Introduccion al dispatch

En 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 .
Introducción

Costos totales en mineria
Acarreo como un % de los
costos totales en mineria
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Systems, Inc. All rights reserved. 3

Escenario Fijo

TEMARIO
TEMA: Introducción al Dispatch
1. Objetivos.
2. Definiciones básicas.
3. Introducción al Dispatch en minería.
3.1. Importancia del Dispatch
3.1.1. Objetivos del Dispatch
3.2. Algoritmos sistema Dispatch
• Best Path (Mejor Ruta)
• PL (Programación Lineal)
• PD (Programación Dinámica)
3.3. Ejercicios

1. Identificar los elementos del dispatch.
2. Describir el impacto de los costos de acarreo para la
operación minera y su rentabilidad.
3. Explicar el proceso general seguido por DISPATCH
para la optimización.
4. Proveer una descripción general de como trabaja el
sistema DISPATCH.
5. Resumir el papel del despachador en el sistema
DISPATCH.

2.1. 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.

2.2. SISTEMA DE POCISIONAMIENTO
GLOBAL (GPS).
El sistema de posicionamiento global
(GPS) es un sistema que permite
determinar en toda la Tierra la posición
de un objeto (una persona, un vehículo)
con una precisión de hasta centímetros
(si se utiliza GPS diferencial), aunque lo
habitual son unos pocos metros de
precisión. El sistema fue desarrollado,
instalado y empleado por el
Departamento de Defensa de los
Estados Unidos. Para determinar las
posiciones en el globo, el sistema GPS se
sirve de 24 satélites y utiliza la
trilateración.

2.3. LOCALIZACIÓN GEOGRAFICA
DE UN PUNTO.
Básicamente la localización
geográfica de un punto se puede
realizar detallando uno de estos dos
parámetros:
- Coordenadas geográficas en
formato Longitud-Latitud.
- Coordenadas UTM (Universal
Transversa Mercator)

2.3.1. COORDENADAS
GEOGRAFICAS
Las coordenadas geográficas son un
sistema de referencia que utiliza dos
coordenadas angulares, latitud (Norte
y Sur) y longitud (Este y Oeste) .
con el siguiente formato:
3º14’26’’ W
42º52’21’’ N

2.3.2. Coordenadas UTM (universal transversal de
Mercator)
Resulta de la proyección UTM que esta considerada dentro de las
llamadas proyecciones cilíndricas, por emplear un cilindro situado
en una determinada posición espacial para proyectar las
situaciones geográficas.

Adoptado como sistema de referencia en mapas
topográficos, imágenes de satélite, bases de datos sobre
recursos naturales, y cualquier otra aplicación que precise
posicionamiento con precisión. Es un sistema métrico.

Datum de PERÚ:
El WGS84 es un sistema de coordenadas geográficas
mundial que permite localizar cualquier punto de
la Tierra (sin necesitar otro de referencia). WGS84 son las
siglas en inglés de World Geodetic System 84 (que significa
Sistema Geodésico Mundial 1984).

HUSOS Y ZONAS
El Perú se extiende en el huso: 17,18 y 19
En la zona: M, L y K

2.4. ALGORITMO
Un algoritmo es un conjunto prescrito
de instrucciones o reglas bien
definidas, ordenadas y finitas que
permite llevar a cabo una actividad
mediante pasos sucesivos que no
generen dudas a quien deba hacer
dicha actividad. Dados un estado inicial
y una entrada, siguiendo los pasos
sucesivos se llega a un estado final y se
obtiene una solución.
Empleado en matemáticas, lógica,
ciencias de la computación y
disciplinas relacionadas.

Objetivos del
sistema
Incrementar la Productividad
y reducir sus costos de
operaciones.
Mezcla de
materiales.(m
ineral-
desmonte)
Reportes
extensivos
Asignación de
combustible
Colecta datos para
mantenimiento
Optimizar la
asignación
de camiones
a palas.
Archiva datos
para equipos
auxiliares.
Control de
perforación.
Se puede hacer por medio de:
3. INTRODUCCIÓN AL DISPATCH EN MINERÍA.

OBJETO DEL DISPATCH
• Llevael control de perforación.

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 los camiones de extracción.
5.- Envío de asignación al camión de extracción respectivo

OBJETIVOS DEL DISPATCH COMO HERRAMIENTA
1. DISPATCH optimiza la operación de
mina con las base de datos y
información en tiempo real. Esta
optimización ayuda a la mina a
aumentar la producción y reducir los
costos de operación.
2. Adelantarse a los acontecimientos
antes de que éstos sucedan.
¿Cuánto incremento en la producción se
puede generar al agregar
una nueva pala a la operación de la
mina?.

FUNCIONES BÁSICAS DEL DISPATCH
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.

4. 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.

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

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

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 la
distancia mínima 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:
Distancia total mínima.
Estimación del tiempo
de viaje
Puntos intermedios de
viaje (puntos virtuales
por donde debe pasar
el camión)

Ejercicios del algoritmo de mejor ruta (MR)

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 y puntos de
descarga.
Capacidad
máxima de
vaciado en los
puntos de
descarga.
Equipos
disponibles.
Tipo de material
y ley del
mineral.

Ejercicios del algoritmo de Programación lineal (PL)

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

Ejercicios del algoritmo de Programación dinámica (PD)

SISTEMA DE CAMINOS Y LOS COSTOS DEL PROBLEMA
DEL TRANSPORTE

 Componentes:
◦ Servidores, estaciones de trabajo, computadoras de
campo
◦ Sensores, WiFi, GPS
 Proceso:
1. Escucha la data transmitida por el equipo
2. Almacena y procesa data relacionada del acarreo
3. Predice & hace asignaciones basadas en la data
recibida

 Representatión Virtual de la mina fisica
 Usado por el sistema DISPATCH para:
◦ Monitorear el estado de la operacion de acarreo
◦ Asignar camiones basado en las condiciones
actuales

1. La Mina esta definida
por coordenadas
mina & extenciones
(limites).
2. Los Tajos son
grandes areas dentro
de la mina, donde se
esta minando
material.
3. Las Regiones
organizan
ubicaciones &
recursos en grupos
logicos.

1. Ubicacion de
excavacion: bancos,
disparos, stockpiles.
2. Ubicacion de
Botaderos:
chancadoras,
botaderos de
desmonte, pads de
lixiviacion, stockpiles.
3. Otras Ubicaciones:
bahias de combustible,
taller, cambios de
turno.

1. Camiones &
Rutas
2. Balizas Virtuales
3. Puntos de
llamada

Spot
CarguioEspera

Carga
Viaje
Lleno
Descarga
Viaje
Vacio
Spot o
Queue
Accion de
Llegada
Accion de
Carga
Accion de
Lleno
Accion de
Llegada
Accion de Asignacion

Carga
Viaje
Lleno
Descarga
Viaje
Vacio
 Pala o Cargador
 Similar que ciclo de
acarreo
 Seguimiento por el
sistema DISPATCH

Asegurar que el sistema DISPATCH pueda
cumplir el plan de mina.
 Actualizar el modelo de mina & flota
 Monitorear los circuitos de acarreo
 Resolver problemas en el ciclo de acarreo
 Configurar los parametros de optimizacion
 Generar & revisar reportes
 Garantizar el cumplimiento

 El despachador es una parte integral del plan
de seguridad de la mina.
◦ La Oficina Dispatch suele ser el punto central de
coordinación durante una emergencia.
◦ El Despachador tiene acceso a los procedimientos
de seguridad, sistemas de comunicaciones,
herramientas, y la información.
◦ Promover la cultura de la seguridad y la atención
durante el turno.
◦ Hacer cumplir los protocolos y procedimientos de
seguridad.
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 Iluminación suficiente
 Servicio de limpieza regular
 Silla adecuada y escritorio ergonómico
 Suficientes descansos de estiramiento
 Climatización adecuada para la temperatura,
polvo, etc.
 Monitores de altura, brillo contraste adecuado
 Control efectivo de ruido
 A disposición tener procedimientos de
emergencia (evacuaciones, etc.)
 Distracción mínima

 Seguimiento de equipo:
◦ Ubicacion
◦ Buscar & GPS Buscar
◦ Ultima ubicacion conocida
 Mensajes de Emergencia:
◦ Emisión de emergencia del equipo de campo
◦ Emisión Mayday del despachador

 Modulos de seguridad Opcional:
◦ Gestión de velocidad
◦ Manejo de la fatiga
◦ Gestión de Neumáticos
◦ Monitor de inactividad

Click en el boton de Emergencia.

Click SI.

La barra de notificación activa de Mayday
aparece en la parte superior de la aplicación
DISPATCH

Difucion de emergencia:
DISPATCH embedded (nueva interfaz)
Difusion de Emergencia:
DISPATCH embedded (antigua interfaz)

1. Click en el boton Cancelar Mayday.
2. Click en SI para confirmar la cancelacion.
1
2

1. Operador
presiona el
botón de
emergencia.
2. Presione
Enviar ahora
o Cancelar.
1
2

 Las Excepciones de
emergencia se muestran
en una ventana separada.
 La información incluye
Identificación equipo,
operador actual, última
posición, y marca en el
tiempo.
 La Emergencia debe ser
aceptada para cerrar la
ventana.
 Siga los procedimientos
de la mina durante el
seguimiento.

CONCLUSIONES
• Dispatch permite obtener asignaciones optimas
y dinámicas de forma automática para la flota de
camiones, para esto Dispatch presenta un plan
de optimización donde interactúan algoritmos
matemáticos que requieren de inputs lo mas
reales posibles para arrojar outputs óptimos.
• La tecnología GPS es una herramienta
fundamental para que el Dispatch pueda
trabajar con balizas virtuales de localización y
así poder optimizar asignaciones.

• Los algoritmos de Dispatch trabajan para tratar
de eliminar los tiempos de espera de las flotas
de carguio y acarreo, estos tiempos
constituyen los KPIs primarios del Dispatch.
Una mejora porcentual del tiempo de ciclo por
esta mejora, redunda en el mismo porcentaje
en la productividad efectiva de los camiones.
• Es importante que la administración Dispatch
asuma un rol proactivo en la operación,
teniendo principal oportunidad de ser actor
principal en las mejoras de los procesos
unitarios.
CONCLUSIONES

• El Dispatch apoya a la supervisión en la mejor
gestión de las demoras operativas como son:
El cambio de turno, el refrigerio, combustible,
disparo, etc. El solo hecho de poder medirlas y
monitorearlas permite su control.
CONCLUSIONES

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