Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / En la industria del cobre, las Fundiciones se presentan como una unidad de negocios de baja rentabilidad y estrechos márgenes de contribución, razón por la cual es importante que sean lo suficientemente eficientes en términos productivos, con bajos costos y amigables con el medioambiente para permitirles permanecer dentro de un mercado cada vez más exigente. La conversión tradicional de matas de cobre en una Fundición es una operación batch, condición que obliga a considerar varias unidades en cada instalación para asegurar la continuidad operacional y nivel de producción. La Fundición de Chuquicamata tiene cuatro de estos hornos, cuyo desempeño operacional se encuentra por debajo del estándar en comparación con las mejores prácticas de la industria del cobre. El objetivo principal del presente estudio es definir un modelo de gestión de operaciones para optimizar el proceso de conversión de matas de cobre en reactores Peirce-Smith y obtener como resultado incrementar el valor del negocio Fundición Chuquicamata para dejarlo en una mejor posición competitiva. El planteamiento del modelo de gestión de operaciones está basado en el desarrollo de cuatro ámbitos: (1) Variables y parámetros que influyen en la eficiencia y productividad del proceso; (2) Planteamiento de prácticas de operación y mantenimiento; (3) Mejoras tecnológicas; y (4) Gestión del recurso humano. El desarrollo de cada uno de estos ámbitos permite identificar las brechas y establecer las oportunidades de mejora que es posible aplicar para lograr la captura de valor de esta propuesta. El principal beneficio que Codelco obtendrá al aplicar el modelo de gestión de operaciones planteado consiste en el aumento de capacidad de procesamiento de eje y metal blanco en convertidores Peirce-Smith, lo cual asegurará que la fusión de la totalidad de la calcina producida por la nueva División Ministro Hales en la Fundición Chuquicamata, bajo el actual esquema de operación con dos líneas de fusión, se transforme en ánodos. En forma adicional, se obtienen otros beneficios tales, como: ahorros por disminución del gasto en procesamiento de chatarra de cobre; ahorro de gastos asociados a enfriamiento, manejo, transporte de eje/metal blanco y descuentos/penalidades; mayor ingreso por aumento en la producción de ánodos (Cu nuevo como cátodo); y finalmente, un aumento en la captura y fijación de contaminantes en alrededor de 1,2 puntos porcentuales.

Ingeniera Civil / La faena minera El Teniente, CODELCO, es propensa, como cualquier otra actividad desarrollada en una zona montañosa, a sufrir los embates producidos por un aluvión. Bajo esta condición de riesgo, la actividad es paralizada en caso de presentarse una alerta, la cual se basa en un pronóstico meteorológico, considerando los posibles daños personales y materiales que puedan presentarse. Sin embargo, la generación de falsas alarmas provoca pérdidas importantes, debido a la nula producción durante dichos periodos. Con el objetivo de mejorar el pronóstico de aluviones en la zona, el presente trabajo de título busca desarrollar un sistema de soporte de decisiones que permita conocer el valor de la información asociado a un nuevo modelo de pronóstico hidrometeorológico. Por medio de un árbol de decisiones, cuyos nodos de decisión, ligados a la paralización de la faena, reflejan la alternativa de tomar la respuesta entregada por el modelo o la de decidir directamente dado el pronóstico meteorológico, y cuyos nodos de incertidumbre están asociados a las respuestas del modelo y a los estados de la naturaleza, referidos a la ocurrencia del aluvión, se busca determinar y comparar los costos de cada una de las decisiones. El modelo de pronóstico de aluviones integra un pronóstico meteorológico, un modelo hidrológico y un modelo de estabilidad de taludes de la cuenca, disponible en el Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile. Este modelo es utilizado bajo un enfoque de Monte Carlo, lo cual permite considerar la incertidumbre asociada su funcionamiento al incorporar, para ciertas variables, su distribución y no sólo valores promedio. El modelo utiliza información disponible de la cuenca del río Rapel, en cuanto a topografía, cobertura vegetal y uso de suelo, y registro de datos meteorológicos. Además se cuenta con un registro de eventos entre los años 2007 y 2010. Como resultado, el modelo entrega un factor de seguridad, variable que indica el grado de estabilidad del terreno. Valores menores a uno indican alerta de aluvión. Los resultados muestran que utilizar un árbol de decisiones permite conocer el valor asociado a la utilización del modelo de pronóstico de aluviones. El valor de la información entregada por el modelo de pronóstico de aluviones depende del costo de los daños provocados por el aluvión y de la probabilidad de ocurrencia del mismo; alcanza valores cercanos a un millón de dólares, cuando los costos asociados a los daños son cercanos a los beneficios de la producción y la probabilidad de ocurrencia del evento es media, pero llega a ser nulo cuando estos costos son más bajos o bien la probabilidad de ocurrencia del aluvión lo es.

Ingeniera Civil de Minas / El presente trabajo muestra iniciativas para mejorar la gestión de la operación de perforación de mina Chuquicamata de Codelco Norte, buscando optimizar el proceso productivo ante la constante caída en el precio del cobre. El estudio se centra en esta operación debido a la importancia de su implementación para generar resultados que permiten llevar a cabo los procesos aguas abajo sin dificultades. Para esto, se recopilan datos históricos de los equipos de perforación, principalmente sus indicadores operacionales, en un período de evaluación de enero de 2012 a mayo de 2015. Para construir tres bases de datos (mensual, diaria y por turno) con la finalidad de identificar oportunidades de mejoras utilizando diferentes herramientas de gestión. Dado lo que antecede, se concluye que la mayor pérdida de tiempo operativo se debe a las demoras no programadas, lo que afecta directamente la utilización efectiva de los equipos, además es primordial el cumplimiento del rendimiento efectivo de los equipos para lograr el programa de producción. Por ende, las iniciativas se centran en la identificación de las demoras no programadas principales, es decir, aquellas que en conjunto suman el 80% del total de las demoras no programadas, en la reducción de su duración resolviendo problemas de planificación y gestión, mediante seis propuestas, y la asignación de equipos en fases operativas que optimizan sus rendimientos efectivos. Como resultado se tiene que es posible aumentar de 21.3 a 41.3 horas mensuales el tiempo efectivo, lo que se traduce en un incremento de 665 a 1,248 metros mensuales en equipos de precorte, mientras que en equipos de producción el tiempo efectivo aumenta en 70.6 a 162.2 horas y los metros mensuales de 2,101 a 4,535. Los resultados muestran que la probabilidad de cumplir con el plan de producción 2016 considerando que la utilización efectiva y el rendimiento efectivo cambian independientemente aumenta de 27% a 43% aplicando las mejoras. Se recomienda dejar el equipo 309 en estado stand-by, ya que posee un alto costo operacional y la probabilidad de cumplir el plan no varía significativamente, resultando una disminución de USD 43,796 mensuales. Estas mejoras no generan gastos adicionales a la operación ya que hacen uso de los recursos disponibles, aumentan la probabilidad de dar cumplimiento al plan de producción, al logro de la utilización efectiva y el rendimiento efectivo, generando valor en la operación y en el proceso productivo. / The present study shows initiatives to improve drilling operation management in Codelco Norte’s Chuquicamata mine, seeking to optimize the productive chain facing the continuous decrease of copper price. The study is focused on this operation because of importance of its implementation to generate results that allow development of downstream processes without difficulties. In order to do this, historical facts of drilling equipments are compiled, in an evaluation period January 2012 to May 2015. To build three databases (monthly, daily and per shift) in order to identify opportunities for improvement using different management tools. Considering this, it is concluded that the largest loss of operational time is due to unscheduled delays, which affect directly the effective use of equipment. Besides, comply with the effective performance of equipment is very important to achieve the production program. Therefore, initiatives are focused on identifying major unscheduled delays i.e. those which together account for 80% of all unscheduled delays in reducing its duration solving planning and management problems through six proposals and assignment of equipment in operational phases that optimize their effective performances. As a result, it is possible to increase from 21.3 to 41.3 hours per month the effective time, resulting in an increase of 665 to 1,248 monthly meters in wall control equipments, whereas in production equipments the effective time increases in 70.6 to 162.2 hours and monthly meters from 2,101 to 4,535. The results show that the probability to accomplish the production plan 2016 considering that effective use and effective performance change independently increases from 27% to 43% by applying the proposed improvements. It is recommended to keep equipment 309 in stand-by status, because it has a high operating cost and the probability to accomplish the production plan not vary significantly, resulting in a decrease of USD 43,796 per month. These improvements do not generate additional costs to the operation because they make use of available resources, also they increase the probability to accomplish the production plan and to achieve both effective use and effective performance, creating value to the operation and the productive chain. / Este trabajo ha sido parcialmente financiado por Codelco División Chuquicamata / 29/7/2021

Magíster en Gestión y Dirección de Empresas, Versión Industria Minera / El objetivo principal de este trabajo, es estudiar el potencial económico, de los recursos remanentes del yacimiento Campamento Antiguo y así poder rentabilizar estos recursos, mediante una alternativa diferente de explotación, como lo es, el sistema subterráneo a través del método Block Caving. En la actualidad, División Salvador explota yacimientos del tipo oxidados y sulfurados, los primeros se presentan como cuerpos satélites explotados en forma de rajos como lo es, Damiana y Campamento Antiguo y por otra parte la mineralización de sulfuros explotada con método subterráneo, esto es en el caso del yacimiento Rampa Inca. El plan de negocio 2012 de la División (PND 2012 DSAL), analizó la factibilidad técnico económica de explotar una nueva fase de Campamento Antiguo, sobre la actual fase 5. Así se definió la nueva fase 6, que permite extender la vida útil del rajo hasta el año 2018, llegando a su límite económico, principalmente por el aumento considerable de la relación lastre/mineral. Por lo tanto los recursos remanentes de Campamento Antiguo no son económicamente atractivos de recuperar a través del método rajo abierto, posterior a la extracción de la fase 6. Según lo expuesto se propone analizar mediante método subterráneo, una alternativa, que permita rentabilizar estos activos mineros remanentes y por lo tanto agregar valor al negocio divisional. El estudio parte, con la obtención y revisión de antecedentes que corresponde a la etapa de búsqueda de información de ingenierías anteriores, índices económicos relevantes, información GEO-minero-metalúrgica, que será el punto de partida y el sustento de las evaluaciones a realizar, el modelo de bloques de yacimiento Campamento Antiguo. Como conclusión, la evaluación económica de la Alternativa arrojó en esta etapa, que el escenario evaluado es interesante para la explotación de este recurso remanente. Por lo tanto se recomienda profundizar el estudio, pasando a las siguientes etapas de evaluación como lo es la pre factibilidad, ya que las evaluaciones económicas y la tasa interna de retorno dan números positivos, por lo que estaríamos frente a uno de los objetivos de la corporación, que es dar valor al negocio.

Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / División Salvador perteneciente a la corporación CODELCO que está ubicada en la tercera región del país, específicamente en el campamento de el Salvador, posee en la actualidad una producción de 54.000 Ton de cobre fino por año, lo que la sitúa en la gran minería, los niveles de producción descritos son obtenidos por dos líneas productivas que hoy posee la división, que son la línea de operación de sulfuros y óxidos. El año 2013 la DSAL declaro el cierre total de operaciones en una de sus líneas productivas, óxidos, debido a la falta de reservas y los altos costos incurridos en años posteriores, para la cual se declaró un plan productivo que contemplaba aproximadamente un 25% de su capacidad nominal y asumiendo costos de cierre que bordeaba en promedio los 350 CuS$/Lb Cu. Esta decisión conlleva sus consecuencias en que DSAL que si se concretaba el cierre de la línea productiva podría pasar a ser de la mediana minería (Bajo niveles productivos de 50.000 Ton de cobre fino por año) por lo cual se realizaron los esfuerzos por entregar alternativas viables de producción por la línea mencionada, sin dejar de lado la componente de negocio que es vital para la continuidad del mismo en el tiempo. Fue así como se realizaron esfuerzos el año 2014 obteniendo un 217% sobre programa de producción y conteniendo los costos que bordearon en promedio los 145 Cus$ esto principalmente resultado en base a una operación de lixiviación de material OBL ROM y el ciclo de vida que contenía las pilas de alta ley. Para el año 2015 la línea óxidos tiene contemplado una producción de 1.540 Ton de cobre fino, pero la DSAL ha puestos los esfuerzos en estudiar y evaluar diferentes recursos disponibles en la división para obtener una mayor producción, esta tesis busca aportar para entregar parámetros y evaluaciones solidas de cada uno de estos materiales que puedan entregar viabilidad a cada uno de los sub-proyectos propuestos, se acotara en tres tipos de materiales debido al tiempo requeridos para las pruebas y el costo asociado a las pruebas industriales necesarias para minimizar el error de los modelos de negocios, los cuales serían : materiales de baja ley de óxidos y mixtos, material de ripios denominados históricos y material circulante (Proveniente de Potrerillos), para esto se realizaron estudios del tipo técnico (Metalúrgico y operativo) y evaluaciones económicas con diferentes escenarios y entregando análisis de sensibilidad acorde a la factibilidad, esto se espera sea un aporte para extender la vida de la línea Óxidos y un eje fundamental de la producción de DSAL en la búsqueda de maximizar su producción y disminuir sus costos en el corto y largo plazo. Con los resultados obtenidos en el presente trabajo, técnicamente es factible obtener cátodos de cobre por vía lixiviación de los 3 tipos de materiales estudiados en la división salvador, además se entregaron análisis la viabilidad económica de los posibles escenarios de acuerdo a los recursos con que cuenta la división, donde se da un horizonte de 3 años en el corto plazo, con operación de solo estos materiales como OBL, Circulante y OBL ROM, el análisis final entrega costos competitivos que según los resultados de modelación económica como plan integrado, se encuentran en costos de operación bajo los 126,5 Cus$/lb, rentable considerando que la evaluación contempla una operación mina-planta, sumado a la logística de transporte y comercialización del mismo.

Ingeniero Civil de Minas / El tema a desarrollar consiste en la medición y análisis de la productividad en el área de la construcción de proyectos subterráneos. El objetivo primordial es determinar los factores que afectan la productividad de los contratos a través de la estimación de rendimientos y tiempo efectivo de las cuadrillas presentes en la sala eléctrica principal, considerada crítica según el programa maestro del proyecto. Para la estimación de la productividad se recopila información en terreno respecto al avance físico, horas efectivas y número de trabajadores. Se realiza un seguimiento continuo a la jornada identificando las principales causas de tiempo perdido y bajo ritmo de trabajo. En el presente estudio se determina que la productividad de las cuadrillas en su conjunto es aproximadamente un 76 %, es decir, uno de cuatro trabajadores no genera un avance significativo. En cuanto a la eficiencia de los trabajos, se calcula que el porcentaje de horas efectivas alcanza el 63% mientras que la efectividad de la programación solo llega a un 70 %. Un aspecto positivo es que comparar al indicador de eficiencia con el promedio nacional estimado por la Corporación de Desarrollo Tecnológico y la Cámara Chilena de la Construcción se tiene que la empresa colaboradora es un 14% más eficiente. Los principales factores que reducen la productividad del contrato se relacionan con la logística de suministros y materiales, y la programación y planificación. Un 23% de la jornada no genera valor por estos conceptos y se traduce en pérdidas cercanas a los 750 mil dolares por contrato. Se comprueba que la estandarización de las mediciones y la generación de instructivos permite mejorar los indicadores y detectar de forma rápida los elementos que reducen el desempeño de las cuadrillas. Durante el trabajo el nivel de eficiencia al interior de la sala aumento de un 61% a un 63% que se traduce en 11 minutos más de tiempo efectivo disminuyendo las perdidas económicas en alrededor de 30 mil dolares.

Tesis para optar al grado de Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / La Superintendencia de Mantenimiento Industrial (SMI) de la División Chuquicamata, está a cargo de forma transversal de un alto porcentaje del mantenimiento Divisional. Dentro de las principales actividades contempla el mantenimiento mecánico, eléctrico, electrónico y reparación de componentes. Es así como la SMI, durante años ha dado este tipo de servicios que son diversos desde retiro de residuos de las personas hasta mantención de plataformas de control. Esta diversidad ha hecho que ésta aborde un área extensa con más de 1600 trabajadores, con un presupuesto controlado de MUS$160. Ahora se requiere que la SMI sea más competitiva respecto al mercado del mantenimiento. Para esto se ha diseñado una nueva planificación estratégica con la finalidad de buscar internamente donde es competitivo el personal propio y el externo de acuerdo a la capacidad instalada. Es así como nace la propuesta de focalizar en nichos específicos del mantenimiento, donde la especialidad técnica es fundamental para la continuidad de marcha de los distintos procesos productivos. De un nuevo modelo de negocios, nace la estructura que no solo considera mantenimiento a los componentes específicos, se dará una mirada global a los sistemas, para impactar directamente al procesamiento de minerales en las distintas plantas de la División Chuquicamata, de acuerdo a los siguientes focos de atención: Plataformas de Automatización de Procesos Sistemas Transportadores de Materiales Talleres Metalmecánicos con foco en equipos de alto impacto a la producción El personal propio se dedicará donde el mercado es menos competitivo, los trabajos de menor valor serán realizados por empresas colaboradoras, de esta forma se generarán ahorros en los costos, se dará empleabilidad al personal interno y se posicionará la SMI como un área especialista a los ojos del cliente. Los ahorros estimados al 2018, son de MUS$12,6, producto de distintas estrategias de optimización, focalización, tercerización y mejora de competencias internas (especialización). Para generar los cambios se requiere un plan de implementación coherente, con un marcado liderazgo de todo el equipo de la SMI. Se debe planificar de forma detallada el proceso de cambio y así evitar que fracase la estrategia diseñada. Cumplir con el propósito de este trabajo posicionará la SMI como una unidad competitiva dentro del mercado de mantenimiento y de esta forma ser parte de los proyectos estructurales de Codelco los próximos 50 años.

Autor no autoriza el acceso a texto completo de su documento hasta el 11/9/2020. / Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / Los planes de corto plazo en las operaciones mineras históricamente se realiza en función de la información real de la operación de los equipos y adicionalmente consideran las mejores proyecciones de estos en base a su disponibilidad mecánica y rendimientos en función de las condiciones de carguío que tendrán, esto último definido típicamente por la producción del equipo de carguío el día anterior, asumiendo que se mantendrán las mismas condiciones de frente, es decir la misma ubicación, material, rendimiento, igual destino e igual cantidad de camiones asignados. Si estos parámetros indican que el total de los equipos de carguío está en cumplimiento con el requerimiento de movimiento entregado por el plan mensual se toma una medida valida y no se cuestiona. Lo expresado anteriormente hace que el plan diario o semanal deje de ser un plan y solo cuente una historia y por lo tanto, no es una guía suficiente para el equipo de Operaciones Mina ante las nuevas condiciones que se presentarán dentro de la semana. El alcance de este trabajo es entregar lineamientos para construir un plan semanal optimizado en función de las variables de entrada disponibles. Es importante entender que para que un plan sea óptimo y se cumpla, es necesario que cada Input cuente con el suficiente respaldo técnico para que sea certero y que las personas responsables estén comprometidos en cumplir con los tiempos de entrega de equipos, tanto Operaciones como Mantención, ya que la no adherencia al plan produce desviaciones que afectan a los clientes aguas abajo quienes deben entregar productos comerciales en cantidad y calidad también planificada. Finalmente se establecen los roles que deben cumplir cada una de las áreas de manera que pueda cada uno optimizar su tarea y con ello poder tener un plan minero que represente un compromiso desafiante pero ejecutables donde a través de la gestión se logren mejores resultados de manera que la empresa quede en un buen pie para enfrentar los distintos escenarios que presente el mercado en el cual se desenvuelve.

Ingeniero Civil de Minas / El objetivo principal de este trabajo es realizar una post evaluación técnica- económica de la recuperación de pilares mediante el método Front Caving en la mina El Teniente . La post evaluación se basó en la recolección, filtración y análisis de información y en un análisis económico del método, dada las condiciones de los sectores Teniente 1 Retram y Sector K de la mina El Teniente . Mina El Teniente decidió aplicar este método para explotar pilares mineralizados ubicados entre los niveles de ventilación y producción, en sectores en que se suspendió la extracción de mineral por colapso del nivel de producción. De los análisis y resultados operacionales se concluye que el método se caracteriza por ser adaptable a diferentes cuerpos mineralizados. Un gran porcentaje del mineral obtenido es producto de la tronadura, debido a lo cual un buen manejo operacional del proceso de perforación y carguío de tiros así como el control de la dilución son factores de mayor importancia para el éxito del método. En cuanto a la seguridad, es un método en que se extrae el esponjamiento del mineral tronado y que necesita una fortificación y control operacional riguroso en los puntos de extracción para limitar los riesgos. El análisis de los resultados económicos indica que es un método viable en las condiciones particulares de su aplicación en El Teniente. Dado que se ocupan obras preexistentes, se requiere una inversión menor, básicamente desquinches de túneles y otras obras menores. Es importante destacar que con adecuados controles operacionales se lograron índices económicos aceptables. Otro punto a considerar es que el método permite asegurar planes de producción pues es un método ágil y flexible y su puesta en marcha requiere de corto tiempo. Con ello se logró el reemplazo de producción de sectores con imprevistos operacionales. Resumiendo, el Front Caving es un método de explotación adecuado para recuperar sectores afectados por colapsos, e incluso podría ser competitivo en situaciones normales.

Autor no autoriza el acceso a texto completo de su documento hasta el 21/12/2019. / Ingeniero Civil de Minas / El bombeo de barro corresponde a un ingreso repentino de mineral saturado a labores subterráneas. Puede provocar daño a las personas y equipos, retrasos en producción, dilución y cierre de faenas. El presente trabajo tiene por objetivo caracterizar mediante ensayos geotécnicos de laboratorio, el mineral con potencial a producir bombeos de barro en la Mina Diablo Regimiento, División El teniente, Codelco, Chile. De la revisión bibliográfica y de antecedentes se identifican 2 posibles mecanismos que podrían generar un estallido de barro. Estos corresponden a: exceso de humedad y falla de flujo. En el presente estudio, se evalúa el mecanismo de exceso de humedad. Se cuenta con 3 muestras provenientes de puntos de extracción cerrados por peligro de bombeos de barro en Diablo Regimiento, que representan los 3 tipos de mineral saturado fino que se encuentran en la mina. Se realiza ensayos de granulometría, gravedad específica, densidad, límites de consistencia, consolidación edométrica, compresión no confinada y, asentamiento. Se identifica los minerales evaluados como gravas y arenas bien graduadas con contenido de limos y arcillas. Se obtiene la gravedad específica, densidades máximas y mínimas, y se obtiene los límites de Atterberg líquido y plástico, que corresponden a las humedades para las cuales los finos del mineral cambian su comportamiento de sólido a plástico y de plástico a líquido. Además de la caracterización geotécnica, se evalúa la resistencia del material ante condiciones no confinadas, variando la densidad y la humedad. Esto permite observar que la variable de más relevancia en cuanto a la resistencia del mineral es la densidad, puesto que además de influir directamente en la resistencia, limita la cantidad de humedad que el mineral puede albergar, por lo que la densidad controla parcialmente la humedad. Se utiliza clasificaciones de la resistencia y asentamiento de materiales para definir límites de humedad líquidos y plásticos análogos a los de Atterberg, pero que cuentan con la ventaja de clasificar materiales con mayor tamaño máximo que estos. Se concluye que el método utilizado por El Teniente para prevenir bombeos de barro, puede ser actualizado y mejorado. Se recomienda continuar el estudio con el comportamiento confinado del mineral, lo que permitiría evaluar también el mecanismo de falla de flujo.