El documento describe el sistema Dispatch, un sistema de administración minera a gran escala que utiliza tecnología de GPS y comunicaciones para optimizar la asignación de camiones a palas. El sistema recolecta datos de eventos clave durante cada ciclo de acarreo para maximizar la utilización del tiempo y minimizar las pérdidas. El sistema usa algoritmos como Mejor Ruta, Programación Lineal y Programación Dinámica para generar asignaciones óptimas de equipos en tiempo real con el objetivo de incrementar la productividad y reducir costos.

1. DISPATCH

2. Introducción
En ninguna parte de las operaciones mineras es más obvio este
crecimiento de la dependencia en la recolección, análisis y toma de
decisión de datos, que en las actividades de despacho de flotas de
camiones, donde los más completos paquetes de programas integrados
de gestión de flotas han avanzado bastante más allá de las
capacidades básicas de recolección de datos, comparado con
versiones anteriores y ahora pueden casi ser considerados como
sistemas expertos , en este caso analizaremos el Sistema Dispatch .

3. ¿QUÉ ES EL DISPATCH?
Es un sistema de administración minera a gran escala que utiliza los
sistemas mas modernos de computación y comunicación de datos
como el GPS, con el fin de optimizar la asignación de camiones a
palas, maximizando la utilización del tiempo y minimizando las
pérdidas, en tiempo real. El sistema registra los eventos claves de
cada ciclo de acarreo utilizando la información que los operadores
registran en su panel.

4. Objetivos del
sistema
incrementar la
Productividad y
reducir sus costos
de operaciones.
Se puede hacer por medio de:
buscar optimizar la rastreo de equipos
Mezcla de Monitoreo de Control de
asignación de auxiliares.
materiales. botadero. perforación.
camiones a palas.

5. OPERACIÓN BÁSICA DEL SISTEMA
1.- Registro de eventos relevantes del ciclo de acarreo.
2.- Transmisión instantánea de datos y posterior
decodificación.
3.- El Software del sistema que registra y guarda los
datos.
4.- El Software procesa la información y realiza
asignaciones óptimas para el camiones de extracción.
5.- Envío de asignación al camión de extracción respectivo

6. Modelo Minero del DISPATCH
El sistema puede recolectar gran cantidad de información y además de
reconocer los lugares donde están los equipos

7. el sistema está configurado dentro
del siguiente modelo:
Balizas o
postes de
señalamiento:
Puntos virtuales
dentro de las
rutas de acarreo
del pit. Estas
Nodos
Punto de balizas son
intermedios:
Descarga: Es utilizadas en la
Pit: Lugar físico Puntos. Estos
donde se detección de
de explotación, Región: la Punto de Carga: nodos sirven de
Mina: Lugar encuentran los camiones de
es aquí en magnitud del Es donde se referencia de
geográfico que puntos de extracción en
donde se pit, este se encuentran los caminos, entre
está siendo descarga dentro sus llegadas y
encuentran puede dividir en puntos de carga cada par de
explotado del pit. Como salidas desde
operando los distintos sectores dentro del pit nodos es posible
pueden ser los origen o
equipos conocer
botaderos, stock destino, además
distancia y
y chancado. estos puntos
pendiente
permiten al
sistema
reasignar en
ruta, si este
llegase a
encontrar una
mejor.

8. Dispatch como herramienta
Como un optimizador de rutas y administrador de la operación
minera, el sistema se convierte en una importante herramienta de
gestión y control, de esta forma el sistema puede ser descrito en
seis funciones básicas:
• Colector de datos
• Almacenador de datos
• Solución de problemas en tiempo real
• Best Path (Mejor Ruta)
• PL (Programación Lineal)
• PD (Programación Dinámica)
Cada una de estas funciones es relevante y es en ellas, que el
sistema basa las respectivas asignaciones.

9. Algoritmos sistema Dispatch
Para comprender el algoritmo utilizado se debe tener en consideración que
este sistema maneja una gran cantidad de información, de manera de
generar una asignación óptima y eficiente. Los principales datos que debe
manejar son los siguientes:
• Una red de rutas de acarreo que contenga cada uno de los caminos,
también las Pendientes y distancias.
• Tiempos de viaje entre puntos de carga, botaderos y balizas virtuales
intermedias en ruta.
• Tiempos de maniobra y descarga en botadero y chancado.
• Estatus operacionales de equipos.
• Restricciones operativas tales como prioridad de palas, capacidad de
botaderos,chancado, etc.
• Ranking Match Pala-Camión.

10. Algoritmos sistema Mejor Ruta (MR – Best Path
Dispatch
Es sobre la base de esta
información, ya sea histórica o en
tiempo real, que el sistema realiza Programación Lineal (PL – Lineal
las asignaciones, mediante Programming)
algoritmos que se encuentran en los
tres subsistemas presentes:
Programación Dinámica (PD –
Dynamic Programming)

11. Sub sistemas del Dispatch.
(MR, PL,PD)

12. Mejor Ruta (MR)
El subsistema Mejor Ruta, determinado el menor tiempo de acarreo (tiempo-
distancia), para lo cual utiliza el Algoritmo de Dijktras. Este algoritmo calcula el
tiempo mínimo de un nodo a otro (punto virtual de ubicación), mediante una
red de nodos que describen un árbol direccionado. Una vez realizado el
cálculo de la MR, se entrega al siguiente subsistema (PL) la siguiente
información acerca de las rutas de acarreo:
Puntos intermedios de
Estimación del tiempo viaje (puntos virtuales
Distancia total mínima.
de viaje por donde debe pasar
el camión)

13. Programación Lineal (PL)
Revisa cambios importantes en las variables dependientes del tiempo. Dispatch utiliza las soluciones
entregadas por PL para generar asignaciones óptimas de equipos en tiempo real.
PL utiliza el método Simplex, este es un método matemático, que ayuda en la optimización, y así
minimizar las necesidades de los camiones, siguiendo el concepto prioridades y exigencias.
El modelo de PL tiene como variables la tasa de alimentación del objetivo en [ton/h] ó [m3/h] para
cada ruta. La PL calcula la razón de alimentación que minimiza el total de camiones requeridos para
cubrir las necesidades de palas, sujeto a las restricciones de la Mina. Revisa:
Continuidad de pala Capacidad máxima
Tipo de material y ley
y puntos de de vaciado en los Equipos disponibles.
del mineral.
descarga. puntos de descarga.

14. Programación Dinámica (PD)
Asignación en tiempo real. Programación Dinámica (PD), un proceso de
optimización basado en el principio optimizante de Bellman’s. Se tiene en
consideración la disponibilidad de equipos , flujos de alimentación (puntos de
carga y descarga), prioridad de palas, distancias de acarreo. Para generar la
solución, Dispatch en lugar de asignar camiones a las palas que mas lo
requieren decide por asignar camiones a los equipos de carguío mas
necesitados en cualquier momento ya sea que requieran asignación o ya lo
estén. Para este proceso, el sistema genera dos listas, una en base a la
PL, donde incluye rutas ordenadas por prioridad de tiempo y una lista de
camiones que requieran asignación a través del tiempo. Es así como la
Programación Dinámica (PD) establece las necesidades de camiones óptimos
sobre la base de los que requerirán asignación de carguío o bien puedan variar

15. Funcionamiento del Sistema:
Ejemplo practico

16. El operador inicia su turno
con una breve inspección • 1
del equipo
si no encuentra
problemas entra con su
cédula o número de • 2
cartera de identificación
en el panel del operador
al recibir este mensaje
inicial, el Sistema Central
verifica si el empleado • 3
está debidamente
entrenado
Si todo esta bien, el
operador recibirá un
saludo de la computadora
, indicándole a • 4
continuación que pida su
primer asignación.

17. PANEL DEL OPERADOR
.
En esta ocasión pondremos asignar y
suponiendo que el camión esta vacio.

18. Al hacer el proceso anterior la
computadora nos asigna a una pala.
.

19. Mientras el camión se
• Al responder al mensaje dirige a la pala • Estos postes transmiten
en el despliegue mensajes codificados a
alfanumérico • va pasando uno o más los camiones que pasan
Postes de por sus proximidades
Señalamiento, situados
en sitios claves a lo largo
de diferentes rutas dentro
el operador se dirige a del tajo Estos mensajes son
la pala que se le indica emitidos por un canal
en el panel. de radio

20. • Cuando el camión pasa por un Poste de Señalamiento , el
camión recibe la señal emitida por el poste y al envía al
Sistema Central Computarizado por la red principal de datos
de radio. El sistema utiliza esta información para verificar la
ubicación exacta del camión en el tajo.

21. .
Cuando el camión se aproxima a la .
pala, entra en el alcance del Poste de
Señalamiento localizado en la pala. El Si no hay ningún camión cargando en
camión envía una señal al Sistema esa pala, el sistema empieza
Central computarizado indicando su inmediatamente a calcular el tiempo
llegada y la identificación del poste de de espera de esa pala. Si hay otros
señalamiento de la pala. camiones cargando o esperando en
esa pala el sistema automáticamente
comienza a calcular para cada
camión el tiempo improductivo de
espera.

22. Al terminar de situarse el camión en el
área de cargado de la pala, el operador
espera recibir el primer cucharonazo
para marcar su tecla correspondiente Y finalmente al terminar de cargar el
de “carga” e iniciar su secuencia de camión, el operador de la pala le
cargado.. comunica al Sistema, oprimiendo una Para el proceso de descarga se sigue
tecla del panel. ( si la pala cambia el el procedimiento parecido al anterior.
tipo de material antes de cargar el Cuando el operador descarga en su
camión, el operador de la pala debe destino, recibe un nuevo mensaje del
ingresarlo o indicarlo al sistema). centro de control, para el aviso de un
nuevo carguío de material (no
necesariamente en el mismo lugar), es
así como comienza un nuevo ciclo con
las mismas características.

23. Proceso Completo

24. LA EXPERIENCIA DE CHUQUICAMATA CON EL
SISTEMA DISPATCH
• Durante cierto período en la empresa Chuquicamata se realizó un levantamiento de datos,
comparación y análisis entre los datos del sistema de despacho y los obtenidos en terreno ,
una evaluación de impacto económico considerado a través del potencial aumento de
producción y finalmente una serie de recomendaciones que permitan capturar los beneficios
estudiados. Es así como el resultado implica el mejoramiento de la calidad de la información
para la toma de decisiones futuras y además una serie de recomendaciones que comprenden
la implantación de proyectos y modelos de gestión específicos que cubren las brechas
detectadas.

25. • Se demostró la importancia de realizar un control de los
distintos índices operacionales y la necesidad de disminuir su
variación, independiente de su valor inicial, pues sólo así es
posible alcanzar los estándares deseados, lo cual llevo a
concluir acerca de la importancia en la toma de decisiones en
tiempo real, siendo éstas las que llevarán a buen puerto la
gestión operativa de la Mina.

26. Fin presentación
Gracias