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11-09-2018
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Copyright © – Víctor Barrientos Boccardo Libro – Mantenimiento de Equipos en Mina a Cielo Abierto [email protected]
Innovación operacional y neumáticos de camiones mineros
Víctor Barrientos Boccardo
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Víctor Barrientos Boccardo
• Ingeniero Civil Mecánico• 18 años de experiencia• Flotas Caterpillar y Komatsu• Faenas de Litio, Hierro y
Cobre
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Innovación operacional:
Aplicada a la gestión de neumáticosde camiones mineros
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Agenda
Innovación operacional
Prácticas actuales para los neumáticos
Frecuencia de rotación
Nuevas formas de operar (Caso)
Resultados
Conclusiones y limitaciones
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Innovación (distintas definiciones)
o Implementación de cambios significativos en el producto,el proceso, el marketing o la organización de la empresacon el propósito de mejorar los resultados (Manual deOslo)
oCreación o modificación de un producto y su introducciónen un mercado (RAE)
o Introducción al mercado de un nuevo, o significativamentemejorado, producto (bien o servicio) o de un proceso(OCDE)
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o Mejoramiento/Excelencia operacional:Alcanza un alto desempeño a través de modos de operaciónya existentes, lo que implica mejorar el trabajo reduciendoerrores, costos, atrasos, pero sin cambiar la forma como seejecuta el trabajo
o Innovación operacional (Hammer):Crear maneras totalmente nuevas de, por ejemplo, tomarpedidos, desarrollar productos, entregar servicio a losclientes
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Innovación de procesos
FedEx
Crea una base central que recepciona y clasifica todoslos empaques al interior de los EEUU para remitirlos a sus destinos
(concepto de cento y radio / topología)
Zara
La moda cambia rápidamente y la empresa diseña todossus procesos para responder a esos cambios
(proveedores locales, nuevos diseños cada 2 semanas, eficiente sistema de distribución)
Wall-mart
Los productos enviados por los proveedores a loscentros de distribución se cargan inmediatamente encamiones para envío a las tiendas, evitando el almacenamiento
(cross-dicking/distribución combinada)
Ejemplos de innovaciones de procesos
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Ejemplo de innovación disruptiva de una tecnología
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Descripción
Estandarización de procesos
Uso común de productos y servicios
Localización Adaptarse a una cultura o región
Eficiencia en losprocesos
Producir con menor uso de recursos
Manufactura flexibleSistema de producción que se adapte a los
cambios
Procesosautomatizados
Aplicaciones y herramientas para trabajos
rutinarios
Múltiplesproveedores
Externalización de trabajos
Tácticas para la innovación de procesos (Keely)
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Descripción
Producción bajo demanda
Producir después de una orden de compra
para evitar costos de inventario
Producción liviana Reducir los desperdicios
Diseño estratégicoEstablecer un foco que se manifieste de
forma constante
Propiedad intelectualProteger una idea que tenga un valor
comercial
Generado por el usuario
Poner a trabajar al usuario en la creación y
mejora de productos
Análisis predictivoAnálisis de información para predecir
resultados
Tácticas para la innovación de procesos (Keely)
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Necesidadeslatentes
TendenciasPensamiento de diseño
Modelo de negocios
Activos y competencias
Cuestionando ortodoxias
Innovaciónen valor
No consumo
Herramientas para la
innovación
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Agenda
Innovación operacional
Prácticas actuales para los neumáticos
Frecuencia de rotación
Nuevas formas de operar (Caso)
Resultados
Conclusiones y limitaciones
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La gestión de los neumáticos abarca variadosámbitos de la organización, las cuales tienendistintos impactos:
a) La conciencia del operadorb) Condición de las pistasc) Mantenimiento del neumáticod) Gestión y monitoreoe) Alineamiento estratégico
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Pilares Criterios Peso
Conciencia deloperador
•Conciencia en la seguridad y el cuidado de los neumáticos 35%•Prácticas del operador
Condiciones de las pistas
•Mantención y monitoreo de las condiciones de las pistas, caminos y botaderos 25%
Mantenimiento de neumáticos
•Inspección de cortes en neumáticos, temperatura, presiones, desgaste y condición 20%•Rotación y calce de pares de neumáticos
Gestión y monitoreo de los neumáticos
•Gestión de la base de datos de consumos y controles de los rendimientos de los neumáticos 10%•Uso de indicadores de desempeño KPI
Alineamiento estratégico
•Involucramiento de la gerencia
10%•Estrategia global para los neumáticos
•Comité de neumáticos
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Pilares de la gestión de neumáticos
Alineamientoestratégico
Concienciadel
operador
Condiciónde laspistas
Mtto de neumáticos
Gestión y monitoreo
Aumentar el rendimientode los neumáticos
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Agenda
Innovación operacional
Prácticas actuales para los neumáticos
Frecuencia de rotación
Nuevas formas de operar (Caso)
Resultados
Conclusiones y limitaciones
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Fabricantes de neumáticos como Michelin yBridgestone, asesoran a las faenas mineras en elmejor uso de los neumáticos
Como regla general, para los camiones mineros sesugieren utilizar 1/3 de la vida del neumático enposiciones delanteras y 2/3 en posiciones trasera
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1/32/3Maximiza el rendimiento de los
neumáticos (fabricante)
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Estándar para la rotación de neumáticos
Go
ma
rem
an
ente
(m
ilím
etr
os
)
VIDAPROMEDIO
1/3 VIDA
1/3 VIDA
1/3 VIDA
POSICION DELANTERA
POSICION TRASERA
tiempo
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Agenda
Innovación operacional
Prácticas actuales para los neumáticos
Frecuencia de rotación
Nuevas formas de operar (Caso)
Resultados
Conclusiones y limitaciones
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Caso Aplicado: faena minera
Se considera el caso de dos faenas mineras, A y B, lascuales tienen diferencias considerables en cuanto a suscostos por hora por neumáticos para sus camionesmineros
En la faena minera A se aplica un proceso de modificaciónde sus formas de operar, la cual se ha aplicado en losúltimos 33 meses
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Tareas operativas Nuevas maneras de operar
1Definición de la frecuencia de rotación de los neumáticos
Modelo de simulación que minimizael consumo de neumáticos nuevos
2Control de inventario de item reparables
Software de gestión de item reparables con seguimientoconstante
3Desmontaje de llantas y neumáticos
Programado
4Coordinación logística para el traslado de neumáticos a reparaciones
Coordinado antes del retiro y sincronizado con el desmontaje de la llanta del neumático
5Relación comercial con el proveedor del servicio de reparación de neumáticos
Convenio con acuerdo tarifario
6 Campaña de concientizaciónCuatrimestral con apoyoaudiovisual
Nuevas maneras de operar (innovación operacional)
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Tareas operativas Nuevas maneras de operar
7 Revisión visual de cortes Se adiciona técnica de ultrasonido
8Revisión de convergencia de sistema de dirección
Estandarización del proceso de medición
9Proyección del consumo de neumáticos nuevos
A través de simulación de escenarios
10Medición de presión y temperatura al interior de losneumáticos
Se adiciona monitoreo en linea(plataforma web) y alertasautomáticas
11Seguimiento de gomaremanente, cortes y horas de operación
Se adiciona software dedicado
12Control de inventario de neumáticos nuevos
Constantemente
Nuevas maneras de operar (innovación operacional)
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Tareas operativas Nuevas maneras de operar
13 Auditoría de pista Trimestral
14Planificación semanal de cambios de neumáticos
Se informa a empresa reparadorade neumáticos
15Logística de transporte para el envío a reparación
Despacho inmediato de una mínimacantidad de neumáticos para reparar
16 Medición de aceleraciones Bimensual
17Medición de peraltes y radios de curvatura
Bimensual
18Definición de retiro de neumáticos
Se utilizan diversas variables comouna matriz de riesgo
19Uso de neumáticos de mínimoremanente
Se instalan en las posicionestraseras de un solo camión para suseguimiento y control
Nuevas maneras de operar (innovación operacional)
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Job to be done / Tarea por hacer
Clayton Christensen (innovación disruptiva) crea esteconcepto de una tarea por hacer (JTBD)“El propósito mayor por el cual las personas compranproductos, servicio y soluciones.
Toda tarea por hacer debe responder lo siguiente:1.- ¿Cuál es la necesidad?2.- ¿Por qué existe la necesidad?3.- ¿Cuál es el contexto de esta necesidad?
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1.- ¿Cuál es la necesidad?Menor consumo de unidades de neumáticos nuevos
2.- ¿Por qué existe la necesidad?Las empresa mineras están en una búsqueda constantede la reducción de sus gastos3.- ¿Cuál es el contexto de esta necesidad?En general, se orientan los esfuerzos en aumentar losrendimiento de los neumáticos y se pierde el foco quedebe ser minimizar el gasto en neumáticos
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Máximo rendimiento
Tiempo
Mínimo consumo
X horas
X + ∆X horas
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Consumo de neumáticos nuevos predecible
Los stock de neumáticos usados (reparados) disponibles para posiciones trasera en los
camiones mineros es predecible
Stock de neumáticos reparados
Stock de neumáticos reparados
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Aumento de las horas en
operación en posiciones delanteras
Stock de neumáticos reparados
Existe un delicado equilibrio que debemos gestionar
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Cambio de la función objetivo
𝑀𝑎𝑥𝑖𝑚𝑖𝑧𝑎𝑟
𝑒𝑙 𝑟𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 ≠
𝑀𝑖𝑛𝑖𝑚𝑖𝑧𝑎𝑟 𝑒𝑙 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜
Rotación a las Rotación a las2.000 hrs. 2.000 + ∆ hrs.
1/3 2/5
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Agenda
Innovación operacional
Prácticas actuales para los neumáticos
Frecuencia de rotación
Nuevas formas de operar (Caso)
Resultados
Conclusiones y limitaciones
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0 12 24 36
Uni
dade
s
Meses2.000 horas
Stock de neumáticos reparados (faena minera A)
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0 12 24 36
Uni
dade
s
Meses2.000 horas 2.000 + ∆ horas
Stock de neumáticos reparados (faena minera A)
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0 12 24 36
Uni
dade
s
Meses2.000 + ∆ horas
Stock de neumáticos reparados (faena minera A)
Riesgo de quedar sin neumáticos usados para posiciones traseras
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¿Será posible crear una metodología para lagestión de los neumáticos reparados, quedisminuya los tiempos del ciclo completo dereparación?
¿Será factible algo parecido al Just-in-Timepara los neumáticos mineros?
¿Qué deberíamos hacer?
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Nuevas maneras de operar (faena minera A)
SituaciónInicial (faena A)
Nueva manera de operar(faena A)
Frecuencia de rotación 2.000 hrs 2.000 + ∆ hrs
% de neumáticos dados de baja por desgaste
80% > 80%
Tiempo de logística de envío 10 – 15 días 2 – 3 días
Tiempo de generación de ordenes de compra
30 - 35 días 3 - 4 días
Tiempo total 40 – 50 días 5 – 7 días
Inventario de neumáticos usados (1-36 meses)
23,6 un 8,8 un
Inventario de neumáticos usados (12-36 meses)
24,3 un 4,8 un
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Habitualmente las comparaciones que se realizanentre las faenas mineras en relación a su gestión delos neumáticos para camiones mineros, lo realizanmirando única y exclusivamente su rendimiento otambién su vida útil
Veamos qué problemas tiene mirar este desempeñosólo por el rendimiento.
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RankingPromedio de todos
los neumáticos dados de baja (hrs)
Faena% dado de baja
por desgaste Faena USD/hrs(Año 2014)
1 8.XXX B 82% A + 58,20%2 7.560 F 27% B Ref.3 7.128 E 25% C -4 6.804 G 14% D -5 6.XXX A 4% E -6 6.341 D 0% F -7 5.518 H 0% G -8 5.428 C 0% GH -
Faenas mineras con las mismas medidas de neumáticos (+> 200 ton.)
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Caso de estudio Faena minera A
Faena minera B
Producto Mismo Mismo
Capacidad de los camiones mineros Misma Misma
Empresa de servicio de mantenimiento Misma Misma
Tipo de servicio de mantenimiento de neumáticos Mismo Mismo
Centro de reparación de neumáticos Mismo Mismo
Convenido de reparaciones Mismo Mismo
Modelos de camiones mineros Distintos Distintos
Tamaño de la flota de camiones X 3X
Calidad de las pistas Aceptable Aceptable
Composición de las pistas Alto silicio Bajo silicio
Abrasión para los neumáticos Alta Baja
Caminos de accesos a la faena Estrechos Expeditos
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Caso de estudio Faena minera A
Faena minera B
Uso de material fino para mejoras de las pistas
No Si
Distancia al centro reparador 40 km. 120 km.
Vida útil de los neumáticos (2014) 6.XXX hrs 8.XXX hrs
% neumáticos dados de baja por desgaste 82% 27%
Gasto por hora en neumáticos nuevos(Año 2014)
+ 58,20% USD/hrs
Ref. USD/hrs
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o Cercanía con el centro reparador de neumáticos(40 km. versus 120 km.)Con un sistema de logística adecuado, estaoportunidad se puede transformar en una ventaja
o Alto porcentaje de neumáticos dado de baja pordesgate (82% versus 27%)Esto refleja una cultura del cuidado de losneumáticos. Además, hace que su consumo searelativamente predecible
Ventajas competitivas latentes (faena A)
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20
30
40
50
60
70
80
2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 9.000
Gom
a re
man
ente
(milí
met
ros)
tiempo de operación (horas)
Tasa de desgaste de neumáticos de camiones
faena B
faena A
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% c
on re
spec
to a
líne
aba
se, f
aena
B, A
ño 1
0-8,80% -8,80%
2,90%
58,20%
72,10%
14,70%
-0,90%-20%-10%
0%10%20%30%40%50%60%70%80%
Año 1 Año 2 Año 3 Año 4Año
faena B faena A
Impacto de la iniciativa
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Innovación operacional
Prácticas actuales para los neumáticos
Frecuencia de rotación
Nuevas formas de operar (Caso)
Resultados
Conclusiones y limitaciones
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Creación de valor significativo en los procesos:
o Se crea una manera nueva de trabajarFrecuencia de rotación definida a través de unasimulación y no por sugerencia del fabricante
o Se reducen los gastos en neumáticos nuevosSe produjo una menor cantidad de retiros debodega
o Los resultados obtenidos son significativosSe disminuyó en un 40% los costos por hora deneumáticos
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o Operar a la frecuencia de rotación que minimice elconsumo de neumáticos nuevos
o Muy rápido sistema de reparación de neumáticos ygestión de órdenes de compra (inventario bajo dereparados)
o Alto porcentaje de neumáticos dados de baja pordesgaste (demanda de neumáticos nuevospredecible)
Claves de este proceso
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Claves de este proceso
De igual forma los esfuerzos para mejorar elaprovechamiento de los neumáticos debe estar dadopor:
oConciencia del operadoroCondiciones de las pistasoMantenimientooGestión y monitoreo de neumáticosoAlineamiento estratégico
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Evolución para la gestión de los neumáticos
Sistemasexpertos
Online
Manual
Visual
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¿Qué viene para el futuro ?
o Reciclaje de neumáticos
o Redefinición de los rendimiento de losneumáticos para camiones autónomos
o Medición de goma remanente einspección de cortes sin detener elequipo (escaneo laser y termografía)
o Ensayos de laboratorio
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Reciclaje de neumáticos
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Camiones autónomos (sin cabina)
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Escaneo láser de neumáticos
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Uso de cámaras termográficas onboard
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