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¿Cómo está afrontando el cambio el sector de canteras y minería?
20 junio 2024
La minería y la explotación de canteras llevan mucho tiempo a la vanguardia de la construcción en lo que respecta al uso de nuevas tecnologías. A medida que la operación autónoma se consolida, se exploran cada vez más nuevas formas de tecnología, como la operación remota, informa Andy Brown

Según los expertos del sector, el índice de equipos de minería de superficie de The Parker Bay Company, que hace un seguimiento de las ventas de equipos de minería, 2023 tuvo un buen comienzo de año antes de que las ventas cayeran en la segunda mitad del año. Al igual que la construcción, es una industria cíclica, por lo que vale la pena señalar que a partir de 2020 las ventas han ido aumentando y, por lo tanto, estas caídas se deben a una posición de fortaleza.
En cuanto al valor del mercado, en el cuarto trimestre de 2023, la compañía afirma que “volverá al nivel alcanzado en el segundo trimestre de 2021, cuando el mercado inició el último ciclo de crecimiento�. Esto representa una caída de casi 500 millones de dólares en términos de dólares estadounidenses para todos los fabricantes representados.
“Debido a que el segundo semestre de 2023 fue más débil tras un fuerte crecimiento en el primero, los envíos aumentaron un 1,4 % interanual y el valor agregado aumentó un 6,5 % debido a los mayores valores de las máquinas entregadas (en dólares constantes). La disminución general de los envíos globales no se distribuye de manera uniforme entre los productos y, especialmente, entre los sectores geográficos y minerales�.
Falta de trabajadores
Existen paralelismos con el sector de equipos de construcción, que también se prevé que experimente una disminución en 2024, pero a partir de un nivel saludable. Otra similitud entre los dos sectores es la cuestión de la falta de trabajadores cualificados.
Tomahawk Construction, con sede en EE. UU., está desarrollando terrenos para crear una nueva comunidad residencial de 700 acres en Naples, Florida, pero su propietario, Scott Lyons, revela: "Realmente hemos tenido dificultades para conseguir que la gente use camiones de transporte".
Una forma de abordar este problema es mediante el uso de la tecnología. Tomahawk Construction está utilizando Teleo, que construye tecnología autónoma para equipos pesados con el fin de ofrecer una solución para abordar la escasez de mano de obra de Tomahawk. Teleo moderniza cualquier marca, modelo y año de equipo pesado con su tecnología que permite operaciones remotas y autónomas de las máquinas.
“Soy el primer operador del mundo que opera varios camiones volquete articulados a la vez�, afirma el operador de la máquina Tomahawk Max Bogacz. En concreto, opera de forma remota tres camiones volquete articulados (ADT) equipados con Teleo en el lugar de trabajo de Naples, simultáneamente, desde un centro de mando a 40 millas de distancia en Fort Myers.

Tomahawk se convirtió recientemente en el primer cliente en obtener las capacidades autónomas de Teleo en sus máquinas. Esto significa que, mientras las máquinas están configuradas en modo autónomo, pueden realizar tareas rutinarias y repetitivas por sí solas, como transportar materiales de un punto a otro. Si hay tareas complejas que la tecnología autónoma aún no puede manejar por completo, la máquina espera al operador y Bogacz está allí para tomar el control. Bogacz cambia de máquina con solo presionar un botón.
ADT autónomo
Cuatro empresas han lanzado otra iniciativa tecnológica para el sector que, según esperan, garantizará la eficacia y competitividad de las operaciones de explotación de canteras en el sector de minerales y áridos en el futuro.
Las empresas –Chepstow Plant International (CPI), Bell Equipment, especialista en plataformas tecnológicas, xtonomy, y la empresa global de soluciones de materiales Sibelco� están trabajando para producir un camión volquete articulado autónomo (ADT).
El evento de lanzamiento de la empresa se celebró en la cantera de Sibelco en Devon, Reino Unido, con una demostración completa de la nueva solución autónoma dentro de un entorno de cantera en funcionamiento.
Las presentaciones interactivas destacaron las tecnologías de hardware y software de a bordo, incluidos sensores de radar, GPS, sistemas de comunicación multicanal y hardware de procesamiento de a bordo. Xtonomy las incorporó a un camión volquete B40E estándar para crear una solución de conducción autónoma por cable para el B40E.

Se dice que la combinación ofrece autonomía con un sistema de navegación que planifica las rutas del ADT y controla de forma predictiva el vehículo alrededor de todo el sitio de la cantera.
El plan piloto tiene como objetivo demostrar el potencial para reducir los incidentes vehiculares y los accidentes posteriores, así como capacitar a la fuerza laboral existente para apoyar aún más el futuro de las operaciones de la cantera.
Los ADT autónomos deberían poder funcionar durante períodos más prolongados durante la jornada laboral, ofrecer resultados de vertido precisos y garantizar que los patrones de turnos existentes en la cantera se puedan adaptar para mejorar la productividad. Otro beneficio podría ser una mayor vida útil de los componentes y un menor desgaste de los camiones, lo que se traduciría en una mayor disponibilidad de activos para las canteras.
“Prevemos muchos beneficios al tener acceso a esta solución de ADT autónoma pionera en el sector�, afirmó Ben Uphill, director de operaciones de Kingsteignton Cluster en la empresa propietaria de la cantera, Sibelco. “El sector de minerales y áridos debe adoptar la tecnología como una forma de ofrecer mejoras continuas en nuestras operaciones diarias y en nuestra base de costos�.
El gigante industrial Caterpillar publicó recientemente su informe anual de 2023 en el que reveló que su segmento de industrias de recursos, que incluye equipos de canteras y minería, registró ventas por US$13.600 millones, un aumento del 10% en comparación con 2022.
El OEM también mencionó algunos aspectos destacados del sector en el informe, entre ellos, diez años de operaciones autónomas con más de 630 camiones mineros de gran tamaño en funcionamiento en todo el mundo, un compromiso ampliado de electrificación de clientes con CRH para avanzar en la implementación de camiones todoterreno eléctricos a batería de 70 a 100 toneladas y soluciones de carga, y la demostración de su primer prototipo de camión minero subterráneo eléctrico a batería con capacidad semiautónoma.
Transporte de cargas importantes

La tecnología, por supuesto, jugará un papel –un papel importante� en el futuro de los equipos de canteras y minería, pero al mirar hacia el futuro, los contratistas y propietarios de proyectos también tienen que estar atentos al tiempo presente y pasado y asegurarse de que estas máquinas sean tan eficientes y productivas como siempre.
Scott Pollock, gerente de productos sénior de Rokbak, afirma que gran parte de los comentarios de los clientes se centran en la fiabilidad de un vehículo de carga que pueda responder a las demandas de los lugares de trabajo modernos. “Al final del día�, afirma, “el cliente quiere un transportador que trabaje duro, con un tiempo de inactividad mínimo, que sea rentable, fácil de operar y productivo�.
Los dúmperes articulados Rokbak se centran en el rendimiento, impulsados por una combinación de ejes de servicio pesado, transmisión con reducción de engranajes y bloqueos de diferencial. Al igual que con la mayoría de los dúmperes articulados, los tres ejes del RA30 y RA40 de Rokbak permanecen en tracción integral permanente, lo que proporciona una mejor tracción y reduce el desgaste de la transmisión y el giro de las ruedas.
Ambas máquinas cuentan con retardadores de transmisión, y el RA40 está equipado con un retardador variable, que aumenta los niveles de control para los operadores, lo que resulta especialmente tranquilizador al tener que transportar en pendientes muy pronunciadas.
La potencia de estas máquinas es impresionante: el motor del RA30 entrega 276 kW y un par máximo de 1880 Nm a 1400 rpm, y su hermano mayor, el RA40, cuenta con una potencia de motor de 331 kW y un par máximo de 2255 Nm a 1300 rpm.
Kenny Price, director regional de ventas de Rokbak para EMEA, afirma: "El par motor y la tracción son aspectos en los que nos centramos cuando se trata del diseño de los camiones. Deben tener ese par motor y esa tracción cuando están completamente cargados para moverse de manera eficiente".
Además de los camiones, las excavadoras de gran tamaño también desempeñan un papel clave en este segmento. Recientemente se anunció que la empresa suiza Steinbruch Mellikon AG ha complementado sus dos máquinas de producción de larga data, que poco a poco se están volviendo redundantes después de más de 20.000 horas, con una nueva Hitachi Construction Machinery (HCM) ZX890LCR-7. Esta inversión en la última tecnología es significativa para una cantera de piedra caliza que se estableció en 1912 en las montañas del Jura de Aargau.

El director general de Steinbruch Mellikon AG, André Schärer, es responsable de toda la operación y, como parte del proceso de toma de decisiones, pudo llevar a su operador principal, Giuseppe Lavorato, a Alemania, donde probó el mismo modelo. "Es importante que un operador experimentado como Giuseppe esté contento con la máquina, para que no pueda tener quejas después", afirma.
Steinbruch Mellikon AG fue fundada en 1988 y actualmente es propiedad de Umbricht Holding AG, Kalt Holding AG y Guido Kalt. La empresa tiene licencia para extraer piedra caliza del Jura de alta calidad de la cantera de Mellikon hasta el año 2026.
La ZX890LCR-7 prepara y carga la roca extraída en uno de los dos camiones volquete articulados o en uno rígido de la planta. Cada año, entre 400.000 y 500.000 toneladas de materiales se procesan en la planta de trituración y cribado de la planta para obtener productos de distintos tamaños para una amplia gama de aplicaciones.
No hay duda de que la tecnología está cambiando este sector y que su impacto no hará más que acelerarse. Caterpillar anunció en 2023 que sus camiones autónomos habían recorrido más de 200 millones de kilómetros y transportado más de 5.500 millones de toneladas sin que se produjera ningún accidente; esas cifras serán ahora incluso mayores. La llegada de la inteligencia artificial desempeñará un papel en este sector y hará que las máquinas autónomas sean más eficientes que nunca.
“La IA revolucionará la forma en que interactuamos con las máquinas y diseñamos interfaces entre sistemas. Es fascinante y cambia a un ritmo muy rápido�, afirma Jamie Engstrom, director de información y vicepresidente sénior de TI de Caterpillar. Realmente es un caso de estar atentos a este sector.
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