viernes, 28 de abril de 2023

1

Universidad de AtacamaDepto. de Metalurgia

APLICACION DE HERRAMIENTAS SEIS SIGMAA LA ETAPA DE CHANCADO DE PEBBLES

CONCENTRADORA – C. C. M. CANDELARIA

2

C.C.M. Candelaria – Subsidiaria de Phelps Dodge y Sumitomo

3

Pebbles

Delimitación del área de mejoramiento

•••••

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••

••••

Magneto

Descarga

Chancador 2

Chancador 3

Chancador 4

Pebb

les

chan

cado

a S

AG

-1Pe

bble

s ch

anca

do a

SA

G-2

Alimentación fresca

Magneto

Sobretamaño

SAG-1

SAG-2

Pebbles

Hacia Circuito de Flotación Línea 1

Hacia Circuito de Flotación Línea 2

Sobretamaño

Alimentación fresca

4

Objetivo General

• Mejorar el desempeño de la etapa de chancado de pebbles, incrementando la producción de tamaños inferiores a ½ pulgada, mediante la aplicación de herramientas de mejoramiento Seis Sigma.

5

Objetivos Específicos

• Realizar diagnóstico del desempeño de la etapa de chancado de pebblesi. Definir la línea base para el proyecto de mejoramientoii. Identificar los factores que definirán el éxito o fracaso del proyecto

• Aplicar las herramientas Seis Sigma para el mejoramiento del desempeño del proceso

i. Evaluar el impacto del mejoramiento de la etapa de chancado de pebbles en el tonelaje diario de la concentradora

ii. Implementar estándares de operación para reducir la variación del procesoiii. Implementar herramientas que aseguren el mejoramiento alcanzado

6

Necesidad de cambio – Costo totales de producción año 2001

Fuente: Brook Hunt

Promedio PDMC de costo total - $0.748/lb (~83rd percentil)

Promedio industrial de costo total - $0.632/lb (~57th percentil)

El Abra

Cerro VerdeCandelaria Morenci

Miami

Chino

SierritaBagdad

Tyrone

PTF

Esco

ndid

a

Chu

qui.

Col

lahu

asi

KG

HM

Bin

gham

El T

enie

nte

7

Análisis de Variabilidad

• Delta o diferencia

• Potencial de mejora posible

• Desviación estándar

Quest for Zero – QFZ

33.0032.2531.5030.7530.0029.2528.50

LSL Target USL

LSL 30Target 31.5USL 33Sample Mean 30.3015Sample N 155StDev(Overall) 0.656643

Process DataZ.Bench 0.46Z.LSL 0.46Z.USL 4.11Ppk 0.15Cpm 0.37

Overall Capability

PPM < LSL 367741.94PPM > USL 0.00PPM Total 367741.94

Observed PerformancePPM < LSL 323070.84PPM > USL 19.82PPM Total 323090.66

Exp. Overall Performance

Observation

Indi

vidu

al V

alue

28252219161310741

110

100

90

80

70

_X=92.34

UCL=106.28

LCL=78.40

Observation

Mov

ing

Rang

e

28252219161310741

20

15

10

5

0

__MR=5.24

UCL=17.13

LCL=0

1

1

11

8

¿Qué es Seis Sigma?

1 697.672,15

2 308.770,21

3 66.810,63

4 6.209,70

5 232,67

6 3,40

Defectos por millón de

oportunidades

“Sigma” es un símbolo griego que representa la desviación

estándar

“Seis” se refiere al nivel

de defectos por millón de oportunidades

9

¿Qué es Seis Sigma? (continuación)

Ser el mejorClase mundial

Enfoque en el cliente/calidadSistemático: basado en datos

Trabajo en equipoComunicación

La medición es clave

Z y dpmo

Seis Seis SigmSigm

aa

Filosofía de excelencia operacional

Estrategia de negocio

MetodologíaHerramientas y Tácticas

Medición estadística de la capacidad de un proceso

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Componentes para el éxito

• Estratégica

• Táctica

• Cultural

La fórmula para el éxito

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Universidad de AtacamaDepto. de Metalurgia

DIAGNOSTICO DEL DESEMPEÑO DE LA ETAPA DE CHANCADO DE PEBBLES

Definición de línea base

Identificación de factores críticos para el éxito

12

Evaluación estadística

• Cuarto trimestre 2005: 49 muestras colectadas

• Test de normalidad• Las muestras colectadas no provienen de una distribución normal

• Test de corridas• Problema de agrupamiento causa que los datos no provengan de una

distribución normal

• Test de varianzas• No hay diferencia significativa entre las varianzas de las muestras

• Test de medianas• No hay diferencia significativa entre las medianas de las muestras

• Test de signo• Hay diferencia significativa entre el desempeño real y el desempeño deseado

13

Factores críticos para el éxito y definición de línea base

Chancador

Tam

año

bajo

1/2

", %

CR04CR03CR02

100

90

80

70

60

50

40

80

Chancador

Pote

ncia

, %

CR04CR03CR02

100

90

80

70

60

50

80

Chancador

Sett

ing

de o

pera

ción

(CSS

), m

m

CR04CR03CR02

17

16

15

14

13

12

11

12

3210-1-2-3

LSL* Target* UB*transformed data

Scale 12.9946

LSL* 0.889923Target* 1.8922UB* 3.75296Sample Mean* 0.0440253StDev* 1.0374

LSL 80Target 87UB 100Sample Mean 70.2347Sample N 49StDev 12.2114Shape1 2.1797Shape2 2.02415Location 88.8519

After Transformation

Process DataZ.Bench -0.82Z.LSL -0.82Z.UB *Ppk -0.27

Overall Capability

PPM < LSL 775510.20PPM > UB 0.00PPM Total 775510.20

Observed Performance

PPM < LSL 792577.60PPM > UB *PPM Total 792577.60

Exp. Overall Performance

Johnson Transformation with SU Distribution Type2.180 + 2.024 * Asinh( ( X - 88.852 ) / 12.995 )

Coeficiente de variabilidad (CV)

CV = media / desviación estándar * 100

16% 22% 12%

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APLICACION DE HERRAMIENTAS SEIS SIGMAA LA ETAPA DE CHANCADO DE PEBBLES

15

Estatuto del proyectoD M A I C

Definir

16

Mapa de proceso actual

Proceso en Operación

Normal80% -½”

Abrir CSS

¿Potencia> 100 kW?

Ajustar CSS

INICIOIngreso Operador a

Turno

¿Se pueden ajustar

Chancadores detenidos?

Detectar Chancadores

DetenidosSIPoner en Servicio

Chancador

Medir CSS ¿CSS > Especificación?

SI

Poner en Servicio AlimentadorTomar MuestraTamizar Muestra

Determinar % -½” ¿-½” > 80%? NO Detener Alimentador

SI

Poner en Servicio Chancador

Poner en Servicio Alimentador

NO

NO

SI

¿Puede continuar operando el Chancador?

NO

Detener Alimentador

Poner en Servicio Chancador

Poner en Servicio Alimentador

Detener Alimentador

Detener Chancador

SINO

¿Potencia> 80 kW?

NO

SI

Detener Chancador

SI

Marzo 5, 2006

Chancado Pebbles

Mapeo Proceso Actual

D M A I C

Definir

17

Identificación de variables críticas

Count 50 50 50 10 10 10 30100 100 70 70 70 50 50 50Percent 6 6 6 1 1 1 413 13 9 9 9 6 6 6Cum % 79 86 92 94 95 96 10013 26 35 44 53 60 66 73

POrc

enta

je

Variable

Oth

er

Med

ición

de

desg

aste

Mall

a

Instr

umen

to

Turn

os

Mot

ivac

ión

Ergo

nom

ía

Cono

cimien

to

Com

prom

iso

Análi

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lom

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Mue

streo

Med

ición

de

setti

ng

Corta

dor

Uso

de p

oten

cia in

stalad

a

Setti

ng d

e op

erac

ión

800700600500400300200100

0

100

80

60

40

20

0

D M A I C

Medir

Count 50 50 50 10 10 10 30100 100 70 70 70 50 50 50Percent 6 6 6 1 1 1 413 13 9 9 9 6 6 6Cum % 79 86 92 94 95 96 10013 26 35 44 53 60 66 73

POrc

enta

je

Variable

Othe

r

Medic

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Malla

Instr

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Turn

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Motiv

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Ergo

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Cono

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romi

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Corta

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Uso

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Settin

g de

ope

ració

n800700600500400300200100

0

100

80

60

40

20

0

18

ErgonomíaD M A I C

Analizar

19

Desempeño chancadores en función del tipo de resvestimientoD M A I C

Analizar

Cuarto trimestre 2005Tercer trimestre 2006Se

ttin

g de

ope

ració

n (C

SS),

mm

Chancador

Revestimiento

CR04

CR03

CR02

Metso

Acer

os C

hile

Metso

Acer

os C

hile

Acer

os C

hile

18

16

14

12

10

8

12

Sett

ing

de o

pera

ción

(CSS

), m

m

Chancador

Revestimiento

CR04

CR03

CR02

Metso

Talle

res

Metso

Talle

res

Acer

os C

hile

18

16

14

12

10

8

12

20

Control estadístico de proceso “on-line”D M A I C

Mejorar

21

Estandarización del proceso – Mapa cross-funcionalD M A I C

Contolar

Mapa Cross Functional Incremento Producto - ½” Chancado de Pebbles

Jefes de DepartamentoSupervisor de Control MetalurgistaSupervisor

MantenimientoJefe de Turno Operador de Pebbles ComienzoTurno

Informar de acuerdo a proyección o forecast cambios

de revestimientos

Altura de taza ≤ 17 cm.?

Leer Novedades del área turno anterior

Parámetros normales? (check list terreno)

Definir prioridad

Definir apoyo y recursos para normalizacion de equipo fuera de estándar

Revisar Terreno estado de los equipos

Revisar en PI graficas potencia de chancadores y

parámetros de control

80%< Pot. <100%

CSS=10mm?

Consultar parámetros operaciónales en PI Ver Novedades del día

anterior y revisar gráficos de tendencias

Analizar gráficos de control

Monitorear en PI y DCS parámetros de operación

chancadores

Leer Novedades del área turno anterior

Enviar estadística y status de CRS.

Si

No

No

No

Están las variables de control dentro de las

especificaciones

Coordinar con operador los cambios necesarios

Parámetros normales (indicación DCS)

No

No

Solución posible con recursos del Turno

NO

No

Si

Solicitar con tiempo chancador para cambio de

revestimiento

Auditar controles granulométricos, medición de setting, medicion de alturas

de taza

Report turno con mediciones de granulometria, setting, potencia, altura de taza

en report PI

Forecast semanal cambio de revestimiento y programa de mantencion a chancadores

Mantener informado a operación de cambios u

modificaciones en perfiles de chancadores

Ajustar parámetros a especificaciones de operación

si

Si

Si

Está el proceso en control

Identificar causas

No

Si

Asignar Recursos

Asignar Recursos

22

Evolución factores críticos para el éxitoPo

tenc

ia, %

QtrChancador

4Qtr20063Qtr20062Qtr20061Qtr20064Qtr2005CR04CR03CR02CR04CR03CR02CR04CR03CR02CR04CR03CR02CR04CR03CR02

110

100

90

80

70

60

50

40

80

90

100

Sett

ing

de o

pera

ción

(CSS

), m

m

QtrChancador

4Qtr20063Qtr20062Qtr20061Qtr20064Qtr2005CR04CR03CR02CR04CR03CR02CR04CR03CR02CR04CR03CR02CR04CR03CR02

18

16

14

12

10

8

12

10

8

Coef

icien

te d

e Va

riabi

lidad

, %

PeriodoChancador

4Qtr 20063Qtr 20062Qtr 20061Qtr 20064Qtr 2005CR04CR03CR02CR04CR03CR02CR04CR03CR02CR04CR03CR02CR04CR03CR02

20

15

10

5

0

5

D M A I C

Contolar

23

Herramientas de control mensualD M A I C

Contolar

24

Resumen

Línea baseCuarto trimestre

2005

Primer trimestre 2006

Segundo trimestre 2006

Tercer trimestre 2006

Cuarto trimestre 2006

LSL(límite de especificación inferior), %

80 80 80 80 80

Target (objetivo), % 87 87 87 87 87

UB (frontera superior), % 100 100 100 100 100

Simple Mean (media), % 70,2 82,0 83,1 85,8 85,5

Simple N (número de muestras) 49 56 318 613 687

StDev(desviación estándar), % 12,2 6,3 5,8 4,5 4,7

Z bench -0,82 0,31 0,53 1,31 1,17

PPM Total(defectos por millón de oportunidades), dpmo

792.578 377.990 297.826 95.845 120.259

Mejoramiento logrado

• Incremento de 16% en producto bajo ½”

• Reducción de 7% en desviación estándar

• Mejoramiento nivel sigma de 1,99

• Reducción 672 mil dpmo

Tamaño bajo 1/ 2", %

Porc

enta

je

100908070605040

20

15

10

5

0

LSL = 80% Meta = 87%Línea Base = 70%

70.23 12.21 4981.95 6.258 5683.06 5.770 31885.84 4.470 61385.51 4.699 687

Mean StDev N

4Qtr20051Qtr20062Qtr20063Qtr20064Qtr2006

Qtr

25

Conclusiones

1) Maximizar el uso de la potencia instalada, permitió incrementar en 12 puntos el porcentaje bajo ½” en la descarga de los chancadores de pebbles, lo que se traduce en un aumento de 1.186 toneladas por día de alimentación fresca a la planta.

2) El mejoramiento en el diseño del perfil de revestimientos permitió operar los chancadores con un setting entre 9 y 13 mm; incrementando el porcentaje bajo ½” en 2 puntos, lo que se traduce en un aumento de 182 toneladas por día de alimentación fresca a la planta.

3) La implementación del “control estadístico de proceso en tiempo real” permitió reducir la variabilidad bajo 6%; lo que incrementó el porcentaje bajo ½” en 2 puntos, equivalente a un aumento de 205 toneladas por día de alimentación fresca a la planta.

4) Seis Sigma es un método de mejoramiento disciplinado y totalmente aplicable a los procesos mineros. La aplicación de sus herramientas, permitieron incrementar de 70% a 86% el porcentaje bajo ½” y reducir de 12% a 5% su desviación estándar; lo que se tradujo en un incremento de 1.573 toneladas por día de alimentación fresca a la planta, equivalentes a 506.251 toneladas al año.

26

¡Gracias!