Inaugurado oficialmente em outubro de 2020, o complexo aurífero de Buriticá, pertencente à Zijin-Continental Gold, constitui o mais importante empreendimento de mineração subterrânea de ouro em grande escala da Colômbia. Para lidar com um processo produtivo de alta disponibilidade, a empresa integrou a solução PlantPAx® como sendo o seu sistema digital de controle distribuído (SDCD), transformando esse projeto em um dos maiores em que a Rockwell Automation está atualmente envolvida no país. Com uma plataforma de controle estável e escalonável, a empresa poderá enfrentar os próximos desafios, com a incorporação de tecnologia de ponta e um desenvolvimento de mineração sustentável.
A história da mina Buriticá, localizada no departamento de Antioquia, começa em 2007, quando a empresa canadense Continental Gold iniciou operações de médio porte. Em 2017, iniciou-se uma segunda etapa em alto nível com a construção de uma infraestrutura moderna e tecnologia avançada. Em 2019, a empresa decidiu vender a mina para a mineradora chinesa Zijin Mining: o negócio foi fechado por quase US$ 1 bilhão, e os asiáticos assumiram o controle da jazida e da conclusão das obras.
Em decorrência da pandemia, os investimentos foram incrementados em US$ 60 milhões durante 2020 e, para este ano, o valor aprovado será superior a US$ 100 milhões, o que permitirá que a produção atinja oito toneladas de ouro por ano. Com isso, Buriticá passa a ser a maior produtora de ouro da Colômbia processando atualmente cerca de três mil toneladas de material de mineração por dia.
“Quando iniciamos a etapa de produção, precisavamos implantar a infraestrutura adequada para desenvolver uma fábrica de beneficiamento capaz de extrair metais do subsolo”, explicou Carlos Pérez, superintendente de manutenção elétrica do Zijin Mining Group. “Gerenciar uma fábrica com alta disponibilidade de produção e alto percentual de recuperação de minerais requer necessariamente uma plataforma de automação e controle que possa supervisionar todos os processos metalúrgicos do local”, acrescentou.
Sob esses parâmetros, a empresa buscou integrar um SDCD robusto, com altos padrões da indústria pesada, capaz de suportar a complexidade da operação e que também tivesse capacidade para enfrentar as condições operacionais agressivas que existem em uma mina. Por isso, e como parte da fase de licitação, a empresa decidiu implementar o SDCD PlantPAx®, uma solução que inclui tecnologia que atende às necessidades da indústria de mineração, suportada, por exemplo, com arquiteturas de alta disponibilidade comprovadas, entre outros aspectos relevantes.
Integração de processos críticos
Como parte da solução, a Rockwell Automation executou o projeto e fornecimento de gabinetes para o sistema de controle, programação e testes do software, configuração e implementação de redes de comunicação, além do comissionamento, startup e suporte no site do cliente, entre outras tarefas. “A Rockwell Automation tem ampla experiência e longo histórico no setor de mineração”, comentou Pérez. “Além disso, ela oferece soluções eficientes, robustas e de alta qualidade, capazes de lidar muito bem, por exemplo, com os desafios de comunicação que surgem no ambiente de mineração como umidade, poeira ou lama”, acrescentou.
Junto com essas vantagens competitivas, a Rockwell Automation forneceu recursos para execução e suporte de projeto com pessoal local (serviço comercial, técnico, pós-venda), tecnologia de ponta e grande capacidade de coordenação com equipamentos/pacotes de outros fabricantes (moinho, células de flotação etc.). Desta forma, estabeleceu-se como fornecedora única de toda a solução de controle. É importante ressaltar que o SDCD PlantPAx® foi projetado para acomodar aplicações de todo o processo produtivo, ajudando a reduzir a sobrecarga da infraestrutura de automação entre as diversas áreas da fábrica. Ao mesmo tempo, o SDCD PlantPAx® facilita o projeto e a localização de falhas com fluxos de trabalho de engenharia intuitivos, oferecendo melhores diagnósticos e análises.
O sistema usa uma plataforma de automação comum para facilitar a integração total entre as áreas operacionais críticas e o restante da fábrica, conectando aplicativos transversais, como controle de processos, energia, informações e segurança em uma única infraestrutura, aumentando assim a eficiência e a produtividade. Isso elimina a complexidade e diversidade do sistema de TO, melhorando consideravelmente a otimização, diminuindo o risco e reduzindo o custo total de propriedade.
O PlantPAx® inclui conteúdo pré-projetado para o setor de mineração, o que permite melhor controle, monitoração e geração de relatórios. Além disso, proporciona integração na visualização, na gestão de alarmes, no rastreamento de sequências e nos relatórios padrão, bem como um ambiente de teste isolado (sandbox). Também conta com funções específicas de mineração tendo uma alternativa aprimorada para abordar aspectos como controle de materiais no gerenciamento de cargas em correias transportadoras, supervisão de circuitos de flotação e gerenciamento inteligente de sistemas de compressores, entre outros.
“A solução constitui um pacote muito compacto, definido, completo e amigável. Sua biblioteca permite fácil integração de todos os componentes de campo à plataforma. Soma-se a isso que a interface com as redes de comunicação é muito estável e responde adequadamente. Os blocos da biblioteca tiveram uma resposta muito boa, tanto que não apresentamos nenhuma falha no sistema durante todo este ano de operação. Isso nos dá muita confiança.”
O PlantPAx® é fornecido pelo departamento de soluções globais da Rockwell Automation, o que significa ter uma alternativa escalonável e adequada para toda a fábrica, não apenas no aspecto da TO, mas também como base para sistemas de alto valor agregado como plataformas de informação (análise avançada, IIoT, realidade aumentada etc.).
Maior nível de produção
Como parte da arquitetura implementada, o controlador principal da fábrica está localizado na área de moagem, enquanto os demais controladores estão distribuídos em diferentes setores da instalação (filtragem de rejeitos, britagem, fundição, lixiviação), interligados por uma rede de comunicação Ethernet IP. Os servidores necessários para a operação do SDCD PlantPAx® estão concentrados na área de moagem.
Pérez afirma que os desafios empresariais colocados no início do projeto foram plenamente atendidos em relação à integração de todos os subsistemas, à operação centralizada do sistema de supervisão, o desenvolvimento de um procedimento focado em processos de mineração e à habilitação de ferramentas simples para manutenção.
Perez destacou o seguinte: “Durante a otimização e startup dessas iniciativas, muitas mudanças processuais foram feitas. Nesse sentido, ter uma ferramenta estável, robusta e flexível nos permitiu atingir os objetivos traçados. Portanto, posso destacar que, neste ano de operação, a plataforma funcionou muito bem. (...) Na verdade, executamos otimizações e integrações que surgiram da experiência e gestão que conseguimos neste periodo, o que nos permitiu melhorar o processo como um todo.” O engenheiro afirmou que o PlantPAx® permitiu que 2020 fosse um ano muito bom de produção, superando a meta de extração de 3.000 para 3.300 toneladas por dia: “A robustez da aplicação permite suportar as mudanças que tivemos que fazer em campo; isso é muito positivo e nos traz confiança. No futuro, queremos otimizar a plataforma e ver quais novas funcionalidades ela pode oferecer em questões administrativas e de gestão.”
A ideia da empresa é aumentar a extração para quatro mil toneladas, ampliando o escopo de controle com a otimização com outras áreas da fábrica que hoje funcionam como “ilhas”, integrando assim todas as funções ao sistema.
O superintendente de manutenção elétrica do Zijin Mining Group também destacou o trabalho em termos de serviço que a Rockwell Automation ofereceu ao longo da obra, afirmando, por exemplo, que foram atendidas as principais demandas levantadas durante o projeto, como: cronograma de execução detalhado, apoio local com pessoal e ferramentas capacitadas e profundo conhecimento do setor de mineração para minimizar riscos.
Pérez conclui: “Sempre que tivemos algum tipo de dificuldade ou dúvida, a equipe estava lá para nos ajudar. Estamos muito satisfeitos com o suporte técnico remoto que nos deram, sobretudo em termos de otimizações de processos. Além disso, contamos com o apoio que eles nos proporcionaram para enfrentar novas oportunidades de melhoria, principalmente no que se refere à formação de pessoal administrativo e técnico.”
