Virtual (RV): Usar RA e RV para criar experiências imersivas que permitem aos operadores interagir com o Digital Twin em um ambiente virtual, facilitando a simulação de cenários de treinamento e resolução de problemas em tempo real.

 

• Sustentabilidade e Impacto Ambiental: Incorporar métricas e simulações relacionadas ao impacto ambiental das operações de mineração, permitindo que as empresas identifiquem e implementem práticas mais sustentáveis.

 

• Gestão de Ativos e Manutenção Preditiva: Desenvolver recursos avançados de gestão de ativos e manutenção preditiva no Digital Twin para reduzir os custos de manutenção e melhorar a confiabilidade das operações.

 

• Colaboração e Compartilhamento de Modelos: Facilitar a colaboração entre diferentes partes interessadas, como equipes de operações, engenheiros, gestores de projetos e reguladores, compartilhando modelos de Digital Twin para uma compreensão comum e melhor coordenação.

 

• Segurança Cibernética: Reforçar a segurança cibernética do Digital Twin para proteger os dados e garantir a integridade das operações.

 

• Personalização e Adaptabilidade: Tornar o FlexSim mais personalizável para atender às necessidades específicas de diferentes operações de mineração, permitindo que as empresas adaptem seus Digital Twins de acordo com seus processos exclusivos.

 

• Avaliação de Riscos: Utilizar o Digital Twin para simular e avaliar cenários de riscos, como desastres naturais, falhas de segurança e crises operacionais, permitindo um planejamento melhorado de contingências.

 

Os Digital Twins têm o potencial de revolucionar a indústria de mineração, tornando as operações mais eficientes, seguras e sustentáveis. À medida que a tecnologia evolui, é essencial que as mineradoras acompanhem essas tendências e aproveitem ao máximo as oportunidades que os Digital Twins oferecem.