1. avaliação da eficiência operacional [predileta]

7/23/2019 1. Avaliao Da Eficincia Operacional [Predileta]

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AVALIAO DA EFICINCIA OPERACIONAL DE EQUIPAMENTOS DE MINERAO NALAVRA DE GIPSITA

Jlio Csar de Souza, Universidade Federal de Pernambuco,[email protected] A. da Silva, Universidade Federal de Pernambuco, [email protected]

Flvia de Bastos Freitas, Minerao Lagoa da Serra Ltda, [email protected] Pires de Santos Neto, Universidade Federal de Pernambuco, [email protected]

RESUMOO presente artigo apresenta os resultados do levantamento realizado junto a cava a cu abertoda mineradora de gipsita Lagoa da Serra Ltda, localizada no Plo Gesseiro do Araripe emAraripina PE. Foi realizado um estudo de tempos e movimentos das operaes unitrias

principais da lavra a cu aberto determinando-se o ciclo de produo, equipamentos utilizados erespectivos tempos de operao. A partir dos dados levantados foi possvel determinar ostempos mdios de ciclo dos equipamentos de escavao, carregamento e transporte e estimar-se a eficincia mdia de operao nessas operaes. Os resultados indicam as operaes ondese pode implantar processos de otimizao, os tempos de ciclo mdio dos equipamentosprincipais, o custo unitrio de operao, a eficincia operacional e condies para estimar-setericamente a capacidade de produo global do sistema de lavra implantado na mina.

Palavra-chave: Economia mineral; Gipsita; eficincia de equipamentos; lavra a cu aberto.

ABSTRACTThis article presents the results of a study realized at an open pit mine in partnership with agypsum miner Lagoa da Serra Ltda company, located at Gypsum Mining Pole in the city ofAraripina PE. It was sets the achievement of a motion and time study of the main operations atan open pit mining, in order to determine a production cycle, equipments used and respectiveoperations time. From the collected data it was possible to determine the excavation averagecycle time, loading and transport equipments and to evaluate the working average efficiency inthe operations cycle studied. The results presented intends to show where the procedure ofworking need to be changed in order to optimized the main equipments average cycle time, unitoperation costs, operational efficiency and conditions to theoretically estimate the globalproduction capacity to a mining system installed in the mine.

Keywords: Mineral Economics; Gypsum; equipment efficiency; surface mining.


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INTRODUO

Estudo de tempos e movimentos

O estudo do tempo teve incio em 1881, na usina da Midvale Company, sendo FREDERICK

TAYLOR foi seu idealizador. Com o passar do tempo GILBRETH (1991), desenvolveu umtrabalho paralelo ao de TAYLOR, acrescentando o estudo de movimentos. A fuso destes doismtodos, utilizado na anlise do trabalho, proporcionou ganhos incalculveis para grandesempresas que utilizaram tal mtodo de estudo. O estudo de tempos e movimentos tem influnciafundamental na inteno de melhoria dos mtodos operacionais e condies de trabalho,permitindo anlises do processo produtivo, de atividades, relao homem-mquina e operaesem geral. O controle da produo e custos operacionais essencial na organizao de umempreendimento, influenciando sobre os rendimentos, condies de trabalho, aproveitamento damo de obra e da mquina (MACHADO, 1984). O objetivo bsico do estudo de tempos emovimentos determinar o tempo necessrio para a realizao de uma atividade definida,

estabelecida por mtodo racional e executada em cadncia normal por uma pessoa qualificada ehabituada a determinada tcnica (BARNES, 1968). Segundo BARNES (1977), o estudo detempos e movimentos traz os seguintes objetivos:

a) Desenvolver um mtodo preferido: O que se pretende projetar um sistema, umaseqncia de operaes e procedimentos que mais se aproximem da soluo ideal.

b) Padronizar a operao: Aps encontrar o melhor mtodo de se executar uma operao,esse mtodo deve ser padronizado. Normalmente, a tarefa dividida em trabalhos ouoperaes especficas, as quais sero escritas em detalhe.

c) Determinar o tempo padro: O estudo de movimentos e de tempos poder ser usadopara determinar o nmero padro de minutos que uma pessoa qualificada, devidamentetreinada e com experincia, deveria gastar para executar uma tarefa trabalhandonormalmente. Este tempo padro, poder ser utilizado no planejamento e programaopara estimativa de custos ou para controle de custos de mo de obra.

d) Treinar o operador: O mtodo mais eficiente de trabalho tem pouco valor, a menos queseja aplicado na prtica. necessrio treinar o operador para executar a operao demaneira pr-estabelecida.

De acordo com FENNER (2002), para atingir os mais diversos objetivos na realizao do estudode tempos e movimentos, preciso conhecer os tempos parciais e totais necessrios para arealizao de cada atividade, os rendimentos obtidos (produo), bem como os fatores queinfluem direta ou indiretamente no resultado do trabalho desenvolvido. Sendo assim, pode-sedizer que os estudos so realizados para aumentar a capacidade em horas produtivas (comeficincia normal), reduzindo as horas improdutivas, pois no geral, existem diferenassubstanciais entre as horas disponveis para o trabalho com as horas efetivas, ou seja, o tempodedicado transformao propriamente dita com eficincia razovel.

Segundo FERREIRA (2002), os principais objetos dessa avaliao so: i) saber se as metas

estabelecidas anteriormente esto sendo atingidas; ii) assegurar a produo dos resultadosesperados individualmente e iii) promover o desenvolvimento das habilidades necessrias.


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De forma mais elaborada, o estudo de tempos e movimentos auxilia no trabalho operacional esistemas administrativos, para que se atinjam os objetivos da organizao resultando emaumento de rendimento operacional e induzindo maior satisfao ao pessoal de produo,principalmente. Tambm so usados no equacionamento do processo geral de soluo deproblemas (BARNES, 1977). O fator tempo muito importante no estudo do trabalho, uma vez

que as modificaes ou melhorias dos mtodos e processos geralmente tm por objetivo umamelhoria do rendimento (BARNES, 1977; MALINOVSKI, 1993).

Importncia da eficincia operacional das operaes unitrias

A eficincia operacional est associada poltica de negcio de qualquer empresa, pois ambasso essenciais para um timo desempenho da organizao, visto que em mercado cada vezmais competitivo, a estratgia de negcio levar a empresa a uma maior solidificao no mbitocomercial. Para uma organizao se sobrepor em relao s concorrentes ela deve possuir uma

caracterstica que a diferencie das demais, tornando-a um referencial para outras. Para alcanareste objetivo necessrio um esforo contnuo no que se refere a uma anlise constante daeficincia operacional dos equipamentos, pois esses tempos so determinantes para obtenode uma maior produtividade para empresa e, consequentemente, um custo menor e uma maiorcompetitividade no mercado.

Em minerao, assim como nas mais diversas atividades industriais, o custo operacional finalest associado ao conjunto de atividades necessrias para o desenvolvimento do produto queser vendido. Os custos, em sua grande maioria, so gerados pela execuo dos processos denegcio e as vantagens de custo surgem na execuo desses processos de forma mais eficiente

do que a concorrncia. Do mesmo modo, a diferenciao surge tanto da escolha dos processosprodutivos como da forma como so executados. Os processos produtivos so, portanto, osfatores-chave da vantagem competitiva. Logo, a vantagem ou desvantagem competitiva de umaorganizao resulta da sua arquitetura destes processos, e no apenas de alguns deles.

Por uma tica mais apurada a eficincia operacional significa criar e aplicar procedimentos quetenham um diferencial que os coloquem a frente dos concorrentes. Para a concretizao destaidia se faz necessrio usar todos os recursos e prticas operacionais que permitem organizao adquirir um produto final de qualidade minimizando os custos de operao, ou seja,permitindo-lhe fornecer um melhor preo de mercado e consequentemente adquirir maiorcompetitividade em relao a concorrncia.

Uma das formas de otimizao dos processos produtivos a aplicao do estudo de tempos emovimentos das operaes unitrias que compe o processo que est sendo otimizado. A partirdos tempos despendidos para execuo das tarefas e fluxo de operaes necessrias para aobteno dos produtos finais pode-se definir o tempo total de produo desses bens e servios.

Essa discriminao das operaes unitrias e seqncia de trabalho para obteno de produtosfinais essencial para a melhoria dos processos produtivos. A partir da otimizao dos temposde execuo de cada operao individual pode-se tornar o sistema global mais eficiente tendocomo consequncia reduo nos tempos de operao que se refletem num menor custo de

produo e aumento de produtividade, ambos contribuindo com a melhoria dos processosprodutivos e aumento da competitividade das unidades industriais.


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O estudo de tempos e movimentos uma tcnica poderosa e bastante simples para aotimizao de processos. Ela parte da individualizao das operaes unitrias de um processoprodutivo qualquer, acompanhamento das tarefas individuais com levantamento de tempos desua realizao e avaliao individual da eficincia e confiabilidade (variabilidade) dessasoperaes unitrias determinando-se seu tempo mdio de execuo, tempos de parada, desvio

padro e coeficiente de variao dos tempos registrados.

Com esses dados pode-se efetuar a avaliao da eficincia individual de cada operao unitrianecessria produo e trabalhar na sua otimizao tendo-se como consequncia o aumentoglobal na eficincia do processo produtivo utilizado.

O presente artigo expe os resultados obtidos atravs da aplicao dessa metodologia paralevantamento das condies operacionais e eficincia das operaes de remoo da coberturaestril, transporte do estril at o bota-fora e operao de carregamento de minrio bruto degipsita da mina Lagoa da Serra, localizada na cidade de Araripina PE.

O trabalho de levantamento foi realizado em trs etapas distintas:

A primeira etapa refere-se ao levantamento dos tempos de ciclo do carregamento decaminhes com gipsita bruta fragmentada no ptio da mina. A partir desse levantamentopode-se definir o tempo mdio de ciclo de cada uma das ps-carregadeiras utilizadas,sua variabilidade, o tempo unitrio mdio de operao (ton/h) e a eficincia relativa entreos dois equipamentos utilizados nessa operao.

A segunda etapa constou do levantamento dos tempos de ciclo das escavadeirasempregadas para remoo da cobertura estril. A partir desse levantamento pode-se

definir o tempo mdio de ciclo de cada uma das duas escavadeiras hidrulicas utilizadaspara descobertura, sua variabilidade, o tempo unitrio mdio de operao (ton/h) e aeficincia relativa entre os dois equipamentos utilizados para a operao.

A terceira etapa compreendeu o levantamento dos tempos de ciclo e distncias para aremoo do material estril escavado at o bota-fora. A partir desse levantamento pode-se definir a distncia de transporte, velocidades mdias e o tempo mdio de ciclo paraefetuar-se o transporte do estril para o bota-fora, sua variabilidade e o tempo unitriomdio de operao (ton/h).

Esses tempos mdios de ciclo podem ser utilizados para realizar a comparao da eficincia

entre os distintos equipamentos utilizados na operao, realizar a previso de produo horriade cada equipamento e determinar o custo unitrio de operao considerando diversos nveis deeficincia operacional.


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METODOLOGIA E DISCUSSO DOS RESULTADOS

Anlise da eficincia operacional das escavadeiras para remoo da cobertura

A anlise da eficincia operacional das escavadeiras para remoo da cobertura foi realizada

levantando-se os tempos de ciclo das duas escavadeiras existentes no carregamento doscaminhes responsveis pelo transporte do estril at o bota-fora.

A tabela 1 se refere aos tempos de ciclos das escavadeiras que so utilizadas na operao dedescobertura da camada estril. Os equipamentos utilizados so das marcas Hyundai e CASE,sendo responsveis pela escavao direta da cobertura estril. O levantamento foi realizadoapenas para conferncia de tempo de ciclo e definio da capacidade produtiva horria dosequipamentos e a eficincia operacional da operao. Nessas tabelas esto registrados ostempos iniciais tomados no momento em que iniciou o carregamento dos caminhes e ostempos finais que correspondem ao trmino do carregamento. Tendo em vista que o tempo foi

medido de forma contnua, fez-se necessrio calcular a variao do tempo inicial e tempo finalpara precisarmos o tempo efetivo de carregamento para este estudo de eficincia.

Dessa forma podemos extrair da tabela os tempos efetivos de carregamento dos caminhes e otempo de espera da escavadeira para iniciar um novo ciclo de escavao / carregamento. Essestempos de parada foram somados e serviram para determinao da eficincia operacional,calculada pela seguinte frmula:

Eficincia operacional = Tempo de Operao (h) x 100Tempo Total (operao + parada) (h)

A partir da tabela 1 possvel determinar a mdia e desvio padro dos tempos de cicloreferentes a escavao do estril e carregamento do caminho de transporte, bem como osintervalos de tempo que o equipamento ficou esperando um novo ciclo de operao.

Definiu-se ento o coeficiente de variao do tempo de operao que uma representao davariabilidade dos tempos de ciclos, indicando a confiabilidade estimada para o equipamento. Seo coeficiente de variao for maior que 25%, significa que o processo est muito varivel ou, emoutras palavras, possui uma confiabilidade reduzida.

A frmula utilizada para determinar o coeficiente de variao a seguinte:

Coef Variao (%) = MDIA _DESVIO PADRO


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Tabela 1) Tempos de ciclo das escavadeiras utilizadas na descobertura de gipsita

ESCAVADEIRA HYUNDAI ESCAVADEIRA CASECAPACIDADE DA CAAMBA = 1,7 m CAPACIDADE DA CAAMBA = 1.2 m

CONSUMO DE DIESEL: 22 lt/h CONSUMO DE DIESEL: 15 lt/hPLACA Ti Tf T PLACA Ti Tf T

PEX-7370 00:00:00 00:02:50 0:02:50 PEI-1926 00:06:47 00:09:49 0:03:02PEX-7060 00:09:33 00:12:15 0:02:42 PEI-1796 00:11:24 00:14:25 0:03:01PEX-7370 00:12:57 00:15:23 0:02:26 PEI-1926 00:17:38 00:20:43 0:03:05PEX-7060 00:19:59 00:22:55 0:02:56 PEI-1796 00:22:44 00:25:35 0:02:51PEX-7370 00:23:56 00:27:15 0:03:19 PEI-1926 00:28:29 00:31:42 0:03:13PEX-7060 00:31:10 00:33:44 0:02:34 PEI-1796 00:33:48 00:36:53 0:03:05PEX-7370 00:36:18 00:39:05 0:02:47 PEI-1926 00:40:04 00:43:13 0:03:09PEX-7060 00:42:18 00:45:46 0:03:28 PEI-1796 00:45:25 00:48:21 0:02:56PEX-7370 00:49:01 00:51:33 0:02:32 PEI-1926 00:51:05 00:54:02 0:02:57PEX-7060 00:55:00 00:57:21 0:02:21 PEI-1796 00:56:27 00:59:20 0:02:53PEI-1926 01:02:19 01:04:56 0:02:37 PEX-7370 01:00:14 01:03:12 0:02:58PEX-7370 01:12:15 01:15:38 0:03:23 PEX-7060 01:05:23 01:08:55 0:03:32KKO-9040 01:16:51 01:18:23 0:01:32 PEI-1926 01:13:45 01:16:27 0:02:42PEI-1796 01:19:25 01:22:13 0:02:48 PEX-7060 01:17:01 01:20:00 0:02:59PEX-7370 01:23:51 01:26:53 0:03:02 PEI-1926 01:23:11 01:26:05 0:02:54PEX-7060 01:27:50 01:30:37 0:02:47 KKO-9040 01:27:01 01:28:40 0:01:39PEI-1926 01:34:34 01:37:41 0:03:07 PEI-1796 01:32:49 01:35:47 0:02:58KKO-9040 01:38:39 01:40:44 0:02:05 PEX-7370 01:36:32 01:39:05 0:02:33PEI-1926 01:43:41 01:46:04 0:02:23 PEX-7060 01:39:42 01:43:11 0:03:29PEX-7373 01:46:49 01:50:15 0:03:26 PEI-1926 01:45:12 01:48:05 0:02:53

MDIA: 00:02:45 MDIA: 00:02:56DESVIO PADRO: 00:00:29 DESVIO PADRO: 00:00:23Coef Variao (%): 17,44 Coef Variao (%): 12,86

As medidas de disperso calculadas para ambas as mquinas, com um coeficiente de variao(definido como desvio padro / mdia) entre 12 e 17%, indica que a operao est sendoconduzida de forma regular, sem grande variabilidade, mostrando que a operao est sendoconduzida de forma confivel.

A figura 1 mostra as duas escavadeiras da mina em operao. A figura 1.a da escavadeiramarca HYUNDAi e a figura 1.b a escavadeira marca CASE.


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1.a 1.bFigura 1) Escavadeiras utilizadas na descobertura da jazida.

Essa confiabilidade pode ser vista de forma mais clara nas figuras 2 e 3 que mostram a variaodos tempos de ciclo em relao a mdia de operao para as duas escavadeiras analisadas.

Figura 2) Tempos de ciclo cronometrados para a escavadeira HYUNDAI

Figura 3) Tempos de ciclo cronometrados para a escavadeira CASE


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As figuras acima indicam que a escavadeira HYUNDAI, apesar de possuir maior potncia emrelao a CASE, est operando com uma maior variabilidade nos tempos de carregamento, oque causa um nus para empresa, uma vez que, os servios dessas mquinas so pagos porhora de trabalho.

Incorporando os tempos de espera das escavadeiras, levantados na planilha da tabela, podemser calculados os dados relativos eficincia operacional de cada escavadeira empregada nadescobertura, que so apresentados na tabela 2.


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Tabela 2) Tempos de parada e eficincia operacional das escavadeiras

Tempo Parado Tempo Parado

0:55:10 0:49:29

Tempo Total Tempo Total

1:50:15 1:41:18Eficincia Operacional Eficincia Operacional

50,04 41,94

HYUNDAI CASE

A tabela 2 foi elaborada de maneira que pudssemos avaliar as variveis que so significativaspara definio da eficincia das mquinas. Para a determinao do tempo parado tomou-se otempo final de carregamento e subtraiu-se do tempo inicial do ciclo seguinte sendo este intervalode tempo correspondente ao perodo que a mquina ficou parada.

O tempo total de operao foi definido tomando-se o tempo no qual o iniciou-se acronometragem at o tempo em que terminou-se a mesma, correspondendo a um perodo decerca de 2 horas. A eficincia operacional avaliada calculando-se a razo entre o tempoefetivamente em operao (tempo total tempo de parada) e o tempo total.

O levantamento realizado indica que o processo est sendo conduzido de forma desbalanceadatendo-se um tempo de espera excessivo, prejudicando a eficincia operacional de ambos osequipamentos que trabalham com apenas cerca de 50% de sua capacidade. Pelo estudorealizado tem-se que essa operao dever ser alvo de anlise de forma a aumentar-se a

ocupao dos tempos de operao disponveis, seja operando com apenas 1 escavadeira oualocando maior quantidade de caminhes ao sistema.

Anlise do tempo de ciclo e produtividade dos equipamentos de carregamento de minrio

A tabela 3 nos mostra os tempos de ciclo da operao de carregamento de minrio de gipsita nacava utilizando-se duas ps carregadeiras. O levantamento foi realizado cronometrando-se ostempos efetivos de ciclo das ps carregadeiras e tambm a massa de gipsita que foi carregadaem cada caminho. Dessa forma podemos estabelecer o tempo mdio de ciclo para cada umadas ps carregadeiras e a produtividade mdia dos equipamentos em ton/hora, determinando-seum parmetro tcnico para comparao do desempenho dos equipamentos em operao, queso apresentados na figura 4. A figura 4.a da p-carregadeira marca HYUNDAi e a figura 4.b ap-carregadeira marca CASE.


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4.a 4.bFigura 4) Ps-carregadeiras utilizadas na descobertura da jazida.

Tabela 3) Tempos de ciclo e produo mssica das ps-carregadeiras

TEMPO DE CICLO DAS PS-CARREGADEIRAS

CASE W20-03= 1,70 m HYUNDAI = 3,0 m

PLACA MASSA (TON) TC PLACA MASSA (TON) TC

KGW-0819 22,14 00:07:15 KKB-5605 22,54 00:05:06

KLG-8217 26,16 00:08:11 KJV-2225 24,06 00:06:33

KKH-9239 19,10 00:05:30 HWE-6108 20,86 00:05:10

KJI-2558 21,24 00:04:06 GLP-6842 17,30 00:05:01

KGW-0819 19,64 00:07:18 HWE-6108 22,54 00:05:51

KKB-5605 17,30 00:10:12 KKB-9789 24,80 00:04:21

KKB-5605 19,35 00:08:18 BYF-3397 20,94 00:05:49

PEX-7060 21,34 00:07:03 KKH-9239 21,94 00:04:51

KKB-5605 21,64 00:05:28 KGW-0819 20,05 00:05:57

HWE-6108 21,24 00:04:53 GLP-6842 21,80 00:06:20

KGW-0819 19,60 00:06:11 GLP-6842 21,44 00:04:02

KKH-9239 22,63 00:05:02 KGW-0819 22,32 00:05:27

GLP-6842 20,56 00:07:58 PEI-1796 26,82 00:06:41

KKH-9239 21,44 00:06:06 KGW-0819 22,65 00:06:01

HWE-6108 21,78 00:06:11 KKB-5605 20,38 00:05:31

KJI-2558 17,80 00:05:22 KKB-9789 17,10 00:04:27

KLG-8217 24,36 00:10:15 HWE-6108 19,80 00:05:35

GLP-6842 19,81 00:09:40 KKO-5605 20,01 00:05:06

DAJ-8255 20,16 00:06:38 DAJ-8255 20,20 00:04:27

KGW-0819 19,70 00:07:00 MYK-5189 19,80 00:04:50

A p-carregadeira HYUNDAI levou em mdia 5:27 min para carregar um caminho de 21,60 tonem mdia (3,96 ton/min). J a p-carregadeira CASE leva em mdia cerca de 6:56 min paracarregar um caminho com 20,91 ton em mdia (3,01 ton/min).

A p-carregadeira HYUNDAI possui caamba de 3 m3e seu custo horrio de R$ 100,00. A p-carregadeira CASE possui caamba de 1,70 m3 e custo horrio de R$ 70,00. Considerando a

produtividade mdia levantada na operao temos que a p-carregadeira HYUNDAI apresentaum custo de 1,67 R$/min e a p-carregadeira CASE um custo de 1,17 R$/min. Considerando a


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capacidade mdia dos caminhes o custo unitrio de operao de 0,42 R$/ton para a p-carregadeira HYUNDAI e 0,39 R$/ton para a p-carregadeira CASE. Os resultados indicam quea p-carregadeira HYUNDAI apresenta um custo unitrio 7,7% maior que a p-carregadeiraCASE.


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A figura 5 apresenta os grficos com os tempos de ciclo cronometrados das ps carregadeirasutilizadas na Mina. Atravs dela podemos avaliar a linearidade entre as duas ps carregadeiras,ou seja, qual conseguiu realizar uma operao mais uniforme em termos de tempo de ciclo eque apresenta maior confiabilidade operacional. Pelos grficos verificamos que a pcarregadeira HYUNDAI teve um melhor desempenho em comparao com CASE, visto que acurva da HYUNDAY tem uma maior aproximao com a reta sobreposta, indicando que a

operao est sendo executada de forma mais regular.

Figura 5) Tempos de ciclo cronometrados para operao de carregamento de minrio

Os grficos de tempo de ciclo das ps carregadeiras indicam que o equipamento marcaHYUNDAI est operando com um tempo de ciclo maior do que a p carregadeira CASE W20-03,apesar dessa ltima ter uma capacidade produtiva (volume de concha) menor. Para otimizaoda operao possvel implantar um plano de estudo da operao da p carregadeira HYUNDAIque pudesse melhorar a eficincia desta mquina, aproximando dos tempos de ciclo da pcarregadeira CASE, de modo a aproveitar de maneira mais otimizada o seu potencial produtivo.

Anlise do tempo de ciclo e produtividade dos equipamentos de transporte de estril

Foi realizado um levantamento das distncias de percurso e tempos de percurso do sistema detransporte de estril para o bota-fora da mina visando definir o tempo e a produtividade daoperao de descobertura, etapa de suma importncia para a anlise da eficincia da mina, pois atravs destes dados que podemos relacionar a sincronia dos equipamentos de descoberturajuntamente com o de transporte de estril. A figura 6 mostra a operao de basculamento docaminho no bota-fora da mina.

Figura 6) Operao de basculamento do estril no bota-fora


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Foram utilizadas duas metodologias distintas para avaliao da operao de transporte de estrilda descobertura da jazida de gipsita. A primeira metodologia constou do levantamento dostempos individuais de percurso de ida dos caminhes at a pilha de estril, basculamento domaterial no bota-fora, tempo de percurso de retorno do caminho at o local de descobertura etempo de enchimento do caminho pela escavadeira hidrulica. Dessa forma temos com

determinar os tempos de ciclo na operao de transporte de estril e velocidades de transladodos caminhes.

A tabela 4 apresenta os tempos de ida at a pilha de estril e de basculamento dos caminhes.O levantamento foi realizado da seguinte forma: uma vez carregado o caminho iniciou-se acronometragem do tempo de ida do caminho da frente de descobertura at o bota-fora,terminando a cronometragem quando inicia o processo de basculamento, com o caminhoparado no local de descarregamento. A cronometragem do tempo de basculamento teve incionesse momento e terminou no momento em que o caminho descarrega todo material e faz amanobra para retornar ao ponto de carregamento.

Tabela 4) Tempos de percurso de ida do caminho at o bota-fora e basculamento do estrilTEMPO DE IDA TEMPO DE BASCULAMENTO

Ti Tf T Ti Tf T00:00:00 00:03:25 00:03:25 00:00:00 00:04:12 00:04:1200:00:00 00:13:11 00:13:11 00:00:00 00:14:06 00:14:0600:00:00 00:22:40 00:22:40 00:00:00 00:23:36 00:23:3600:00:00 00:31:12 00:31:12 00:00:00 00:32:06 00:32:0600:00:00 00:38:41 00:38:41 00:00:00 00:39:37 00:39:3700:00:00 00:46:25 00:46:25 00:00:00 00:47:13 00:47:13

00:00:00 00:53:53 00:53:53 00:00:00 00:54:38 00:54:38

00:00:00 01:01:29 01:01:29 00:00:00 01:02:19 01:02:1900:00:00 01:09:10 01:09:10 00:00:00 01:10:00 01:10:0000:00:00 01:17:01 01:17:01 00:00:00 01:17:50 01:17:5000:00:00 01:24:37 01:24:37 00:00:00 01:25:28 01:25:2800:00:00 01:32:00 01:32:00 00:00:00 01:32:50 01:32:5000:00:00 01:39:24 01:39:24 00:00:00 01:40:15 01:40:1500:00:00 01:47:23 01:47:23 00:00:00 01:48:14 01:48:1400:00:00 01:55:13 01:55:13 00:00:00 01:56:12 01:56:1200:00:00 02:03:32 02:03:32 00:00:00 02:04:27 02:04:2700:00:00 02:12:06 02:12:06 00:00:00 02:13:03 02:13:03

00:00:00 02:20:09 02:20:09 00:00:00 02:21:39 02:21:3900:00:00 02:29:25 02:29:25 00:00:00 02:30:18 02:30:18

00:00:00 02:38:19 02:38:19 00:00:00 02:39:20 02:39:2000:00:00 02:47:40 02:47:40 00:00:00 02:48:48 02:48:48

00:00:00 02:57:04 02:57:04 00:00:00 02:58:03 02:58:03

A tabela 5 apresenta um resumo do tempo mdio das operaes de transporte at o bota-forados caminhes e pode-se notar que a variabilidade do sistema pequena indicando que aoperao est ocorrendo de forma adequada. A velocidade mdia de ida dos caminhes decerca de 16 km/h.


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Tabela 5) Resumo dos tempos de percurso de ida e basculamento dos caminhes de estril

Percurso de idaTempo mdio 0:02:53Desvio padro 0:00:17Coef. variao (%) 9.73Velocidade media (km/h) 15.61

BasculamentoTempo mdio 0:00:55Desvio padro 0:00:09Coef. variao(%) 15.59

A tabela 6 apresenta os tempos de retorno at a frente de descobertura e tempo de carga doscaminhes. O levantamento foi realizado da seguinte forma: uma vez descarregado o caminhono bota-fora iniciou-se a cronometragem do tempo de retorno do caminho do bota-fora at afrente de descobertura, terminando a cronometragem quando comeou o processo decarregamento, com o caminho parado na frente de descobertura. A cronometragem do tempode carga teve incio nesse momento e terminou no momento em que o caminho recebe a ltima

caambada e prepara-se para iniciar um novo ciclo de transporte.

Tabela 6) Tempos de percurso de retorno at a frente de descobertura e carga do caminhoTEMPO DE CARREGAMENTO TEMPO DE RETORNO

Ti Tf T Ti Tf T00:00:00 00:10:08 00:10:08 00:00:00 00:07:29 00:07:2900:00:00 00:19:27 00:19:27 00:00:00 00:16:45 00:16:4500:00:00 00:28:30 00:28:30 00:00:00 00:26:02 00:26:0200:00:00 00:36:06 00:36:06 00:00:00 00:34:10 00:34:1000:00:00 00:43:48 00:43:48 00:00:00 00:41:29 00:41:2900:00:00 00:51:10 00:51:10 00:00:00 00:49:04 00:49:04

00:00:00 00:58:44 00:58:44 00:00:00 00:56:36 00:56:3600:00:00 01:06:22 01:06:22 00:00:00 01:04:13 01:04:1300:00:00 01:14:11 01:14:11 00:00:00 01:11:56 01:11:5600:00:00 01:21:56 01:21:56 00:00:00 01:19:46 01:19:4600:00:00 01:29:26 01:29:26 00:00:00 01:27:16 01:27:1600:00:00 01:36:47 01:36:47 00:00:00 01:34:36 01:34:3600:00:00 01:44:32 01:44:32 00:00:00 01:42:22 01:42:2200:00:00 01:52:31 01:52:31 00:00:00 01:50:30 01:50:30

00:00:00 02:00:30 02:00:30 00:00:00 01:58:05 01:58:0500:00:00 02:09:09 02:09:09 00:00:00 02:06:32 02:06:3200:00:00 02:17:28 02:17:28 00:00:00 02:15:18 02:15:18

00:00:00 02:26:25 02:26:25 00:00:00 02:24:58 02:24:5800:00:00 02:35:09 02:35:09 00:00:00 02:32:37 02:32:3700:00:00 02:44:30 02:44:30 00:00:00 02:41:44 02:41:4400:00:00 02:53:35 02:53:35 00:00:00 02:51:10 02:51:1000:00:00 02:48:30 02:48:30 00:00:00 02:49:10 02:49:10


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A tabela 7 apresenta um resumo do tempo mdio das operaes de transporte dos caminhesde retorno do bota-fora at a frente de descobertura e pode-se notar que a variabilidade dosistema tambm pequena indicando que a operao est ocorrendo de forma adequada. Avelocidade mdia de ida dos caminhes de cerca de 19 km/h.

Tabela 7) Resumo dos tempos de percurso de volta e carga dos caminhes de estril

Percurso de voltaTempo mdio 0:02:24Desvio padro 0:00:41Coef. variao (%) 28.86Velocidade media (km/h) 18.75

CarregamentoTempo mdio 0:02:21Desvio padro 0:00:19Coef. variao (%) 13.14

Levando-se em conta apenas as mdias dos tempos de ciclo de transporte (carga, percurso de

ida, basculamento e percurso de volta) pode-se concluir que a operao ideal ocorreria numtempo total de cerca de 8:33 min.

A segunda metodologia constou do levantamento dos tempos totais de percurso de ida doscaminhes at a pilha de estril, basculamento do material no bota-fora, tempo de percurso deretorno do caminho at o local de descobertura e tempo de enchimento do caminho pelaescavadeira hidrulica, ou seja, o tempo total do ciclo de transporte do estril da cobertura at obota-fora.

A tabela 8 apresenta o tempo de deposio dos estril que foi levantado medindo-se o tempo

total do ciclo do instante onde o caminho saiu da frente de descobertura carregado e voltoupara este mesmo local, completando desta forma o tempo correspondente a uma viagemcompleta de ida e volta at o bota-fora de estril.


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Tabela 8) Tempo de deposio global dos estrilTEMPO DE DEPOSICAO DOS ESTRIL

PALCA Ti Tf T

PEX-7370 00:00:00 00:12:57 00:12:57PEI-1926 00:06:47 00:17:38 00:10:51PEX-7060 00:09:33 00:19:59 00:10:26

PEI-1796 00:11:24 00:22:44 00:11:20

PEX-7370 00:12:57 00:23:56 00:10:59PEI-1926 00:17:38 00:28:29 00:10:51PEX-7060 00:19:59 00:31:10 00:11:11

PEI-1796 00:22:44 00:33:48 00:11:04PEX-7370 00:23:56 00:36:18 00:12:22PEI-1926 00:28:29 00:40:04 00:11:35PEX-7060 00:31:10 00:42:18 00:11:08PEI-1796 00:33:48 00:45:25 00:11:37PEX-7370 00:36:18 00:49:01 00:12:43PEI-1926 00:40:04 00:51:05 00:11:01PEX-7060 00:42:18 00:55:00 00:12:42PEI-1796 00:45:25 00:56:27 00:11:02PEX-7370 00:49:01 01:00:14 00:11:13

PEI-1926 00:51:05 01:02:19 00:11:14PEX-7060 00:55:00 01:05:23 00:10:23PEI-1796 00:56:27 01:07:15 00:10:48PEX-7370 01:00:14 01:12:15 00:12:01PEI-1926 01:02:19 01:13:45 00:11:26PEX-7060 01:05:23 01:17:01 00:11:38PEI-1796 01:07:15 01:19:25 00:12:10PEX-7370 01:12:15 01:23:51 00:11:36PEI-1926 01:13:45 01:23:11 00:09:26KKO-9040 01:16:51 01:27:01 00:10:10PEX-7060 01:17:01 01:27:50 00:10:49PEI-1796 01:19:25 01:32:49 00:13:24PEI-1926 01:23:11 01:34:34 00:11:23

PEX-7370 01:23:51 01:36:32 00:12:41KKO-9040 01:27:01 01:38:39 00:11:38

PEX-7060 01:27:50 01:39:42 00:11:52PEI-1796 01:32:49 01:43:41 00:10:52PEI-1926 01:34:34 01:45:12 00:10:38PEX-7370 01:36:32 01:46:49 00:10:17

As medidas de disperso calculadas para o tempo de ciclo de transporte de estril para a pilha

de estril, com um coeficiente de variao (desvio padro / mdia) de 7% indica que a operaoest sendo conduzida de forma bastante regular, sem grande variabilidade, mostrando que aoperao est sendo conduzida de forma confivel.

Essa confiabilidade pode ser vista de forma mais clara na figura 7 que mostra a variao dotempo de ciclo em relao mdia de operao para a operao de transporte de estril at obota-fora.


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Figura 7) Tempos de ciclo para a operao de transporte de estril at o bota-fora

O grfico de tempo de ciclo de transporte de estril at o bota-fora apresenta uma variabilidadede cerca de 1 minuto indicando que a confiabilidade do processo pode ser incrementada e que omesmo possui um tempo de ciclo relativamente varivel e maior do que quando analisamos ostempos de ciclo individuais de cada etapa do ciclo de transporte como foi feito na metodologiaanterior.

CONCLUSES

A metodologia aplicada no levantamento das operaes unitrias, estudo de tempos emovimentos, uma poderosa ferramenta e bastante adequada para a definio dos tempos deciclo individual dos equipamentos, determinao da produtividade mdia e eficincia global dossistemas produtivos na minerao

No levantamento da operao das escavadeiras o tempo de ciclo mdio foi de 3 min. Avariabilidade encontrada no tempo de ciclo da p carregadeira HYUNDAI foi menor emcomparao com CASE, indicando que a operao est sendo executada de forma mais regular.

A baixa eficincia operacional calculada, ao redor de 50% (Hyundai) e 42% (CASE), indicam umexcessivo tempo de espera. As solues para aumentar a produtividade desses equipamentosseria a alocao de maior nmero de caminhes ou a operao com apenas 1 escavadeira.Essa baixa produtividade se reflete numa produo horria estimada em cerca de 20 m/h, bemabaixo dos ndices possveis de serem alcanados com esses equipamentos..Na operao de carregamento de minrio as ps carregadeiras utilizadas apresentam um tempomdio de carregamento entre 3 e 4 min e custo unitrio mdio de aproximadamente 0,40 $/m.


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Para avaliao do tempo de ciclo do transporte do estril da descobertura para p bota-foraforam utilizadas duas metodologias distintas. A comparao entre as duas permitiu adeterminao da eficincia global da operao. A primeira metodologia permitiu definir ostempos de ciclo individual de cada etapa do ciclo de transporte. Assim determinaram-se ostempos de aproximadamente 3 min para percurso de ida, 1 min para basculamento, 2,3 min parapercurso de volta e 2,3 min para carga, totalizando aproximadamente 8,5 min a operao ideal.

As velocidades mdias de operao foram de 16 km/h no percurso de ida (carregado) e 10 km/hno percurso de retorno (vazio).

A segunda metodologia para avaliao do ciclo de transporte dos caminhes de estril apontoupara um tempo total de cada ciclo de aproximadamente 11,5 min em mdia. Comparando-seesse tempo de ciclo com o tempo ideal levantado na primeira metodologia v-se que o temporeal cerca de 3 min superior ao tempo ideal, o que nos leva a concluir por uma eficincia naoperao de aproximadamente 65%.

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1. avaliação da eficiência operacional [predileta]

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