Memoria para optar al título de Ingeniero Civil de Minas / 21/11/2023

Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / La Planificación Minera es la disciplina de la ingeniería de minas, que transforma el recurso geológico en la mejor oferta productiva para los accionistas, sujeta a los objetivos estratégicos delineados por los dueños del negocio, asignando eficientemente los recursos. Es por esto que cumple un rol fundamental elaborando un compromiso de producción y a la vez asegurarse del cumplimiento de estos, con tal de velar por la credibilidad de la compañía para que esta siga siendo atractiva para los accionistas. Para tener un proceso efectivo, es necesario que estos objetivos sean entendidos transversalmente por todos quienes toman decisiones en la planificación. A través de un análisis cuantitativo y cualitativo se han identificado oportunidades en el proceso, por lo que se propone una gestión de cambio hacia un modelo de trabajo más eficiente, que permita mejorar el entendimiento entre las distintas áreas, la toma de decisión más coordinada, y asegurar la credibilidad de la compañía en el largo plazo. A través de un análisis FODA se caracteriza a la organización actual y del cruce de las características señaladas, se obtiene un set de acciones con los objetivos descritos en cada cuadrante, que permiten identificar, orientar y priorizar actividades para llegar desde el estado actual al estado deseado. ¿Por qué es necesario gestionar un cambio? Para evitar que exista desconexión entre los procesos de planificación, es necesario formalizar reglas de trabajo para asegurar el cumplimiento de los planes de largo plazo. Para poner en práctica estas acciones, se propone el método de Kotter para la una gestión del cambio exitosa y se plantea una serie de acciones para facilitar la implementación de mejoras en el ciclo de planificación. La disciplina en el uso de la metodología y a su vez el dinamismo en la generación de los cambios en el camino son claves para el éxito de esta gestión, que suele tener numerosas etapas y por lo tanto es un proceso que consume tiempo. La activa participación de todos los planificadores y por sobre todo de los diferentes horizontes, es imprescindible para el éxito, ya que como la mayoría de los procesos de gestión del cambio, este es fuertemente orientado a las personas. Aun es difícil cuantificar el impacto que tiene el cambio en el proceso, ya que recién se deberían reflejar en un par de años, sin embargo ciertos resultados en la coordinación del 2YB y 5YP se han visto durante este año, por ejemplo en la reducción del re-trabajo y en adelantar gran parte de la gestión del presupuesto hacia el 5YP, así como también que existe un mejor entendimiento de las razones de cumplimiento del largo plazo gracias al monitoreo. Los costos de implementación deberían ser relativamente bajos para la compañía, siendo principalmente capacitación y licencias de software que se requieran para estandarizar los sistemas de trabajo entre áreas, Ante el evento de que la implementación de la gestión del cambio fracase, los principales riesgos se relacionan con resistencia excesiva o permanente al cambio, mayor tiempo requerido al presupuestado para las actividades de gestión de cambio y poco empoderamiento de los lideres de líneas estratégicas.

Doctor en Ingeniería de Minas / Scientific and engineering efforts in mine planning theory are focused on improving the speed and size capacity of existing algorithms. They look for changing from minutes to seconds, and hundreds of thousands to million blocks of an ore body representation. However, mining practices are so full of manual work and personal decisions, that algorithmic solutions are changed considerably by the mine planner, lasting weeks in this process to achieve operative final results. This thesis proposes a different point of view, joining some of such hand work decisions, like design and ore body modeling. The developed work concentrates on parametric representations of mine design and an ore body model, through volumes and morphological tools, optimized by simulated annealing. It is shown that it is possible to model and optimize a final open pit, with road, benches and switch-backs design and to fit an ore body with parametric volumes, which include geological knowledge. The principal applications of such results are: mine design could be obtained in minutes instead of weeks, the project value will not change because of handmade decisions, mine operation and geological units will have a common language through parametric volumes, geostatistical predictions will depend on geological knowledge and fitted data, geological uncertainty would be modeled from parameter stochasticity, so stochastic optimization could be implemented from simulations. In fact, mine planning algorithm inputs would no longer be a block model, but directly drill hole data. Despite that some numeral examples were developed, real cases were not the scope of this thesis work. The value of this work concentrates on proposing ideas and a new field of investigation in mine planning, focused on more realistic mining needs and bringing different tools, as those that until today were the paradigm, and trying to join professional areas that work separately.

Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / La Mina es Soldado es una operación minera a rajo abierto que procesa sulfuros de cobre en concentrado, es operada por Anglo American a través de un Joint Venture entre Codelco, Mitsubishi y Mitsui. La operación desde el punto de vista económico está situada en el tercer cuartil de costos de la industria mundial, una operación ubicada por sobre el segundo y tercer cuartil requiere por lo general la búsqueda constante de oportunidades que permitan aumentar productividad, mejorar los costos y sobre todo hacer las cosas distintas, donde siempre la innovación tendrá un rol protagónico. El Soldado es una operación que culmina su vida útil el año 2027, sin embargo actualmente esta en desarrollo un proyecto que permite aumentar la vida en 8 años proyectándolo hasta el año 2035, en el desarrollo actual del proyecto se logró visualizar la oportunidad de modificar el diseño y metodología completa de alimentación de mineral a la planta, permitiendo generar ahorros en gasto e inversiones a través del remplazo de un camino minero de 14 km (caso base) y que une la actual operación de la mina con el chancador principal de la planta, por un sistema alterativo de acarreo soportado por un pique de traspaso y correas transportadoras (caso alternativo), permitiendo un ahorro en distancia de 11 km con respecto al caso base. Como caso final se logró demostrar que a un nivel de ingeniería conceptual el caso alternativo y de ser implementado a partir del año 2023 es favorable, generado una VAN de aproximadamente 9.2 MMUS$ positivo con una TIR del 29.3% por sobre el caso base, por otro lado se identificaron ventajas operacionales como es el caso de la flexibilidad operacional, ya que una vez en ejecución el sistema alternativo también tendría la oportunidad de contar con el sistema original frente a alguna caída catastrófica del primero. Por último y debido principalmente a los resultados preliminares obtenidos y al tipo de ingeniería utilizada (conceptual), se recomienda avanzar a la siguiente etapa de ingeniería que permita capturar oportunidades y vulnerabilidades no detectadas, cubriendo además temas ambientales y sociales no abordadas en el presente estudio.

Magíster en Minería / El objetivo de este trabajo de tesis es proponer una metodología para un plan de desarrollo de recursos. El plan de desarrollo de recursos se define como una herramienta que se inserta en los procesos organizacionales de una empresa minera y cuyo objetivo principal es generar iniciativas, y posteriormente proyectos que mejoren la valorización de una operación minera o extiendan su duración en el tiempo. Existe una falta de metodología formal en las empresas mineras para extender la vida de las operaciones más allá de la planificación a largo plazo de cada faena y las deficiencias de la utilización de técnicas de evaluación tradicionales. El primer alcance de este trabajo se define como una revisión de los criterios de evaluación económica vigentes en distintas industrias. Un segundo alcance es la revisión del estado del arte en la planificación de desarrollo de recursos en distintas empresas mineras y las metodologías de evaluación que están utilizando estas organizaciones. El tercer alcance del trabajo de tesis es realizar una propuesta para una metodología de un plan de desarrollo de recursos aplicable a una empresa minera. Se proponen las etapas del proceso y las metodologías de evaluación para cada tipo de proyecto a evaluar. En una etapa siguiente se realiza una prueba de la metodología propuesta a través de la evaluación de un caso de negocio histórico (LOM 2012) para probar la aplicabilidad y correcta selección del método de evaluación propuesto para planes mineros a largo plazo. Se logra a través de la metodología propuesta contar con un procedimiento que elabora iniciativas que maduren desde ser ideas propuestas a proyectos evaluados bajo criterios probados, con el objetivo de mejorar la valorización del negocio.

Magíster en Minería / Una práctica común en minería es descomponer el proceso de planificación en diferentes tareas y, por lo tanto, abordar el proceso general de forma desacoplada e independiente. Esto, trae consigo que el plan de producción no necesariamente captura el máximo valor de un proyecto pues, como las etapas en los procesos de planificación se llevan a cabo secuencialmente, las decisiones se van realizando con información desagregada en cada proceso y los modelos no capturan la complejidad de los próximos pasos aguas abajo, por lo tanto, las decisiones posteriores son sujetas a la inicial. Lo anterior, motiva a desarrollar una investigación que permita entender y proponer alternativas para resolver el desacople entre un programa de extracción y el agendamiento de preparación, más aún cuando este desacople causa un exceso de inversión en desarrollo minero y fortificación porque el área preparada no es usada en el periodo (G. Díaz y E. Morales, 2008) o la extracción planificada se ve afectada debido a la falta de área preparada. El objetivo es proponer una metodología de optimización que incorpore las actividades de preparación en un agendamiento de producción en una mina explotada por Panel Caving. La metodología considera la integración de los aspectos operacionales más relevantes en la construcción de un plan minero en una mina explotada por Panel Caving, usando programación entera mixta (MIP). Se crearon 2 casos de estudios. El primer caso tuvo por objetivo determinar una estrategia para optimizar los tiempos de resolución de los agendamientos de producción. De los 4 ejercicios del caso estudio 1, se determinó que las discretizaciones de columnas de bloques permiten disminuir los tiempos de cómputo sin perder de vista los aspectos técnicos que gobiernan el proceso de caving. El objetivo del caso estudio 2 fue integrar las actividades de preparación en un único problema de agendamiento. Para ello, se realizaron 3 ejercicios donde se compara la metodología propuesta por esta tesis con la manera tradicional de realizar la planificación en Panel Caving. De los resultados, la metodología tradicional de planificación arrojó resultados que podrían ser infactibles si las restricciones de preparación son incluidas en la planificación de la producción, debido a que no las considera como parámetros de entrada. En cambio, la metodología propuesta permite determinar la óptima apertura de puntos de extracción por periodo, donde se obtienen diferencias respecto a una estrategia operacional de apertura de puntos de hasta 33 %, en valor, lo que equivale a 100 millones de dólares de diferencias por este fenómeno. Las posibles extensiones de este trabajo son simular los resultados del agendamiento para evaluar la factibilidad del plan de producción y evaluar otras estrategias de constructibilidad como el tipo de hundimiento.

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

Tesis para optar al grado de Magíster en Gestión de Operaciones / Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Industrial / 28/09/2023

Tesis para optar al grado de Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / La actividad minera hace de Chile un consumidor masivo de neumáticos de diferentes tamaños y marcas. Sin embargo, una vez que ha cumplido su vida útil actualmente no hay destino para estos. Especialmente, para los neumáticos de los camiones gigantes, denominados neumáticos fuera de carretera o, off the road (OTR). Las principales dificultades generadas por este residuo, tienen que ver con su disposición final, dado que los neumáticos fuera de uso (NFU) de la minería se encuentran acumulados o enterrados, convirtiéndose en un pasivo ambiental. Dicha acumulación incrementa la posibilidad de incendios y la posible emanación de gases tóxicos. Cada año quedan en desuso en el país un total de 115.000 toneladas de este producto aproximadamente [2], correspondiendo a la minería un total de 32.000 toneladas, las que se concentran principalmente en el Norte del país y de las cuales no se dispone un manejo sustentable. La solución a este problema pasa necesariamente por la búsqueda de vías capaces de valorizar adecuadamente este residuo bajo condiciones económicas aceptables y en cantidades suficientes como para hacer frente al elevado número de toneladas que se generan anualmente. Aun cuando el reciclaje de neumáticos es un campo poco aprovechado hasta ahora en Chile, su futuro se avizora prometedor debido a la creciente cantidad de productos que están considerando al caucho reciclado como un insumo o materia prima de fabricación. Los factores nombrados anteriormente, hacen pensar que existe una buena oportunidad de negocio en instalar una planta de reciclaje que permita convertir los neumáticos que hayan cumplido con su vida útil, en migas de caucho de varios tamaños, utilizables en cientos de diferentes productos. Los productos de esta empresa, tales como la fabricación de partes y/o piezas de equipos, están orientados integrar la cadena productiva de la minería chilena de hoy y del futuro. Este negocio debe generar alianzas con socios claves, empresas que le den respaldo de credibilidad, socios trabajadores y/o socios inversionistas que puedan aportar capacidades y habilidades claves para el desarrollo de este emprendimiento. Con respecto a la alianza ganar- ganar con empresas que generan este desecho se obtuvo una aprobación de un 65 %. La intención de establecer un nuevo negocio de reciclaje de neumáticos mineros en chile, permitió prospectar el negocio en sus aspectos legales, operativos, financieros y prácticos cuyo resultado es precisamente el proyecto de tesis que aquí se presenta, él que, además se demuestra es un negocio completamente viable.

Tesis para optar al grado de Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / 18/12/2020