SEQUENCIAMENTO DE LAVRA TRIMESTRAL NA MINA FÁBRICA - VALE AGOSTO DE 2008

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Francisco Conceição Neiva
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1 SEQUENCIAMENTO DE LAVRA TRIMESTRAL NA MINA FÁBRICA - VALE AGOSTO DE 2008

2 OBJETIVO GERAR PLANOS SEQUENCIAIS TRIMESTRAIS A PARTIR DO PLANO ANUAL DE 2009

3 LOCALIZAÇÃO América do Sul

4 UBICACIÓN QUADRILÁTERO FERRÍFERO 100 km

5 GEOLOGIA TIPO MINERAL DUMP ORE ESTERIL HC HF HGO IFR IF 1, 2, 3 IF IGO IFP CG IMN IGO 1, 2, 3 IFP 1, 2, 3 CG 1, 2, 3 POBRE IF IFP QFE IC IDO IDOL XI CGE PLANTA DEPÓSITO DUMP DEPÓSITO ESTERIL DESTINOS

6 GEOLOGIA CÓDIGO COR LITOLOGIA DENSIDADE CLASSE CRITÉRIOS PARA DEFINIÇÃO LITOLÓGICA % % % %FeGL +6,3mm % PGL AlGL MnGL (G1) HGO HEMATITA GOETHÍTICA 2.71 MINÉRIO DE ALTO TEOR > =63 > 0.12 >2.5 HC HEMATITA COMPACTA 4.60 MINÉRIO DE ALTO TEOR > =63 >= 50 HF HEMATITA FRIÁVEL 3.37 MINÉRIO DE ALTO TEOR > =63 < 50 IMN ITABIRITO MANGANESÍFERO 2.37 MINÉRIO MARGINAL >33 > 2.0 CG CANGA 3.18 MINÉRIO MARGINAL >= 53 >3.5 %-0,1mm G4 %SiO2_01 IGO ITABIRITO GOETHÍTICO 2.37 MINÉRIO MARGINAL < 63 > 0.12 >2.5 IC ITABIRITO COMPACTO 3.14 ESTÉRIL < 63 > 50 IFR ITABIRITO FRIÁVEL RICO 2.87 MINÉRIO DE MEDIO TEOR 53=< Fe<63 IFP ITABIRITO FRIÁVEL POBRE 2.60 MINÉRIO MARGINAL 53 < Fe >= 33 < 50 >= 45 >= 40 IF ITABIRITO FRIÁVEL 2.60 MINÉRIO DE BAIXO TEOR 53 < Fe >= 33 < 50 <= 45 <= 40 QFE QUARTZITO FERRUGINOSO 2.63 ESTÉRIL < 33 IDOL ITABIRITO DOLOMÍTICO ESTÉRIL DOL DOLOMITO ESTÉRIL FFI F F INDIVISA ESTÉRIL CGE CANGA ESTÉRIL 3.18 ESTÉRIL IN INTRUSIVA ESTÉRIL FRANCO QT QUARTZITO ESTÉRIL FRANCO XI XISTO 1.97 ESTÉRIL FRANCO LT LATERITA 2.09 ESTÉRIL FRANCO AT ATERRO 2.10 ESTÉRIL

7 CG HF IFR IF IFR HGO

9 SEQUENCIAMENTO TRIMESTRAL BASE DE DADOS QUANTIDADE PLANO DE LONGO PRAZO QUALIDADE PLANO DE PRODUTO TOPOGRAFIA FINAL DE 2008 E FINAL DE 2009 MODELO DE BLOCOS GEOLOGIA CURTO PRAZO

10 SEQUENCIAMENTO TRIMESTRAL VARIÁVEIS DE QUALIDADE A CONTROLAR 32

11 SEQUENCIAMENTO TRIMESTRAL PLANO ANUAL 2009 Faixas Granul. Massa [1000 t] Rend. [%] Qualidade química [%] Fe Fe3O4 SiO2 Al2O3 P Mn PF Fech. GLOBAL 16, Percentual (%) +6,3 mm 3, ,5 mm 3, ,105 mm 2, % -0,105 mm 6, ,5 mm 9, Dump Ore 10, % Estéril 5, % MOVIMENTAÇÃO TOTAL MINA JP/SG = 32, Estéril Total 15, [1000 t] MOVIMENTAÇÃO TOTAL MINA BAND. = R E/M 0.97 t/t

12 SEQUENCIAMENTO TRIMESTRAL VARIÁVEIS DE CONTROLE QUANTIDADE POR TRIMESTRE QUALIDADE POR TRIMESTRE ROM mt REM 0,97 t/t % JOÃO PEREIRA 65 MEDIA DO PLANO ANUAL % SEGREDO 30 % BANDEIRA 5

13 SECUENCIAMENTO TRIMESTRAL MINA FÁBRICA JOÃO PEREIRA 65 % SEGREDO 30 % BANDEIRA 5 %

Inferior i <= x <= s Variáveis de decisão Limite Superior Que ferramenta de resolução utiliza? Na versão 7.

14 Programador da Produção O que é o Chronos? Que técnica utiliza? Minimizar e/ou maximizar variáveis NPV ótimo Max / Min c T x Sujeito a Ax = b Função objetivo Restrições Limite Inferior i <= x <= s Variáveis de decisão Limite Superior Que ferramenta de resolução utiliza? Na versão 7.5 usa CPLEX 10.0 Que capacidades possui? Atualmente trabalha com Microsoft Excel 2003 ou 2007 (inglês) e se restringe por seus limites. Excel 2007: colunas e linhas

Restrições Operacionais Blending Mineral Exposto

15 Características do Chronos Totalmente configurável Multi-Periodo Usa Restrições Geométricas Usa Restrições Operacionais Blending Mineral Exposto Razão de Expansão Reportabilidade Otimização e Programação Manual

16 Processo de Planejamento Modelo Geológico Desenho de Mina Reservas (divididos por unidades de lavra) Realimentação Realimentação Planejamento Saída Realimentação dinâmica

17 Folha de Reservas É na Folha de Reservas onde são armazenados e manipulados as unidades de lavra criadas no Vulcan. ode-se criar olunas para auxiliar o sequenciamento.

18 Periodos O Chronos tem a funcionalidade de ser multiperíodos. 1. Pode-se configurar os horizontes de tempo necessários para o sequenciameno; 2. Esses horizontes podem ser anuais, semestrais, trimestrais, mensais, semanais, diários; 3. Pode-se fazer uma mescla entre os períodos de tempo. Por ex: O primeiro, segundo e terceiro período podem ser planos mensais; o segundo, um plano trimestral; e o ultimo semestral, totalizando um ano. Planos mensais Plano Trimestral Plano semestral 4. Cada período pode ter restrições diferentes dependendo de acordo com a necessidade.

19 Horizontes de Planejamento Anual Longo Prazo LP Fase Banco Trimestrais Mensais Médio Prazo MP Fase Banco Corte Semanais Diários Curto Prazo CP Fase Banco Corte Bloco

20 Mínima Unidade de Explotação Unidade de lavra: como decidir? Polígonos/sólidos de avanço Bloco a bloco Unidades por tipo/lito

21 Mínima Unidade de Explotação Resposta: DEPENDE DO OBJETIVO DO PROGRAMADOR Polígonos/sólidos de avanço reserva é uma média do avanço, discretizado por tipo Ao lavrar uma % do avanço, lavra-se a igual % dos outros tipos Menor número de avanços

22 Mínima Unidade de Explotação Unidades por tipo/lito reserva melhor classificada Lavra independente das unidades Pode-se setar restrições geométricas Sobe o número de unidades de lavra

23 Mínima Unidade de Explotação Bloco a bloco menor unidade de lavra, maior detalhe do plano Requer indicação de frente de lavra maior número de unidades de lavra

.... e de forma manual, simplesmente clicando sobre os blocos (o

24 Precedências Pode-se configurar a sequencia de blocos a serem lavrados de forma automática respeitando a ordem dos blocos..... e de forma manual, simplesmente clicando sobre os blocos (o que é muito prático para se definir condições especiais de sequencia de lavra).

25 Tabela de Restrições Há duas formas de se gerar a função objetivo da otimização: Maximizando e/ou minimizando variáveis; Obtendo o melhor NPV (será necessário incluir uma taxa de desconto). Campo NPV..... ou minimizar e/ou maximizar variáveis Pode-se também colocar metas para as variáveis. Essas metas são valores mínimos e/ou máximos para as variáveis que se quiser controlar.

26 Trabalhando com Chronos Definição do Problema. Construção do Modelo de Planejamento. Executar Corridas

27 Características da Otimização Diferentes restrições entre periodos. Usuário define: Função Objetivo Parâmetros a controlar Relatório de Infactibilidade

28 Ciclo de Otimização

29 Programação Manual Flexibilidade. Completa interação Gráfica com Vulcan. Possibilidade de avaliar no momento a decisão.

30 Saídas Animação Fotos por Periodo Reportes (Relatórios) Cartas Gantt Colorir por atributos Gráficos

31 SEQUENCIAMENTO TRIMESTRAL DEFINIÇÃO DE BLOCOS BANCO 1409 ÁREAS BANCOS CORTES 100 m

32 SECUENCIAMENTO TRIMESTRAL DEFINIÇÃO DE BLOCOS

33 SEQUENCIAMENTO TRIMESTRAL PRECEDÊNCIAS

34 SEQUENCIAMENTO TRIMESTRAL LITO x TIPO Hf, hc, ic, hp, cg... X he, it, es, pb, dum

35 SEQUENCIAMENTO TRIMESTRAL FOLHA DE RESERVAS - TIPO TIPO NO SÓLIDO

36 SEQUENCIAMENTO TRIMESTRAL FOLHA DE RESERVAS - LITO LITO NO SÓLIDO

37 SEQUENCIAMENTO TRIMESTRAL RESULTADO TIPO x LITO (Fe) TIPO LITO

38 SEQUENCIAMENTO TRIMESTRAL RESULTADO TIPO x LITO (Si) TIPO LITO

39 SEQUENCIAMENTO TRIMESTRAL RESULTADO TIPO x LITO (Si) TIPO LITO

41 CONCLUSÕES QUANDO SE CONHECE A RESERVA, A VARIABILIDADE DO SEQUENCIAMENTO É PEQUENA; O TEMPO DE EXECUÇÃO FOI DE UMA SEMANA PARA FAZER 4 TRIMESTRES; GRANDE FACILIDADE DE SIMULAR SITUAÇÕES DE CURTO PRAZO, ESTUDANDO A CORRELAÇÃO ENTRE AS VARIÁVEIS; RESULTADO TÉCNICO E GERENCIAL SATISFATÓRIO; RESULTADO OPERACIONAL EXEQUÍVEL.

42 Presença na América do Sul Chile: BHPBilliton Escondida, Spence, Cerro Colorado. Collahuasi Anglo American - Xstrata. Codelco Norte. Michilla Antofagasta Minerals. Lomas Bayas - Xstrata. El Peñon Yamana Tesoro Afta Minerals. Zaldivar Barrick Candelaria Free Port. La Coipa - Kinross. Maricunga - Kinross Codelco Andina. Pelambres Antofagasta Minerals. Cementos Melón. Codelco Teniente Aluguel: Los Bronces Anglo American Brasil: Itabira Vale Brucutu - Vale Agua Limpa Vale CDM Vale Votorantim Metais Argentina Alumbrera Xstrata Peru: Poderosa.

43 MAPTEK INFORMÁTICA DO BRASIL VALE - DIRETORIA DE FERROSOS SUDESTE CONTATOS: flavio.vieira.costa@vale.com antonio.carlos@maptek.com.br Engenheiro de Planejamento Engenheiro Senior de Minas REFLEXÃO a Otimização da Programação no Chronos é um processo interativo. O engenheiro necessita estar constantemente revisando e testando o resultado enquanto está otimizando. Dificilmente resolverá o problema pressionando apenas um botão

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