Cómo los gemelos digitales pueden ayudar a proteger las instalaciones de relaves

Los riesgos medioambientales, socioeconómicos y políticos, junto con la necesidad de transformar digitalmente la industria minera, han puesto las instalaciones de almacenamiento de residuos (TSF) en el punto de mira. Una mejor gestión se ha convertido en un objetivo operativo crucial. Este artículo explora el potencial de un gemelo digital para ayudar a gestionar mejor el rendimiento, aumentar la sostenibilidad y mejorar la seguridad.

Mi carrera profesional abarca 35 años y, en este tiempo, he experimentado una convincente evolución de la industria. La minería inteligente es el nuevo imperativo estratégico, que supone el abandono de los legados en silos y la adopción de un modelo de negocio ágil y orientado al valor. El impulso hacia una operación digitalmente habilitada, productiva y segura es ahora clave y el potencial para crear un gemelo digital dinámico es un cambio de juego en la industria.

El valor de la tecnología de visualización de Seequent reside en proporcionar una imagen constante y clara y una mejor comprensión del sistema físico a lo largo de todas las fases del ciclo de vida del proyecto. De este modo, los geocientíficos e ingenieros pueden tomar decisiones informadas y oportunas.

¿Qué es un gemelo digital?

En pocas palabras, un gemelo digital está diseñado específicamente para unir los mundos físico y digital. Proporciona una representación virtual de un objeto o sistema a lo largo de su ciclo de vida, utilizando datos en tiempo real que pueden ser examinados, alterados y probados, pero sin interacción o perturbación en el mundo real.

En el ámbito de la minería, un gemelo digital actualizado de forma continua o dinámica puede incorporar datos cambiantes del subsuelo y geotécnicos para evaluar de forma coherente toda la información espacial, numérica e intelectual de una instalación en un contexto tridimensional muy visual.

Las TSF son estructuras en constante evolución y potencialmente de alto riesgo. En última instancia, un gemelo digital puede permitir el aprendizaje y el razonamiento en colaboración para apoyar una mejor toma de decisiones e identificar los problemas con antelación para ayudar a evitar consecuencias negativas, como daños ambientales o fallos.

¿Qué impulsa el cambio?

A medida que la industria minera está cada vez más expuesta al cumplimiento de las normas medioambientales, sociales y de gobernanza (ESG), se está produciendo un cambio en la forma en que la industria gestiona el riesgo y se adhiere a las prácticas mineras responsables.

Los inversores quieren asegurarse de que su dinero se utiliza de forma sostenible y responsable. La inversión responsable exige una mayor transparencia en la divulgación de la gestión de los relaves entre las partes interesadas de la industria, la comunidad, la normativa y las finanzas.

Para aprender de verdad de un evento fallido y cumplir el objetivo último de la norma mundial, es esencial una transparencia total en relación con la cadena de eventos.

Podemos imaginar fácilmente cómo un gemelo digital actualizado dinámicamente -con control de versiones, múltiples realizaciones de la geología y una única fuente de verdad- puede dar a los geocientíficos e ingenieros opciones para explorar diferentes fenómenos físicos a medida que una instalación evoluciona, y para ayudar a prevenir un posible desastre.

Retos enormes y complejos

Las instalaciones de residuos son algunas de las mayores estructuras construidas en la tierra, lo que hace que la comprensión de todos los datos, los análisis y los procesos de toma de decisiones sean intrínsecamente difíciles.

A medida que una TSF evoluciona con el tiempo, el cambio en el factor de seguridad y las pruebas de escenarios para ayudar a predecir un posible fallo son una gran preocupación. Según nuestra experiencia, los equipos técnicos creen que el problema no es sólo la incompatibilidad de datos/archivos, sino la falta de interacción y comprensión multidisciplinar que provoca la falta de comunicación.

Nuestras conversaciones con la alta dirección encuentran un hilo conductor en el que, la elaboración de informes sobre instalaciones de almacenamiento con edades, condiciones y ubicaciones diferentes, con poca estandarización en la forma de supervisar la estructura, es un problema importante.

Hay acuerdo en que los equipos pierden tiempo luchando por conseguir datos en un formato útil y coherente. Los gestores no confían plenamente en que estén ofreciendo una imagen completa de todos los activos y en que no se estén pasando por alto los problemas.

Capacitar a los equipos para hacerlo mejor

La clave de cualquier solución es que proporcione los medios para trabajar eficazmente en equipo y garantizar la transparencia de los datos. Estos son los principios subyacentes que permiten un proceso sólido de revisión y toma de decisiones. Pero, ¿cómo se consigue esto?

En primer lugar, todas las partes interesadas en el proyecto, ya sean modelizadores de diferentes grupos geocientíficos, directores de proyecto, ingenieros de registro o terceros (como consultores y socios de empresas conjuntas) deben tener acceso a los datos más recientes en el tiempo más cercano posible. En segundo lugar, todos deben trabajar en colaboración a partir de una única fuente de verdad para crear modelos actualizados que faciliten el desarrollo de un gemelo digital.

Un gemelo digital actualizado dinámicamente permite un diseño adaptable que permite identificar los cambios materiales "en el momento". Se pueden tomar decisiones informadas sobre el terreno para modificar el diseño o aceptar la trayectoria de construcción actual que cumple los factores de seguridad.

Un flujo de información transparente

Las soluciones TSF de Seequent incluyen Oasis montaj, Leapfrog Geo, Leapfrog Edge y GeoStudio. Estos productos tienden un puente entre los flujos de trabajo de supervisión y análisis técnico, normalmente desconectados, para resolver el dilema de la gestión de datos y de las múltiples partes interesadas y centrar las actividades en el rendimiento según la construcción y la prevención de fallos.

Entendemos que no se trata de una fuente de datos o de una sola tecnología, sino que lo que cuenta es la forma de reunirlos todos. El núcleo de la solución es Seequent Central -
un sistema de gestión de datos y modelos alojado en la nube con visualización basada en la web que facilita la colaboración.

Estamos convencidos de que podemos contribuir al cambio de paradigma necesario para que la gestión de los residuos pase de un enfoque de modelización a largo plazo predominantemente reactivo a un método de modelización a corto plazo más ágil e incluso predictivo.