Memoria para optar al grado de Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / 29/11/2023

Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / El presente trabajo surge de la necesidad de mejorar la productividad para aumentar el nivel competitivo de Antucoya. Una alternativa en términos de la gestión de la información es la posibilidad de disminuir de la variabilidad de la dosificación de ácido, ya que este insumo representa el 13% del costo total de producción. Este es un yacimiento de óxidos secundarios de alta variabilidad, contiene tres menas principales, dos elementos contaminantes de importancia y distintas calidades físicas, que combinadas dan un número considerable de posibles agrupaciones o clasificaciones, por lo que se requiere de una simplificación y agrupación de éstas, bajo un criterio técnico-económico. Para disminuir dicha variabilidad, se plantea gestionar la información de una forma distinta a la actual. Para ello se incorpora la información de cada bloque del modelo de bloques de corto plazo en el sistema de despacho JIGSAW , que es constantemente actualizado en base a los pozos de tronadura, generando una unidad de una envergadura bastante menor (10 por 10 metros). Las variables específicas de interés que se miden asociadas a esta unidad son las geológicas (mena, leyes, densidad, calidad de los materiales) y metalúrgicas (recuperación, consumo de ácido), que son obtenidas en laboratorio o en mapeos de campo. El enlace entre la información del modelo de bloques y el despacho fue posible dado que Antucoya cuenta con el sistema de navegación de alta precisión de los equipos de carguío, que permite saber exactamente la ubicación espacial del balde de la pala con una precisión centimétrica, conociendo con precisión y en línea qué se carga baldada a baldada y, por ende, lo que lleva cada camión, al cruzar dicha información con el modelo de bloques. Con tal antecedente, dentro del sistema de despacho es posible reportar en línea la información en unidades pequeñas. Esto permite tener el control y gestionar la dosificación del ácido en forma muy precisa en el aglomerador, donde se agrega el 80% del ácido requerido a nivel de la mínima unidad de explotación, que en este caso sería un bloque de tamaño de 10 x 10 x 16 metros. La principal conclusión que se advierte es que luego de la implementación explicada se aumentó el valor del negocio de Antucoya en 6.8 millones de dólares, derivado de la disminución de consumo de ácido y el aumento en la recuperación.

Magíster en Minería / La minería a cielo abierto se caracteriza por sus grandes volúmenes de producción, los cuales hacen posible la operación de minas con bajas leyes, altos costos de inversión, crecientes costos operativos y la reducción de la productividad debido a la profundidad de los rajos; a todo esto se suma la complejidad para administrar grandes flotas de camiones de alto tonelaje. Es por ello que en la actualidad se hace determinante el uso de tecnologías correctas en las actividades de mayor incidencia en el costo mina. El principal objetivo de este trabajo es el desarrollo de una metodología adaptable al mundo minero polimetálico usando In-Pit Crushing and Conveyors (IPCC), ya que ofrece diversas configuraciones para su aplicabilidad, convirtiéndola en una opción atractiva. Se inició con un estudio pormenorizado del transporte de materiales, sintetizando sus variables más influyentes, como es el costo del combustible. Posteriormente se avaluó la evolución del costo mina en función de la profundidad. Ésta fue desarrollada en base a simulación del sistema tradicional de carguío y transporte, considerando el consumo de combustible para la flota de camiones. Luego para el modelamiento del costo mina se partió de la premisa que el costo de combustible representa un 25% del costo mina, para proseguir con la optimización, agentamiento y evaluación de cada escenario. Dentro de los resultados obtenidos se puede apreciar variaciones en el material a remover tanto en mineral como en desmonte. El costo de capital mayor del IPCC es abatido por la vida útil del mismo y los menores costos operativos asociados a su uso. Es por ello que en el caso de los chancadores semi-móviles y especialmente en los semi-fijos es de suma importancia su ubicación óptima dentro del yacimiento y no solo a partir de una evaluación de costos, sino también en base a una evaluación de VAN. Según sea el caso hay la posibilidad de un reemplazo total de la flota de camiones por las correas transportadoras y los chancadores móviles. Todo esto conduce a una reducción significativa del costo mina según la configuración del IPCC, también queda susceptible a la coyuntura actual de precios del petróleo, la fuente y suministro energético del país. Finalizamos recomendando el uso de los gráficos como referencia para evaluaciones relacionadas al uso de esta metodología, además de realizar estudios más profundos.

Ingeniero Civil de Minas / Reducir la ocurrencia de eventos no deseados que afecten la continuidad operacional de una faena minera, contribuye a que ésta sea más competitiva y mejore sus resultados globales. Tener un sistema de gestión de pérdidas sólido que facilite el registro y análisis de este tipo de eventos, permitirá determinar adecuadamente cuáles son las causas de pérdidas más importantes en la operación y a su vez, dónde deben enfocar los esfuerzos sus líderes, para implementar las mejoras que optimicen el negocio y disminuyan pérdidas. Por consiguiente, el objetivo de este trabajo se centrará en realizar un mejoramiento del sistema de gestión de pérdidas operacionales en la mina Los Bronces y analizar los eventos no deseados, de modo de poder establecer cuales son las principales causas de pérdida en la producción de cobre y en la extracción de material dentro de la faena. Para llevar a cabo este trabajo, primero se realizó un levantamiento de datos, para entender como operaba el sistema de gestión de pérdidas anteriormente, luego se validaron los criterios que definen una pérdida operacional con cada uno de los procesos, posteriormente, se desarrolló un procedimiento de control de pérdidas que estableciera las responsabilidades de cada área ante la ocurrencia de un evento no deseado y finalmente, se realizó un completo análisis sobre los incidentes ocurridos entre el 2016 y 2017, de modo de levantar las principales causas de pérdida en la operación. Como resultado del mejoramiento del sistema de gestión de pérdidas operacionales se fortalecieron los canales de información, estableciendose las responsabilidades de cada área ante un evento no deseado, lo que favorece una mejor interacción entre las unidades, además se integraron al sistema las superintendencias de Analyze and Report e Improve, lo que garantiza más oportunidades para enfrentar las pérdidas. El desarrollo del procedimiento de control de pérdidas permitío la estandarización del manejo de las pérdidas tanto en la mina como en las plantas. Además, permite al área de Risk tener mayor autonomía sobre la obtención de datos, gracias al uso de los softwares Dispatch y SEP. Dentro de las causas de pérdida más importantes de la operación destacan inchancables, mantenciones no programadas eléctricas en los chancadores, detenciones de las correas, accidentes de camiones, derrames de material y equipos de carguío sin material tronado. La Superintendencia de Improve ha considerado como importantes algunas de estas causas y está trabajando en ellas mediante los mecanismos de Rapid Result y la aplicación Mente , de modo de generar mejoras y reducir las pérdidas en la faena.

Ingeniera Civil de Minas / En la actualidad existen minas a cielo abierto que se ven enfrentadas al proceso de transición hacia un método de explotación subterráneo y el Block Cavinges el principal candidato a ocupar este lugar debido a sus altas tasas de producción y bajos costos. Por lo tanto, es necesario explorar los límites de la capacidad productiva y la aplicabilidad del método, con el fin de asegurar la continuidad operacional maximizando el valor de la extracción de los recursos remanentes. La altura de columna se relaciona de forma directa con la obtención de la máxima capacidad productiva en el largo plazo, de ahí surge la necesidad de definir los factores queincentivan y desincentivan el uso de columnas más elevadas. Los principales incentivos para utilizar alturas de columnas mayores corresponden a la reducción de: costos de preparación minera, de reparación de infraestructura y por dilución, siendo la primera la más significativa. Sin embargo, el más relevante corresponde a la máxima capacidad productiva en el largo plazo, donde manteniendo la velocidad de preparación constante la capacidad aumenta a un 100% para una altura de 1,000 metros con respecto a una de 500 metros. Los principales aspectos que limitan el uso de columnas mayores se encuentran en lageomecánica tales como: el aumento de esfuerzos durante la etapa de socavación pudiendo hasta duplicar o incluso triplicar los esfuerzos originales, desvíos durante la propagación del hundimiento yexistencia de estallidos de roca y air blast. Cabe destacar que el preacondicionamiento juega un rol importante ya que modifica las propiedades del macizo rocoso, mejorando las condiciones para la explotación. Entre algunos aspectos estratégicos limitantesse encuentra tener leyes favorables en la parte superior del cuerpo, además,tener columnas mayores aumenta el tiempo de inicio de la puesta en marcha y se posterga la obtención de beneficios. Finalmente, a pesar del gran incentivo que trae el tener capacidad productiva mayor, el desconocimiento parcial de algunos fenómenos geomecánicosjunto con la falta de la tecnología adecuada hacen que no sea del todo confiable optar por columnas sobre los 1,000 metros de altura para el desarrollo de nuevos proyectos mineros.

Tesis para optar al grado de Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / El objetivo de la presente tesis es proponer una estandarización del análisis de riesgo de sobre costo para los proyectos de la Vicepresidencia de Proyectos de BHP en Chile, a través del diseño de un bow tie tipo, que sirva como base de análisis permitiendo así optimizar el proceso actual. El bow tie es la actual herramienta de análisis y gestión de riesgos en BHP, donde se identifican causas e impactos asociados a un riesgo, lo que permite una correcta definición de controles preventivos y mitigadores. La realización de esta tesis se justifica por los desafíos que actualmente enfrenta la minería, la necesidad de contar con la capacidad productiva suficiente para cumplir con la demanda de cobre del mundo y un precio que obliga a ser eficientes con el uso de capital. Es aquí donde la predictibilidad de costos es uno de los desafíos en la industria de proyectos, por lo que la gestión de riesgos resulta una herramienta importante para enfrentar dichos desafíos. La metodología utilizada para el desarrollo de la presente tesis comprende un levantamiento de información a partir de los análisis de riesgo y lecciones aprendidas de tres proyectos ejecutados por BHP entre los años 2012 y 2017, sumado al análisis realizado por un panel de expertos que permite caracterizar el riesgo de sobrecosto, en específico, las potenciales causas que podrían generarlo y aquellos controles que permiten prevenir su ocurrencia y/o mitigar sus potenciales impactos. Como resultado se obtienen un bow tie estandarizado para el análisis del riesgo de sobre costo. El análisis realizado tiene como resultado catorce causas, doce controles preventivos y siete controles mitigadores, cada uno de ellos es descrito para la comprensión de los futuros usuarios. Los resultados de esta tesis permiten entregar una herramienta estandarizada que identifica tempranamente las principales causas y propone una batería de controles a ser aplicados en todos los proyectos de la Vicepresidencia. La implementación de esta herramienta no considera costos adicionales dentro del área y sus potenciales beneficios se consideran importantes. Se pone a disposición el resultado de esta tesis recomendando su uso como base para futuros análisis que permita tener una base de control estándar dentro de la compañía.

Tesis para optar al grado de Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / En la actualidad la confiabilidad tiene un papel preponderante en la gestión organizacional, haciendo indispensable el apego a la estrategia sobre los activos disponibles, y con ello garantizar condiciones adecuadas de operación. Es por esta razón que el propósito de este trabajo de tesis consiste en el desarrollo de una estrategia de confiabilidad en la planta de chancado, que permita aumentar la disponibilidad y disminuir costos en el área de Mantenimiento en la División Gabriela Mistral. El presente documento propone una estrategia de confiabilidad mixta, que consiste en una combinación de técnicas y herramientas con el fin de obtener información diagnóstica, que permitan identificar brechas y aplicar metodologías de excelencia operacional tales como C+, SOMA (Sistema Operativo de Mantenimiento), gestión de vulnerabilidades, mejora continua y desarrollo de personas. Como resultado de la aplicación, la estrategia formulada tuvo un impacto positivo en el negocio, si consideramos el periodo de inicio de la implementación año 2017 versus el año de consolidación 2018. Durante el año 2017 se obtuvo un costo real en componentes principales de MUS$14,57 mientras que en el año 2018 se aprecia un costo de MUS$10,28, logrando como resultado directo una disminución porcentual del 29,44%. Mientras que la disponibilidad de los equipos registró, en consecuencia, una tendencia al alza durante y posterior a la implementación de la estrategia. En conclusión, la estrategia de confiabilidad tuvo un impacto directo y gravitante, tanto en las personas, como en los activos, ya que la disciplina, desarrollo de personas y la estandarización, permitieron sostener un crecimiento integral en la organización, obteniendo resultados positivos a nivel global. Este tipo de enfoque y estrategia, por tanto, es recomendable para empresas que se propongan objetivos organizacionales a mediano y largo plazo.

Ingeniero Civil de Minas / El siguiente estudio analiza los sobrecostos de capital en los proyectos mineros durante un período de 10 años y los compara con proyectos de infraestructura y de petróleo y gas. El sector minero se caracteriza por presentar altos niveles de riesgos y retornos. Se tienen distintas etapas en los proyectos con estudios pre-inversión y luego de aprobar la ejecución de este también se tienen distintas etapas con inversión hasta completar la operación de este. Sobrecosto de capital será la razón entre el costo final de construcción y el costo estimado del estudio de factibilidad. La diferencia del CAPEX (capital expenditures) entre la factibilidad y la construcción se espera tenga un margen de error máximo de un 15%. En la minería es un problema significante y persistente, en promedio 20% a 60% registrado desde 1965. Entre los años 2006 y 2016 se tiene una gran cantidad de proyectos de inversión dentro del sector minero. De un total de más de 390 proyectos (nacionales e internacionales), 76 se confirmaron dentro del estado de operación para la base de datos de este estudio. La fuente de información será solo de inversiones públicas entregadas por distintos medios respecto a los proyectos. El objetivo general es analizar los sobrecostos entre 2006-2016 de CAPEX de proyectos mineros y comparar con proyectos de infraestructura y de petróleo y gas. Los objetivos específicos son realizar una base de datos de proyectos. Agregar características potencialmente importantes. Realizar un análisis estadístico de los datos para cada sector y considerar las distintas variables. Para los proyectos mineros se obtuvo un sobrecosto de capital promedio de 34%, que está por sobre lo esperado. Si bien, un total de 30 de estos presenta un CAPEX estimado de manera correcta, la cantidad de proyectos con sobrecosto fuera de lo esperado es de 46 y un número importante de estos presenta un sobrecosto alto o muy alto, sobre el 40% y 80% respectivamente. Las variables que se obtienen como de mayor influencia para el sobrecosto de capital son el período de construcción, que se refiere tanto al año en que se inicia la construcción, como a su duración para el término del proyecto, el tamaño del proyecto, el tipo de proyecto y la administración de los contratos. Por otro lado, no se consideran como de gran influencia el tipo de commodity, la ubicación del proyecto, el método minero, el producto principal y el tamaño de la empresa, tanto para los estudios como la operación. Sin embargo hay que mencionar que dentro de estas variables hay algunos proyectos que tienen mayor probabilidad de sobrecostos altos, específicamente los con el tipo de commodity a extraer que sea de níquel o PGM, los que el producto principal sea metal doré o ferroníquel y los ubicados en Sudamérica. Mencionar que la limitada cantidad de datos no permite realizar análisis estadísticos exhaustivos (se debería correr regresiones y utilizar estadísticos como la T-student). Respecto a la comparación con los proyectos de infraestructura y de petróleo y/o gas, una de las variables principales que afecta la diferencia de sobrecostos es el período de construcción. Además, se observó que los proyectos encontrados comparables no siempre van a ser de menor sobrecosto que los mineros, es decir, también están expuestos a distintas variables que pueden aumentar el costo de capital estimado. Para la otra variable considerada en la comparación, el tamaño de inversión, se observa que no tiene influencia en la probabilidad de presentar sobrecostos de capital.

Tesis para optar al grado de Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / Uno de los pilares estratégicos dentro de las compañías mineras es la buena gestión de costos en las operaciones, en particular para aquellos insumos críticos. En una operación a cielo abierto que se encuentra evaluando aumentar la continuidad operacional mediante la incorporación de nuevos recursos, es de suma importancia en esta etapa de evaluación encontrar posibles mejoras y ahorros. Mediante la generación de distintas opciones de diseño de fases de este nuevo sector de la mina, se propone evaluar económicamente el impacto de la conectividad de las fases en el costo de transporte. La metodología de trabajo incluye la realización de diferentes sets de fases, que se utilizarán para realizar planes mineros con el objetivo de llenar la capacidad de chancado por periodo, luego, a partir de simulaciones se estimarán los tiempos de ciclo y las horas efectivas requeridas de equipos de transporte para la estimación de los costos de transporte, carguío, perforación y tronadura que darán como resultado el costo total mina para cada uno de los escenarios. En términos de resultados, respecto de los tiempos de transporte, vemos que se obtiene una disminución de los tiempos de ciclo de entre 3 a 4 minutos en aquellos periodos donde interactúan fases con una mejor conectividad respecto del caso en que las fases no tienen conexión. Esto debido a la oportunidad de utilizar rutas de transporte más cortas, producto del empalme con rampas de fases anteriores. Esto se traduce en términos de ahorro para el costo de transporte entre 0.1 US$/t y 0.14US$/t. lo que conlleva un ahorro de hasta 12% para un período en términos de costo de transporte. Con relación al efecto de conectividad de fases, utilizando el VAC a una tasa de descuento del 12% para cada uno de los escenarios, la opción que minimiza los costos es el caso 1, siendo el caso con mejor conectividad. La diferencia entre el caso 4 (menor conectado) versus el caso 1 es de 14.9 MUS$, es decir, el caso 1 presenta un VAC 4% menor respecto al caso 4. A partir de los resultados anteriores, vemos que efectivamente las diferencias en las conexiones de las fases y la implementación de rutas de transporte mejor conectadas sí aportan valor al negocio. Una mejor conectividad de fases es la mejor opción desde el punto de vista de VAC y operativo. Por tanto, el proceso de diseño dentro de la planificación minera se levanta como un elemento de gestión que aporta a la estrategia competitiva de liderazgo en costos. Para la realización de un proyecto de esta índole es necesaria una mirada estratégica de mediano plazo, dado que, para fases en desarrollo, en operación o comprometidas en procesos de presupuesto es difícil realizar mejoras estructurales en los diseños y su conectividad. Es por eso, como para el caso particular de este estudio, al estar en una etapa de ingeniería temprana, estas alternativas de diseño con mayor conectividad se presentan como una oportunidad de agregar valor a la continuidad operacional de la mina.

Ingeniero Civil de Minas / Los desarrollos mineros son esenciales en la construcción de una mina subterránea para que a futuro permitan el inicio y la continuidad de la explotación de sus reservas. Éstos se llevan a cabo mediante operaciones unitarias de manera cíclica, en las que el carguío y transporte de marinas se encargan de remover de las frentes los fragmentos de roca resultantes de las tronaduras. El Proyecto Mina Chuquicamata Subterránea (PMCHS) es una mina en fase de construcción con múltiples desarrollos en distintos subniveles, que consiste en la transformación del rajo abierto más grande del mundo en una gigante operación subterránea que permitirá explotar los recursos que quedarán bajo el actual yacimiento a cielo abierto, llegando a producir en régimen un total de 140.000 toneladas por día. En el proyecto, la operación de transporte de marina se realiza mediante camiones. En ésta se producen diversas pérdidas operacionales como: esperas en tránsito (ensanches, cruces, estocadas) debido a las dimensiones de las galerías que admiten el tránsito en un solo sentido a la vez, esperas por colas en puntos de carguío y descarga, cargas de combustible, pérdidas por la última vuelta de cada camión, y pérdidas programadas como cambios de turno, colación y detención por tronadura. Comúnmente se realizan simplificaciones del impacto que producen en la operación ya que analíticamente es complejo determinar sus efectos, obteniéndose resultados sesgados al dimensionar flotas de equipos o determinar capacidades. En ese sentido las simulaciones de eventos discretos permiten modelar sistemas complejos como éste, facilitando analizar alternativas sin la necesidad de utilizar recursos para su implementación en la realidad. Además, permiten mejorar el conocimiento del sistema en estudio, ayudar a la identificación de restricciones y por ende posibilitar mejores tomas de decisión. El objetivo de este estudio es determinar la capacidad del sistema de transporte de marinas utilizando como nuevo botadero el banco 2147 del rajo Chuquicamata al que se accede por la Estocada 29 de la Rampa Exploraciones, para establecer si es una alternativa viable para los requerimientos de marina del periodo de septiembre de 2017 a marzo de 2018. Esto debido a que los actuales botaderos de los bancos 2060 y 2080 serán parte del plan minero de la Fase 42 del rajo Chuquicamata. Para esto se realiza un modelo de simulación que incorpora las pérdidas operacionales descritas anteriormente. Al validar el modelo computacional, se determina que la capacidad del sistema con las condiciones actuales de infraestructura y operación del PMCHS, es de 2656 ton por turno. Es decir, no es posible alcanzar el requerimiento de marinas del periodo de estudio logrando un 72,2% del requerimiento máximo (3679 ton). Al incorporar ensanches en la Rampa Exploraciones para mejorar la capacidad obtenida, se comprueba que por cada ensanche adicional el movimiento total de marina se incrementa en 46 ton promedio, llegando a un total de 2838 ton por turno con 7 ensanches. Es decir, se alcanza un 77.1% del requerimiento máximo, por lo que la incorporación de ensanches no es una solución significativa para el requerimiento planificado. Tras lo anterior, se analiza un nuevo escenario que modifica el criterio operacional de priorizar siempre el tránsito de camiones cargados, el que limita el número máximo de camiones cargados que pueden subir a descargar a botadero, logrando una capacidad de 3066 ton por turno. Se realiza una mejora a este último escenario, aumentando la flota a 22 camiones, el factor de carga a los camiones del Contrato 013A a un 95%, y limitando el número máximo de camiones que pueden subir a botadero a un total de 11, obteniendo finalmente una capacidad de 3692 ton por turno, la que logra superar el requerimiento planificado. Finalmente, se concluye que la opción de utilizar el banco 2147 como botadero es viable a partir de septiembre de 2017 bajo las condiciones señaladas anteriormente. Para cumplir la flota de 22 camiones, se debe incorporar un camión de 60 ton a la flota del Contrato 010 y aumentar la utilización operativa de la flota de 60 ton del Contrato 013A para disponer de un camión adicional. / 31/08/2022