R$ 26 milhões
Economia
300h
Paradas evitadas
45h
Exposição ao risco de inspetores evitada
VISÃO GERAL
Contexto geral
Localizada no estado do Pará, o Mosaico de Carajás é responsável por aproximadamente 60% de todo o minério de ferro da Vale, com cerca de 150 milhões de toneladas de ferro por ano. Sendo, ainda, a maior mina de minério de ferro a céu aberto do mundo.
Nesse cenário, um dos principais desafios era o monitoramento de condição dos veículos fora de estrada, visto que para realizar coletas de dados de vibração, por exemplo, era necessário desmontar parte da estrutura externa, tornando o processo demorado e colocando a segurança dos técnicos em risco. Para aumentar a segurança e tornar a coleta mais prática, a equipe de Supervisão de Manutenção Preditiva de Serra Norte da Mina de Carajás confiou na solução Dynamox e no DynaTrigger, que possibilita a coleta de dados sincronizada à operação do ativo.
Case de sucesso premiado no 25º Prêmio de Excelência da Indústria Minero-Metalúrgica no 14º Workshop Opex 2023.
Segmento:
Mineração
Sensores instalados:
500 em veículos
Ativos monitorados:
+40 veículos
Vale | Mina de Carajás
RETORNOS
Impactos positivos para o monitoramento dos veículos fora de estrada, com números expressivos
R$ 13 milhões
Economia em manutenção de mineradores*
R$12 milhões
Economia em paradas de perfuratrizes
45h
Exposição ao risco de inspetores evitada
300h
Horas paradas evitadas
*A solução Dynamox possibilitou o monitoramento da força aplicada pelo operador nos mineradores. Esse procedimento contribuiu para evitar o desgaste precoce dos bits, evitando um custo extra com trocas antes do período esperado.
O trabalho em conjunto com a Dynamox nos proporciona elevar o nível de confiabilidade ao tomar decisões estratégicas para a manutenção de nossos equipamentos. Com esse sistema de Preditiva, nós otimizamos a manutenção dos Mineradores, evitamos quebras e desgastes precoces nos BITS, aumentando ainda o tempo de atividade desses equipamentos.
Davson Jefferson Soares Araujo
Vibration Specialist , VALE
O trabalho que estamos desenvolvendo com a Dynamox nesses três anos de monitoramento dos equipamentos de mina, tem nos proporcionado elevados níveis de confiabilidade dos nossos ativos. Antes, tínhamos muitas dificuldades de monitoramento por se tratar de equipamentos com rotações variáveis, mas hoje estão sensorizados e com a conectividade necessária para a captura dos dados. Além disso, evitam que nossos colaboradores estejam em risco, como era no passado, o que para nós é o principal ganho.
George Bueno de Souza
Vibration Specialist , VALE
LINHA DO TEMPO
O processo de adesão à solução Dynamox
A implantação dessa modernização na coleta de dados ocorreu em etapas. Confira como foi a trajetória na Mina de Carajás.
2021
2021
Coleta manual via coletor offline
O procedimento de coleta de vibração era feito de formal manual e offline, envolvendo diversos profissionais de áreas distintas.
Como era feito:
Para o monitoramento do pinhão da roda de caminhões, por exemplo, o veículo precisava parar para que um profissional entrasse no porão, removesse o pinhão da roda e posicionasse acelerômetro. Depois, montava-se novamente a estrutura e só então se realizava a aferição dos dados. Cinco profissionais eram envolvidos nessa atividade. O processo era similar para motor, bombas e compressores, impactando o processo produtivo e podendo acarretar em riscos de segurança. A inspeção mantinha o equipamento parado por cerca de 2 horas ou mais, e era realizada de forma periódica.
Inspetor realizando coleta manual
Inspetor realizando coleta manual
Inspetor realizando coleta manual
2022
2022
Instalação de sensores sem fio e coleta via App
Para diminuir esse tempo de parada, aumentar a confiabilidade dos dados e a segurança da equipe, a solução foi a utilização de sensores sem fio de vibração e temperatura Dynamox.
Em veículos fora da estrada, o sensor é fixado dentro da roda para monitorar vibração e temperatura. A coleta dos dados se baseava no deslocamento do caminhão em uma velocidade contínua durante uma curta trajetória pré-determinada. Nesse momento, o inspector permanecia a uma distância segura e captava as informações do sensor com o tablet.
Inspetor realizando coleta à distância via app
10/2022
10/2022
Ampliação do número de ativos com sensores
A partir da experiência com os caminhões, a equipe ampliou a instalação.
Ativos monitorados:
Perfuratrizes
Carregadeiras
Escavadeiras
Componentes monitorados:
Motores
Compressores
Bombas
Geradores
Alternadores
E outros
Aqui destacam-se as perfuratrizes. Um equipamento complexo que opera de forma intermitente.
Motor do ventilador
Motor diesel/compressor
PTO/bombas hidráulicas
12/2022
12/2022
Automatização das coletas
Com a ampliação do número de sensores para intensificar o monitoramento, buscou-se a otimização do processo com o Gateway, um automatizador de coleta, instalado nos veículos. Esse equipamento coleta dados por Bluetooth e os envia para a plataforma Dynamox via redes móveis. Entretanto, um outro desafio ainda se fazia presente: a repetibilidade dos dados. Frente a isso, a Vale e a Dynamox começaram a explorar opções para resolver esse problema.
Gateway instalado em caminhão fora de estrada
Gateway instalado em caminhão fora de estrada
2023
2023
DynaTrigger: funcionalidade para otimizar as coletas de dados
O DynaTrigger é a solução Dynamox que funciona como um "Gatilho do Gateway", aplicado principalmente às perfuratrizes autônomas. Permitindo assim, acionar a coleta de dados quando um sinal externo, ligado a condição operacional do equipamento, é enviado ao Gateway. Dessa forma, a coleta é realizada no momento mais adequado, sincronizado com a operação do ativo.
Como funciona:
O DynaTrigger permite a definição de diversos parâmetros de acionamento, simples ou combinados. A partir disso, o Gateway, é capaz agora de entender o comportamento operacional do ativo e disparar as coletas em momentos específicos da operação do equipamento, como o acionamento de determinado componente ou ainda quando entra em uma rotação específica.
Formas de onda em cascata antes do DynaTrigger
Formas de onda em cascata com DynaTrigger
O DynaTrigger é parte das estratégias do monitoramento eficiente de vibração, que, junto ao módulo de gestão à vista, permite maior assertividade para a tomada de decisão.
2023
2023
Gestão à Vista
A Gestão à Vista permite visualizar o fluxo produtivo da planta e os respectivos indicadores de saúde. Assim, é possível ver o impacto da parada de uma máquina no processo como um todo e ter informações de forma organizada sobre cada ativo.
CMA - Vale
CMA - Vale
Dashboard Gestão à Vista - Dynaneo
2024
2024
Expansão e melhoria no uso da solução
Para maximizar o uso da solução, a equipe da Vale está em processo de instalação de Gateways em todos os caminhões já sensorizados com o objetivo de automatizar a coleta.
Pit Stops
Outra melhoria que está sendo implementada é a criação de pit stops: locais com Gateways posicionados estrategicamente para coletar os dados de sensoriamento dos veículos.
Outros veículos:
Paralelamente, está em desenvolvimento o estudo para a implementação da solução em outros veículos que ainda não estão sensorizados como o modelo Caterpillar 797.
MONITORAMENTO COMPLETO
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Eliminação das coletas de máquinas paradas
Viabilização do acompanhamento de tendências e evolução de defeitos
Coleta remota via rede LTE privada
Aumento de produção por não-parada dos ativos
Retirada dos colaboradores da linha de fogo
Coletas com equipamentos nas mesmas rotações
Aplicando a solução em 15 perfuratrizes:
R$ 11,9 milhões
Déficit de produção evitado por paradas em preditiva
R$ 224 mil
Economia do trem de força
2700 min
Redução de exposição ao risco em cada coleta
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