Incluso con los últimos avances en tecnologías de seguridad minera, la minería sigue siendo una actividad peligrosa. Todos los años se producen accidentes mortales, aunque las empresas mineras sigan invirtiendo grandes sumas en soluciones de seguridad. La extracción de recursos siempre tendrá su parte de problemas de seguridad que mitigar. El cansancio de los trabajadores, las distracciones, la falta de visibilidad y la inestabilidad de los taludes pueden contribuir a aumentar el riesgo. El objetivo último del Consejo Internacional de Minería y Metales (ICMM) es cero daños. Una víctima mortal es demasiado, por lo que las empresas y asociaciones miembros se han comprometido a compartir información y protocolos para alcanzar ese objetivo. En el siguiente artículo analizamos siete soluciones tecnológicas de seguridad minera. Para alcanzar el objetivo de cero accidentes, muchos de estos componentes, si no todos, deben funcionar en armonía, en un sistema conectado.
1. Datos
Los datos encabezan nuestra lista, y con razón. El resto de los elementos de esta lista son medios con los que las empresas mineras pueden recopilar datos. El mayor activo que tienen las empresas mineras en la búsqueda de un mundo sin daños son los datos que recopilan. A medida que los avances en Inteligencia Artificial (IA) y tecnología de sensores siguen proliferando, aprovechar su poder para ayudar a predecir incidentes de seguridad es ahora una posibilidad muy real.
Este tipo de análisis predictivo es posible gracias a la combinación de datos procedentes de fuentes primarias:
Datos internos
Se trata de cualquier cosa, desde los materiales de formación de una empresa, datos de mantenimiento, programación, normas de seguridad, datos de incidentes y observaciones sobre el terreno.
Telemáticay wearables
Lea más abajo para conocer los sensores que, tanto en los equipos como en los trabajadores, pueden ayudar a controlar el movimiento, las constantes vitales, las alertas y las operaciones de los procesos mineros.
Datos externos
Un sistema de datos completo debe incluir también fuentes externas de datos, como meteorología, datos geoespaciales, referencias y normas industriales, etc. Para aprovechar el verdadero poder de los datos, estas fuentes deben combinarse en un sistema conectado. Para aprovechar el verdadero poder de los datos, estas fuentes deben combinarse en un sistema conectado, para ayudar a descubrir patrones o correlaciones que de otro modo no parecerían evidentes.
Es fácil sentirse abrumado por el alcance de los datos disponibles y preguntarse cómo contextualizarlos. El planteamiento más sencillo para las empresas mineras es empezar con una hipótesis o una pregunta de seguridad muy concreta. A continuación, se examinan los acontecimientos históricos y se recopilan todos los datos pertinentes para identificar pautas o correlaciones. Estos patrones y correlaciones podrían convertirse en la base de un sistema de alerta temprana o de una nueva norma de seguridad.
2. Wearables
Como ya se ha mencionado, los dispositivos portátiles se han convertido en un componente clave de la tecnología de seguridad minera. Los sensores de los relojes, la ropa, los cascos, las gafas, etc., ayudan a controlar desde el entorno y las constantes vitales del trabajador hasta la prevención de colisiones y la reducción de lesiones. La tecnología subyacente de muchos de estos dispositivos es la identificación por radiofrecuencia (RFID), que puede desplegarse en forma de "etiquetas" ligeras y baratas que se utilizan para controlar activos de todo tipo.
3. Sistemas de alerta de proximidad y sensores
En un gran número de accidentes mineros en los que se ven implicadas personas, también interviene maquinaria pesada, especialmente sistemas de transporte. Según el Instituto Nacional de Seguridad y Salud en el Trabajo (NIOSH), sólo en Estados Unidos se produjeron 84 muertes relacionadas con maquinaria pesada entre 2003 y 2007.
Por ello, el NIOSH ha creado un sistema activo de alerta de proximidad, denominado Dispositivo de Señalización y Alcance de Áreas Peligrosas (HASARD). Los trabajadores van equipados con receptores que les avisan cuando se encuentran dentro del alcance de equipos peligrosos. Los transmisores fijados a la maquinaria envían señales que se comunican al trabajador en forma de alertas visuales, auditivas y vibratorias. Estos mismos sensores pueden utilizarse también para detectar otros peligros para la seguridad, como el exceso de velocidad, vehículos que se aproximan y accidentes de tráfico (como vuelcos).
4. Sensores de metano inalámbricos
El metano es notoriamente peligroso. Es altamente inflamable, inodoro e incoloro. Puede liberarse durante el proceso de extracción y sigue siendo motivo de preocupación en muchas explotaciones mineras. Los equipos de detección de metano son ahora habituales en las minas y ya han ayudado a reducir el número de accidentes mortales relacionados con él en explotaciones de todo el mundo. En 2010, dos explosiones provocaron la muerte de 58 mineros: en la mina de Pike River (Nueva Zelanda ) y en la de Upper Big Branch (Virginia Occidental, Estados Unidos). Tras estos dos sucesos catastróficos, los sensores de metano inalámbricos, que utilizan RFID para enviar alertas a varias fuentes, incluidos los ordenadores del personal de seguridad en la superficie, se hicieron mucho más frecuentes.
5. Control del polvo
El polvo es peligroso en dos sentidos: por los peligros de la inhalación de sílice o carbón y por las potenciales propiedades explosivas del polvo en suspensión. La sílice es especialmente peligrosa porque puede ser difícil de detectar y puede provocar silicosis, una enfermedad pulmonar de larga duración causada por la inhalación de grandes cantidades de polvo de sílice cristalina.
El NIOSH ha desarrollado un dispositivo especial, denominado medidor de explosividad del polvo de carbón (CDEM), para obtener datos en tiempo real sobre la composición específica de las partículas de polvo en el aire. Sigue siendo un reto detectar la presencia de sílice, pero el NIOSH continúa experimentando con nuevos tipos de sensores para intentar detectar mejor su presencia en el aire de las explotaciones mineras.
6. Simuladores en el lugar de trabajo
La formación es uno de los aspectos más importantes de la prevención de incidentes en las minas. Se están desarrollando nuevas tecnologías para ayudar a educar a los trabajadores sobre los protocolos de seguridad y los factores de riesgo, incluso antes de que entren en el lugar de trabajo. Herramientas como los modelos 3D, a veces denominados "gemelos digitales" de una obra, permiten a los trabajadores orientarse en el entorno antes de entrar. También se utilizan soluciones de realidad virtual y aumentada (RV y RA) para sumergir a los trabajadores en entornos virtuales y permitirles experimentar situaciones de riesgo y ensayar sus respuestas en un entorno seguro.
7. Cámaras autolimpiables: separar los peligros del personal
El deseo de los operadores mineros siempre ha sido poder tener una visión holística de las operaciones. Los datos de los sensores, combinados con los datos geoespaciales y la modelización 3D, pueden ofrecer información muy valiosa, pero no son más que un sustituto del deseo de ver realmente la explotación.
Ese mismo polvo y otros factores ambientales adversos antes mencionados siempre han dificultado el uso de cámaras. La tecnología tradicional de las cámaras puede verse fácilmente oscurecida por el polvo e inutilizada. Las cámaras autolimpiantes como la ToughEyeTM de ExcelSense ayudan a mantener esa crucial línea de visión, lo que mejora la concienciación y la seguridad. Al ser autolimpiables, estas cámaras evitan la necesidad de mantenimiento y limpieza continuos durante toda su vida útil. Esta importante distinción permite que estas cámaras se utilicen como sensores operativos cruciales y como una pieza vital de la recopilación de datos de seguridad holística.
Las cámaras autolimpiantes ToughEye se utilizan a menudo como una eficaz herramienta de seguridad en la minería para separar los peligros de los espacios confinados, las atmósferas tóxicas y las condiciones meteorológicas adversas del personal, al permitir una capacidad de supervisión remota clara y fiable sin añadir una carga adicional al mantenimiento. Algunos ejemplos son la supervisión de puntos de carga, cintas transportadoras en túneles y la visibilidad ininterrumpida de equipos controlados a distancia. La construcción robusta de una sola pieza de ToughEye, diseñada específicamente para entornos mineros difíciles, garantiza la fiabilidad del hardware. Además, su función de autolimpieza sin mantenimiento significa que no requerirá ningún tiempo de inactividad ni mantenimiento, lo que permite maximizar la productividad.
Para implantar una nueva tecnología de seguridad minera, hay que empezar poco a poco, pero contar con una estructura que permita un despliegue metódico.
Como ya se ha dicho, cualquier empresa tecnológica, ya sea de análisis de datos o de adquisición de hardware, debe empezar primero como una hipótesis. Una vez determinados los problemas empresariales, las empresas pueden empezar a experimentar con la nueva tecnología, pero esos experimentos no tienen por qué ser a gran escala. Sin embargo, las pruebas de campo deben estar bien pensadas, tener en cuenta los requisitos de todos los sitios pertinentes y producir criterios de éxito medibles y objetivos.
Sin embargo, una vez determinada la eficacia de la tecnología para la aplicación específica, sería de máximo valor para el resto de los sitios pertinentes aprovechar los hallazgos y las lecciones aprendidas para evitar repetir los mismos pilotos en diferentes sitios con aplicaciones similares.
Parasaber más sobre las cámaras para minería de ExcelSense Technologies y discutir un posible proyecto piloto para su ubicación , solicite un presupuesto.