EM - Escola de Minas
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A Escola de Minas de Ouro Preto foi fundada pelo cientista Claude Henri Gorceix e inaugurada em 12 de outubro de 1876.
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Item Automação como processo disruptivo na perfuração de rochas em minas a céu aberto : desafio e ganhos reais.(2022) Alves, Jadir Pedro; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Munaretti, Enrique; Monteiro, Sergio AssunçãoDiante da crescente concorrência, exigências do mercado de trabalho, dos melhores desempenhos produtivos, do aumento na segurança nas operações, da redução na geração de resíduos e das emissões de gases prejudiciais ao meio ambiente, as empresas de mineração têm procurado maneiras de, cada vez mais, tornarem-se competitivas, ou seja, apresentar vantagens em relação à concorrência através, principalmente, da redução nas perdas e otimização dos processos produtivos. Nota-se, portanto, que as lavras a céu aberto possuem vários processos operacionais que ocorrem de forma simultânea ou não, mas que são responsáveis pelo desenvolvimento e sucesso do empreendimento econômico. Esses podem ser considerados como operações unitárias e compreendem as operações de perfuração, desmonte, carregamento e transporte, na prática, essas operações quando são utilizadas para extrair o minério recebem a denominação de operações de produção. Há bastante tempo, tem-se realizado mudanças nos ciclos de operações de forma a acomodar algum tipo de equipamento ou tecnologia capaz de melhorar a adequação ao processo produtivo, uma vez que a automação é uma realidade presente e uma alternativa bastante atraente que vai ao encontro das exigências do mercado por um aumento nos diferenciais competitivos das organizações. Este trabalho descreve o uso da automação como sistema propulsor de melhorias na operação de perfuração de rochas. Desta forma, foram utilizados sete parâmetros ou componentes principais para combinar a medição durante a perfuração (MWD) juntamente com outras informações geradas pelos três equipamentos de perfuração de grande porte da marca Epiroc. Ajustes e correções nos dados coletados foram sugeridos para minimizar as influências externas, além da rocha, a fim de garantir a efetividade nas análises. Buscou-se comparar o desempenho do processo de perfuração no modo manual de operação com a perfuração no modo automático, sendo assim, o objetivo principal é tentar quantificar os benefícios advindos do uso de novas tecnologias na perfuração. Durante a pesquisa, em campo, foram coletadas informações de 617 furos perfurados em quatro diferentes bancadas, essas compostas por diversas litologias, tomadas 500 imagens de média resolução em formato 2D das faces horizontais dos furos, gerando uma imagem área de um polígono em perfuração a fim de obter dados para as análises quantitativa e qualitativa. Finalmente, são apresentados os benefícios da automação na perfuração, bem como, as possibilidades de melhorias futuras.Item Investigação e simulação de sistema robótico para automatização da emenda de correias transportadoras.(2021) Santos, Luan Fernandes; Freitas, Gustavo Medeiros; Pritzelwitz, Philip von; Freitas, Gustavo Medeiros; Pritzelwitz, Philip von; Pessin, Gustavo; Battistel, Andrei Giordano de HolandaAs companhias mineradoras investem cada vez mais em automatização da produção, das minas aos terminais de exportação. Os transportadores de correia são amplamente utilizados para o transporte de minério, garantindo versatilidade e fluxo na produção. Apesar dos baixos custos operacionais, as intervenções para manutenção nos transportadores são constantes, com destaque para a emenda vulcanizada de correias, um complexo procedimento manual de longa duração. Como parte de um projeto da Vale para aumentar o nível de automatização da emenda de correias transportadoras, este trabalho estuda a aplicação de sistemas robóticos na execução do processo, visando aumentar os padrões de segurança e qualidade. Inicialmente foram escolhidas algumas etapas do procedimento de emenda a serem automatizadas: o mapeamento de parâmetros internos e externos da correia e a remoção da camada superior de borracha. A investigação é baseada no controle de manipuladores robóticos para a execução dessas tarefas. Estratégias de controle de seguimento de trajetórias são desenvolvidas a partir do modelo cinemático do sistema robótico. A solução está sendo desenvolvida com a ajuda de um ambiente virtual de simulação, mais duas bancadas de teste montadas para verificar a viabilidade da utilização do braço manipulador industrial, sistema de instrumentação e ferramenta de corte de borracha. A validação conceitual e experimental destas etapas corresponde ao primeiro passo para automatizar o processo de emenda de correias.Item Análise de ferramentas para corte de borracha no processo de filetamento de cabo de aço em emenda de correia transportadora.(2020) Silva, Pablo César da; Magalhães, Paulo Henrique Vieira; Castro, Ana Leticia Pilz de; Magalhães, Paulo Henrique Vieira; Castro, Ana Leticia Pilz de; Rêgo Segundo, Alan Kardek; Viana, Edna Maria de FariaOs transportadores de correia têm prevalecido no deslocamento de materiais a granel por vantagens econômicas, confiabilidade e versatilidade, segurança e capacidade. Na mineração têm papel fundamental, estão presentes em todas as etapas do processo. A substituição ou a instalação de uma nova correia de cabo de aço pode levar em média 42 horas para ser concluída. Atualmente, todo o processo é executado manualmente. O desenvolvimento de novas soluções automatizadas podem reduzir: o tempo de execução da emenda, a exposição humana aos riscos da atividade e os custos do processo. Este trabalho propõe o estudo de uma solução para remoção de borracha das correias, com a finalidade de aumentar a automatização do processo de emenda de correias. Muito tempo é despendido na remoção da borracha sobre os cabos de aço da estrutura da correia. Testes preliminares foram feitos usando uma lâmina padrão para identificar as forças envolvidas no processo convencional. Uma lâmina aquecida em formato do perfil dos cabos de aço da correia foi avaliada dentro dos limites de temperatura da correia. Uma ferramenta de corte por ultrassom também foi testada em diferentes frequências de operação. As ferramentas estudadas apresentaram menores esforços e menor tempo de execução dos cortes quando comparadas à ferramenta convencional, além de grande potencial de serem utilizadas em processos automatizados.Item Análise de cobertura e capacidade da comunicação móvel para automação em minas inteligentes a céu aberto.(2016) Barbosa, Viviane da Silva Borges; Lima, Hernani Mota de; Garcia, Luis Guilherme Uzeda; Lima, Hernani Mota de; Garcia, Luis Guilherme Uzeda; Errico, Luciano deA contínua busca por maiores níveis de segurança e e ciência operacional est a impulsionando a indústria mineira em direção a automação de operações em larga-escala, isto e, as ''minas inteligentes". Nesse contexto, a conectividade sem o e simultaneamente uma das peças fundamentais para permitir a automação em minas a céu aberto e um desafio técnico para os empreendimentos. O volume crescente de funcionalidades que consomem recursos de rede e a transmissão de vídeos em tempo real alteram o tráfego de dados de poucos kilobits por segundo para megabits por segundo, exigindo que a rede sem o tenha maior capacidade para atender a nova demanda. Adicionalmente, o afastamento das frentes de lavra em minas a c eu aberto com relação a infraestrutura inicial de comunicação implica em maior cobertura ao longo da vida da mina. Neste trabalho, foram feitas análises de cobertura e capacidade da comunicação sem o em uma mina a c eu aberto ao longo de 7 anos marcados por intensas alterações topográficas, aumento de frota e mudança de tecnologia. Os resultados demonstraram que a integração entre planejamento de lavra e de rede e um desenvolvimento natural do processo de automação mineira e necessário para orientar a posição e o dimensionamento de estruturas de comunicação como torres e pontos-de acesso em todas as fases do projeto.Item Sistema automático para secagem de produtos agrícolas em camada fina.(2008) Monte, José Eduardo Carvalho; Martins, José Helvecio; Lopes, Daniela de Carvalho; Monteiro, Paulo Marcos de Barros; Pinto, Paulo RaimundoGeralmente, o controle do processo de secagem em camada fina, é realizad com base na pesagem de amostras, retirando-se periodicamente a bandeja do secador e levando-a até uma balança, para determinar, por diferença de massa, a quantidade de água que foi retirada do produto durante o processo. Essa operação é a principal fonte de erro na determinação das taxas de secagem, tendo em vista a interrupção do processo de secagem ou a perda de parte da amostra durante a etapa de pesagem. Este trabalho propõe a automação do controle da secagem em camada fina, utilizando-se um sistema baseado em uma célula de carga e em dispositivos eletrônicos endereçáveis. Os valores obtidos pelo monitoramento realizado pelo sistema proposto são armazenados e comparados com valores finais predefinidos para o processo de secagem. Quando não houver diferença significativa entre os valores medidos e os pré-definidos, encerra-se o processo. O sistema proposto foi testado e validado, fornecendo uma série de resultados confiáveis, com elevada precisão e um excelente desempenho.