Conectividad: el papel de las redes privadas en las operaciones mineras

La industria minera está adoptando rápidamente la automatización e incorporando tecnologías digitales en todas sus operaciones. Todas estas aplicaciones digitales transformadoras requieren una conectividad de red crítica para el funcionamiento de la actividad y, dada la naturaleza de las operaciones mineras, las comunicaciones móviles inalámbricas son esenciales.

Exploración y prospección

La exploración minera moderna se basa en tecnologías geofísicas y geoquímicas que analizan el suelo, la roca, el agua, la vegetación y el vapor. Tecnologías como imágenes tomográficas, fluorescencia láser y de rayos X, imágenes sísmicas cercanas a la superficie y estudios aeromagnéticos con drones generan enormes cantidades de datos.

Las operaciones sobre el terreno suelen tener lugar en zonas remotas insuficientemente atendidas por las redes de comunicaciones. Los prospectores y los ingenieros de campo se ven obligados a llevar laptops, discos duros y llaves USB para recoger, transportar y entregar los datos.

Perforación y voladura automatizadas

En la mina de Kiruna, en el norte de Suecia, por ejemplo, se utilizan perforadoras eléctricas teledirigidas, junto con equipos automatizados de manipulación del mineral. Operadores remotos manejan tres perforadoras a la vez ayudados por software de cartografía para realizar voladuras de precisión. Tras la explosión, las máquinas automatizadas de carga, acarreo y vertido transportan el mineral extraído para cargar los trenes automatizados.

En todos los casos, la tecnología inalámbrica industrial es necesaria para la vigilancia por video, la recopilación de datos de los sensores y la coordinación mediante software remoto de las perforadoras y las operaciones de perforación. Esta cuidadosa coordinación de los equipos mediante software reduce los tiempos del ciclo de perforación y mejora la seguridad de los equipos y del personal. Los datos del taladro también se analizan a distancia para adaptar dinámicamente el proceso de voladura, con el objetivo de aumentar la seguridad y la eficiencia.

Funcionamiento automatizado y remoto para operaciones de carga, acarreo y trenes

La carga de camiones y vagones de tren puede ser parcial o totalmente automatizada. Los momentos clave del proceso de carga pueden, por ejemplo, requerir la supervisión e intervención de un operario. El empleado puede trabajar en un entorno más cómodo y seguro, sin estar expuesto a riesgos de salud o seguridad. El control remoto de las máquinas puede transmitirse en el momento a otros operarios, lo que garantiza el uso continuo de las máquinas incluso cuando los operarios se toman un descanso.

Seguridad de los trabajadores y comunicaciones de misión crítica

Los equipos de protección individual (EPI) son la última barrera de defensa de los trabajadores. Tradicionalmente, nos referimos a equipos como cascos, orejeras, mascarillas y botas con puntera de acero, pero hoy en día las tecnologías inteligentes se están integrando a los EPI. 

Esta nueva clase de equipos incluye comunicaciones integradas en orejeras y cascos, pantallas de visualización y sensores ambientales integrados para controlar el calor, el sonido y el impacto de los productos químicos y gases. Los EPI inteligentes también pueden utilizarse junto con aplicaciones LTE de perímetros georreferenciados para alertar a los mineros de las zonas prohibidas.

Conciencia situacional para prevenir accidentes

La conciencia situacional a través de cobertura de video y la detección masiva es clave para la seguridad y la sostenibilidad de las futuras operaciones mineras y del personal. 

Para tener un conocimiento de 360 grados de la situación, la red inalámbrica debe ser capaz de satisfacer las exigentes demandas de ancho de banda de las cámaras de video en toda la zona de cobertura, lo que incluye minas, ferrocarriles y puertos. Muchas de estas cámaras pueden estar montadas en vehículos móviles o drones.

Mantenimiento predictivo mediante IoT y analítica

El mantenimiento y la reparación de equipos de minería plantean desafíos en la planificación del uso de los equipos. Las averías y el mantenimiento no programado de activos envejecidos pueden causar estragos.

Las aplicaciones de mantenimiento predictivo aprovechan la cobertura propagada de LTE para recopilar datos de sensores de internet de las cosas (IoT) en toda la mina y alimentar la gestión de activos y sistemas de datos avanzados. Que todas las operaciones críticas de la mina utilicen la misma red privada LTE colabora para unir grandes flujos de datos aislados y obtener el máximo beneficio de los motores analíticos.

Las ventajas generales de LTE privada

Quienes toman las decisiones sobre las operaciones mineras suelen considerar las ventajas de las distintas tecnologías en función de casos de uso específicos. Además de las aplicaciones específicas que repasamos, podemos agregar los beneficios que una red LTE privada trae para toda la mina.

Cualquier aplicación que requiera conectividad inalámbrica, e incluso algunas que podrían ser atendidas por una conexión cableada, pueden resolverse con la tecnología 4,9G/LTE y 5G. Esto se debe a que LTE y 5G tienen la capacidad de manejar el ancho de banda necesario tanto para la alimentación de cámaras HDTV como para soportar redes de sensores y de IoT de baja potencia. 

Tanto LTE como 5G son tan fiables como una red cableada dedicada, pero mucho más flexibles. Mediante la segmentación de la red, una sola red LTE o 5G puede proporcionar múltiples aplicaciones con recursos dedicados y calidad de servicio programados con parámetros específicos para cada caso de uso.