Proyecto de Tesis

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DE MINAS ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN “INCREMENTO DE LA RENTABILIDAD MEDIANTE LA

OPTIMIZACIÓN

DEL CICLO DE CARGUÍO Y TRANSPORTE EN EL TAJO CERRO CORONA”   AUTOR

:

Bach.

 ASESOR

:

Ing.

CAMACHO ALVAREZ, ZEÚS AARÓN 

GAGO PORRAS OLIVER HERIBERTO 

TRUJILLO  PERÚ  – 

2019

Universidad Nacional de Trujillo

1

 

ÍNDICE I.  GENERALIDADES 1.  Título  

1

2. Personal investigador 3.  Tipo de investigación

1 1

4.  Régimen de investigación

1

5.  Localidad donde se realizará el proyecto

1

6.  Duración total del proyecto

1

7.  Cronograma de actividades del proyecto

2

8.  Fechas probables de inicio y culminación.

3

9.  Recursos

3

10. Costos por financiar

4

11. Fuentes de financiamiento

4

II.  PLAN DE INVESTIGACIÓN 1.  Antecedentes y realidad problemática 1.1.Realidad Problemática

5

1.2.Antecedentes Bibliográficos

6

2.  Enunciado del problema

7

3.  Hipótesis

7

4.  Variables

7

5.  Objetivos

8

6.  Material y métodos

8

7.  Referencias bibliográficas 

12

Universidad Nacional de Trujillo

2

 

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN I. 

GENERALIDADES:

1.  TÍTULO   INCREMENTO DE LA RENTABILIDAD MEDIANTE LA OPTIMIZACIÓN DEL CICLO DE



CARGUÍO Y TRANSPORTE EN EL TAJO CERRO CORONA.

2.  PERSONAL INVESTIGADOR 2.1. Profesor asesor

:

Ing.

Gago Porras Oliver Heriberto.

2.2. Asesor Principal

:

Bach. Camacho Alvarez Zeús Aarón. 

3.1. De acuerdo a Fin

:

Investigación Aplicada.

3.2. De acuerdo a la Técnica

:

Experimental.

:

Libre. 

3.  TIPO DE INVESTIGACIÓN

4.  RÉGIMEN DE INVESTIGACIÓN 4.1. Régimen de Investigación

5.  LOCALIDAD O INSTITUCIÓN DONDE SE REALIZARÁ EL PROYECTO 5.1. Departamento

:

Cajamarca. 

5.2. Provincia

:

Hualgayoc.

6.  DURACIÓN TOTAL DEL PROYECTO   La ejecución del proyecto tendrá una duración de 7 meses (enero –  julio) entre las



actividades preliminares, recolección de datos, procesamiento estadístico de datos, análisis de datos, discusión de resultados y la elaboración del informe final.

Universidad Nacional de Trujillo

1

 

7.  CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES DEL PROYECTO

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES DEL PROYECTO N°

Actividades

Enero

Febrero

Marzo

Abril

Mayo

Julio

S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

Actividadess preliminares 1 Actividade 2 Recopilació Recopilaciónn de datos antes de los controles operativos Procesamiento to de datos antes de los controles operativos 3 Procesamien 4 Análisis de datos antes de los controles operativos Recopilaciónn de datos durante los controles operativos 5 Recopilació Procesamiento to de datos durante los controles operativos 6 Procesamien 7 Análisis de datos durante los controles operativos 8 Recopilació Recopilaciónn de datos después de los controles operativos Procesamiento to de datos después de los controles operativos 9 Procesamien 10 Análisis de datos antes de los controles operativos Comparaciónn de resultados 11 Comparació 12 Resultados y discusiones 13 Elaboración del informe 14 Presentación de final del informe

Universidad Nacional de Trujillo

2

 

8.  FECHAS PROBABLES DE INICIO Y CULMINACIÓN 8.1. Inicio

:

01de enero del 2019. 

8.2. Culminación

:

14 de julio del 2019.

9.  RECURSOS: 9.1. Bienes:    Libreta de campo.  



  Cámara fotográfica digital. 



Junio

  Calculadora. 



  Cronómetro. 



  Útiles de escritorio. 



  Laptop. 



9.2. Servicios:   Fotocopias.



  Impresiones.



  Espiralados.



  Ploteos.



  Pasajes y viáticos.



9.3. Personal:    Docente de la Escuela de Ingeniería de Minas (Asesor).



Universidad Nacional de Trujillo

3

 

10. COSTO POR FINANCIAR: PARTIDA

BIENES

CANTIDAD

COSTO

1.1.

Libreta de campo

1

S/. 7.00

1.2.

Cámara fotográfica digital

1

S/. 600.00

1.3.

Calculadora

1

S/. 50.00

1.4.

Cronómetro

1

S/. 20.00

1.5.

Útiles de escritorio

-

S/. 50.00

1

S/. 1,400.00 S/. 2,127.00

Laptop 1.6. COSTO PARCIAL

PARTIDA 2.1.

SERVICIOS Fotocopias

CANTIDAD 10

COSTO S/. 50.00

2.2.

Impresiones

8

S/. 56.00

2.3.

Espiralados

5

S/. 10.00

2.4.

Ploteos

20

S/. 80.00

2.5.

Pasajes y viáticos

12

S/. 480.00

COSTO PARCIAL PARTIDA 3.1.

S/. 676.00 PERSONAL

Asesor

CANTIDAD 1

COSTO PARCIAL

COSTO -

S/. 0.00

SUBTOTAL 10% IMPREVISTO

S/. 2,803.00 S/. 280.30

COSTO TOTAL

S/. 3,083.30

Tabla 02 –  Recursos  Recursos y Presupuestos 11. FUENTE DE FINANCIAMIENTO FUENTE

MONTO

Recursos Propios

S/. 1,233.30

Recursos Externos

S/. 1,850.00

TOTAL

S/. 3,083.30

Universidad Nacional de Trujillo

4

 

II. 

PLAN DE INVESTIGACIÓN

1. Antecedentes y realidad problemática 1.1. Realidad problemática La empresa contratista minera “San Martín Contratistas Generales S.A” se encarga del movimiento de tierras mediante el método de explotación tajo abierto dentro de la Unidad Minera “Cerro Corona”. Las operaciones unitarias que se llevan a cabo son: perforación, voladura, carguío

y transporte, de las cuales el carguío y transporte representa el 58% del total de los ingresos, por lo cual mediante la implementación de controles operativos se busca optimizar el ciclo de carguío y transporte, incrementar la producción y por consecuencia incrementar la rentabilidad.

Dentro del ciclo de carguío y transporte el tiempo promedio de carguío es 1.48 min por volquete, la espera promedio de la excavadora por falta de volquetes es 0.68 min, la espera promedio de volquetes por cola es 1.14 min y el tiempo promedio de espera en descarga es 0.98 min. Mediante la implementación de controles operativos, como: un buen control de demoras operativas y condiciones operativas en los frentes de carguío y descarga, adecuado dimensionamiento de la flota, constante mantenimiento de las vías de transporte, buena fragmentación de la roca y mejoramiento de las habilidades y competencias de los operadores. Luego de la implementación de los controles operativos se reducirá los tiempos promedios: el tiempo de carguío es de 1.27 min por volquete, la espera de la excavadora por falta de volquete es de 0.53 min, la espera de los volquetes por cola es de 0.52 min y el tiempo de espera en descarga es de 0.59 min.

Universidad Nacional de Trujillo

5

 

1.2. Antecedentes Bibliográficos Vidal, M. (2011), en su Tesis “Estudio Del Cálculo De Flota De Camiones Para Una Operación Minera A Cielo Abierto”, menciona que el

cálculo correcto de la flota de camiones,

ayuda a mantener en óptimas condiciones la relación $/ton para el costo de operaciones mina. El exceso o la falta de camiones incurre directamente en los costos unitarios, el costo de un camión 789C es de aproximadamente 582 $/hr como se puede apreciar en el anexo 2, si se tiene un exceso de camiones existirán tiempos muertos ya que tendrían que esperar a que se libere la pala. El costo  por hora de la pala es de 1204 $/hr aproximadamente, entonces es necesario contar con 18 camiones  para cumplir con la producción (pag. 63-64) 

Apaza, E. (2017), en su Tesis “Disminución de tiempos improductivos para

incrementar la utilización de los equipos de carguío y acarreo en la mejora continua de la productividad en el tajo Chalarina en Minera Shauindo S.A.C” ,

menciona que la utilización

de los equipos de carguío y el acarreo vienen siendo afectados af ectados por una serie de factores que reducen redu cen las horas totales siendo las principales causas los tiempos improductivos, tales como espera en colas, cambio de guardia, abastecimiento de combustible, falta de equipo de carguío, inspección de equipo, traslado de frente de trabajo por voladura, falta de operador, estado de las vías (pag.101) Mauricio, G. (2015) en su Tesis “Mejoramiento continuo en la Gestión del ciclo de

carguío y acarreo en minería a tajo abierto en Antamina, Cerro Verde, Cuajone, Yanacocha, Alto Chicama, Las Bambas, Antapacay y Pucamarca”,

menciona que mediante el mejoramiento continuo del ciclo de carguío y acarreo utilizando la metodología Six Sigma como Herramienta de Gestión; mediante la identificación, análisis, mediciones, mejoras y control se  busca reducir el ciclo total de carguío y acarreo, se busca incrementar la producción y poder incrementar el margen de ganancia mensual. (pag. 21-22)

Universidad Nacional de Trujillo

6

 

2. Enunciado del problema ¿De qué manera se debe optimizar los tiempos del ciclo de carguío y transporte para mejorar la rentabilidad en el tajo Cerro Corona?

3. Hipótesis 3.1. Hipótesis General:  



Incrementar la rentabilidad del 58% al 64% del total de ingresos.

3.1. Hipótesis Específica:  



Incremento de la producción mensual en 9%.

 

Incremento de la productividad de los equipos de carguío en 12%.

 

Incremento de la productividad de los equipos de transporte en 8%.

 

Espera de excavadora en frente de carguío (Hang) ≤ 18%. 

 

Espera de volquete en frente de carguío (Queue) ≤ 15%. 

 

Utilización de los equipos de carguío y transporte ≥ 90%. 











4. Variables 4.1. Variable dependiente (V.D):  



Tiempos del ciclo de carguío y transporte.

4.2. Variable independiente (V.I): 

   

Capacidad de los equipos de carguío y transporte. Adecuado dimensionamiento de la flota de carguío y transporte.

 

Ancho operativo del frente de carguío y las descargas.

 

Altura del banco de minado.

 

Dureza del frente de carguío.









Universidad Nacional de Trujillo

 

 

Supervisión de campo eficiente.

 

Condición de la plataforma de descarga.

 

Granulometría del material y calidad de la voladura.

 

Condición del piso de carguío y secuenciamiento de descarga.

 

Habilidades y competencias del operador de carguío y transporte.











5. Objetivos 5.1. Objetivo general  



Optimizar el ciclo de carguío y transporte.

7

5.2. Objetivos específicos  

Reducir los tiempos de espera de la excavadora en el frente de carguío (Hang).

 

Reducir los tiempos de espera de los volquete en el frente de carguío (Queue)

 

Reducir los tiempos de espera de los volquetes en las descargas.

 

Reducir los tiempos de cuadrado de los volquetes en el carguío.

 

Reducir los tiempos de carguío.











6. Material y Procedimiento (Métodos) 6.1. Material 6.1.1. Material de Estudio: Equipos de carguío y acarreo utilizados en la Unidad Minera “Cerro Corona”.  

6.1.2. Población Muestral: 7 Volquetes volvo FMX de 20m3 y 1 Excavadora 374DL de 4.6 m3.

Universidad Nacional de Trujillo

8

 

6.2. Procedimiento (Metodología)

1.  DEFINIR

2.  MEDIR

3.  ANALIZAR

4.  MEJORAR

5.  CONTROLAR

Definir acciones

Inicio

de mejora

Definir acciones de mejora

Realizar el

Análisis de

Identificar causas

Project Charter

datos

 potenciales

Implementar acciones de mejora

Definir mecanismos de

Hacer el mapeo

Definir plan de

Validar

Validar

control

recolección de

del proceso

causas

resultados

datos

Cierre del

Definir variables y

No

Priorizar y

métricas del

Validar sistema

seleccionar las

 proceso

de medición

causas

 proyecto

¿Se cumplió el objetivo del  proyecto?

Fin Si

Universidad Nacional de Trujillo

9

 

6.3. Técnica de recojo de datos 6.3.1. Mediciones en campo Los tiempos de carguío, tiempos de espera de la excavadora por falta de volquetes, tiempos de espera de volquetes por colas y tiempo de demoras en descarga serán tomados en campo usando un cronómetro, en los frentes de carguío: P-3780, P-3760, P-3740, P-3720, en las descargas de desmonte: Mecheros, Venadas, Maricruz, Maricr uz, Facilidades y en las descargas de mineral Finger Norte, Finger Centro, Finger Sur 1.

6.3.2. Reportes Dispatch Los reportes de tiempos promedios involucrados en el ciclo de carguío y transporte antes de implementar los controles operativos, durante la implementación y después de la misma, también serán usados como datos para nuestra investigación.

6.4. Secuencia de toma de datos Los tiempos recolectados serán tomados en el turno día durante 4 horas, 2 horas por la mañana de 8:00 a.m. a 10:00 a.m. y 2 horas por la tarde de 3:00 p.m. a 5:00 p.m., horarios en los cuales el ciclo de carguío y transporte suele ser lo más regular posible. Dichos tiempos serán recolectados durante un periodo de 6 meses; antes, durante y después de la implementación de los controles operativos. Meses Semanas

Abril 1

2

3

Mayo 4

1

2

3

Junio 4

1

2

3

Julio 4

1

2

3

Agosto 4

1

2

3

Setiembre 4

1

2

3

4

Antes de la implementación

x

x

x

x

x

Durante de la implementación

X x

x

x

Después de la implementación

x x

Universidad Nacional de Trujillo

 

6.5. Tratamiento de datos 6.5.1. Tratamiento El procesamiento de los datos se realizará usando:   Hojas de cálculo en Excel.  



  Software Minitab 15 Español.  



6.5.2. Análisis El análisis de los datos se realizará usando: 

  Dashboard en Excel.

  Diagramas de dispersión.



  Diagramas de frecuencia (campana de gauss).



  Diagramas de control X-Barra.



x

x

x

x

10

Universidad Nacional de Trujillo

11

 

7. Referencias bibliográficas   Urrunaga A. (2017). “Diseño de vías de acarreo que ayuda a mitigar el impacto negativo



en el rendimiento de la flota de acareo durante la temporada de lluvia en Cerro Corona Gold Fields La Cima S.A.”. Tesis de Grado. Universidad Nacional de Trujillo.   Alayo G. (2017). “Determinar el aumento en la productividad de la Excavadora CAT 374



DL al incrementar la altura de banco de 06 m a 08m en el tajo Chalarina fase 1, Mina Tahoe Perú Shahuindo” Tesis de Grado. Universidad Nacional de Trujillo. 

  Miranovich F. (2016). “Influencia del mantenimiento de vías sobre la productividad del



 proceso de acarreo en el minado del tajo Pampa Verde, Minera la Zanja  –   Cajamarca”. Tesis de Grado. Universidad Nacional de Trujillo.   Saldaña A. (2013). “Productividad en el ciclo de carguío y acarreo en el tajo Chaquicocha



 bajo clima severo  –  Minera Yanacocha”. Tesis para optar el título de Ingeniero de Minas. Universidad Nacional de Ingeniería. Lima.   Mauricio G. (2015). “Mejoramiento continuo en la Gestión del ciclo de acarreo de



camiones en minería Tajo abierto en Antamina, Cerro Verde, Toquepala, Cuajone, Yanacocha, Alto Chicama, Las bambas, Cerro Corona, Antapacay”. Tesis de Grado. Universidad Nacional de Ingeniería. Lima.   RJ Thompson PrEng, MEAust. “Manual de Diseño, Construcción y Mantenimiento de los



Caminos de La Mina” v5 –  Octubre  Octubre 2012 - Chile.

Car ga y Transporte en Minería a Cielo Abierto.   Carlos López Jimeno. Manual de Arranque Carga



2° Edición. Instituto Geo minero de España. 1995. 

 USA.   Caterpillar Performance Handbook, February 2007, Illinois  –  USA.

  SME Mining Engineering Handbook, 2nd Edition, 1992.



Universidad Nacional de Trujillo

12

 

  Leyva, Rommel (2006), Curso de carguío y acarreo (2006)  –   Instituto de Capacitación



Minera, Lima - Perú. 

  Manual de Operación del Sistema Optimizador Mine Sense Solutions, 2014.   Manual de Diseño, Construcción y Mantención de Caminos Mineros. Minera Escondida,



2007.   http: //www.edumine.com, Octubre 2016.



  www.ingenieroenminas.com/indices-de-operacion-asarco/, Marzo 2015.



Universidad Nacional de Trujillo

13