¿Cómo florecen las ideas? Innovación en minería

Autor: Víctor Barrientos Boccardo

Magister PUCV y UTFSM, Ingeniero Civil Mecánico UCH

Autor del libro “Mantenimiento de Equipos en Minas a Cielo Abierto”

Sitio web: www.mantenimientominero.cl

Introducción

 

El sector industrial de la minería extractiva representa parte importante de la economía en países como Chile, Perú, Australia, Sudáfrica, Brasil y Canadá (Banco Mundial, 2016). Estas empresas mineras, para el desarrollo de sus labores operativas, hacen un uso intensivo de activos físicos y financieros. Dentro del contexto económico actual, es que el control y disminución de gastos operacionales se ha transformado en un factor crítico para la sobrevivencia de estas compañías. En este contexto y dado que los gastos de mantenimiento de una faena minera representan entre un 30 y el 50% del total de los gastos de la operación de acarreo para mineras de cielo abierto (Topaly Ramazan, 2010), es que muchas de ellas han comenzado a realizar campañas intensivas de procesos de mejoramiento continuo y excelencia operacional. Muy pocas de estas empresas han incluido el proceso de innovación operacional como una herramienta para la disminución de sus gastos.

 

Características de las innovaciones

 

La innovación es un proceso sistemático que demanda disciplina y aplicación de técnicas propias para una ejecución exitosa. Este proceso obliga identificar las problemáticas que no están a simple vista. Algunos autores (Sawhney, Wolcott, Arroniz, 2007), definen la innovación empresarial como la creación de un valor nuevo sustancial para los clientes y la empresa, mediante la modificación creativa de una o más dimensiones del sistema empresarial. Esta definición de innovación lleva a los autores a establecer las siguientes características.

La innovación empresarial se refiere a “nuevo valor”, no a “cosas nuevas, dado que ella es relevante si crea valor para los clientes y, como consecuencia, para la empresa. Por tanto, la creación de “cosas nuevas” no es necesariamente suficiente para la innovación empresarial. Lo importante es si los clientes van a estar dispuestos a invertir su dinero en el “nuevo valor”.

La innovación empresarial es sistemática, es decir, se deben tener en cuenta detenidamente todos los aspectos de la empresa. Un producto excelente con una espantosa cadena de distribución fracasará con la misma fuerza que una nueva tecnología fabulosa que carezca de una aplicación interesante para el usuario final.

 

Ingeniería y gestión del mantenimiento

 

El ciclo de trabajo de mantenimiento es una secuencia lógica de procesos tácticos y operativos de seis actividades como son: identificar las tareas, planificación, programación, asignación de tareas, ejecución y análisis; además de un ciclo sostenido de mantenimiento y mejoramiento continuo (Arata, 2009).Como una propuesta conceptual, podríamos agrupar los procesos de identificación, planificación y análisis como actividades de “Control y seguimiento”, los procesos de programación, asignación de tareas y ejecución,como actividades de “Disciplina en la ejecución”;y al ciclo de mejoramiento continuo agregar un componente de innovación operacional, quedando como una actividad de “Mejoramiento e Innovación” (ver figura 1). Al modelo de gestión a través del ciclo de mantenimiento (Arata, 2009), si bien es eficaz, eficiente y oportuno, se propone incorporarle algunos conceptos traídos desde el área del conocimiento de la innovación como son: el romper paradigmas, fallar lo más rápido y barato posible y combinar variadas disciplinas; de esta forma, creemos que en los procesos de mantenimiento se comenzarán a sentar las bases para que puedan aportar ideas innovadoras. En la figura 2, se muestra cómo incorporar algunos conceptos de innovación en el ciclo de trabajo de mantenimiento, poniendo en el centro a las personas y la interacción entre ellas. Los líderes de los procesos de mantenimiento deben asegurar que su equipo de trabajo tenga a lo menos las siguientes tres características, como son: que sus integrantes compartan el entusiasmo por las metas del equipo, que muestren una clara disposición a ayudar a sus compañeros cuando existan dificultades y contratiempos; y reconocer el conocimiento y el punto de vista particular de cada uno de los integrantes.

Caso: Mantenimiento

 

En el área de mantenimiento de la empresa minera en estudio, se abordó el tema de la generación y ejecución de las ideas de innovación a través de la metodología propuesta por P. Druker y T.Amabile (2005). Esta metodología nos indica que una organización “creativa” requiere de tres componentes. El primero de ellos se refiere a la “pericia”, que se define como todo lo que una persona sabe y puede hacer en el amplio dominio de su trabajo. Como segundo componente resalta el “pensamiento creativo”, que se refiere a cómo las personas enfocan los problemas y soluciones,o su capacidad de poner las ideas existentes juntas en nuevas combinaciones. Por último, indica la “motivación intrínseca”, definiéndola como el deseo interno de una persona en hacer algo. Este último es el más importante de los tres elementos. Los líderes de las organizaciones deben a lo menos gestionar los siguientes seis aspectos como son:reto, libertad,recursos, interacción del grupo, estímulo del supervisor y apoyo de la organización; para que su equipo tengo una motivación intrínseca que, sumados a la pericia y el pensamiento creativo, exista la posibilidad de que florezcan las ideas.

 

Como primer paso, se decidió aumentar la perica en la organización, estableciendo incentivos para aumentar los niveles de educación formal y establecer un plan sistemático para aumentar la interacción con otros profesionales. Ver tabla 1.

 

Tabla 1.Aumento de la pericia de la organización

Pericia Antes Después
Educación formal 80% dotación de profesión técnicos mecánicos

20% dotación de profesión ingenieros civiles/ejecución

20% dotación de profesión técnicos mecánicos

80% dotación de ingenieros civiles/ejecución

Interacción con otros profesionales No se tiene interacción con otras faenas mineras y no se asiste a conferencias de la especialidad Pasantías en otras faenas mineras

Incorporación al plan de capacitación la asistencia a conferencias como público y/ocomo expositor

 

Como segundo paso, se decidió comenzar a abordar los problemas de mantenimiento dándoles nuevas miradas y combinando campos del conocimiento dispares. Ver tabla 2.

 

Tabla 2. Aumento de la capacidad de pensamiento creativo (Ejemplos)

Pensamiento creativo Antes Después
Darle vueltas a los problemas Búsqueda científica de la causa raíz de las fallas mecánicas complejas Creación de sistema de monitoreo y control online para prevenir las fallas catastróficas
Combinar el conocimiento de distintas disciplinas Consumo de neumáticos según metodología sugerida por los fabricantes de maximizar el rendimiento Creación de nuevo criterio para el consumo de neumáticos considerando la disminución de los retiros de bodega

 

Resultados

 

Como resultados de la aplicación de esta metodología por cuatros años, se han obtenido reducciones de gastos, eliminación de fallas catastróficas y aumento de disponibilidades, los cuales, en resumen, se presentan en la tabla 3.

 

 

Tabla 3. Tabla resumen de los impactos de las iniciativas de innovación

 

Iniciativa Pensamiento creativo Variable para influir Impactos
Modelo matemático que minimice los retiros de neumáticos de bodega  

 

Combinar el conocimiento de distintas disciplinas

 

(Ejemplo: Simulación Monte Carlo, Programación VBasic, Diseño de ingeniería y AutoCAD, Topografía 3D, Señales GPRS, Ensayos de laboratorio)

 

 

Costos por hora en neumáticos de camiones mineros Reducción de un 35%
Modificación de diseño de planchas de desgaste de balde Costos por hora por plancha de desgaste Reducción de un 40%
Reemplazo de baldes por otros de menor tamaño Costos totales de la inversión en baldes de menor tamaño Disminución en un 85% de la inversión
Creación de sistema online de monitoreo de temperatura de pasadores en cargadores Horas totales de detención (indisponibilidad) por reparaciones de balde y pantógrafo Aumento de la disponibilidad de un 5%
Creación de ensayo de laboratorio para medición de tasa de desgaste de neumáticos mineros Tasas de desgaste de distintos tipos de compuestos Información para predecir rendimientos
Cambios de neumáticos de camión sin retiro de llanta  

 

 

 

Darle vueltas a los problemas

 

 

Tiempos por retiro e instalación de llantas y proceso de rodaje Reducción de un 40%
Sistema de monitoreo de calidad del lubricante hidráulico para extensión de su vida útil Cambio de lubricante de forma preventiva a monitoreo de condiciones Reducción de su consumo en un 50%
Disminución de la inyección de combustible en bajas RPM para camiones y cargadores Litros por hora de consumo de combustible Reducción de un 12%
Optimización de tiempos por pautas de mantenimiento de camiones Horas totales de detención (indisponibilidad) por mantenimiento preventivo Aumento de un 3% en la disponibilidad física

 

 

Bibliografía

 

Arata A., Ingeniería y gestión de la confiabilidad operacional de plantas industriales, RIL Editores, 2009

Barrientos V., Mantenimiento de equipos en minas a cielo abierto, RIL Editores, 2018

Banco Mundial, Exportaciones de metales y minerales como porcentaje de las exportaciones de mercancías, 2016

Druker F., Amabile T., Creatividad e innovación, Harvard Business Review, 2005

Sawhney M., Wolcott R., Arroniz I., Las doce formas de innovar para las empresas, Harvard Deusto Business Review, 2007

Topal E.; Ramazan S., A new MIP model for mine equipment schudeling by minimizing maintenance cost, European Journal of Operational Research, Elsevier 2010

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