A Indústria 4.0 visa tornar os processos de produção industrial mais eficientes por meio da priorização das atividades de pesquisa inovadora, digitalização da produção, gestão energética sustentável, desenvolvimento de ambientes de trabalhos inovadores, mobilidades inteligentes e segurança informacional.
No Brasil, no ano de 2018, o então Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior (MDIC) e o Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (MCTIC) publicou o Indústria 2027. Esse projeto avalia como os avanços das tecnologias industriais impactam diferentes setores da economia brasileira, entre eles, a mineração.
Nesse contexto, surge o conceito de Mineração 4.0, que une os princípios da Indústria 4.0 com a mineração. Quer saber mais sobre esse assunto? Continue a leitura desse texto em que abordaremos exemplos, benefícios e o panorama atual do novo modelo de mineração.
O que é a Mineração 4.0?
A concepção de mineração 4.0 envolve acessar os recursos minerais de forma mais segura e sustentável a partir do uso de tecnologias e processos adotados pela Indústria 4.0. Entre as inovações e aplicações da mineração 4.0 proporcionadas, estão:
Drones
O uso de drones na mineração tem diversas aplicações, como a obtenção de dados tridimensionais do terreno, cálculo de volume de pilhas irregulares com mais precisão, além de inspecionar as condições de segurança de barragem e da mina em operação. Outro benefício no uso dessa tecnologia está no monitoramento de áreas de preservação ambiental.
Mineração Autônoma
Uma das principais inovações da Mineração 4.0 é a implantação de sistemas automatizados, responsáveis por aumentar a produtividade das minas, além de proporcionar operações mais seguras, reduzindo a exposição dos operadores aos riscos diários de uma mina.
Nesse ramo, destaca-se o case de Kiruna, que é um exemplo de mineração autônoma e moderna. A mina de Kiruna está localizada dentro do Círculo Ártico, no norte da Suécia e desponta no uso de tecnologias, minerando cerca de 80% do minério de ferro da Europa. Saiba mais sobre esse case e os processos produtivos da mina no nosso texto: Automatização na Mineração: Case Kiruna.
Atualmente, a mineração autônoma também apresenta destaque no que tange a utilização de veículos autônomos. Nesse método, os veículos são controlados por sistemas de computação, GPS, radares e inteligência artificial. Dentre os benefícios, estão a redução de custos com combustíveis, manutenção e a melhor efetividade da segurança, já que o sistema é capaz de identificar obstáculos e traçar novas rotas.
No vídeo abaixo, você pode conferir um exemplo real do uso de veículos autônomos desenvolvido pela Sandvik:
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Inteligência Artificial
A implementação da inteligência artificial na mineração pode ser percebida no desenvolvimento de veículos autônomos, como caminhões e escavadeiras, mas ela também está presente no que diz respeito à vida útil dos equipamentos.
A inteligência artificial permite a análise de um alto volume de dados, tornando possível a geração de insights sobre o comportamento dos equipamentos. Assim, os sistemas são capazes de otimizar o ciclo de vida dos equipamentos e, portanto, reduzindo os custos de manutenção.
Com o uso dessa metodologia, a Vale aumentou em 30% a vida útil dos pneus de caminhões, na mina de Salobo/Pará. O projeto resultou na economia de US$ 5 milhões em um ano para a mineradora.
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Benefícios da Mineração 4.0
São diversos os benefícios proporcionados pelas Mineração 4.0. Confira alguns a seguir:
Sustentabilidade
A sustentabilidade e a preocupação com o meio ambiente são focos das novas tecnologias utilizadas pelas mineradoras. Atualmente, existem setores integrados a softwares de vídeo analytics que, a partir da análise de dados, permitem a projeção de eventuais problemas e disparam alertas preventivos para equipes técnicas e especializadas no acompanhamento das estruturas de alto risco. Essa tecnologia pode ser utilizada, por exemplo, no monitoramento mais efetivo de barragens de rejeito, diminuindo as chances de impactos ambientais.
Produtividade
Uma das principais vantagens na implementação de ferramentas da Mineração 4.0 está na otimização dos processos e equipamentos, gerando redução de custos de produção e aumento de eficiência das máquinas. Tudo isso contribui para uma mineração mais sustentável e lucrativa.
Outra tecnologia aliada à produtividade é a Ore Sorting. Dentre as suas funcionalidades, o equipamento aplica sensoriamento de cor, transparência, tamanho e formato, separando o material entre minério e estéril de forma automatizada. Nesse método, utiliza-se jatos de ar comprimido no lugar de água, reduzindo o consumo hídrico.
Segurança
Aumentar a segurança das operações é um dos objetivos da Mineração 4.0. As inovações citadas anteriormente, como veículos autônomos e sistemas de monitoramento de barragens, estão intrínsecas à melhora da segurança e redução nos acidentes graves no ambiente de trabalho da mineração.
Panorama da Mineração 4.0
O novo modelo de mineração já é uma realidade no Brasil. Mineradoras como a Vale e a Rio Tinto avançam cada vez mais na implementação de sistemas automatizados e de controle. Ainda há o Projeto Indústria 2027 que estima um aumento da difusão da Mineração 4.0 no Brasil até 2027.
Além disso, há a expectativa de que, em um futuro próximo, a Internet 5G corrobore com a Mineração 4.0 Isso porque essa tecnologia apresenta diversas evoluções, como a capacidade de cobrir grandes distâncias, alta velocidade, alta potência (volume de dados) e baixa latência (menor tempo de resposta). Dessa forma, as áreas mais remotas da mineração teriam acesso à internet de alta velocidade o que contribui para a utilização dos sistemas de inteligência artificial citados anteriormente.
A Mineração 4.0 é uma alternativa viável para os desafios na mineração, entre eles, redução dos custos de energia, criação de ambientes de trabalho seguros e redução dos impactos ambientais. Também, além da eficiência dos processos, a mineração 4.0 busca benefícios às comunidades ao seu entorno e ao meio ambiente, uma vez que a atividade mineradora afeta diretamente a economia e qualidade de vida dos locais em que está em operação.
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Referências
http://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/28296/4/ImpactosInd%c3%bastriaMinera%c3%a7%c3%a3o.pdf
https://www.green4t.com/insights/mineracao-4-0-e-os-desafios-para-ter-operacoes-mais-sus
http://www.vale.com/brasil/pt/initiatives/innovation/industria-40/paginas/default.aspx
https://armac.com.br/blog/mineracao/mineracao-4-0/
https://tecnicoemineracao.com.br/mineracao-4-0/
https://diariodocomercio.com.br/opiniao/mineracao-4-0/
https://www.minasjr.com.br/mineracao-4-0/
https://miningdigital.com/smart-mining/mining-40-how-innovation-shaping-mines-future