O novo sistema de prevenção de colisões da Wabtec estabelece um alto padrão de segurança e eficiência na indústria de mineração
O CAS Gen-3 apresenta inovação preditiva de feixe curvo e alerta contextual
Brincando com os garotos “grandes”
Enquanto os preços à vista das commodities de metais e minerais diminuem e fluem de acordo com a oferta e a demanda, a capitalização de mercado combinada das 50 maiores mineradoras do mundo permanece enorme, aproximando-se de 1,5 trilhão de dólares no segundo trimestre de 2024 (fonte: Mining.com).
Simplificando, a mineração é um “grande” negócio em todos os sentidos da palavra: seus resultados alimentam muitos segmentos econômicos e indústrias; exige investimento de capital em grande escala; e até mesmo o equipamento que ela implanta é enorme.
Considere uma operação de mineração de médio porte. Sua frota normalmente pode consistir em pelo menos 250 peças de equipamento pesado, talvez 60 das quais seriam caminhões de transporte. E embora os motoristas de caminhonetes e “veículos de 16 rodas” do mundo gostem de pensar que estão operando “grandes plataformas”, com 25 pés de altura e rodas de sete pés de altura, esses caminhões de transporte de mineração fazem com que os outros pareçam brinquedos.
E isso não para por aí. Esses caminhões de transporte empalidecem em comparação com outros habitantes das operações de mineração. Por exemplo, escavadeiras, com 35 pés de comprimento e 30 pés de largura, podem coletar 80 toneladas de material em uma única colher.
Um ponto de falha persistente
Embora o tamanho desse equipamento seja adequado à escala do trabalho, ele contribui para tornar um local de mineração ativo um dos ambientes de trabalho mais perigosos do mundo. Felizmente, a inovação contínua, o aumento da supervisão e um planejamento mais deliberado viraram o jogo sobre as fatalidades no setor. No entanto, ainda há espaço para melhorias. Caso em questão, a Mesa Redonda de Segurança de Equipamentos de Movimentação de Terra (EMESRT) atribui “30-40% das mortes em mineração a cada ano à falha nos controles de interação de veículos. ” (Ênfase nossa.)
Entendendo que esse número é muito alto, a equipe da Wabtec Digital Mine dobrou a inovação em seu portfólio de soluções de mineração, revelando um sistema de prevenção de colisão (CAS) de próxima geração, desenvolvido especificamente para ajudar os clientes e o setor de mineração como um todo em sua jornada de “dano zero”.
Uma mentalidade de “segurança em primeiro lugar”
Primeiro de tudo. O histórico de segurança da Wabtec na mineração é exemplar. Nos últimos 20 anos, os clientes que usam o CAS da Wabtec não tiveram nenhuma morte no local.
Embora esse forte histórico de desempenho diga muito, a equipe de minas digitais da Wabtec sabe que cada dia em um local de mineração ativo traz riscos — isso é uma constante. Portanto, a equipe mantém o foco em minimizar esses riscos, melhorando continuamente os recursos e a usabilidade de suas soluções, ao mesmo tempo em que as integra estreitamente à missão mais ampla dos órgãos governamentais do setor, como a EMERST, e às metas de segurança e produtividade de seus clientes.
“Cada vida perdida em uma operação de mineração é demais”, diz Mitch Tanzer, diretor comercial global da Wabtec Digital Mine. “A tecnologia certamente pode ajudar a colocar nossos clientes e seus funcionários em maior controle sobre sua situação de segurança, mas essa tecnologia precisa se encaixar em uma estrutura mais ampla de “segurança em primeiro lugar” em sua empresa. A tecnologia por si só não é a resposta.”
Detectando uma mudança de etapa
Dito isso, a combinação de fortes controles de segurança de nível 1-7 recomendados pelo EMESRT (consulte o white paper sobre tecnologia de detecção de proximidade e prevenção de colisões, p. 6) e os recursos inovadores que a Wabtec Digital Mine forneceu de forma confiável ao setor de mineração causaram um impacto mensurável. E o novo CAS Gen-3 da Wabtec só promove esse importante trabalho.
Equipado com algumas das tecnologias de “detecção” mais sofisticadas do setor, o CAS Gen-3 possui GPS de alta precisão, que é atualizado 50 vezes por segundo para fornecer uma localização relativa de cada ativo de mineração à medida que ele se move (ou não) em tempo real. Essa transmissão extremamente precisa da posição relativa é crucial, pois permite que os operadores de veículos (e os centros de controle que os apoiam) “vejam” outros veículos e ativos em seu caminho e, por sua vez, “sejam vistos”, algo que não pode ser feito simplesmente olhando pelo espelho retrovisor ou lateral, ou mesmo pelo para-brisa dianteiro, de uma “casa sobre rodas”.
Essa capacidade avançada de detecção foi aprimorada ainda mais pela Wabtec com a invenção e introdução da tecnologia de “feixe curvo preditivo”. Imagine dirigir um enorme caminhão de transporte em uma curva em uma mina movimentada sem saber o que está vindo na outra direção. A nova tecnologia considera as dimensões e a velocidade do veículo, a largura da estrada, prevê a trajetória do veículo ao virar e detecta qualquer tráfego que se aproxima — e os atributos físicos desse tráfego — em uma sinfonia de menos de um segundo que combina física, óptica e inteligência artificial, o que resulta em um alerta apropriado conforme necessário.
Não há motivo para alarme
Outra grande melhoria no CAS Gen-3 da Wabtec está nos alertas do operador. Uma das maiores reclamações dos usuários finais de sistemas de prevenção de colisões é a frequência de falsos positivos. Quando um sistema projetado para fins de segurança emite um bipe e vibra a cada poucos segundos sem motivo aparente, as pessoas que ele deveria ajudar ficam insensíveis a ele. Pior ainda, eles começam a desconfiar disso.
“Alguns sistemas de segurança são tão 'seguros' que parecem pensar que tudo está errado”, lamenta Tanzer. “Isso é perigoso, porque se tudo está errado, nada está errado e o sistema se torna inútil.”
A Wabtec levou esse problema a sério e o trouxe de volta à prancheta. A equipe da Digital Mine reuniu líderes de operações de mineração, operadores de veículos, projetistas e engenheiros da Wabtec e um acadêmico especializado em design de fatores humanos para encontrar uma solução.
O resultado? Novos “alertas contextuais” que eliminam os antigos “bipes e boops” (na maioria das vezes, estudos mostram que um alarme estridente ainda funciona melhor como último recurso), substituindo-os por uma série crescente de comandos de voz contextuais.
Por exemplo, um motorista vai querer saber quando está usando o uso não autorizado (a visibilidade não é apenas um problema nesses veículos grandes, mas também fazer com que eles parem rapidamente). E isso não é apenas para evitar um “dobrador de pára-choque”; bater acidentalmente na bandeja de um caminhão parado pode cortar o operador em pedaços.
Os novos recursos de detecção do CAS acionam um alerta de voz de que a utilização não autorizada está prestes a ocorrer; então, se o motorista não diminuir a velocidade, o próximo aviso de voz será mais insistente: “Pare de usar a utilização não autorizada”. A outra beleza do sistema é que o motorista nesse cenário não precisa olhar para a tela do computador para receber o alerta.
Um cenário mais complexo pode envolver uma motoniveladora fazendo trabalhos na estrada e um caminhão querendo passar. O feixe projetado do caminhão detectará o ativo da niveladora e o CAS calculará a distância de passagem adequada, alertando o operador de que há obras na estrada pela frente. O CAS também fornecerá essas informações na tela do computador da cabine do caminhão.
Na Internet, informações contextuais de boa qualidade são fornecidas ao operador exatamente quando ele precisa.
Como o controle de tráfego aéreo, no solo
Embora o CAS Gen-3 da Wabtec apresente muitos avanços em seu hardware e software principais, sua melhor capacidade pode ser a forma como promove a segurança e, ao mesmo tempo, aumenta a eficiência operacional.
Sim, o ambiente de mineração apresenta muitos riscos, mas também oferece enormes oportunidades. Toda vez que um caminhão de transporte ou outro ativo para ou é desligado desnecessariamente, a produtividade da mina cai. Assim como o controle de tráfego aéreo mantém uma frota vital em movimento, o mesmo acontece com um CAS eficaz.
“A segurança é uma jornada, e nosso objetivo, e o de todo o setor de mineração, é, em última análise, alcançar 'dano zero'”, conclui Tanzer. “Nosso CAS Gen-3 representa a próxima grande etapa dessa jornada, que esperamos que continue a manter as pessoas seguras, ao mesmo tempo em que as torna mais produtivas e suas empresas mais lucrativas.”
