Introdução às Metodologias De Despacho De Caminhões Em Minas A céu Aberto

As mineradoras realizam suas atividades em minas subterrâneas ou a céu aberto. Em minas a céu aberto, as atividades de carregamento e transporte ocorrem da seguinte maneira: os caminhões se deslocam até a frente de lavra, que são os pontos da mina onde o minério e o estéril estão sendo retirados, são carregados pelos equipamentos de carga e, em seguida, se deslocam para os pontos de descarga. O minério que sai da mina, também chamado de run of mine (ROM), normalmente é descarregado nos britadores primários, que alimentam as usinas de beneficiamento ou pilhas de homogeneização e o estéril é descarregado nas pilhas de deposição. Muitas vezes é necessário fazer uma blendagem dos minérios de várias frentes de lavra ou de diferentes minas, com o objetivo de se assegurar a uniformidade da alimentação, ação importante sob o ponto de vista operacional (Chanda & Dagdelen, 1995). Além disso, o teor de cada variável de controle do ROM deve seguir limites de qualidade preestabelecidos, para cada uma delas. Outro parâmetro importante utilizado, para se garantir a correta execução do planejamento de lavra, de forma a garantir que a mina atinja sua vida útil planejada, é a relação estéril/minério (REM), que define a relação entre a quantidade de estéril e de minério que deve ser retirada da mina. Araújo e Souza (2011) afirmam que a vida útil da mina também pode variar em função do avanço da tecnologia. Materiais antes considerados estéril podem, no futuro, ser economicamente aproveitado como minério. Também equipamentos de maior produtividade e softwares mais eficazes podem ser desenvolvidos, exaurindo mais rapidamente a mina.

As minas contam com frotas de equipamentos de carga e transporte para viabilizar a lavra em diferentes frentes. A alocação desses equipamentos depende da sua disponibilidade, da produtividade e da compatibilidade entre os equipamentos de carga e de transporte.

A atividade de transporte de material é um dos mais importantes aspectos na operação de minas a céu aberto (Alarie & Gamache, 2002). Segundo Tu e Hucka (1985), o custo de transporte representa o maior custo em minas a céu aberto, correspondendo a 50% dos custos de operação. Alarie e Gamache (2002) afirmam que muitos autores concordam com Tu e Hucka (1985), mas que alguns deles acreditam que tais custos podem chegar a 60% dos custos de operação. Logo, uma pequena redução percentual nos custos de transporte resulta em economias significativas (Alarie & Gamache, 2002). Munirathinam e Yingling (1994) afirmam que, devido a esses altos custos, esforços têm sido feitos para reduzir o custo de transporte. Uma das formas de se otimizar o transporte é a utilização de sistemas de despacho de caminhões e de alocação de equipamentos de carga.

Um sistema de despacho reúne um algoritmo de alocação dinâmica, um algoritmo de sequenciamento de viagens, um sistema de comunicação entre os equipamentos de carga, caminhões e central de comandos (Costa et al., 2004).

Minas a céu aberto utilizam dois critérios para alocar caminhões: alocação estática e dinâmica. A alocação estática fixa os caminhões a um par de pontos de carga e descarga durante um determinado período de tempo. Na alocação dinâmica, a cada carga e/ou descarga, o caminhão é direcionado pelo sistema de despacho para um ponto específico, de acordo com critérios previamente estabelecidos. Assim, o caminhão pode ser alocado para diferentes pontos, aumentando a produtividade da frota e permitindo que uma frota menor realize as operações (Souza et al., 2010).

A alocação estática ainda é um método utilizado em minas de pequeno e médio porte, isto por não apresentar a obrigatoriedade