Descripcion Tecnica Dispatch

Descripción Técnica DISPATCH

®

MODULAR MINING SYSTEMS 3289 E. HEMISPHERE LOOP TUCSON, ARIZONA ARIZONA (EE.UU.) (EE.UU.) 85706-5028 85706-5028 TELEFONO: (520) 746-9127

Número de Referencia: MMS-95-TPD-ESP Fecha de Emisión: 01-JUN-95

CLAUSULA RESTRICTIVA Y RENUNCIA

© 1995 por Modular Mining Systems, Inc. Tucson, Arizona, USA Todos los derechos reservados.

Modul Modular ar Mini Mining ng Syste Systems ms,, Inc. Inc. no se respo responsa nsabi bili liza za por por la repres represent entaci ación ón de la capac capacid idad, ad, cali calida dad, d, diseño, condición, o funcionamiento del equipo o del material u obra de mano de éste y/o el cumplimiento del sistema con los requisitos de cualquier ley o reglamento, y renuncia todas las gara garant ntía ías, s, ya sean sean expr expres esas as o impl implíc ícit itas as,, incl incluy uyen endo do,, pero pero no li limi mita tado do a, cual cualqu quie ierr gara garant ntía ía come comerc rcia iall o capacidad para cumplir con cualquier propósito particular. Modular Mining Systems, Inc. no se respo sponsab sabiliza por pér pérdid didas o daño año a pro propiedad dad o lesión o muer uerte a per person sonas causad sada por cua cualquier defecto o falla en el hardware y/o software del sistema sin importar la forma de la acción, ya sea en cont contra rato to o agra agravi vio, o, incl incluy uyen endo do negl neglig igen enci cia, a, obli obliga gaci cion ones es u otro otro.. Modu Modula larr Mini Mining ng Syst System ems, s, Inc. Inc. no se resp respon onsa sabi bili liza za de pérd pérdid idas as fina financ nciieras eras u otra otras, s, que que incur ncurra ra el cli client ente, comp compra rado dor, r, o usua usuari rioo fina finall (en (en adel adelant ante, e, colect colectiv ivam ament entee el usuari usuario) o) ni será será respon responsa sabl blee por daños daños (incl (incluye uyend ndo, o, pero pero no li limi mita tado do a, daños daños por pérdida pérdidass de ganacia ganaciass comerci comerciale aless o de inv inversi ersión, ón, interru interrupci pciones ones comerci comerciales ales,, pérdida pérdida de informa informació ciónn come comerc rcia iall, etcé etcéte tera ra)) resu resulltand tandoo del del uso, uso, inter nterru rupc pció iónn del del uso uso de, de, o func funcio iona nami mien entto del del hard hardwa ware re y/o y/o soft softwa ware re del del sist sistem ema. a. Adem Además, ás, el usuari usuarioo se compr comprom omet etee expre expresam samen ente te a inde indemn mniz izar ar y tene tenerr inofe inofens nsiv ivoo a Modu Modula larr Mini Mining ng Syst System ems, s, Inc. Inc. de y en cont contra ra de todo todo recl reclam amo, o, daño daño,, pérd pérdid ida, a, y gast gasto, o, incl incluy uyen endo do,, pero pero no li limi mita tado do a: (i) (i) cual cualqu quie ierr pérd pérdid idaa que que resu result ltaa de los los requ requis isit itos os y nece necesi sida dade dess gene genera rale less o part partic icul ular ares es del del usua usuari rioo defi defini nido doss en la orde ordenn de comp compra ra orig origiinal nal del del usua usuari rio; o; (ii) (ii) cual cualqu quie ierr daño daño,, desd desdee pérd pérdiida de uso, uso, pérd pérdid idaa de dato datos, s, pérd pérdid idaa de util utilid idad ades es,, pérd pérdid idaa de nego negoci cioo que que surj surjaa de, de, o que que esté esté rela relaci cion onad adoo con, con, el func funciionam onamiient ento del del hard hardw ware are o soft softwa ware re del del sist sistem ema; a; y (ii (iii) cual cualqu quie ierr pérd pérdid idaa o daño daño a prop propiiedad edad,, o lesi lesion ones es o mu muer erte te a perso personas nas resul resulta tand ndoo del uso de hardw hardware are y/o y/o soft softwa ware re del del sist sistem ema, a, aun aun si se dete determ rmin inaa que es culpa completa o en parte de acciones u omisiones de Modular Mining Systems, Inc.; y (iv) honoraria y gastos de abogados. La info inform rmac ació iónn cont conten enid idaa en este este docu docume ment ntoo es prop propie ieta tari rioo y no pued puedee ser ser repr reprod oduc ucid ida, a, ni vendida sin el permiso escrito de Modular Mining Systems. UNIX es una marca comercial registrada de AT&T Bell Laboratories. Sun Workstation es una marca comercial de Sun Microsystems, Inc.

DISPATCH ® es una marca comercial registrada de Modular Mining Systems, Inc.

Índice General 1 Historia Historia de DISPATCH DISPATCH..... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... 1-3 Objetivo del Capítulo 1 ..................................................... ............................................................ ....... 1-3 Historia Historia de DISPATCH DISPATCH ............. .................... .............. .............. ............. ............. .............. ............ ..... 1-3

2 Panora Panorama ma de los Siste Sistemas mas DISPA DISPATCH. TCH.... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ... 2-3 Objetivos del Capítulo 2 ................................................... .......................................................... ....... 2-3 Introducción ................................................... ............................................................................. .......................... 2-3 Panorama General del Operador de Equipo............................. 2-5 Operación del Sistema con Balizas Virtuales GPS............ GPS..... ....... 2-6 Operación del Sistema con Balizas RF............................ RF....................... ..... 2-11 Operando el Sistema Entrando los Datos Manualmente.............................................................. Manualmente................................................ .............. 2-12 Informar Contra Despachar............................... Despachar.................................................... ..................... 2-13 Sistema Sistema de Contabilidad Contabilidad de Producción Producción DISPATCH...... 2-13 Sistema Sistema PAS 1 ............. .................... .............. ............. ............. .............. ............. ............ ...... 2-14 Sistema Sistema PAS 2 ............. .................... .............. ............. ............. .............. ............. ............ ...... 2-14 Sistema Sistema de Monitoreo e Informes de Producción Producción ............ ............ 2-15 Sistema de Administración y Control Minera DISPATCH ................................................. ................................................................ ............... 2-15 Despacho..................................................... Despacho .................................................................... ............... 2-16 Despacho con Mezcla de Materia Materia ............. .................... .............. .......... ... 2-17 Programación de Equipo Pre-Turno y Durante el Turno................................................. Turno ................................................................ ............... 2-17 Sistema de Simulación............................................... Simulación ............................................... 2-17

3 Hardware Hardware de Campo....... Campo............ .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ..... 3-3 Objetivos del Capítulo 3 ................................................... .......................................................... ....... Introducción ................................................... ............................................................................. .......................... Sistema Computarizado de Campo.......................................... Campo .......................................... La Consola Gráfica Gráfica de Interface del Operador .............. .................. .... iii

3-3 3-3 3-3 3-4

Índice General - Continuación

La Unidad Unidad Central (HUB).................................................. (HUB)........................ .......................... 3-5 Funcionamiento General del FCS...................................... FCS ...................................... 3-5 Detectores Detectores de Proximidad Proximidad Infrarrojo ............. .................... .............. .............. ............ ..... 3-7 Sistema de Triturador............................................................... Triturador................... ............................................ 3-8 Sistema del Supervisor............................................................. Supervisor........ ..................................................... 3-8 Sistema de Posicionamiento Global GPSI™........................... GPSI™ ........................... 3-9 Balizas RF Opcionales...................................................... Opcionales ........................................................... ..... 3-11 3- 11 Monitoreo del Interruptor de Desecho................................... Desecho ................................... 3-11 Interfaces Interfaces con Equipo Pesado de Otros Fabricantes...... Fabricantes ............. ......... 3-12 Mirando Hacia el Futuro................................................... Futuro ........................................................ ..... 3-12 Sistema Sistema de Monitoreo Monitoreo de Signos Vitales Vitales .............. ..................... ........... .... 3-12 Aplicaciones Aplicaciones de Alta Precisión con GPS .............. ..................... ........... .... 3-12

4 Consid Considera eracio ciones nes Sobr Sobree el Sist Sistema ema Cent Central ral Computarizado.......................................... Computarizado........................................................ .............. 4-3 Objetivo del Capítulo 4 ..................................................... ............................................................ ....... 4-3 Migración Migración Hacia un Ambiente de Estación de Trabajo........... 4-3 La Importancia de Multitareas ................................................. 4-4 ¿A Quién le Interesa Interesa el Acceso Concurrent Concurrentee a Datos? ............ ............ 4-5 La Tecnología Hoy Día............................................................ Día.................................. .......................... 4-6 La Evolución de DOS y UNIX................................................ UNIX ................................................ 4-6 El Ambiente Ambiente de Cómputo de Modular ..................................... 4-7 La Plataforma PC........................................................ PC ............................................................... ....... 4-7 4- 7 Las Estaciones de Trabajo ............. .................... .............. .............. ............. ............. ........... 4-8 Selección Selección de Estación Estación ............. .................... .............. ............. ............. .............. .......... ... 4-8 Capacidades de los Multiples Medios de Comunicación Comunicación .............. .................... ............. .............. .............. ............. ............. ........... 4-8 Resumen y Conclusiones .................................................. ......................................................... ....... 4-8

5 Multit Multitare areas as y Cómput Cómputos os Distrib Distribuid uidos os... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ... 5-3 5-3 Objetivos del Capítulo 5 ................................................... .......................................................... ....... Introducción ................................................... ............................................................................. .......................... El Ambiente Multitarea..................................................... Multitarea............................................................ ....... El Ambiente de Cómputos Cómputos Distribuidos Distribuidos ............. .................... ............. ............. ......... Cómputos al Nivel de Sistema................................................. Sistema ................................................. Cómputos al Nivel de Campo.................................................. Campo...... ............................................ Resumen y Conclusiones .................................................. ......................................................... .......

iv

5-3 5-3 5-3 5-4 5-5 5-5 5-7


6 Sistema de Comunicaciones de Datos de Radio ........ 6-3 Objetivos de Capítulo 6 ........................................................... 6-3 Introducción ............................................................................. 6-3 Elementos del Sistema de Comunicación de Datos de Radio ............................................................................. 6-4 Frecuencias de Radio ............................................................... 6-5 Protocolo de Comunicación..................................................... 6-5 El Nivel Físico ................................................................... 6-5 AFSK Contra HSC............................................................. 6-6 AFSK Contra MSK............................................................ 6-6 El Nivel de Enlace ............................................................. 6-7 Representación de Bit .................................................. 6-7 Formación de Paquetes ................................................ 6-7 El Nivel de Redes............................................................... 6-7 Esquemas de Acceso.................................................... 6-8 “Red de Estrella Modificada” (Modified Star Network - IMSN)................................................... 6-8 Esquemas de Dirección................................................ 6-9 Identificando un Sistema Computarizado de Campo al Sistema por Primera Vez..................... 6-10 Enviando Mensajes a Más de Una Unidad ................ 6-10 Reconocimientos Secuenciales.................................. 6-10 Mensajes de Transmisión General............................. 6-11 Comunicaciones Directas........................................... 6-11 Paquetes Secuenciales................................................ 6-12 El Nivel de Transporte ..................................................... 6-12 El Nivel de Sesión............................................................ 6-12 El Nivel de Presentación .................................................. 6-13 El Nivel de Aplicación..................................................... 6-13 ¿Qué Significa Protocolo Para el Operador de Mina?........... 6-13 6-13 ¿Cuánto Equipo Puede Tener Acceso a un Canal?.......... 6-14 ¿Cómo Funciona el Sistema de Comunicaciones de Radio con un Sistema de Despacho? ......................... 6-15 ¿Cómo Funcionan las Balizas? ........................................ 6-17

v


7 La Red del Sistema....................................................... 7-3 Objetivos del Capítulo 7 .......................................................... Introducción ............................................................................. La Red del Sistema Central Computarizado............................ ¿Porqué Necesito Más de Una Estación de Trabajo? ........ ¿Cómo Hago la Conexión con la Red? .............................. ¿Puedo Conecta PCs a la Red? .......................................... ¿Puedo Enviar Información a la Computadora Central? ... La Red del “Loop” del Sistema Computarizado de Campo .... ¿Cómo Me Ayuda la Red del “Loop” del Sistema Computarizado de Campo?.......................................... La Red Infrarrojo ..................................................................... Conclusiones ............................................................................

8 Panorama de los Elementos de Software DISPATCH

7-3 7-3 7-3 7-4 7-5 7-5 7-5 7-6 7-7 7-7 7-8

8-3

Objetivos del Capítulo 8 .......................................................... 8-3 Introducción ............................................................................. 8-3 Bloques de Fundación.............................................................. 8-5 Entrada/Salida del Sistema ................................................ 8-5 Software de Informes ................................................... 8-5 El Módulo Database Browser™ .................................. 8-6 El Módulo de Analisis de Rendimiento....................... 8-9 Despliegues de Pantalla ............................................. 8-11 Salida de Impresoras .................................................. 8-11 Sistema de Control DISPATCH ...................................... 8-12 Sistema de Simulación DISPATCH ................................ 8-12 Sistema de Mantenimiento DISPATCH .......................... 8-12 Consideraciones del Operador......................................... 8-12

9 Las Bases de Datos DISPATCH ................................. 9-3 Objetivos del Capítulo 9 .......................................................... Introducción ............................................................................. El “Daemon” de la Base de Datos DISPATCH................. Las Bases de Datos DISPATCH........................................ La Base de Datos de la Mina ....................................... La Base de Datos de Turno.......................................... vi

9-3 9-3 9-3 9-4 9-4 9-5


La Base de Datos de Resumen..................................... 9-5 La Base de Datos del Usuario...................................... 9-6 La Base de Datos de Llantas........................................ 9-6

10 Sistema de Administración de Información FORMS

10-3

Objetivos del Capítulo 10 ...................................................... 10-3 Introducción ........................................................................... 10-3 Panorama General.................................................................. 10-3 Reportando con Formas................................................... 10-5 Informes de Producción ................................................... 10-5 Informes de Resumen ...................................................... 10-6 Reportando Información General .................................... 10-6 Gráficas ............................................................................ 10-7 Informes Especiales ......................................................... 10-7 La Base de Datos del Usuario.................................... 10-7 Módulos de Mantenimiento de Ficheros.......................... 10-7 DBCLEAN................................................................. 10-8 LOADCHNG ............................................................. 10-8 STATCHNG .............................................................. 10-8 SUMMARIZE............................................................ 10-8 PLAN ......................................................................... 10-9 Interface Externo............................................................ 10-10 Ejemplo de Una Forma ........................................................ 10-10

11 Los Módulos FORMS ................................................ 11-3 Objetivo del Capítulo 11........................................................ Introducción ........................................................................... Acceso a los Módulos FORMS con el Teclado ..................... Las Teclas de “Funciones” FORMS...................................... La Función “AYUDA” .................................................... La Función “IMPRIMIR” ................................................ La Tecla “SALIR” ........................................................... La Tecla “TERMINAR” .................................................. La Tecla “NINGUNA” .................................................... Los Módulos de FORMS....................................................... Manteniendo la Lista de Operadores ............................... vii

11-3 11-3 11-3 11-4 11-4 11-5 11-5 11-5 11-5 11-5 11-5


Informes de Licencia del Operador.................................. 11-6 Programación Pre-turno del Operador/Programación de Equipo ................................................................... 11-6 Seleccionando el Mejor Equipo Minera .......................... 11-6 Planificando Paros ........................................................... 11-6 El Módulo del Operador de Control ................................ 11-7 Manteniendo Información de Palas ................................. 11-7 Estableciendo las Prioridades de las Palas....................... 11-7 Manteniendo la Flota de Camiones.................................. 11-8 Monitoreo de Equipo Auxiliar ......................................... 11-8 Modificando el Estatus de las Rutas de Acarreo ............. 11-8 Fijando Equipo................................................................. 11-8 Mezcla de Materia............................................................ 11-8 Ubicaciones en la Mina.................................................... 11-9 Ley Mineral...................................................................... 11-9 Información de Combustible............................................ 11-9 Entrando los Valores de Producción................................ 11-9 Informes de Estatus Mineras............................................ 11-9 Produciendo los Informes de Resumen.......................... 11-10 Despliegues Historiales.................................................. 11-10 Despliegue de la Ubicación de Equipo .......................... 11-11 Cambiando las Razones y Códigos................................ 11-11 Manteniendo la Base de Datos....................................... 11-11 Modificando el Estatus de Equipo ................................. 11-12 Añadiendo y Cancelando Rutas de Acarreo .................. 11-12 Usando el Simulador...................................................... 11-12 Usando el Módulo de Llantas ........................................ 11-12 Usando el Módulo de Mantenimiento............................ 11-13 Sistema de Planificación de Equipo DISPATCH: CSS..................................................... 11-13

12 La Configuración de Despacho - MMCS................. 12-3 Objetivos del Capítulo 12 ...................................................... Introducción ........................................................................... Panorama................................................................................ Algoritmos e Implementación................................................ Despacho y Mezcla de Materia........................................

viii

12-3 12-3 12-4 12-6 12-8


Lógica de Asignación/Reasignación de los Trituradores................................................................ 12-9 Despachos de Mantenimiento ........................................ 12-10 Asignaciones Automáticas de Reabastecimiento de Combustible .................................................. 12-11 Asignaciones Automáticas de Mantenimiento Preventivo .......................................................... 12-11 Asignaciones de Retorsión de Llantas ..................... 12-11 Cambio de Turno ........................................................... 12-12 Paros............................................................................... 12-12 Lógica de Control .......................................................... 12-12 Usando el Sistema de Administración FORMAS ........................................................... 12-12 Usando el Sistema Archivos de Configuración ....... 12-13 El Despacho en una Mina: La Perspectiva del Usuario....... 12-14 Iniciando el Turno.......................................................... 12-14 Programación de Equipo y Operadores ................... 12-15 El Punto de Vista del Despachador................................ 12-19 El Despliegue Principal del Despachador................ 12-19 Pantalla de Transacciones........................................ 12-20 Pantalla de Excepciones........................................... 12-21 Despliegue de LPROUTE........................................ 12-23 Módulo de Control del Despachador....................... 12-26 Módulos de Despacho.............................................. 12-26 Paros para el Almuerzo y Café ................................ 12-28 Los Camiones Paran, Pero las Palas No .................. 12-28 Los Camiones y las Palas Paran; No Todas las Palas al Mismo Tiempo................................ 12-29 Los Camiones y las Palas Paran; Todas las Palas al Mismo Tiempo .................................... 12-29 Terminando el Turno ..................................................... 12-29

13 Planificación y Simulación con DISPATCH............ 13-3 Objetivos del Capítulo 13 ...................................................... Introducción ........................................................................... El Módulo Necesidad de Palas .............................................. El Sistema de Simulación DISPATCH..................................

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13-3 13-3 13-3 13-7


14 Los Módulos de Mantenimiento DISPATCH.......... 14-3 Objetivo del Capítulo 14........................................................ 14-3 Introducción ........................................................................... 14-3 El Módulo de Mantenimiento de Equipo DISPATCH .......... 14-3 La Pantalla de Excepción de Mantenimiento................... 14-3 Monitoreo de Equipo ....................................................... 14-4 Ordenes de Trabajo .......................................................... 14-5 Informes de Mantenimiento............................................. 14-6 El Módulo de Llantas DISPATCH ........................................ 14-7 Los Módulos de Operación.............................................. 14-7 Modificando la Profundidad de la Banda de Rodaje ....... 14-8 Los Interfaces de Equipo Minera........................................... 14-9

15 Otros Productos y Equipo de Seguridad del Sistema DISPATCH.............................................. 15-3 Objetivo del Capítulo 15........................................................ 15-3 Sistemas del Supervisor ......................................................... 15-3 Equipo Auxiliar...................................................................... 15-3 Monitoreo de Perforación ...................................................... 15-4 Monitoreo de Taludes ............................................................ 15-4 Monitoreo Remoto ................................................................. 15-5 Monitoreo de Signos Vitales.................................................. 15-6 Desarrollo Contínuo............................................................... 15-6

16 Resumen de las Características Principales ............ 16-3 Panorama................................................................................ 16-3 Computos UNIX .................................................................... 16-3 Uso del Sistema...................................................................... 16-4 Cambios de Turno.................................................................. 16-5 Apoyo Total de Modular........................................................ 16-5 Simulación Sin Igual y Herramientas de Planificación ......... 16-5 Confiabilidad del Sistema ...................................................... 16-5 Variedad de Productos Ofrecidos .......................................... 16-5

Apendíce A: Los Algoritmos de Despacho.................... A-3 Apendíce B: Productos DISPATCH............................... B-3

x

1 Historia de DISPATCH Historia de DISPATCH ...................................................................1 - 3 Objetivo del Capítulo 1.................................................................... 1 - 3 Historia de DISPATCH ................................................................... 1 - 3

Historia de DISPATCH Objetivo del Capítulo 1 Historia de DISPATCH

•

proveer una historia breve del Sistema de Administración Minera DISPATCH � (DISPATCH � Mine Management Systems)

El Sistema de Administración Minera DISPATCH� (DISPATCH� Mine Management Systems) fue creado originalmente para optimizar automáticamente el flujo de tráfico dentro de operaciones mineras a cielo abierto. El desarrollo del sistema prototipo comenzó en 1978 en cooperación con la compañía minera Phelps Dodge Mining Company (PD). Este sistema fue puesto en producción total en junio del 1980 en la mina Tyrone, propiedad de cobre de la compañía PD localizado en Tyrone, Nuevo Méjico, EE.UU. En la mina Tyrone los ingenieros de la compañía PD hicieron un análisis postimplementación del sistema para determinar si hubo mejorías total en la producción como resultado directo de este sistema. El estudio determinó que hubo una mejoría de 11% en la producción. (Himebaugh1980, Clevenger-1983). Este sistema prototipo comprobó los principios fundamentales de optimizar, en tiempo real, el movimiento de vehículos en un ambiente de minería a cielo abierto. Aunque los requisitos básicos de acarreo se cumplieron, se determinó que este sistema tenía muchas posibilidades de expansión. El desarrollo del nuevo sistema de control de producción comenzó inmediatamente. Para mayo del 1984 DISPATCH� (Versión 3.2) aumentó la producción de Quintette Coal Ltd. en Colombia Británica, Canadá un 10% (Pelley-1985, Chironis-1985, Farrell-1988, Zaburunov-1988). Además de mejorías en hardware y software, éste fue el primer sistema que incluyó un exitoso módulo de mezcla en tiempo real directo de frente-a-botadero. A finales de los años 1970 Bougainville Copper Ltd. (BCL), localizado en Nueva Guinea Papúa, desarrolló su propio sistema de control de producción minera (mine production system). En 1983 la compañía BCL le ortorgó a Modular un contrato para reemplazar ese sistema. A

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mediados de 1985, DISPATCH� incrementó la producción en un 13% sobre el sistema anterior de BCL. El sistema BCL fue el primero de muchos sistemas existentes (algunos creados dentro de la compañía y algunos comprados anteriormente) que fueron reemplazados por DISPATCH�. Al continuar las ventas, muchos elementos nuevos fueron implementados. Lo que originalmente se creó como un sistema de despacho para camiones/palas, desarrolló siendo un sistema completo para control de proceso en operaciones mineras. Además de controlar la producción, los camiónes/palas, el equipo auxiliar, y las operaciones de perforación y voladura, este sistema ahora ofrece al personal de mantenimiento con una gran variedad de módulos con la cual pueden aumentar directamente la disponibilidad de su equipo. Modular es reconocido mundialmente como el líder en equipo de comunicación de datos remoto por distribuidores de equipo minero. Actualmente la mayoría de los sistemas en el mercado incorporan tecnología establecida por Modular para el interface de sus productos. Empujado por nuestra amplia base de clientes, el desarrollo de nuevos sistemas continua en Modular. Los Sistemas de Administración Minera DISPATCH� de Modular Mining Systems continuan dando aumentos comprobados en producción a través de minas en todo el mundo. Usando tecnología moderna y equipo de comunicación avanzada, DISPATCH� proveé una disponibilidad de más del 99% de sus equipos a todos los clientes de Modular al rededor del mundo.

2 Panorama de los Sistemas DISPATCH Panorama de los Sistemas DISPATCH ...........................................2 - 3 Objetivos del Capítulo 2 ........................................................................... 2 - 3 Introducción .............................................................................................. 2 - 3 Panorama General del Operador de Equipo.............................................. 2 - 5 Operación del Sistema con Balizas Virtuales GPS.......................... 2 - 6 Operación del Sistema con Balizas RF.......................................... 2 - 11 Operando el Sistema Entrando los Datos Manualmente................ 2 - 12 Informar Contra Despachar..................................................................... 2 - 13 Sistema de Contabilidad de Producción DISPATCH.................... 2 - 13 Sistema PAS 1 ......................................................................... 2 - 14 Sistema PAS 2 ......................................................................... 2 - 14 Sistema de Monitoreo e Informes de Producción.......................... 2 - 15 Sistema de Administración y Control Minera DISPATCH........... 2 - 15 Despacho.................................................................................. 2 - 16 Despacho con Mezcla de Materia ............................................ 2 - 17 Programación de Equipo Pre-Turno y Durante el Turno......... 2 - 17 Sistema de Simulación............................................................. 2 - 17

2 Panorama de los Sistemas DISPATCH Objetivos del Capítulo 2

Introducción

•

proveer un panorama general de Sistema de Administración Minera DISPATCH � (DISPATCH � Mine Management System)

•

seguir los pasos del sistema DISPATCH � a través de un ciclo típico de acarreo

•

presentar distinctas opciones del sistema

Los productos de Sistema de Administración Minera DISPATCH� continuan revolucionando la industria minera con aumentos comprobados de producción. Hoy día, en el mercado competitivo, los productos DISPATCH� ofrecen a la industría minera una variedad de métodos comprobados para reducir los gastos de producción. Los componentes más importantes del Sistema de Administración Minera DISPATCH� incluyen: 1. El Sistema Central Computarizado del Sistema de Administración Minera DISPATCH� (DISPATCH� Mine Management System Central Computer System) permite en tiempo real el acceso distribuido y control de las operaciónes mineras por todos los usuarios autorizados. 2. Los Sistemas Computarizados de Campo (Field Computer Systems, FCS) ubicados remotamente en equipo móvil, coleccionan información de ciclo de operaciones y otra información observada localmente. Estos sistemas pueden mostrar mensajes selectivamente a los operadores de equipo. 3. El Sistema Dedicado de Comunicación de Datos de Radio (Dedicated Data Radio Communications System) permite una conexión segura entre la Computadora Central y los Sistemas Remoto de Computadoras de Campo. Hay muchas configuraciones disponibles del Sistema de Administración Minera DISPATCH� que pueden satisfacer la amplia variedad de requisitos que se encuentran en la industria minera. Al ser diseñados con la expansión en mente, DISPATCH� puede ser modernizado añadiendo solamente componentes de hardware y/o software al sistema actualmente

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en uso. El Sistema de Administración Minera DISPATCH� es disponible en una de estas tres versiones: 1. Sistema de Contabilidad de Producción DISPATCH� (DISPATCH� Production Accounting System, PAS™). 2. Sistema de Monitoreo e Informes de Producción DISPATCH� (DISPATCH� Production Monitoring and Reporting System, PMRS™). 3. Sistema de Administración y Control Minera DISPATCH� (DISPATCH� Mine Management and Control System, MMCS™). En su versión básica, DISPATCH� puede ser configurado como un sistema que solamente provee informes. Los supervisores de turno recogen y entran información manualmente para ser procesado durante su turno por el Sistema de Administración de Información DISPATCH� FORMS™ (DISPATCH� FORMS™ Information Management System). Esta versión no require Sistemas Computarizados de Campo o Sistema Dedicado de Comunicación de Datos de Radio. DISPATCH � puede ser configurada como un sistema de control de producción, que por lo general, funciona sin operador. Los FCSs pueden ser configurados con o sin los paneles de control (Operator Interface Consoles, OICs). Cuando está configurado sin los paneles (OICs), el equipo de control automáticamente registra e informa al Sistema Central Computarizado (Central Computer System) del movimiento de vehículos dentro de la mina a través del Sistema Dedicado de Comunicación de Datos de Radio. Cuando está configurado con los paneles (OICs), operadores de equipo pueden entrar datos adicionales manualmente. Dependiendo de los requisitos de la mina, los sistemas pueden tener una combinación de entrada de datos automático o manual. Cuando el sistema está configurado en modo de despachar, DISPATCH� puede reunir información de ciclo de operaciones de varias maneras: completamente manual, completamente automático o una combinación de las dos. A veces pueden funcionar estas configuraciones sin la necesidad de despachadores. El Sistema Computarizado del Supervisor (Foreman’s Computer System), desarrollado por Modular, permite que los supervisores de mineras controlen las operaciónes desde sus vehículos y elimina la necesidad de personal adicional. Los profesionales de Modular trabajan junto con los empleados de operaciones mineras para diseñar Sistemas de Administración Minera DISPATCH � que cumplirán los requisitos especiales de cada mina.

Capítulo 2 - Panorama de los Sistemas DISPATCH

Panorama General del Operador de Equipo

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Esta sección presenta información de mayor importancia para el operador de equipo usando el Sistema de Administración Minera DISPATCH� cuando está configurado como sistema de despacho en cualquiera de sus modos de colección de datos remotos. Hay que notar que cuando los operadores entran datos manualmente a través de los paneles de control, la información es enviada tan proto que el operador oprime el botón “ENVIAR” (SEND) en el teclado. Las teclas de entrada de datos, tanto como el idioma usado, son instalados de acuerdo a las necesidades específicas del cliente dentro de la memória de la consola. El nuevo Consola de Interface Gráfica del Operador (Graphical Operator Interface Console-GOIC) de Modular proporciona un despliegue de gráfica completo permitiendo que cada operador de equipo pueda alcanzar el rendimiento máximo. Tambíen se puede configurar las teclas de respuesta en el panel del operador. Normalmente los mensajes que son enviados al operador requieren una respuesta manual. Suena una alarma dentro de la cabina del camión cuando el mensaje require una respuesta. A pesar de que los chequos electrónicos garantízan la integridad de los datos, una respuesta obligada asegura que los operadores ven y responden a cada mensaje. Cuando el operador de equipo entra al sistema (puede ser al comienzo de su turno o durante cualquier momento de su turno), la computadora reconce el estado actual del camión. Si el camión está estacionado con un cargamento, la computadora reconoce la materia que lleva en la tolva y de dónde se originó. Si el camión esta vacío, la computadora reconoce ésto tambíen. Así, la computadora puede determinar con exactitud el destino inicial óptimo para ese camión.

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Operación del Sistema con Balizas Virtuales GPS

Modular ha incorporated la tecnología de satelite GPS en sus sistemas de DISPATCH �. La Unidad Central (HUB) interfacea con un receptor GPS comercial.

Infrared

Data Telemétrico de Satelite Camión Llega A Pala

la Cargando Camión

Da

Camión Pasando U de una Baliza Vi

e Información Repetidora

D

Camión en una Trituradora

Camión en Botadero

Figura 2.1: DISPATCH� Haul Cycle Detection (GPS-based) DISPATCH � actualiza las coordenadas de cada ubicación clave del Sistema de Equipo de Seguimiento del Satelite de Posicionamiento Global (Global Positioning Satellite Equipment Tracking System-GPSI™) de Modular a través de la red de data radio. Esto establece una lista de ubicaciones de Balizas Virtuales que son almacenadas en la memoria local en cada vehículo. Las Computadoras FCS de la Unidad Central (HUB) comparan la salida continua del receptor GPS a las coordenadas de cada Baliza Virtual para determinar cuando un vehículo a una ubicación identificada. Entonces el Sistema Computarizado de Campo envia un mensaje al Sistema Central Computarizado (Central Computer System) informando la llegada del vehículo.


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Pemitiendo que el vehículo determina cuando llega a cierta ubicación, las transmisiones de radio es minimizada, y elimina la necesidad de un canal de radio solo para GPS.

Los siguientes ejemplos describen la operación del sistema desde el momento que el operador de equipo entra al sistema hasta que termine un ciclo típico de acarreo. Para los propositos de este ejemplo, asumiremos que el camión está vacío al comenzar esta operación. 1. El operador de equipo entra al sistema entrando su número de cédula o empleado en el GOIC. Al recibir el mensaje inicial, el Sistema Central Computarizado DISPATCH� verifica si el empleado está debidamente entrenado y si tiene una licencia aprobada para operar el equipo. Si todo está bien, el operador recibirá un saludo de la computadora y luego su primer asignación. 2. Aquí empieza nuestro ejemplo de un ciclo de acarreo (el operador de equipo no necesita entrar al sistema otra vez a menos que se haya salido del sistema durante su turno por alguna razón). Como el camión está vacío, la computadora le asigna a una pala (paso número 12 describe cómo se optimiza). 3. Al responder al mensaje en el despliegue alfanumérico, el operador se dirige a la pala indicado en el panel. 4. Mientras que el camión se dirige a la pala, va pasando uno o más Balizas Virtuales. Estas ubicaciones estrategicas son definidos en el software al entrar el diseño de la mina en el sistema. Típicamente, las ubicaciones de las Balizas Virtuales estan definidas en todas las ubicaciones (tales como botaderos, talleres, y las ubicaciones de palas [son actualizadas automáticamente por el sistema]) y en las intersecciones claves de las rutas. El FCS guarda una lista completa de todas las Balizas Virtuales de la mina. El FCS compara constantemente las coordenadas actuales del receptor integral GPS a la lista de coordenadas de las Balizas Virtuales. Cuando el vehículo se encuentra dentro de un radio definido de una ubicación de una Baliza Virtual, éste envia a su vez su número de identificación único a la Computadora Central del Sistema a través del enlace principal de data radio. El sistema DISPATCH utiliza esta información para verificar la ubicación del camión. Las Balizas Virtuales proveen varios beneficios: a) Revisan continuamente los tiempos de recorrido. Si el camión no llega cuando se espera, mensajes serán indicados en el despliegue avisando a los supervisores de una demora. Recorridos que son actualizados mejoran las asignaciones futuras de los camiones.

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b) Permite que se reasignan trabajos en puntos estratéjicos. Si un camión se demora, los postes de señalamiento pueden reasignar otros vehículos cuando entran en esa región. c) Verifica la posición de equipo. El sistema DISPATCH� determina la mejor ruta que deben tomar los camiones desde un punto a otro en el tajo, tanto como la distancia y tiempo que debe tomar para llegar a cada ubicación en la mina. Si el camión se encuentra fuera de lugar, el sistema enviará mensajes diagnósticas a los supervisores. La asignación actual del camión es reevaluada automáticamente y, si es necesario, reasignada y actualizada inmediatamente. Si hay una demora o hay daños a una pala mientras que el camión está en rumbo, inmediatamente el sistema DISPATCH� evaluará el efecto que pueda tener esta demora y asigna automáticamente un nuevo trabajo al operador del camión afectado. 5. Cuando el camión se aproxima a la pala, detecta las coordenadas del GPS de la pala. Estas coordenadas son automáticamente actualizadas por el receptor integrado del GPS a bordo de la pala. A través de las líneas de telecomunicaciones, el camión envía un señal al Sistema Central Computarizado indicando su llegada y la identificación de la pala. • Si no hay camión cargando materia, DISPATCH� automáticamente comienza calcular el tiempo de espera para esa pala. • Si hay otros camiones cargando y/o esperando en esa pala, DISPATCH � automáticamente comienza calcular, para cada camión, el tiempo improductivo de espera. 6. Al camión situarse junto a la pala, ésta gira su primer cucharón alineandose perpendicularmente con el camión. Al acercarse el cucharón con el camión, se alinea el sistema de detección infrarrojo y hay un intercambio de información. En ese momento el camión envía la identifcación de la pala al Sistema Central Computarizado a través del sistema de telecomunicaciones indicando el comienzo de la secuencia de carga. • Sería un error crítico usar solamente los tiempos de llegada y partida de los camiones en los cómputos de despacho. Es de mayor importancia medir y usar los tiempos actuales de carga para cualquier algoritmo de despacho.

7. Al operador determinar que la secuencia de carga se ha completado, el operador indica ésto al sistema oprimiendo una tecla en el panel, o puede oprimir un control de pies.


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a) Si la pala cambia de materia antes de cargar el camión, el operador de la pala entra el cambio de materia en el panel antes de indicar el fín de la secuencia de carga. También, el operador puede llamar al despachador por la radio y pedirle que entre esta información directamente en el panel del Sistema Central Computarizado (Central Computer System). b) Al operador de pala indicar el fín de secuencia de carga, el sistema DISPATCH� envia una nueva asignación al camión (tales como el triturador, botadero, silo u otro lugar) para que sea reconocida por el operador. Esta asignación está basada en la materia que está cargando la pala, botaderos que estan aceptando materia, consideraciones de mezcla o restricciones del botadero. El sistema DISPATCH � puede llenar más de un botadero a la vez de cualquier pala si las condiciones de la minera díctan. c) Un archivo de carga se crea usando los atributos específicos de la carga, tales como el tiempo, el camión, la pala, la materia, ubicación, etcétera. • Los factores de carga son calculados y usados por el sistema de reportaje para que así, un el futuro, pueden ser cambiados, si es necesario. Algunas minas ajustan los factores de carga al fín de mes basado en el volumen actual transportado en vez de material actual cargado por camión. El sistema DISPATCH� permite la modificación en cualquier momento de estos factores a través de cuentas protegidas (antes de o despues de que se haya movido la materia). 8. Mientras que el camión va hacia su destino, pasa Balizas Virtuales y la información es revisado continuamente. Errores de ubicación son automaticamente detectados y mensajes enviados para prevenir el desecho de materia en un lugar equivocado. 9. Al llegar a su destino, la identificación particular de la Baliza Virtual es enviada a la Computadora Central del Sistema. a) Si es una botadera ilimitado, el tiempo de descarga es calculada automáticamente. b) Si es una botadera limitada (como trituradores con varias capacidades dependiendo de los materiales siendo excavados), hay varios métodos automáticos disponible para controlar el flujo de camiones a este botadero dependiendo de las restricciones.

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10. El FCS puede detectar automáticamente cuando un camión deshecha su carga por medio de monitorear un interruptor de desecho (dump switch). 11. El interruptor de desecho hace que el FCS mande un mensaje al Sistema Central Computarizado. Un archivo de desecho es creada usando los atributos específicos de la carga, tales como el tiempo, el camión, la materia, ubicación, etcétera. 12. Ahora el sistema DISPATCH� calcula las asignaciones óptimas para las palas tomando en cuenta lo siguiente: • El nivel de flujo óptimo de materiales es determinado por el Módulo de Programción Lineal o PL (Linear Programming Module). El PL diseña un plan describiendo el flujo óptimo para cualquier escenario de minería. El PL considera todas la restricciones envueltas tales como el sistema de carreteras (usando tiempos de viaje revisados), mezcla de materia, disposición de equipo, prioridades de las palas, restricciones de depositos en los trituradores, almacenes en montones, y botaderos. El sistema PL se usa cuando hay cambios dramáticos en la mina. Así, la mina está configurado a usar un plan óptimo y actualizada. • Las palas que requieren camiones. • Todas las palas que proyectan necesitar un camión dentro de un tiempo específico. • Todos los camiones vacíos previamente asignados. • Todos los camiones que proyectan ser asignados dentro de un tiempo específico. El sistema DISPATCH� usa promedios de tiempo real configurados por el usuario para cada elemento del ciclo de acarreo. Una asignación calculada por DISPATCH�, incluyendo una llamada al módulo PL, ocurre en menos de un segundo. 13. El sistema DISPATCH� envía la asignación óptima al FCS en el camión a través del sistema de telecomunicación. Esto require una respuesta del operador. Despues de responder a la asignación, el ciclo de acarreo comienza de nuevo. El operador entra los cambios de estatus de equipo en el panel de control (OIC). Si hay un cambio de estatus en el equipo (tales como fuera de servicio, otras demoras o reserva), el operador de equipo simplemente entra el cambio de estatus con un código de estatus apropriado. Cuando el cambio ha sido aceptado por el operador de control del Sistema Central


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Computarizado, se mostrará en el despliegue alfanumérico dentro de la cabina del vehículo. También el operador de control puede entrar en el sistema cambios de estatus manualmente. La tecnología GPS continua evolucionando. Actualmente existen ciertas limitaciones que previenen el uso de esta tecnología para ubicar equipo en todos los ambientes mineros. Actualmente, el receptor GPS interno tiene que recibir señales de por lo menos cuatro satelites para determinar adecuadamente la ubicación de equipo. Puede ser que esto no aplica a todas las minas. En estas situaciones, el sistema puede ser configurado con balizas RF, o, por lo menos con una combinación de equipo GPS y balizas deben ser montados en cada equipo. Al desarrollar la tecnología GPS, la utlización de la tecnología de balizas RF para detectar equipo disminuará. GPS ofrece dos ventajas sobre las balizas RF: 1 No hay balizas que tienen que ser re-ubicadas al cambiar la topografía de la mina, así reduciendo los costos de mantenimiento, y; 2 Cada equipo puede proporcionar su propia ubicación cuando es necesario en vez de cuando pasa una baliza RF. Así, cuando un equipo esta Fuera de Servicio, o no llega a tiempo a su próxima ubicación, el sistema puede desplegar su ubicación actual.

Operación del Sistema con Balizas RF

La tecnología de balizas RF ha sido el componente prinicpal en la detección automático de equipo. La tecnología de balizas RF fué desarrollado por Modular para la primera versión comercial de DISPATCH �. Baliza

Camión pasando una Baliza

Figura 2.2: Detección de Vehículos con Balizas RF DISPATCH � La detección de vehículos con balizas RF durante el ciclo de acarreo es identico que con las Balizas Virtuales con la excepción que la computadora del FCS determina la llegada en una ubicación específica recibiendo la señal de una baliza RF específica.

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Operando el Sistema Entrando los Datos Manualmente

Este sistema puede ser configurado para que los datos pueden ser entrados de modo completamente manual usando los FCSs. Ya que el teclado en el panel de control (OIC) está configurado a través de software, son defindos por la mina y pueden ser presentados en cualquier idioma. En el sistema completamente manual, éstos son las teclas de entrada de datos:

LLEGA DESTINO - indica que el vehículo ha llegado a su destino asignado (duplica la acción de los postes de señalamiento). indica solictud de un nuevo destino (duplica la ASIGNAR acción del interruptor de deshescho [dump switch]). CARGA indica el comienzo de la secuencia de carga (duplica la acción de detectores de proximidad en las palas). indica el cambio de estatus de equipo que no está F/SERV disponible. Hay un número ilimitado de códigos de fuera de servicio que estan disponible permitiendo categorización fácil (tal como código 100 para fallas mecánicas, 200 para fallas eléctricas, etcétera). indica cambio de estatus de equipo para llevar DEMORA cuenta del tiempo demorado. La categoria “demora” es diferente al tiempo improductivo. Las demoras son causadas por los operadores (chequear problema con vehículo). Tiempo improductivo es calculado automáticamente. Hay un número ilimitado de códigos disponible. indica un cambio de equipo a disponible, pero sin RESERVA usar. Este estatus se usa cuando el equipo está disponible, pero la oficina de operaciones decide no usar el equipo. Hay un número ilimitado de códigos disponibles. LISTO indica un cambio de estatus de equipo que está disponible con un operador. El señal de “disponible” obliga al sistema evaluar una asignación nueva. Si la asignación anterior es óptima, el despliegue lo mostrará de nuevo al operador. De otra manera, una asignación nueva


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se mostrará en el despliegue. Dependiendo de las necesidades de la mina, el operador puede pedir una asignación despues de que haya puesto el sistema en operación. Como el sistema DISPATCH� calcula automáticamente el tiempo de espera no hace falta un botón de “Espera”. Configurando el hardware y software del sistema así, el sistema puede ser implementado de la manera automatizada deseada. Obviamente existen muchas combinaciones de hardware y software que pueden ser configurados para satisfacer los requisitos de la mina. Los profesionales de Modular trabajan junto con sus clientes para mejor determinar las necesidades individuales de cada cliente.

Informar Contra Despachar

A pesar de que la mayoria de las minas tienen la capacidad de producir informes de producción, muchos sistemas de archivo son inconsistentes, difíciles de usar y/o son solo tan precisos como la información que entran los operadores. La variedad de sistemas que ofrece Modular varían de sistemas que solamente proveen informes hasta sistemas completamente automáticos. Estos permiten a los clientes la oportunidad de escoger e implementar un sistema que llenará todos los requisitos actuales. También ésto permite el mejoramiento del sistema a un costo bajo al cambiar los requisitos de la mina. Los especialistas de Modular trabajan junto con los empleados de operaciones de la mina para examinar y definir los todos los requisitos específicos en detalle. En algunos casos, un sistema avanzada de informes puede lograr aumentos de producción satisfactorios. Los sistemas de archivo pueden ser descritas en uno de tres categorías: 1. Entrada de datos por lote, archivar manualmente. 2. “On-line”, archivar transacciones manualmente. 3. “On-line”, archivar automáticamente.

Sistema de Contabilidad de Producción DISPATCH

Las primeras dos descripciones desciben las dos versiones de Sistema de Contabilidad de Producción DISPATCH� (DISPATCH� Production Accounting System, PAS™). Los Sistemas DISPATCH� PAS™ estan compuestas de módulos claves del Sistema de Administración y Control Minera (DISPATCH� Mine

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Management and Control System) y estan configurados para solamente proveer informes. Los supervisores de turno recogen y entran información manualmente para ser procesado durante su turno por el potente Sistema Informativo de Dirección DISPATCH� FORMS™ (DISPATCH� FORMS™ Information Management System). Esta versión no require FCSs o Sistemas Dedicados de Comunicación de Datos de Radio. Sistema PAS 1

El Sistema PAS™ 1 permite que los supervisores entren los datos de turno en modo de lote. Típicamente éste se usa en las minas pequeñas que solamente necesitan mejorar su sistema actual de informes. Por lo general, la información se entra al final del turno usando las tarjetas de ponchar de los operadores. Sin embargo, se puede entran datos o información durante el turno para dar a los supervisores la capacidad de examinar información clave tal como mezclas de botaderos. Si configuramos en el sistema el módulo de mantenimiento de equipo, las minas podrán tomar ventaja de los informes constantes acerca de disponibilidad de equipos, utilización y uso de disponibilidad. Para la minas que usan esta opción, la entrada de datos es fácil, ya que normalmente los camiones estan “fijados.” Usando una combinación de teclado y mouse, el operador entra los datos. Por lo general, éste require una estación de trabajo (workstation). Una red de acceso está disponible para otros sistemas de computadoras o PCs.

Sistema PAS 2

En el Sistema PAS™ 2, el operador entra la información manualmente cuando los operadores de equipo llamen a los operadores de control a través de la radio. El operador de control entra los datos de la transmisión al ocurrir el evento en el campo. Este sistema se usa cuando las minas pequeñas quieren entrar la información al completar cada transacción. Esta opción permite que los operadores de minas obtengan información en tiempo cuasi-real. Toda la información post-turno del sistema de información manual está disponible. Como las transacciones se entran aproximadamente cuando ocurren en el campo (uno siempre tiene que tomar en cuenta las demoras humanas, distracciones, etcétera), los informes serán más exactos. Muchos de los informes disponibles de estos sistemas pueden ser configurados para proveer el operador con información de mayor importancia en cuestiones de control de operaciones. A pesar de que las minas usando esta opción asignan camiones de modo “fijo,” los informes desplegados de tiempo cuasi-real permiten a los operadores de control balanciar la flota mientras que vayan cambiando las condiciones durante el turno.


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Si configuramos en el sistema, el módulo de mantenimiento de equipo, tendremos más capacidad disponible de entrada de datos en tiempo real. Las minas pueden tomar ventaja de los elementos internos de DISPATCH, tales como la generación de pedidos de trabajo y seguir los pasos de personal de mantenimiento. Usando una combinación de teclado y mouse, el operador entra los datos. Por lo general, se require una estación de trabajo (workstation). Una red de acceso está disponible a otros sistemas de computadoras o PCs.

Sistema de Monitoreo e Informes de Producción

El Sistema de Monitoreo e Informes de Producción DISPATCH� (DISPATCH� Production Monitoring and Reporting System, PMRS ™) colecciona información mediante el uso de entrada de datos manual y automático. El sistema PMRS™ es utilizada por minas pequeñas que quieren coleccionar información de carga y botadero a base de transacción, pero no quieren utilizar personal de control para operar el sistema. Hay un número ilimitado de configuraciones de sistemas disponibles para ésta opción. Se recomienda que el especialista de Modular hable con personal de operaciones sobre los requisitos de la mina para así determinar la mejor configuración. Por lo general el sistema PMRS ™ opera sin necesidad de un operador de control. Normalmente, las configuraciones utilizan postes de señalamiento infrarrojo montados en los camiones y las palas. Además, el Sistema de Seguimiento GPS (o, balizas de transcepción opcionales) y subsistemas e communicación de datos de radio estan montados en los camiones. Cada botadero está equipado con un poste de señalamiento. Cuando los camiones llegan a los botaderos, la identificación (ID) de la baliza “virtual” o poste de señalamiento es enviado a través de del subsistema de comunicación de datos de radio ubicados en los camiones. Mientras que las palas carguen a los camiones, la ID del poste de señalamiento es enviado al Sistema Central Computarizado. La carga de las palas y los botaderos serán controlados a través de un sistema igualmente configurado. El añadir un panel de control (OIC) en la cabina del operador de pala asegura control del tipo de materia cargada. Añadiendo un FCS en el vehículo del supervisor información adicional puede ser recopilada y desplegada durante el turno. Como habiamos mencionado, hay muchas opciones disponibles.

Sistema de Administración y Control Minera DISPATCH

El Sistema de Administración y Control Minera DISPATCH� (DISPATCH� Mine Management and Control System, MMCS™) es una versión más avanzada del Sistema PMRS™. Este sistema tiene la capacidad de tomar decisiones automáticamente y envía las instrucciones

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de destino al operador. MMCS™ puede ser configurado como un sistema completamente manual (require acción de parte de los operadores para obtener datos de ciclos de acarreo), como sistema completamente automático (no require acción del operador), o una combinación de ambos. Despacho

Aunque parece fácil, el despachar vehículos eficientemente en realidad es un proceso muy complicado. Todos los sistemas que han sido probados tratan de aumentar la producción, minimizando el tiempo que un camión espera junto a la pala o el tiempo que la pala espera por el camión. Estas estrategias se llaman “paro minimizado de camión” y “paro minimizado de pala.” En actualidad estas estrategias disminuyen la producción. Los camiones se pasarán el uno al otro vacíos en sus viajes hacia las palas. Para cualquier momento dado, hay una solución matemática para determinar el flujo óptimo de tráfico en el ambiente de mineras a cielo abierto. El plan de flujo óptimo puede ser determinado usando técnicas de Programación Lineal (PL). El módulo PL considera todas las restricciones impuestas por la mina para producir el plan de flujo óptimo de tráfico en un momento preciso. Estas restricciones pueden ser impuestos manualmente (tales como mezcla de material, prioridad de palas, etcétera) o impuestos físicamente (tales como disposición de equipo, restricciones de botaderos, restricciones de la flota, etcétera). Hasta el momento, Modular es la única compañía que puede calcular la solución PL de los problemas más complicados en las operaciones mineras en menos de un segundo. Solamente DISPATCH� tiene acceso a la solución del plan de flujo óptimo de tráfico en cualquier momento. Cada elemento del tiempo de ciclo de acarreo es monitoreado por DISPATCH � constantemente. Si hay cambios importantes en el ciclo de monitoreo, inmediatamente DISPATCH� obtiene una solución PL nueva, la cual está lista para usarse en cualquier pedido de asignación actual. Otros sistemas no han logrado los aumentos de producción reportados por los clientes de DISPATCH� de Modular. Quizás en algunos casos otros sistemas pueden lograr algunos aumentos de producción, pero solamente los clientes de Modular han publicado los resultados de estudios internos que indican un aumento promedio en exceso del 10% sobre los métodos de despacho previamente usados. Solamente se puede lograr los mejores resultados a través de la combinación de los resultados del plan de flujo óptimo de tráfico y un módulo heurístico de inteligencia artificial. Esto lo hemos comprobado una y otra vez en más de diez años de experiencia “on-line” y con más de 55 clientes en el mundo minera.


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Hay muchas combinaciones de hardware y software disponibles para las minas que requieren un sistema de control de despacho. Despacho con Mezcla de Materia

Una de las restricciones que el módulo PL considera es la mezcla de materia cuando calcula el plan de flujo óptimo de tráfico. Para proveer la contabilidad completa de materia, los parametros de calidad de materia se entran en la configuración del sistema (desde informes básicas hasta despacho completo). Cada sistema de despacho contiene la información básica necesaria para llevar a cabo la mezcla de materia. El módulo de mezcla provee una consideración nueva para el módulo PL. Como se necesita la PL para optimizar cualquier sistema configurado de despacho, el módulo de mezcla está incluido como opción en todos los

sistemas configurados de despacho. Las configuraciones de hardware para los sistemas de despacho pueden llevar a cabo los requisitos especiales de la mina sin que se haya activado el software de mezcla de materia. Programación de Equipo Pre-Turno y Durante el Turno

Muchas minas necesitan la capacidad de consultar con las varias opciones de equipo antes de comenzar el turno. Un módulo importante es el Módulo Necesidad de Pala (Shovelneed™ Utility). Este módulo permite que la mina tome una “foto” de la base de datos de las operaciones actuales para determinar el efecto de la ubicación de palas y la disponibilidad de camiones y consideraciones de mezcla. Este módulo es fácil de usar “en-línea” y es accesible por cualquier usuario autorizado. El supervisor o operador de control, puede optimizar la ubicación de palas basado en cualquier restricción impuesto por la administración de la mina.

Sistema de Simulación

Además del Módulo Necesidad de Pala, el Sistema DISPATCH� permite que la mina pruebe nuevas estrategias sin implementarlas en las operaciones reales. Al igual que el Módulo Necesidad de Pala, el sistema de simulación copia la base de datos generado por el Sistema de Administración Minera DISPATCH�. Usando los datos generados por equipo en la mina, este sistema provee a los ingenieros de planificación de largo y corto plazo con información de mayor importancia para verificar planes mineras y futuros requisitos de equipo capital.

3 Hardware de Campo Hardware de Campo.........................................................................3 - 3 Objetivos del Capítulo 3 ........................................................................... 3 - 3 Introducción .............................................................................................. 3 - 3 Sistema Computarizado de Campo........................................................... 3 - 3 La Consola Gráfica de Interface del Operador ................................ 3 - 4 La Unidad Central (HUB)................................................................ 3 - 5 Funcionamiento General del FCS.................................................... 3 - 5 Detectores de Proximidad Infrarrojo ........................................................ 3 - 7 Sistema de Triturador................................................................................ 3 - 8 Sistema del Supervisor.............................................................................. 3 - 8 Sistema de Posicionamiento Global GPSI™............................................ 3 - 9 Balizas RF Opcionales............................................................................ 3 - 11 Monitoreo del Interruptor de Desecho.................................................... 3 - 11 Interfaces con Equipo Pesado de Otros Fabricantes............................... 3 - 12 Mirando Hacia el Futuro......................................................................... 3 - 12 Sistema de Monitoreo de Signos Vitales ....................................... 3 - 12 Aplicaciones de Alta Precisión con GPS....................................... 3 - 12

3 Hardware de Campo Objetivos del Capítulo 3

Introducción

•

examinar varias opciones para hardware de campo

•

describir algunas características de hardware de campo

•

mirando hacia el futuro

El hardware de campo DISPATCH� incluye los Sistemas Computarizados de Campo (Field Computer Systems, FCS) para camiones, palas, y equipo remoto, tanto como Receptores de Satelite GPSI™ (o, como opción balizas RF ubicados estratégicamente a través de toda la mina). A pesar de que el equipo de comunicación de datos de radio es una parte integral del hardware de campo DISPATCH�, hablaremos de ésto en el Capítulo 6, para enfatizar sus características más sobresalientes. Esta tecnología mantiene a Modular al frente de su competencia. Los Sistemas Computarizados de Campo coleccionan el estatus de equipo, ubicación e información sobre la producción a través de uno o más de los siguientes formas: • • • • • •

Sistema Computarizado de Campo

Entrada manual por el operador de equipo. Detección automático de ubicación por el Sistema de Satelite GPSI (o, como opción balizas RF). Detección del comienzo de carga por las balizas. Posicionamiento de Bahía de Descargue (Dump Bay). Detección automático de desecho por el interrumptor de desecho. Descarga (downloading) automática de información de aparatos inteligentes (tales como monitores de motores) en ubicaciones claves (por ejemplo, talleres, estaciones de combustible, etc).

Los FCS son diseñados para tomar ventaja del ambiente en tiempo real, multitarea y distribución computarizado que mantiene a Modular como el líder indiscutible en cuestiones de sistemas de control de operaciones mineras en tiempo real.

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Los FCS son basados en microprocesadores y proveen la capacidad de input/salida para los operadores de equipo y otros aparatos inteligentes internos. Un Proceso de Dirección de Paquetes (Packet Routing Process-PRP) maneja el envio de información entre los procesos internos y aquellos externos. También el PRP determina como enviar la información (por ejemplo, el “loop” local, los tranceptores Infrarrojos, los radios de Balizas RF, o el enlace pricipal de comunicaciones de data radio). Los destinos de las datagramas específicas (generados por varios procesos internos) con configurados en la memoria FLASH, y como tal, son capaces de satisfacer las necesidades específicas de cada mina. Hay dos componentes principales del FCS. La Consola Gráfica de Interface del Operador y, el componente principal del sistema, la Unidad Central (HUB).

Consola Gráfica de Interface del Operador

Unidad C

Figura 3.1: DISPATCH� Field Computer System Main Units La Consola Gráfica de Interface del Operador

La Consola Gráfica de Interface del Operador (Graphical Operator Interface Console - GOIC™) es utilizada para interactuar con el operador de equipo. Su capacidad de gráfica proporciona al operador un método sin igual de acceder información del turno y asegurar un rendimiento de trabajo máximo. El GOIC™ de Modular proporciona un mejor rendimiento de computación interno a un precio más bajo. Esta consola incorpora lo más reciente en cómputos RISC de 32-bits. La consola ofrece programación remoto para todos los procesos locales. Modular integra el procesador de 32-bits con un despliegue gráfica a nivel de pixels completamente configurable (dot-addressable), un tablero sensitivo al tacto (touch-sensitive overlay), un transceptor de radio y un puerto de expansión del “loop” interno. Esto proporcionará una solución conveniente y completa la cual puede expandirse para acomodar todos los futuros requisitos de cómputos internos.

Capítulo 3 - Hardware de Campo

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Las funciones son programados en el “Flash Eprom” y puede ser alterada dinámicamente a través del Sistema de Comunicación de Data Radio. Los despliegues de la pantalla son controladas por software. El tráfico del data radio es minimizado manteniendo los formatos de la pantalla en la memoria interna local.

La Unidad Central (HUB)

La Unidad Central (HUB) contiene una computadora RISC de 32-bits, un módem de radio DSP, el data radio, 8 inputs digitales y 6 análogos, 2 salidas digitales, el puerto Maestro del Loop de Expansión Local, un puerto de Expansión Seriado de Interface de Equipo interno (a built-in Heavy Equipment Interface Serial Expansion Port), y espacio para el Sistema de Ubicación y Seguimiento GPS interno (GPS Location Detection System). El Procesador Digital de Signos (Digital Signal Processor - DSP) basado en el módem de radio es integral a la Unidad Central (HUB) controla el acceso del FCS al Sistema de Comunicaciones de Data Radio. Este software contrala la velocidad de baudio de comunicaciones de data radio para acomodar lo más reciente en la tecnología de radios digitales. La Computadora de Interface de Vehículo (Vehicle Interface Computer VIC), montado en la Unidad Central (HUB) del FCS, maneja el envio de los paquetes de datos a través del medio de conexión. Ademas el VIC maneja todos los protoclos de radio para asegurar comunicaciones libres de errores en el Sistema de Comunicaciones de Data Radio. Para manejar las comunicaciones locales con varios procesadores localizados dentro del FCS (abordo del vehículo), el FCS utiliza un “loop” sincrónico de enlace de datos de comunicación (Synchronous Data Link Communications Loop, SDLC) de mediana velocidad (19.200 baudio). El “loop” puede ser expandido para permitir el acceso al sistema de hasta 254 unidades, 14 niveles de profundidad. Estos aparatos pueden ser configurados como interfaces de comunicación con aparatos inteligentes de otros fabricantes.

Funcionamiento General del FCS

Las funciones de los FCS’s (tales como camión, pala, triturador, etcétera) son determinados por la selección de tarjetas de circuito, hardware opcional acoplada a través del “loop” SDLC y por el software descargada del Sistema Central Computarizado (Central Computer System). Los FCS’s incluyen: •

varios microprocesadores diseñados en un ambiente distribuido computarizado. RAM, EPROM y EEPROM interno permite la programación de sistema remoto mediante el Sistema de Datos de Radio (Data Radio System). Las tareas locales son distribuidas para optimizar cada función del procesador.

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•

un despliegue gráfico VGA transflectivo, visible en la luz del día.

•

un tablero (overlay) sensitivo al tacto, duradero en ambientes severos.

•

luz de fondo fluorescente para visibilidad nocturna.

•

una alarma de 108 db para avisar el operador de equipo que tiene que responder.

•

un módem de datos de radio comprobado en el campo y de alta fiabilidad.

•

red enlazada de “token ring” de alta velocidad. Esta red enlazada permite la conexión local de hasta 254 dispositivos inteligentes.

•

entradas digitales integrales son elementos normales y pueden ser un interruptor de desecho en los camiones o interruptor (de pie) en las palas.

•

Receptores integrados GPS en los camiones y las palas. Esto proporciona automáticamente la detección de la ubicación de equipo y permite el intercambio de piezas de los Sistemas

Computarizados de Campo entre los camiones y las palas. •

códigos de estatus definidos por los usuarios (prácticamente un número ilimitado de códigos para F/SERV, DEMORA y RESERVA estan disponibles en la programación).

En el modo completamente manual, los operadores de camión entran el estatus de su equipo en la Consola Gráfica de Interface del Operador oprimiendo la tecla apropiada cuando cumplen cada etapa del ciclo de acarreo (LLEGA DESTINO, ASIGNAR, CARGA ). Cuando el Sistema Central Computarizado DISPATCH� esta configurado como un sistema de despacho, las asignaciones son enviadas a los camiones a través de la red de datos de radio. Las asignaciones se presentan en el despliegue del GOIC y parte del mensaje brilla intermitente indicando al operador que el mensaje require una respuesta. Si el operador no responde en un tiempo pre-determinado, suena una alarma para llamarle la atención. Si todavía el operador no responde al mensaje, el Sistema Computarizado de Campo mandará un mensaje al Sistema Central Computarizado y éste será entregada al supervisor apropiado. Para optimizar la producción, las asignaciones solamente pueden ser invalidadas por el Operador de Control o el Supervisor de Turno (si su vehículo esta equipado con una unidad opcional de Sistema


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Computarizado de Campo). Como ésto puede afectar la producción, el operador de equipo no puede invalidar las asignaciones. El operador de equipo debe pedir una nueva asignación al Operador de Control o el Supervisor de Turno. Los operadores de equipo entran al sistema cada vez que trabajan con el equipo. Hay muchas configuraciones disponibles durante su turno. El operador puede pedir cualquier información que la administración de la mina cree necesario para el cumplimiento de su trabajo (tales como conteo de carga individual, conteo de carga de turno, etcétera). Cada vez que un camión cambia su estatus a DISPONIBLE, DISPATCH� calcula una nueva asignación. El inicio de la secuencia de carga se indica en el camión. Esto puede ser indicado manualmente o a través del GOIC o por los Detectores de Proximidad Infrarrojo (Infrared Close Proximity Detectors) si estan montados en los vehículos. Los operadores de pala indican el fín de la secuencia de carga. Esto provee a los operadores de pala un chequeo crítico en las cargas de palas y provee otra forma de protección contra las “cargas de papel”. También ésto asegura la precisión de tiempo de la secuencia de carga, como éste require dos fuentes de origen independientes. Existen otros controles internos en la programación para eliminar las “cargas de papel”. El operador de pala también indica la ubicación y/o tipo de materia siendo excavada a base de excepción (por ejemplo, el operador de equipo entra esta información solamente cuando la pala esta en otra localización o esta excavando otro tipo de materia). Se puede usar esta información en un sistema de planificación minera para mantener el plan minero exacto y actualizado. El sistema DISPATCH � automáticamente puede determinar el rendimiento de materias multiples para cualquier pala y automáticamente determina el botadero para la materia de cada cargamento. El operador entra el tipo de materia para cada cargamento (si es diferente que el anterior) y el sistema asignará el camión al botadero óptimo que esta aceptando esa materia (sujeto a las restricciones impuestas por la mina).

Detectores de Proximidad Infrarrojo

Los Detectores de Proximidad Infrarrojo, IR (Infrared Close Proximity Detectors) automáticamente señalan el comienzo de la secuencia de carga y verifican qué camión esta siendo cargada por una pala en particular. En cada lado de los camiones y palas va montado un detector IR. Al girar la pala, éste se alinea perpendicularmente con el camión y hay un intercambio de información entre los detectores. El Sistema de Comunicación de Datos de Radio (Data Radio Communication System) transmite esta información a la Computadora Central la cual comienza calcular el tiempo de la secuencia de carga. Los Detectores de

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Proximidad Infrarrojo eliminan el requisito de entrar manulamente el mando “CARGA” en el GOIC de parte de los operadores de camiones. Los Detectores de Proximidad Infrarrojo son en actualidad Transceptores Infrarrojos (IRTs). Los IRTs proveen un medio de comunicaciones bidireccionales inalambrado, no-RF que transfiere información a 19,200 baudio. Los IRTs son utilizados como otro medio de enlazar un FCS u otros aparatos inteligentes.

Sistema de Triturador

Las consolas de trituradores (opcionales) proveen un interface entre el operador de triturador y el sistema. La consola del triturador indica cambios de estado del triturador y estima el nivel de digestion. La implementación de la consola de trituradores esta hecho de acuerdo a las necesidades particulares de las operaciones de cada cliente. Al triturar cada cargamento, el sistema puede reportar las toneladas que han sido procesado hasta ese momento en el turno (éste es una opción). Si el triturador esta equipado con el Sistema de Monitoreo de Signos Vitales (Vital Signs Monitoring System,VSMS), las consolas de los trituradores pueden ser usadas para monitorear varios parámetros tal como el tiempo disponible de uso del botadero. El VSMS monitorea parámetros tales como niveles de depósitos, indicaciones de marcapesos y el tiempo que disponible de los semáforos para la flota durante el turno.

Sistema del Supervisor

La consola del Supervisor de DISPATCH� (DISPATCH� Foreman’s Console) (opcional) permite el acceso ilimitado para los supervisores. Esta consola libera al supervisor para que pueda hacer sus rondas al rededor de la mina mientras que mantiene acceso a los funciones de control e información de estatus de las operaciones mineras. La consola del Supervisor (al igual de las otras consolas) esta montada en la cabina del vehículo, fácilmente accesible por el supervisor. Por lo general, la caja NEMA que contiene los otros componentes de la consola esta localizada en la tolva de la camioneta. La consola del Supervisor apoya un grupo limitado de capacidades a través de dos tipos principales de funcionamiento: Información sobre el estatus de cualquier equipo de la mina puede ser recuperado y desplegado. Por ejemplo, si el supervisor quiere conocer el estatus de una pala, las respuetas son mostrados en la consola del supervisor. El mensaje desplegado en la consola del Supervisor relata el estatus actual (F/SERV, DEMORA , etcétera), tipo de materia, número de cargas y otra información que sea necesario. Informes corrientes de estatus de camiones, trituradores, equipo auxiliar, etcétera son recibidas similarmente. Otra información de estatus puede ser recobrado incluyendo: producción total de turno hasta el día, toneladas por turno de


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camión, toneladas por turno de pala y otra información requerido por la mina. Al cambiar el estado de equipo, la información es desplegada automáticamente en la consola del Supervisor. Por ejemplo, cuando el operador de pala informa al sistema DISPATCH� de una condición F/SERV, DISPATCH� automáticamente despliegue esta información en la consola del Supervisor. El segundo tipo de funcionamiento es control. La consola del Supervisor permite la interacción con DISPATCH� entre el supervisor y dar ordenes de acuerdo a las condiciones. Por ejemplo, el supervisor puede cambiar el estatus de cualquier equipo. El supervisor también puede asignar camiones. Muchas otras funciones pueden ser implementadas para que las balizas cumplan las necesidades específicas de la mina.

Sistema de Posicionamiento Global GPSI™

El Sistema de Posicionamiento Global (GPSI ™) determina la ubicación actual de equipo y lo informa al Sistema de Computadora Central. A peasr de que es una opción para la mayoría de las configuraciones, el uso de GPSI™ debe ser considerada en todas las situaciones de despacho. El Sistema de Posicionamiento Global GPS provee muchos benficios en la ubicación de equipo en la mina. Uno puede determinar la ubicación de equipo ahora mismo, en vez de donde estuvo (como es el caso al usar balizas RF). Para minimizar las transmisiones de radio, Modular utilza una filosofía única de computos distribuidos. Las computadoras internas constantemente monitorean la ubicación actual del equipo, y almacena un vector de coordenadas. Este vector de coordenadas se transmite periodicamente a la Computadora Central. Así, la mina tiene la capacidad de “mostrar otra vez” (re-play) los movimientos de vehículos para determinar eventos tales como errores de ubicación, ubicaciones actuales de botaderos, ubicaciones de palas, etc. Por ejemplo, ahora la administración minera puede observar cuando los operadores de camiones desechan su carga en botaderos donde no fueron asignados. Además, las rutas de acarreo pueden ser actualizadas utilizando las trazadas actuales de los vehículos. Las computadoras internas son responsables de determinar automáticamente las llegadas de equipo en las ubicaciones de las Balizas Virtuales. Las Balizas Virtuales estan en ubicaciones pre-determinadas y obligan a la computadora interna de enviar inmediatamente las coordenadas actuales al Sistema de Computadora Central. Cuando la computadora interna observe que las coordenadas actuales GPS del equipo dentro de un área pre-determinada de las coordenadas de

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una Baliza Virtual, la baliza envia su número de identificación inmediatamente a la Computadora Central. Esto provee un medio distribuido para indicar la llegada de equipo a ubicaciones claves a través de la mina. Las Balizas Virtuales son entrados en la Computadora Central cuando añaden una nueva ubicación o intersección principal a la mina. Son enviados a la Computadora Central a través de la red de data radio. Las Balizas Virtuales pueden ser configuradas de las siguientes formas: 1. Balizas Virtuales de destino son designados para todos los botaderos (incluyendo los trituradores y almacenes de montones), talleres, estaciones de combustible, cribados y otras localizaciones importantes donde pueda llegar equipo móvil. Los avisos de llegada en estas ubicaciones proveen información clave del ciclo de acarreo para el sistema. Si un vehículo llega a un destino equivocado, el sistema notifica inmediatamente al operador de control (opcionalmente el operador de vehículo y/o el supervisor pueden ser notificados). En el caso de un camión que llega a un botadero, esto evita que desecha el material en una ubicación equivocada. 2. BalizasVirtuales intermedias ubicados a través de los caminos son usados para acualizar la información del recorrido. Las Balizas Virtuales intermedias ubicadas en intersecciones principales pueden ser configurados para re-evaluar la asignación actual de un camión. Si hay cambios en la situación dentro de la mina, DISPATCH� manda una nueva asignación al camión (por ejemplo, un camión se demora antes de llegar a una pala de prioridad). Hay que notar que si el Operador de Control selecciona esta opción, el sistema DISPATCH� reasigna inmediatamente los camiones en rumbo hacia la pala que sufrió daños o demoras. En cualquier caso, los camiones no tienen que estar al lado de una baliza para ser reasignados.

3. Los Sistemas GPSI™ de Palas tienen varios propósitos. La ubicación de una Baliza Virtual se actualiza automáticamente en la base de datos al mover la pala. Estos simplifica los problemas de re-ubicación cuando las palas móviles (tales como los cargadores) se mueven continuamente durante el turno. Además, la identificación de la material puede ser verificada por sus coordenadas GPS, para asegurar que la pala esta cerca de la ubicación de cada carga. El sistema DISPATCH� usa las Balizas Virtuales de Palas para calcular el tiempo de demora y tiempo improductivo. El tiempo de demora es el tiempo desde la llegada del camión a la pala hasta cuando se inicie la carga (manualmente por el operador de camión


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o automáticamente por los detectores de proximidad) si no hay otros camiones esperando por la pala. El tiempo improductivo es el tiempo calculado automáticamente desde la llegada del camión para comenzar la carga menos el promedio del tiempo de demora, si hay camiones presente al llegar. Es importante diferenciar el tiempo de demora y el tiempo improductivo. El tiempo de demora es una parte del ciclo de carga y la PL lo usa para calcular el flujo óptimo del plan de tráfico, mientras que el tiempo improductivo solamente se usa en el sistema de informes y no en los cálculos de PL. La cantidad y ubicación de las Balizas Virtuales en cada mina depende de la topografía y requisitos individuales del sistema.

Balizas RF Opcionales

Las Balizas RF (beacons) son utilizadas similarmente a las Balizas Virtuales GPS. Las Balizas RF pueden ser configuradas de las siguientes formas: 1. Tal como las Balizas Virtuales, las Balizas RF de destino estan ubicados en todas las ubicaciones importantesdonde pueda llegar equipo móvil. 2. Por lo general las Balizas RF intermedias son ubicadas en las intersecciones principales y pueden ser configuradas para reevaluar de la asignación actual de un camión. 3. Las balizas de las palas son integral a los Sistemas Computarizados de Campo. Las consideraciones de la necesidad de montaduras extras son eliminadas y disminuyen las preocupaciones de relocalizar las palas móviles (como los cargadores de frente) moviendose durante todo el turno. Los operadores de equipo móvil tienen que entrar datos manualmente cuando llegan a sitios que no tienen balizas (por ejemplo un botadero en el camino). Como las Balizas Virtuales, la cantidad y ubicación de las Balizas RF de cada mina depende de la topografía y requisitos individuales del sistema. Las Balizas RF transmiten una ID única (para correlacionar la ubicación de cada poste), el tipo de poste y estado de carga de la batería.

Monitoreo del Interruptor de Desecho

El input digital es normal en todos los Sistemas Computarizados de Campo DISPATCH� y se usa para monitorear el interruptor de desecho en los camiones. Cuando el camión descarga materia, el Sistema Computarizado de Campo envía esta información al Sistema Central Computarizado. DISPATCH� crea un archivo de botadero que contiene información tal como la hora, número de camión, materia cargada y ubicación del último parada del camión (entrado manualmente o

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automáticamente por el último poste). El sistema DISPATCH� calcula y envía una asignación para la mejor ubicación. El monitor del interruptor de botadero (Dump Switch Monitor) elimina la necesidad de parte del operador de pedir al sistema una nueva asignación despues de desechar su carga.

Interfaces con Equipo Pesado de Otros Fabricantes

Modular es reconocido como el líder mundial de sistemas de control informáticas radiales. La mayoría de los suplidores de equipo tienen interfaces compatibles con los sistemas DISPATCH�. Las técnicas distribuidas computarizados proveen la inteligencia local necesario para manejar casi cualquier interface especial. La capacidad de Modular de proveer comunicaciones bidireccionales ofrece a los fabricantes de equipo sistemas internos de monitoreo y control de vehículos que previamente no eran disponible.

Mirando Hacia el Futuro

Sistema de Monitoreo de Signos Vitales

Los fabricantes de equipos continuan introduciendo nuevos productos de monitoreo internos. Al salir en el mercado los nuevos productos tales como monitores de motores y computadoras de control, Modular esta preparado para ofrecer su apoyo en las comunicaciones de radio bidireccionales. Modular es reconocido por la mayoría de los suplidores de equipos minera como la autoridad principal de paquetes de telecomunicación. Modular tiene interfaces comprobados para la mayoría de los productos inteligentes ofrecidos por los suplidores principales de equipo pesado. El Sistema de Monitoreo de Signos Vitales (Loop Based Vital Signs Monitoring System, VSMS), basado en un “loop”, provee la mina con la capacidad de procesar señales análogos y digitales. El VSMS esta configurado usando una combinación de módulos de “input” análogo, salida análogo, “input” digital o salida digital. El subsistema VSMS puede ser colocado junto al origen de los señales, así reduciendo la estática eléctrica inherente en los sistemas que requieren conexiones eléctricas a través de gran distancias. El Sistema de Monitoreo de Signos Vitales puede ser usado como un sistema separado para aplicaciones tales como control remoto de bomba de pozo, monitoreo del nivel de “bin” o cosas semejantes.

Aplicaciones de Alta Precisión con GPS

Mientras que la tecnología GPS continua evolucionando, sigue surgiendo nuevas aplicaciones. Algunos pryectos pendientes incluyen sistemas que guiarán a los operadores de ubicar los hoyos de perforación. Junto con el Sistema de Monitoreo de Perforación de Modular, los procedimientos automátizados de perforación y voladura estan cada día más cerca a realizarse.


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Otro proyecto bajo desarrollo es un sistema para determinar el grado (elevación) de la pala para que el operador de pala pueda mantenerse nivelado mientras que esté operando en un banco. También estamos desarrollando una forma de identificar automáticamente el bloque y material que excava la pala. Modular continua persiguiendo técnicas de detección internos automatizados para ofrecer las minas lo último en administración de información en tiempo real. Todas las actualizaciones de software son incluidas con cada licencia de sistema.

4 Consideraciones Sobre el Sistema Central Computarizado Consideraciones Sobre el Sistema Central Computarizado.............4 - 3 Objetivo del Capítulo 4............................................................................. 4 - 3 Migración Hacia un Ambiente de Estación de Trabajo............................ 4 - 3 La Importancia de Multitareas .................................................................. 4 - 5 ¿A Quién le Interesa el Acceso Concurrente a Datos? ............................. 4 - 6 La Tecnología Hoy Día............................................................................. 4 - 6 La Evolución de DOS y UNIX........................................................ 4 - 6 El Ambiente de Cómputo de Modular...................................................... 4 - 7 La Plataforma PC............................................................................. 4 - 7 Las Estaciones de Trabajo ............................................................... 4 - 8 Selección de Estación ................................................................ 4 - 8 Capacidades de los Multiples Medios de Comunicación .......... 4 - 8 Resumen y Conclusiones .......................................................................... 4 - 8

4 Consideraciones Sobre el Sistema Central Computarizado Objetivo del Capítulo 4 Migración Hacia un Ambiente de Estación de Trabajo

•

examinar las ventajas del ambiente de estación de trabajo.

Muchas personas nos preguntan, ¿Porqué escogimos “Sun Workstation” como equipo principal para el Sistema de Administración Minera DISPATCH � (DISPATCH� Mine Management Systems)? Modular comenzó a desarrollar el sistema con una computadora de Digital Equipment VAX� 11/780 para el sistema prototipo de la Minera Tyrone. Por muchos años este sistema VAX� proveyó la capacidad de cómputos necesario para un sistema básico de despacho. Al crecer la base de clientes, los requisitos de un sistema básico también crecieron. Al crecer el alcance del sistema, quedó claro que la capacidad de cómputo de VAX� VMS� no era suficiente para sostener los requisitos del Sistema DISPATCH�. La necesidad de acceso en tiempo real por varios usuarios a la base de datos “on-line”, forzó a Modular utilizar el sistema operativo de computadoras para mejorar el funcionamiento general del sistema. Como tal, desde el comienzo de desarrollo, Modular tomó esta decisión: •

Comprar las computadoras de un solo fabricante. Como el sistema operativo es integral a las aplicaciones en tiempo real de DISPATCH �, cada versión nueva del sistema operativo tiene que ser comprobado para evitar problemas con el sistema.

Desafortunadamente, el alto precio y pobre funcionamiento de los productos VAX� obligó que Modular reevaluara los suplidores de computadoras a mediados de los años ochenta. El crecimiento de las computadoras PC fue sin precedencia durante los años ochenta. Modular evaluó estos sistemas. Modular encontró cinco problemas con los PCs durante esta evaluación: 1. Solamente un usuario puede usar el sistema DOS�. El acceso al sistema por más de un usuario es casi imposible.

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2. DOS� no contiene elementos de seguridad. 3. Las redes de PC estaban comenzando y no ofrecian los requisitos necesarios. 4. La velocidad de cómputo era muy lento. 5. Desempeñar más de una tarea requería más de una computadora. Las estaciones de trabajo UNIX� eran aceptadas para aplicaciones críticos de tiempo como DISPATCH�. Herramientas de desarrollo disponibles en este ambiente permitió la instalación de DISPATCH� en el ambiente de estaciones de trabajo. La conexión de redes integrado permite la transferencia de datos de DISPATCH � a otros sistemas computarizados mineras. La norma de la industria, la conexión de redes TCP/IP, permitió los usuarios de otros sistemas acceso a DISPATCH� a través de su sistema actual, eliminando la necesidad de terminales adicionales. Hoy día, los usuarios tienen acceso a DISPATCH� a través de varias redes disponibles con el PC. El acceso de terminales en color esta disponible directamente con el PC del usuario autorizado usando los emuladores terminales desarrollados por Modular.

Sun Microsystems era, y todavía es, el mayor suplidor de las estaciones de trabajo UNIX�. La decisión de Modular de desarrollar sus Sistemas DISPATCH� con la plataforma Sun contra otros sistemas UNIX� fue basado en lo siguiente: 1. las ofrendas de tecnología integrada del suplidor 2. el compromiso de parte del suplidor de seguir desarrollando productos 3. el compromiso de una filosofía “abierta” de parte del suplidor 4. la variedad de productos disponibles del suplidor 5. la posición del suplidor en el mercado 6. el apoyo a los clientes de parte del suplidor

La Importancia de Multitareas

La capacidad de operar en un ambiente multitarea permite a la mina optimizar la configuración de la computadora para satisfacer sus propios necesidades. Como DISPATCH� es un sistema modular, orientado hacia tareas y puede ser configurado por la mina para satisfacer las demandas del usuario. DISPATCH� puede ser apoyado por una estación de trabajo hasta un número casi ilimitado de las estaciones de trabajo conectados

Capítulo 4 - Consideraciones Sobre el Sistema Central Computarizado

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por la red en configuraciones de Redes de Area Local (Local Area Network, LAN) y Redes de Area Amplia (Wide Area Network, WAN). Dentro del diseño del sistema básico, esta incluido el camino de crecimiento de las necesidades futuras. Además, los sistemas operativas multitareas, como UNIX�, proveen automáticamente un ambiente multiusuario. Se puede configurar terminales adicionales a bajo costo para permitir acceso simultaneo al sistema de usuarios adicionales. A diferencia de sistemas operativas de un solo usuario (como DOS), los usuarios adicionales pueden obtener acceso a todos los módulos de sistema sin la necesidad de programación especial, o más de una computadora para llevar a cabo una tarea concurrente. Por supuesto, procedimientos normales de seguridad estan incluidos al igual que la mayoría de los sistemas operativas de multiusuarios.

¿A Quién le Interesa el Acceso Concurrente a Datos?

Mientras que se colecciona información sobre la operaciones mineras en tiempo real, varios departamentos necesitan tener acceso a esta información. El Sistema DISPATCH� impone consistencia preciso en todos los datos operativos. •

La administración minera puede tomar en cuenta las restricciones operativas en tiempo real y optimizar la ubicación de equipo para satisfacer las necesidades mineras.

•

Los supervisores pueden examinar las operaciones en tiempo real y resolver los problemas al ocurrirse durante el turno.

•

La disposición de equipo se puede controlar con más exactitud.

•

El módulo de mantenimiento permite que la administración minera examine el trabajo al actualizarse.

•

Con información actualizada, personal del departamento de ingeniería tienen acceso a información de producción para hacer simulaciones de corto plazo y prognosticaciones.

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Los departamentos de contabilidad tienen acceso a información de producción “on-line” para así informar con exactitud los inventarios actuales a los directores.

Todo ésto significa que muchos usuarios quieren tener acceso simultanea a la información obtenido por DISPATCH�. El sistema de administración de datos de Modular esta diseñado para permitir a todos los usuarios (incluyendo los que estan actualmente en turno) el acceso simultaneo a la información obtenido por el sistema. El sistema de bases de datos Daemon de Modular provee acceso transparente y protegido a todos los

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archiovs almacenados en cualquier base de datos mantenido en el sistema. La mayoría de los paquetes comerciales de MIS no permiten éste tipo de acceso. La protección de archivos previene el acceso de multiusuarios. Esta situación no puede ser aceptada por un sistema diseñado para obtener e informar sobre las condiciones siempre cambiante del ambiente operativo en que se encuentran las minas de hoy.

La Tecnología Hoy Día

Durante las últimas décadas hemos visto un cambio drástico en la evolución de hardware. El funcionamiento del procesador a nivel de un chip ha pasado lo que se llevaba a cabo en una computadora central. El costo de equipo, memoria y almacenamiento de datos ha bajado dramáticamente mientras que las velocidades de cómputo y capacidades de los procesadores han aumentado. Ahora las redes de conexión ofrecen la capacidad de distribuir los cómputos a través de varios procesadores interconectados compartiendo la información de una base de datos común.

La Evolución de DOS y UNIX

El desarrollo de DOS� para los PCs tomó lugar durante un tiempo cuando la tecnología solamente podíacorrer una aplicación a la vez. La mayoría de los trabajos que se consideraban multitareas y redes de conexión fueron dirigidos a las computadoras centrales. Se consideraba que los PCs eran de una sola aplicación y como tal, DOS � fue desarrollado para cargar y ejecutar una aplicación a la vez. Se ha comprobado que éste enfoque es adecuado para un sistema diseñado para el uso de solamente una persona. Como el diseño inicial de DOS� fue de ejecutar una aplicación a la vez, éste forzó que cada aplicación proveyera todas la rutinas necesarios para examinar la unidades de input apropriadas y dirigiera la salida a unidades específicas. Se ha comprobado que ésto es una gran limitación del sistema. Cada aplicación asumió acceso total de las unidades de input/ salida sin ninguna interferencia de otras aplicaciones. Por ésto hay que escribir de nuevo las aplicaciones para que se ejecutan correctamente en un ambiente de windows. Desde muy temprano los diseñadores de software reconocieron las limitaciones de DOS�. En el mundo de cómputos de alto nivel, los sistemas operativos multitareas estaban operando ya por varios años. Durante el tiempo que los PCs estaban cogiendo auge, un grupo de diseñadores de software empezaron la implementación de UNIX�. El sistema UNIX� proveyó al diseñador de software un ambiente normal. Tareas tales como la administración de memoria, almacenamiento de datos, rutinas de input/salida son manejadas por el sistema operativo en vez de por cada aplicación. La memoria virtual liberó al diseñador de software de las limitaciones de memoria impuesto por DOS� y permitió


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la “co-residencia” de varios aplicaciones en el mismo espacio de memoria, así permitiendo multitarea verdadero. La introducción de la estación de trabajo tuvo un impacto en la evolución de cómputo personal. La capacidad de correr varios programas a la misma vez hizo posible los avances rápidas en la tecnología de redes que a la vez, hizo posible la realización de cómputos distribuidos. Las redes integrados proveyó un mecanismo de intercambiar información con las computadoras corporativas. Las velocidades increíbles que son disponibles en los procesadores de estaciones de trabajo fueron previamente satisfecho solamente por las computadoras centrales. El desarrollo de las estaciones de trabajo hizo posible el mejoramiento y aceptación general del ambiente UNIX�. El sistema UNIX� ofrece interfaces estándar para los elementos internos de las computadoras. Los fabricantes de sistemas proprietarios reconocen los cambios inevitables en la industria y los “sistemas abiertas” cogieron auge. El desarrollo de nuevos y mejores interfaces cogieron auge ofreciendo al usuario nuevos interfaces y acceso más fácil de cómputos.

El Ambiente de Cómputo de Modular

Al prevalecer los ambientes de windows, fue aparente que sería inevitable el cambio de acceso de terminales de bajo inteligencia para los usuarios sin consolas. El desarrollo de la norma de “X-terminal” proveyó un mecanismo permitiendo el acceso del teclado y mouse en un ambiente completamente gráfico en un nodo conectado remotamente. La barrera principal de incorporar las plataformas PC dentro de la familia de productos DISPATCH� sin las limitaciones de DOS. Las mejorías recientes de procesamiento de datos (tal como los procesadores 486 de Intel) ya no limita la ejecutación en procesadores tecnologicas RISC de los productos DISPATCH�. Hace varios años que los profesionales de software de Modular han comunicado en redes de conexión con universidades y corporaciones industriales. A través de estas redes, las aplicaciones de software, con el código de fuente, son continuamente mejoradas y accesibles libre de licencia. Interfaces de idiomas tales como el ruso o chino y el interface gráfico han sido adaptados para usarse con el Sistema de Administración de Información DISPATCH� FORMS™ (DISPATCH� FORMS™ Information Management System) (véase el Capítulo 10).

La Plataforma PC

Una de las mejorías más significativos ha sido el desarrollo de una versión de UNIX� (diseñado para platformas PC libres de licencia y disponible en el Internet) para el uso con los productos DISPATCH�. Este sistema permite al usuario cambiar entre los ambientes de UNIX� y DOS�. Ahora los usuarios de DOS� pueden correr sus programas y

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cambiar al sistema UNIX� para acceso completo en cualquier programa de DISPATCH� de Modular Mining. Las bases de datos creados por DISPATCH� pueden ser usados con programas de DOS� como Lotus, Quattro Pro, etcétera. La primera implementación de una aplicación basado en PC de Modular fue con un emulador de “X-terminal”. Este paquete permitió a los usuarios autorizados acceso completo de todo el input/salida (incluyendo gráfica) de cualquier PC en la red de conexión. Hoy día se esta llevando a cabo un programa de desarrollo para incorporar a los PC (486 o mejor) con todos los productos de DISPATCH�. Así, hasta en las minas más pequeñas, el Sistema de Administración e Información Minera DISPATCH� (DISPATCH� Mine Management and Information System) estará disponible.

Las Estaciones de Trabajo

Todavía la plataforma de estaciones de trabajo tiene un lugar en el ambiente de cómputos de Modular. Se recomiendan por el rendimiento que ofrecen las estaciones de trabajo para las minas grandes. Las mejores configuraciones de hardware estan disponibles a un precio muy competitivo con los PCs similarmente configurados. Funcionamiento de alta nivel mejora la reacción del sistema de la mina. Modular está comprometido en apoyar a Sun RISC.

Selección de Estación

Hay una variedad de configuraciones de estaciones de trabajo disponible para satisfacer las necesidades especiales de la mina. Además, como los PCs, las estaciones de trabajo continuan evolucionando ofreciendo mejorías en las capacidades a una velocidad más rápida. Modular trabaja con sus clientes para ofrecerles lo más reciente en configuraciones de estaciones de trabajo para satisfacer sus necesidades y requisitos presupuestarios.

Capacidades de los Multiples Medios de Comunicación

Al crecer el número de programas disponibles, los medios de comunicación tendran un rol más importante. Las conexiones para el audio interactivo, gráficas, imagenes, animación, CD-ROM y otros medios estan instalados en las estaciones de trabajo Sun. Este es un método conveniente de permitir a los usuarios examinar los inputs de video tal como monitor de los almacenes en monto directamente en la pantalla de la estación de trabajo. No se necesita pantallas adicionales de video.

Resumen y Conclusiones

Cuando se evaluan sistemas computarizados hay que considerar muchos factores. Antes de la introducción de computadoras personales (PCs) y estaciones de trabajo, la decisión fue basado simplemente en el tipo de


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unididad. Los suplidores de software tenían que ofrecer sus sistemas para varios plataformas. Esto se debió al costo inicial de hardware de cómputo. Como tal, los programadores de sistema no podrían usar todas las capacidades de una plataforma porque tenían que apoyar otras plataformas. Hoy día en las aplicaciones de cómputo, el rendimiento ha aumentado substancialmente mientras que los precios de hardware continuan bajando. Más y más usuarios han descubierto que la solución correcta en satisfacer las necesidades de cómputo hoy día, es que, primero hay que escoger el software que mejor satisface los requisitos de cómputo. Esto a la vez determina que plataforma (hardware) se debe comprar. Al comprar la plataforma donde se diseñó la aplicación permite un acceso más rápido a los mejoramientos del sistema, el diseñador también puede tomar ventaja de las capacidades técnicas ofrecidas por el fabricante de hardware. Para aplicaciones como hojas de cálculo (spreadsheets) y procesadores de texto (wordprocessors), las PCs con DOS� todavía tienen su lugar en el mercado. Pero para aplicaciones que requieren tareas multiples, acceso de usuario multiples o la capacidad de manipular eficientemente cantidades masivas de datos, las redes de estaciones de trabajo UNIX� son las plataformas de mayor aceptación. Los diseñadores de aplicaciones estan cambiando las plataformas UNIX� para que tengan más acceso a las herramientas de desarrollo sofisticadas disponibles en este ambiente. Ahora que los sistemas de UNIX� y DOS� co-existen, el ambiente de PC es una plataforma viable para el diseñador de sistemas. Ahora el usuario puede escoger entre el ambiente de estaciones de trabajo y el ambiente PC para proveer la solución correcta que satisfará las necesidades de cómputos individuales.

5 Multitareas y Cómputos Distribuidos Multitareas y Cómputos Distribuidos ..............................................5 - 3 Objetivos del Capítulo 5 ........................................................................... 5 - 3 Introducción .............................................................................................. 5 - 3 El Ambiente Multitareas ........................................................................... 5 - 3 El Ambiente de Cómputos Distribuidos ................................................... 5 - 4 Cómputos al Nivel de Sistema.................................................................. 5 - 5 Cómputos al Nivel de Campo ................................................................... 5 - 5 Resumen y Conclusiones .......................................................................... 5 - 7

Multitareas y Cómputos Distribuidos Objetivos del Capítulo 5 Introducción

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entendiendo Multitareas

•

entendiendo Cómputos Distribuidos

Dentro de un ambiente de cómputos distribuidos y multitareas el Sistema de Administración DISPATCH� (DISPATCH� Mine Management System) utiliza lo más reciente en la tecnología de conexiones de redes disponible en la industria de cómputo. A través del uso de sistema operativo UNIX � de Sun Microsystem, Modular puede proveer oportunidades de expansión a sus clientes. Como se discute en el Capítulo 6, para proveer un ambiente de cómputo completamente integrado Modular utiliza un sistema independiente de medios de comunicación para combinar las herramientas disponibles en las redes locales y areas amplias. Usando técnicas de cómputos distribuidos, Modular puede ofrecer a las minas capacidades expandidas que no pueden ser logradas de ninguna otra manera.

El Ambiente Multitareas

Modular diseñó el Sistema DISPATCH� usando un sistema operativo multitarea. Los sistemas operativos multitarea pueden ejecutar concurrente más de un proceso a la vez con cualquier “CPU”. Esto también permite el acceso al sistema de cómputo complejo por usuarios multiples. Las tareas son ejemplos de programas que se ejecutan concurrentemente en su propio lugar protegido. Información puede ser compartido entre procesos técnicas inter-proceso de comunicación del sistema operativo. UNIX� está optimizada para permitir al diseñador de sistema el uso de las comunicaciones inter-proceso. Estas técnicas son transparentes por el usuario.

Una gran ventaja que ofrece UNIX� sobre los otros sistemas operativos, tal como DOS�, es el concepto de Memoria Virtual (Virtual Memory). El uso de Memoria Virtual: 1. Evita la corrupción de memoria entre tareas multiples.

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2. Es un uso más eficiente de los recursos del sistema. Solamente la parte activa delcódigo que esta ejecutandose reside en la memoria. 3. Provee un espacio de dirección, limitado solamente por la capacidad del disco de sistema. Modular usa tareas para optimizar la operación de los subsistemas. Por ejemplo, el sistema de despacho esta diseñado en etapas de tareas. Dentro de estas tareas esta el administrador de las bases de datos DISPATCH�. El administrador de las bases de datos actúa como una tarea independiente. Para otras tareas (tales como la tarea de programación de mantenimiento, tarea de programación de adiestramiento de operadores, tarea de despacho, etcétera), llame al administrador de bases de datos para proveer acceso multi-usuario simultaneo de las operaciones de bases de datos fijados en la memoria en tiempo real. Una de las ventajas de desarrollo del ambiente multitarea, es que las tareas pueden ser ejecutados en la misma maquina o pueden ser distribuidos para ser ejecutados dentro de una red local (local area network, LAN) o red de area amplia (wide area network, WAN).

El Ambiente de Cómputos Distribuidos

Al diseñar DISPATCH� como un grupo de tareas o procesos, Modular logró integrar rápidamente la necesidad de un ambiente de cómputos distribuido. La mayoría de las minas necesitan acceso contínuo y procesan la información coleccionada y almacenada por DISPATCH�. En las minas pequeñas, un sistema de cómputo (estaciones de trabajo) pueden manejar estos requisitos básicos. El ambiente de conexión de redes de estaciones de trabajo provee una solución conveniente y de bajo costo para aquellos sistemas de cómputo de multi-ususarios en donde el número de usuarios excede los requisitos del sistema. Con la simple adición de conectar estaciones de trabajo en la red de conexión apropiada, el usuario automáticamente obtiene mejorías en el funcionamiento del sistema sobre configuraciones previas. Uno de los primeros requisitos de cómputos distribuidos de Modular ocurrió al nivel de estaciones de trabajo. Muchos ingenieros de planificación llevaban a cabo estudios de simulación para determinar planes mineras y necesidades futuras de equipo capital. A pesar de que el ambiente multitarea permitió ocurrir este procesamiento en un procesador de sistema, el tiempo de reacción del sistema disminuyó. La solución fue sencilla. La adición de estaciones de trabajo a la red permitió a los usuarios el acceso fácil a información en tiempo real, así como el procesamiento independiente de simulación en-línea y programación de planificación.

Capítulo 5 - Multitareas y Cómputos Distribuidos

Cómputos al Nivel de Sistema

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Muchos procesos individuales (tareas) de estaciones de trabajo DISPATCH � trabajan en tiempo real. Estas tareas proveen la mina con la capacidad necesaria para el control distribuido de elementos individuales del sistema para las personas apropiadas. Todos éstos procesos pueden ser ejecutados en un procesador (estación de trabajo) dentro de un ambiente multitarea o pueden ser distribuidos a varios procesadores (estaciones de trabajo) conectado a la red. Modular desarrolló un proceso separado para manejar el recorrido de los paquetes de campo (field packets) enviados y recibidos por el sistema de telecomunicaciones. El proceso “Packet SWitcher Daemon (PSWD™)” recibe y encamina estos paquetes desde y hacia su proceso de control. Ahora DISPATCH� es uno de los varios procesos activo, ilustrado en la Figura 5.1. Así, las funciones adicionales pueden ser añadidos por personal minera fácilmente sin ningún impactar las operaciones mineras.

La Figura 5.1 provee una panorama general ilustrando lo que ocurre al nivel de un sistema multitarea. Hay muchos procesos que están corriendo en un momento preciso, así como muchos procesos opcionales que pueden ser configurados. Este panorama general propone enseñar la interacción del proceso PSWD con otros procesos ejecutandose concurrentemente en la red. Modular configura los procesos apropiado para satisfacer las necesidades especiales de cada mina.

Cómputos al Nivel de Campo

Modular usa la filosofía de multitarea y cómputos distribuidos en sus Sistemas Computarizados de Campo. Usando estas técnicas avanzadas Modular puede entregar nuevos productos y aplicaciones dentro de cada pedazo de equipo remoto de una manera directa. Modular diseñó su propio sistema operativo multitarea que ejecuta independientemente en cada procesador conectado a la red local de los Sistemas Computarizados de Campo. El Procesador Maestro, PM (Master Processor) ubicado en cada Sistema Computarizado de Campo, actúa como un canalizador de paquete para el sistema local. Los procedimientos son módulos (tareas) de programación independientes que pueden ser llamados por cualquier tarea. Los procedimientos pueden ser ejecutados desde cualquier procesador accesible desde una red.

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PROCESO DE ENTRENAMIENTO

PROCESO DE TALLER

PROCESO DE MONITOREO DE FABRICA

BASE DE DATOS DE LA DISTRIBUCION

DEL USUARIO PAQUETES DE FABRICA

MEMORIZADA

PROCESO DE DESPACHO

BASE DE DATOS

PROCESO DE MONITOREO DE BOMBA

DE LA MINA

BASE DE DATOS DEL USUARIO

PAQUETES DE BOMBA

PROCESO DE PERFORACION Y VOLADURA

PAQUETES DE PERFORACION

PAQUETES DE DESPACHO

PROCESO DE MONITOREO DE INCLINACION

BASE DE DATOS

PAQUETES DE INCLINACION

DEL USUARIO

“PACKET SWITCHER DAEMON”

Paquetes desde/hacia Equipo Minera

Figura 5.1: Multitareas al Nivel de Sistema El Procesador Maestro contiene una lista de procedimientos que son de interés de cualquier tarea ejecutandose en cualquier red conectado al sistema. Esta lista esta almacenado permanente en la memoria interna programable. Cada tarea, procedimiento y/o lista de procedimientos puede ser modificado a través del Sistema de Datos de Telecomunicaciones sin el requisito de cambiar los “chips” de memoria físicamente (no hay que remover y re-instalar un Sistema Computarizado de Campo para cambiar programas). Una Llamada de Procedimiento Remoto (Remote Procedure Call, RPC) es una solicitud de una tarea de ejecutar un procedimiento remoto en un procesador dentro de la red y devolver un resultado. Cada vez que un procesador pide la ejecutación de un procedimiento remoto, éste manda una Llamada de Procedimiento Remoto al Procesador Maestro. Entonces el Procesador Maestro automáticamente guía la Llamada de Procedimiento Remoto a los procesadores incluido en

Capítulo 5 - Multitareas y Cómputos Distribuidos

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la lista. Si una de las computadoras del Sistema Computarizado de Campo no tiene un interés registrado en ese procedimiento particular el Procesador Maestro automáticamente guía ese pedido al Sistema Central Computarizado a través del Sistema de Comunicación de Datos de Radio. Esto facilita la adición de funciones al Sistema Computarizados de Campo. Por ejemplo, si una mina require el desplegamiento de cierta información sobre un camión en el despliegue del panel de una pala a través de los transceptores infrarrojo, el procesador infrarrojo se registra con el Procesador Maestro local para la llamada de procedimientos creado por el procesador que genera esa información. PROCESO DE POSTES DE SEÑAL.

Paquetes desde/hacia Otros Postes

PAQUETES DE POSTES

PROCESO DE COM. DE DATOS DE RADIO Paquetes desde/hacia Equipo de la Computadora Central

PAQUETES DE SIS. COMP. DE CAMPO

PAQUETES DE SEÑALES VITALES

PROCESO DE MONITOREO DE SEÑ. VIT.

PROCESO DEL PROCESADOR MAESTRO DE PAQUETES

PAQUETES DE OPERADOR

PROCESO DE INTERFACE DE OPERADOR

PAQUETES INFRARROJO

Paquetes desde/hacia Otras Unidades Infrarrojo

PROCESO DE TRANSM./RECEPT. INFRARROJO

Figura 5.2: Multitareas al Nivel de Sistemas Computaizadas de Campo Los procesos ilustrados en la Figura 5.1 pueden ser implementados en una o más procesadores dependiendo de requisitos específicos de cada aplicación. Mientras que la mina pide funcionamiento interno adicional, nuevos procesos pueden ser añadidos a cualquier de los procesadores existentes o el sistema puede ser expandido para incluir procesadores locales adicionales para manejar estas tareas nuevas. Para más información sobre esta tema, véase la descripción sobre el Sistema de Datos de Telecomunicación en el Capítulo 6 .

Resumen y Conclusiones

Utilizando las técnicas de cómputo más reciente en sistemas de tiempo real, multitarea y multiprocesadores, Modular ofrece al cliente un sistema totalmente flexible diseñado con el futuro en mente.

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Usando técnicas de expansión de bajo costo empleado por los suplidores principales de unidades de cómputo, la mina no tendrá que reemplazar completamente cuando hay avances técnicos. Las configuraciones de sistema individuales pueden ser mejoradas al cambiar los requisitos de la mina. El compromiso de Modular es apoyar a sus clientes al rededor del mundo asegurandose que cada mina tenga la oportunidad de emplear la tecnología más moderna. Esta filosofía asegura que sus sistemas siempre estarán al día.

6 Sistema de Communicaciones de Datos de Radio Sistema de Comunicaciones de Datos de Radio ..............................6 - 3 Objetivos de Capítulo 6 ............................................................................ 6 - 3 Introducción .............................................................................................. 6 - 3 Elementos del Sistema de Comunicación de Datos de Radio................... 6 - 4 Frecuencias de Radio ................................................................................ 6 - 5 Protocolo de Comunicación...................................................................... 6 - 5 El Nivel Físico ................................................................................. 6 - 5 AFSK Contra HSC..................................................................... 6 - 6 AFSK Contra MSK.................................................................... 6 - 6 El Nivel de Enlace ........................................................................... 6 - 7 Representación de Bit ................................................................ 6 - 7 Formación de Paquetes .............................................................. 6 - 7 El Nivel de Redes............................................................................. 6 - 7 Esquemas de Acceso.................................................................. 6 - 8 “Red de Estrella Modificada” .................................................... 6 - 8 Esquemas de Dirección.............................................................. 6 - 9 Identificando un Sistema Computarizado de Campo al Sistema por Primer Vez ..................................................... 6 - 10 Enviando Mensajes a Más de Una Unidad .............................. 6 - 10 Reconocimientos Secuenciales ................................................ 6 - 10 Mensajes de Transmisión General........................................... 6 - 11 Comunicaciones Directas......................................................... 6 - 11 Paquetes Secuenciales.............................................................. 6 - 12

6 - Sistema de Communicaciones de Datos de Radio (continuación) El Nivel de Transporte ................................................................... 6 - 12 El Nivel de Sesión.......................................................................... 6 - 12 El Nivel de Presentación................................................................ 6 - 13 El Nivel de Aplicación................................................................... 6 - 13 ¿Qué Significa Protocolo Para el Operador de Mina?............................ 6 - 13 ¿Qué Cantidad de Equipo Puede Tener Acceso a un Canal?......... 6 - 14 ¿Cómo Funciona el Sistema de Comunicaciones de Radio con un Sistema de Despacho?.................................................. 6 - 16 ¿Cómo Funcionan las Balizas? ...................................................... 6 - 17

6 Sistema de Comunicaciones de Datos de Radio Objetivos de Capítulo 6

Introducción

•

entender los elementos que componen el Sistema de Comunicaciones de Datos de Radio

•

revisar las consideraciones de frecuencias de radio

•

introducir protocolo en las comunicaciones

•

entender las preocupaciones de densidad de tráfico (número de unidades por canal)

El Sistema de Administración Minera DISPATCH� (DISPATCH� Mine Management System) usa un sistema de radio separado y dedicado para proveer un método de comunicar información a través de las operaciónes mineras. Esto require uno o más canales de datos dependiendo de varios factores tales como la topografía minera, nivel de producción y/o sistemas opcionales de monitoreo y control (como sistemas internos de monitoreo de signos vitales). El canal del Sistema de Comunicación de Datos de Radio (Data Radio Communications System) debe ser diferente que cualquier sistema de telecomunicación de voz existente. Cuando los ingenieros de Modular evaluaron los sistemas de telecomunicación para el primer Sistema DISPATCH�, tenían que definir sus y resolver muchas preocupaciones tecnologicas. Estas consideraciones incluyeron esquemáticas de modulación así como implementaciones de protocolo. Modular escogió la tecnología de comunicación de “paquetes de radio” como el medio óptimo de enviar información a través de la radio. La tecnología de “paquetes de radio” se define como un metodo de enviar información a través de la radio usando “paquetes” formateados. Los ingenieros de Modular son pioneros en la revolución de comunicaciones de “paquetes de radio”. Lyle Johnson, Vicepresidente, Ingeniero de Hardware de Modular Mining Systems, fue el fundador del Tucson Amateur Packet Radio Corporation (mejor conocido por los operadores de radio como TAPR o HAMS mundialmente). El señor Johnson ganó el “Technical Excellence Award” en el Dayton HamVention en 1984 por su diseño de módem de “paquetes de radio” (terminal node controller, TNC). Esta tecnología fue declarada tan

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revolucionaria que el premio otorgado al señor Johnson fue el primero premiado a un Ingeniero de Hardware. Hasta el momento, los diseños del señor Johnson han sido incorporados en más de 200.000 sistemas de comunicación de datos al rededor del mundo. Actualmente hay cinco satelites en orbita que emplean esta tecnología y hay planes de lanzar más. Estos diseños son basados en la experiencia del señor Johnson cuando diseñó el primer módem de “paquetes de radio” para el Sistema DISPATCH � desarrollado para la Mina Tyrone en 1979. La mejorías en el diseño de módems siguen siendo incorporados en los Sistemas de Comunicaciones de Campo más recientes de Modular. Examinando los resultados de las aplicaciones de paquetes de radio mundialmente, Modular diseñó su Sistema de Comunicación de Datos de Radio DISPATCH� (DISPATCH� Data Radio Communications System) para sobrepasar los problemas inherentes de la industria minera. El Sistema de Comunicación de Datos de Radio DISPATCH� esta optimizada para minimizar los efectos de interferencia de impulsos eléctricos de los sistemas de alta voltaje utilizadas por palas eléctricas y camiones de acarreo diesel-eléctrico. El diseño de sistemas de radio (incluyendo diseño de antena y selección de frecuencias) minimiza el impacto de trayectorias multiples debido a las irregularidades y cambios de terreno dentro de las minas.

Elementos del Sistema de Comunicación de Datos de Radio

A pesar de que hay muchas opciones para el Sistema de Comunicación de Datos de Radio, éste consta de cinco subsistemas. Estos son: • • • • •

El Controlador Central de Comunicación y su sistema asociado de radio. El sistema de repetidores. Radios de Datos para los Sistemas Computarizados de Campo. Transmisores de balizas en la mina. Transceptores de balizas integral a los Sistemas Computarizados de Campo.

El proposito de esta sección es proveer un panorama general del Sistema de Comunicación de Datos de Radio. Los requisitos especiales de cada mina dictan la configuración requerida. Los profesionales de Modular evaluan y recomiendan las soluciones de comunicación óptimas para cada mina.

Capítulo 6 - Sistema de Comunicaciones de Datos de Radio

Frecuencias de Radio

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El Sistema de Comunicación de Datos de Radio DISPATCH� (DISPATCH� Data Radio Communications System) esta disponible en las bandas de frecuencia móviles VHF, UHF, 800 MHz y 900 MHz. Cada banda de frecuencia tiene sus pros y contras. Modular recomienda el uso de la frecuencia UHF, FM entre 440 MHz y 470 MHz como la banda de frecuencia primaria para el Sistema de Comunicación de Datos de Radio DISPATCH�. Varias carácteristicas importantes de UHF, FM han sido consideradas: •

•

El signo puede reflejar varias veces y mantener la integridad de sus datos. Esto es importante en la topografía de la mayoría de las minas a cielo abierto. La razón de captura inherente de FM permite la recepción de los signos más fuertes. Esto minimiza los re-intentos cuando los mensajes chocan.

El subsistema de balizas esta diseñado para operar en 49.86 MHz en la mayoría de las minas y 40.41 MHz en Australia. Estas frecuencias son consideradas libres de licencias en la mayoría de los países.

Protocolo de Comunicación

Un protocolo define la forma en que se intercambia información dentro de una red. Un protocolo tiene varios niveles: Dependiendo de la aplicación, la distinción entre los niveles es difícil de definir, y en algunos casos, la implementación puede incluir más de un nivel.

El Nivel Físico

El Nivel Físico es el nivel más bajo de cualquier protocolo. Define la esquema de modulación usado para sobreponer información en la banda portadora (carrier) de radio. Modular seleccionó “Audio Frequency Shift Keying (AFSK)” como la esquema de modulación para la transmisión de datos basado en su experiencia con comunicaciones de datos de radio mediano (1200 baudio). AFSK (usando tonos audibles de 1300 Hz y 2100 Hz) se ha comprobado ser una esquema de modulación fiable y ha sido aceptada como la norma en comunicaciones en Europa (Especificación V.23) y por la mayoría de los fabricantes que usan comunicaciones de datos de radio in las bandas VHF, UHF, 800 MHz y 900 MHz.

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Nombre de Unidad Cambiado:

Nivel

7

Aplicación

Aplicación

Mensaje

6

Presentación

Presentación

Mensaje

5

Sesión

Sesión

Mensaje

4

Transporte

Transporte

Mensaje

3

Red

Red

Paquetet

2

Enlace de Datos

Enlace de Datos

Cuadro

1

Físico

Físico

Lista A

Lista B

Bit

Figura6.1: Arquitectura de Redes Modular Basado en Modelo ISO OSI Modular evalúa constantemente cambios en la tecnología relacionados con los productos que ofrecen. Continuamente se evalúa la tecnología para determinar la elegibilidad de reemplazar la esquemática de modulación comprobado de Modular.

AFSK Contra HSC

El “Hexadecimal Sequential Code (HSC)” fue evaluado y descartado durante la evaluación inicial de Modular para el desarrollo del sistema en la Mina Tyrone en 1978. Debido al requisito de un brote de tono de 33 milisegundos de duración, la velocidad máximo disponible es 122 bits por segundo. Esto es mucho menos de los niveles mínimos aceptables para cualquier sistema de comunicación razonable.

AFSK Contra MSK

El “Minimum Shift Keying (MSK)” es otro método que fue investigado. Esencialmente “MSK” es otra forma de “AFSK” debido a que también usa tonos audibles. Ambos métodos se consideran esquemas de modulación AFSK . En un

canal diseñado para las comunicaciones de voz no hay ventaja en usar MSK. El detector FM normal en el receptor de radio de voz previene cualquier ventaja.


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La diferencia entre las esquemas de modulación de MSK y AFSK de Modular es que MSK usa dos tonos, uno de 1200 Hz y otro de 1800 Hz. AFSK de Modular usa dos tonos, uno de 1300Hz y uno de 2100Hz. Estrechando la desviación de gama, MSK es más susceptible a Interferencia InterSímbolo (InterSymbol Interference, ISI). ISI es interferencia causada por la generación banda lateral de información previamente transmitida que translapa información que se transmite. Demoduladores comerciales disponibles para MSK no toman ventaja de la quadratura de la esquema MSK ( que se usa para aumentar las características de funcionamiento en las comunicaciones de satelites de alta frecuencia). Esto permite MSK una disminuación adicional de 5.5 dB de señal a ruido en AFSK en 1300 Hz y 2100 Hz.

El Nivel de Enlace

El Nivel de Enlace defina dos elementos principales: 1. Representación de un bit. 2. Formación de un paquete.

Representación de Bit

Modular escogió NRZI como el método de representar bits de datos por dos razones: 1. NRZI asegura suficiente transiciones para adquirir rápidamente los datos y es generado automáticamente por el hardware. 2. NRZI usa la mitad de la anchura de la banda que otras esquemáticas codificadas.

Formación de Paquetes

Modular escogió el protocolo de bit “HDLC” para crear paquetes. La coordinación de bit, generación de banderas, generación de datos de campo y comprobar errores es manejado por hardware usando un chip de protocolo 8530. La comprobación de errores está hecho por la generación de un polinomio CRC de 16 bit. “HDLC” es un componente del nivel de enlace de protocolo que comúnmente es aceptada.

El Nivel de Redes

El Nivel de Redes provee el acceso al canal de radio y manda paquetes de datos entre nodos. Como no hay comunicación de datos de radio en el Nivel de Redes, Modular diseñó un nivel de redes que permite flexibilidad máxima. Empleando métodos utilizados por otros redes de otros medios (como ETHERNET�), la red de Modular es independiente de los medios de comunicación. Los paquetes pueden ser cambiados entre nodos en la radio y con unidades de otros redes conectados (paquetes en el camión puede llamar procedimientos remotos en un procesador central conectado

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al Sistema Central Computarizado - proveyendo que se esté ejecutando la tarea apropiada en la computadora central). Esquemas de Acceso

Dos técnicas amplias disponibles para acceso de canal pueden usarse en sistemas de comunicación de datos de radio: acceso de sondeo (polling) e interrupción. Esquemáticas de sondeo necesitan que una computadora central pide información de cada nodo remoto. El sondeo no es un uso eficiente del canal de radio para aplicaciones tales como despacho y monitoreo. El Nivel de redes de Modular (RP™ - Radio Protocol) usa una esquema de acceso interumpido en “Star Netwark” usando “Carrier Sense, Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD).” Todos los Sistemas Computarizados de Campo monitorean continuamente el tráfico de radio. Cuando el Sistema Computarizado de Campo tiene que transmitir un paquete, espera hasta que hay un canal libre para transmitir información. Si el procesador de destino no recibe la información intacta (debido a un choque por otro paquete transmitido simultaneamente o por recepción incompleta/corrupto), no manda un reconocimiento. Cada Sistema Computarizado de Campo intentando de entrar al canal espera en tiempo de demora antes de retransmitir. Esto evita choques continuos.

“Red de Estrella Modificada” (Modified Star Network - IMSN)

Modular emplea protocolo “Interconnected Multi-Star Network (IMSN™)” ilustrado en Figura 6.2 usando un árbol invertido estructurado dirigido a la esquema estratégica. Esto permite la creación de subsistema independientes de los medis de comunicación. El “Star Network” provee acceso desde y hacia un nodo central (una unidad de cómputo que comunmente se llama la Unidad Central o HUB). Unidades remotos de cómputo tipicamente son llamados “nodos remotos.” Normalmente, las comunicaciones tienen que pasar por la Unidad Central (HUB) que controlará donde reside su último destinación. En el diseño de “ISMW” de Modular, los paquetes de cualquier unidad en la red primaria o cualquier red de más abajo son automáticamente guiado a su destino correcto.

Capítu Capítulo lo 6 - Sistem Sistemaa de de Comu Comunic nicaci acione oness de de Dato Datoss de de Radi Radioo

Sub-Red Infrarrojo

LD

LD FCS

LD

Sub-Red de FCS Interface de Loop Local (LD =UnidaddeLo de Loop op)

LD

FCS

6 -9

FCS FCS

Centro de Control con Radio Módem DISPATCH�

Interface de Red

FCS

FCS

Comunicaciones Directa

FCS

FCS

Sub-Red de Radio

FCS FCS = Sistema Computarizado de Campo

FCS

Figur Figuraa 6.2: 6.2 : La Red Red de de Conex Conexión ión Interc Intercone onecta ctado do “Mu “Multi lti-St -Star” ar” de Mod Modula ularr Esquemas de Dirección

El Nivel de Redes de Modular configura la esquema estructurada de árbol automáticamente. El Procesador Maestro (PM) local de Sistema Computarizado de Campo manda funciones a varios procesadores locales. Los procesadores registra un interés con ciertas funciones del Procesador Maestro. El “ High Level System Code” (localizado en la Unidad Central [HUB]) no requiere la ubicación física de cualquier procesador dentro de un subsistema de Sistema Computarizado de Campo. Solamente necesita conocer la ID del Procesador Maestro del Sistema Computarizado de Campo. Para ilustrar ésto, el Despliegue del Procesador del Operador puede registrar un interés con una función de una unidad del “loop” local (por ejem ejempl plo, o, una una luz luz de prec precau auci ción ón). ). Cuan Cuando do esta esta func funció iónn esta esta incl inclui uido do en el “loop”, el Procesador Maestro manda ésa función automáticamente al Despliegue del Procesador del Operador directamente en vez de mandarlo a la Unidad Central (HUB) y de nuevo al radio para ser desplegado. Por cierto, más de un procesador puede registrar un interés en cualquier función. El Sistema Computarizado de Campo y el Despliegue del Procesador del Operador pueden registrar un interés en cualquier función dado. En este caso, el Procesador Maestro manda el función para ambos procesadores a la misma vez. La mayoría de las implementaciones comerciales de protocolo disponibles hoy simplemente mandan “bytes” de datos códificados a un nive nivell más más alto alto en el lado lado rece recept ptor or.. Modu Modula larr mand mandaa ll llam amad ados os de func funció iónn a tareas ejecutandose en otros procesadores. Llamados de función

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Desc Descri ripc pció iónn Técn Técnic icaa DISP DISPAT ATCH CH

especifican la acción que tomará la tarea de destino (tal como que debe desplegar, donde desplegado, como utilizar los datos, etcétera). Este es el método más eficiente que utiliza las redes de medios de comu comuni nica caió ión n y es el más util utiliz izad ado o por por los los sist sistem emas as opera operati tivos vos mult multit itare areas as más avanzados (como UNIX �) para comunicaciones inter-procesos.

Identificando un Sistema Computarizado de Campo al Sistema por Primera Vez Vez

Cuan Cuando do se pren prende de un Sist Sistem emaa Comp Comput utar ariz izad adoo de Camp Campoo (uno (uno nue nuevo o de reemplazo) por primera vez, un mensaje de poder es enviada al Sistema Central Computarizado (la Unidad Central [HUB] en los sistemas de DISPATCH�). El código de Aplicaciones de Alta Nivel pide cierta información (como que tipo de consola, camión, pala, etcétera) del operador de control en la pantalla de excepción. Una vez el operador de control identifica el Sistema Computarizado de Campo al código de Aplicaciones de Alta Nivel, su ID y la ruta de red es almacenado para proveer la capacidad de enviar mensajes no solicitados en el futuro.

Enviando Mensajes a Más de Una Unidad

Modular implementó dos métodos de comunicar con unidades multiples en la red de radio. “Sequenced Acknowledgments” (respuestas secuenciales) proveen un método de enviar mensajes a varias unidades con verificación positiva que cada unidad recibió su mensaje. Mensajes “General Broadcast” (transmisiones generales) son mensajes que son transmitidos en la radio sin el requerimiento de que cada unidad verifique su recepción.

Reconocimientos Secuenciales

Para aumentar la utilización de canales, paquetes multiples pueden ser mandados a varios Sistemas Computarizados de Campo durante la activación inicial. “Sequenced Acknowledgments” (tiempos de respuestas predeterminadas) provee un método eficiente secuencial para la verficación de recepción de paquetes del Sistema Computarizado de Campo. Cuando la Computadora Central de Comunicación tiene que mandar paquetes a varias unidades, el controlador de nodo de la Red de Comunicaciones Centrales activa la radio y envia paquetes dirigido a varias unidades individuales durante esta activación. Dentro de cada paquete hay información de coordinación que indica a las unidades de recepción cuando tienen que responder. Por ejemplo, un Sistema Computarizado de Campo de una pala indica el fín fín de una una secu secuen enci ciaa de carg carga. a. El Sist Sistem emaa Cent Centra rall Comp Comput utar ariz izad adoo mand mandaa un paquete al camión indicando su próxima asignación en el GOIC ™. Durante la misma activación, también envia un paquete a la pala para reinicializar el despliegue del GOIC™ de la pala. Cada Sistema Computarizado de Campo (FCS) responde en su tiempo asignado. Esto disminuye el número de activaciones de cuatro (uno para la pala y uno

Capítu Capítulo lo 6 - Siste Sistema ma de Comu Comunic nicaci acione oness de Datos Datos de de Radio Radio

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para responder, y uno para el camión y uno para responder) a tres (uno para la pala y camión y uno de cada uno para responder). Como el tiempo requerido para activar la radio es más que el tiempo de mandar el mensaje, éste es la forma más eficiente de utilizar la anchura de banda banda de radio radio disp disponi onibl blee cuand cuandoo mens mensaj ajes es que que requi requiere erenn veri verific ficaci ación ón deben ser manadados a unidades multiples. Mensajes de Transmisión General

Algunos mensajes no requieren verificación de recibo. Por ejemplo, transm transmisi isione oness general generales es como como la hora del día. día. DISP DISPATCH rutinar rutinariam iament entee transmite “la hora del día” a todos los Sistemas Computarizados de Campo para mantener corriente los relojes internos. Este mensaje no se considera crítico. Si un Sistema Computarizado de Campo no recibe la transmisión, lo recibirá más tarde. Los relojes internos son extremadamente precisos, y cada vez que se activan verifican el tiempo. Este transmisión se utiliza para sincronizar todos los relojes.

Comu Comuni nicac cacio ione ness Direc Directa tass

Es dif difíc ícil il int integ egrar rar la com comuni unicac cació iónn direc directa ta a las las rede redess de est estrel rella la (st (star ar netw networ orks) ks) usand usandoo técni técnicas cas de proto protocol coloo norm normal ales. es. La impl implem ement entaci ación ón de la mayoría de las redes de estrella utilizan unidades que tienen inte inteli ligen genci ciaa mini minima ma y depen dependen den de la Unid Unidad ad Centr Central al (HUB (HUB)) centr central al para para procesar la información recogida remotamente. El uso de procesamiento distribuido por Modular provee la inteligencia remoto necesario para apoyar la red de estrella integrada directa. IMSN™ de Modular apoya completamente la comunicación directa. El requisito de comunicación directa es necesario cuando información debe ser transmitido entre Sistemas Computarizados de Campo sin necesidad de almacenaje en la Unidad Central (HUB). Por Por ejem ejempl plo, o, la info inform rmac ació iónn de un cuch cuchar arón ón de pala pala es tran transm smit itid idoo de un camión a una pala para desplegarse al operador de pala. El Sistema Computarizado de Campo del camión transmite la información de la carga del cucharón directamente a Sistema Computarizado de Campo de la pala pala.. El Sist Sistem emaa Cent Centra rall Comp Comput utar ariz izad adoo no resp respon onde de a este este paqu paquet ete. e. El Sistema Computarizado de Campo de la pala responde. Esto disminuye las transmisiones dentro del canal porque el mensaje no tiene que ser enviado, recibido y renconocido por la Unidad Central (HUB) y enviado otra otra vez, vez, reci recibi bido do y reco recono noci cido do por por el Sist Sistem emaa Comp Comput utar ariz izad adoo de Camp Campoo de la pala pala.. Info Inform rmac ació iónn tota totall de la carg cargaa o info infora ramc mció iónn de cuch cuchar arón ón pued puedee ser enviado a la unidad Central (HUB) al finalizar la secuencia de carga para almacenaje y procesamiento. Comunicación directa permite la transmisión de mensajes entre procesadores dentro de la red. Este proceso importante esta explicado en el Nivel de Transporte.

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Paquetes Secuenciales

Como la activación y de-activación de un sistema de radio diseñado para sistemas de voz toma mucho tiempo, el diseño del Nivel de Redes de Modul Modular ar permi permite te los los paque paquete tess secue secuenc ncia iale les. s. Este Este permi permite te la capac capacid idad ad de enviar paquetes multiples a cualquier unidad de campo. Esto es beneficioso cuando se envia instrucciones nuevas de programación de Sistemas Computarizados de Campo a través del Sistema de Comu Comuni nica caci ción ón de Dato Datoss de Radi Radio. o. Sola Solame ment ntee los los paqu paquet etes es que que se reci recibe benn incorrectamente son re-enviados. Modular utiliza campos de datos vari variab able less en sus sus paque paquete tes. s. Impl Implem ement entand andoo ambos ambos méto método doss más más efici eficient entes es de utilización de canales.

El Nivel de Transporte

El Nivel de Trans ranspo port rtee perm permit itee el envi envioo de un paqu paquet etee de una una tarea area en un procesador a una tarea ejecutandose en un procesadore diferente. Modu Modula larr util utiliz izaa la norm normaa de la indu indust stri riaa “Rem “Remot otee Proc Proced edur uree Call Call”” (RPC (RPC)) para su Nivel de Transporte. Como Como cada cada proc proces esad ador or en el sist sistem emaa de Modu Modula larr esta esta confi configu gura rado do dent dentro ro de un ambiente multitarea y cómputo distribuido, el RPC es el mejor método de pasar funciones entre varias tareas. Las ventajas del Nivel de Transporte del “Remote Procedure Call” incluye: • • • •

El RPC RPC perm permite ite que las las tareas tareas se ejecut ejecutan an en otros otros proces procesador adores es sin la necesidad de saber la localización del procesador. El RPC RPC despa despacha cha la llam llamada ada de funci función ón aprop apropiad iadoo a la la tarea tarea independiente del código de aplicación. El RPC RPC es es de dos dos vías. vías. Prov Provee ee la la transm transmisi isión ón desde desde la la fuente fuente y dirección de la respuesta de vuelta a la fuente. El RPC gara aranti ntiza que una cont ontest estación en res respues uesta de un pedido orig origin inal al (las (las respu respuest estas as no ti tiene enenn que ser ser devu devuel elta tass en secue secuenci ncia). a).

El Nivel de Transporte de RPC permite la esquema de redes transparentes. Los procesos ejecutandose en estaciones de trabajo conectados a la red del Sistema Central Computarizado tienen acceso independiente a procesos ejecutandose en procesadores remotos cone conect ctad ados os en la red red de radi radio. o. Esto Estoss proc proces esos os no nece necesi sita tann tene tenerr inte interf rfac acee a través del proceso de distribución para comunicar. El Sistema de Monitoreo de Inclinación (Slope Monitoring System) de Modular es un ejem ejempl ploo de un proce proceso so indep independ endie ient ntee que que comp compart artee tran transpa sparen rente teme ment ntee la red de ETHERNET y la red de radio.

El Nivel de Sesión

El Nivel de Sesión define como un proceso tiene que negociar para esta establ blec ecer er una una cone conexi xión ón con con otro otro proc proces esoo de otra otra maqu maquin ina. a. Por Por lo gene genera rall una conexión entre procesos se llama una Sesión. Establecer una Sesión es típicamente una operación complicado para protocolos como AX.25.


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Modular implementó un proceso de dirección de paquete dinámico especial para satisfacer el Nivel de Sesión del modelo de referencia “ISO OSI.” El proceso de dirección de paquetes maneja la dirección de RPCs locales para el proceso de la red apropiado de una manera transparente. Conexiones son más dinámicos que los enfoques tradicionales de conexiones de red. Están hechas al principio de un paquete y “rotos” al completar el reconocimiento apropiado. Los procesos localizados en la red de Modular no estan requeridos de mantener una conexión constante de comunicar entre si. Las destinaciones RPC son dinámicos. Esto permite la distribución de cierta información en procesos específicos sin hacer cambios de hardware. La implementación de dirección de paquetes provee un método eficiente de comunicaciones (tal como administración de flota).

El Nivel de Presentación

El Nivel de Presentación desempeña funciones que son pedidos repetidas suficientemente para encontrar una solución, en vez de dejar cada proceso solucionar el problema. Generalmente el Nivel de Presentación provee funciones de transformación de datos como compresión de datos, codificación y conversión de códigos de caracteres. Modular implementa conversión de tipos de datos en éste nivel.

El Nivel de Aplicación

El Nivel de Aplicación esta hecho al gusto particular del programador de sistema. Modular usa éste nivel para implementar particionamiento de problemas: como se divide automáticamente problema entre varias máquinas para tomar ventaja de la red.

¿Qué Significa Protocolo Para el Operador de Mina?

Debemos mencionar que una red verdadero es transparente al usuario y la aplicación. El usuario no tiene que entender como se implementa una red. La información que se presentará próximamente es una panorama técnico para demostrar el uso por Modular de técnicas de cómputo aceptada por la industria que provee a la mina con una red de cómputo flexible y expandible. La red, como el sistema operativo de computadora, es una herramienta utilizada por el programador de aplicaciones para tomar ventaja del poder y capacidad de un ambiente de cómputo distribuido. Hay varios elementos de interés al operador de mina: • • •

¿Qué cantidad de equipo puede ser asignado en un canal de datos? ¿Cómo trabaja el sistema de comunciación en una configuración del sistema de despacho? ¿Cómo se incorporan las balizas?

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¿Cuánto Equipo Puede Tener Acceso a un Canal?

Las demandas de los canales de comunicación de datos continuan creciendo mientras que más productos de computadoras ofrecen al operador de minas métodos efectivos para incrementar la productividad y disposición de equipo. El Sistema de Comunicación de Datos de Radio ofrece a las minas acceso al ambiente distribuido de cómputo más avanzado disponible hoy. Una pregunta frecuente de los operadores de mina es ¿Cuántos Sistemas Computarizados de Campo pueden tener acceso en un Canal de Datos de Radio? Hay que considerar muchos factores antes de dar una respuesta. Entre los más importantes son: 1. La cantidad promedio de transacciones que ocurren durante el turno. Este número es determinado por: •

•

¿Cuántos ciclos de acarreo ocurren (número de cargas/turno cargado?) ¿Cuántos postes son recibidos por ciclo? Esto determina el número de mensajes mandados por ciclo. ¿Cuáles subsistemas anciliarias son monitoreadas (como sistemas de signos vitales locales)? ¿Con qué frecuencia se debe transmitir la información coleccionada? Modular usa varias técnicas especiales para optimizar la transmisión de datos de éstas unidades opcionales, pero el hecho de información adicional es transmitida, significa que el anchura de banda de radio disponible es reducido.

2. Tiempo de final a final de respuesta del Sistema de Comunicación de Datos de Radio. Esto determina la cantidad de tiempo impuesto al protocolo por el sistema de radio para que los datos se pueden estabilizar en el lado receptor. Esta demora se define la activación (key-up) de un paquete. Cada sistema de radio tiene su propio característica relacionada a la demora del sistema. La especificación de Modular determina los requisitos mínimos que deber ser impuesto para satisfacer la demandas generales del sistema. •

El tiempo de activación es el tiempo desde que se activa (en el lado del transmisor) el botón para hablar y termina cuando el “Phased Locked Loop” (PLL) en el módem receptor puede fijar en una linea estable de datos. Estos tiempos se afectan por lo siguiente:


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a) Las características físicas del transceptor de radio móvil incluyendo tiempos de activación del receptor y tiempo de activación del transmisor. b) Las características físicas del repetidor incluyendo tiempos de activación del receptor y tiempo de activación de transmisor. 3. Eficiencia de protocolo. •

•

•

•

•

•

•

Con mandar RPC en vez de datos solamente, el protocolo de paquetes de radio de Modular minimiza eficientemente el tamaño de cada paquete. Modular usa paquetes de varios tamaños para optimizar el uso del canal de radio. Usando paquetes secuenciales, Modular minimiza el tiempo perdido en que se activa, permitiendo el envio de paquetes multiples a la misma vez. El uso de reconocimientos secuenciales permite el envio de paquetes multiples a más de una unidad durante los intervalos de la activación y de-activación del Sistema Central Computarizado DISPATCH �. Notificando cada proceso local de una transmisión, Modular evita activaciones multiples de mensajes simultaneas de diferentes procesos (tal como input de un operador y mensajes de signos vitales ocurriendo simultaneo). Los paquetes de reconocimiento se mantienen pequeños usando un polinomio de 16-bit de CRC para asegurar la integridad de datos. El CRC de 16-bit esta definido por la especificación de ISO 3309. Este es una forma de cotejar y verificar errores utilizado por bancos internacionales cuando transfieren dinero electronicamente. Se considera más seguro que el sistema utilizado por las fuerzas armadas de los EE.UU. para el lanzamiento de cohetes nucleares. Los protocolos que requieren que el paquete original sea devuelta de nuevo a la unidad original como cotejo son entre unos del los métodos más ineficientes de usar en canales de radio.

4. Velocidad de unidades de datos (velocidad de baudio de datos en el canal de radio).

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¿Cómo Funciona el Sistema de Comunicaciones de Radio con un Sistema de Despacho?

Los acontecimientos que ocurren en el campo son grabados por los Sistemas Computarizados de Campo en equipo remoto. Información que se va a enviar a través del Sistema de Comunicaciones de Datos de Radio por el Sistema Computardora de Campo puede originar desde muchas fuentes.

El Proceso de Datos de Radio del Procesador Maestro (PM) del Sistema Computarizado de Campo contínuamente monitorean el canal de radio para mensajes. Cuando que hay que mandar un mensaje del Sistema Computarizado de Campo al Sistema Central Computarizado, ocurre lo siguiente: 1. Si el operador entra un mensaje y oprime el botón correcto O se recibe un paquete de una baliza O se recibe un paquete de transceptor infrarrojo O se recibe un mensaje de un procesador adjunto (como sistema de monitoreo de signos vitales). 2. El Proceso de Datos de Radio de Procesador Maestro del Sistema Computarizado de Campo chequea si el canal de radio esta libre. Cuando el canal esta libre, la información es tranmitida a través de la radio sujetado al Sistema Computarizado de Campo. 3. El Controlador Central de Comunicaciones (Central Communications Controller) recibe el mensaje a través de su radio sujetado. El paquete es automáticamente verificada por el controlador de comunicaciones para la integridad de datos usando un polinomio CRC. Si todo esta bien, un paquete de reconocimineto es enviado al Sistema Computarizado de Campo que originalment lo mandó. Si hay errores, el paquete es ignorado. 4. Si el paquete de reconocimiento es recibido por el Sistema Computarizado de Campo original y su CRC es verificada, el Sistema Computarizado de Campo no toma acción. 5. Si el paquete de reconocimiento no es recibido en el período designado o se recibe incorrecto el Sistema Computarizado de Campo original asume que ocurrió un choque con otro paquete. •

Cuando hay un choque de paquetes, ocurre lo siguiente: a) El Sistema Computarizado de Campo espera por un canal de radio libre. b) Cuando el canal esta libre, el Sistema Computarizado de Campo espera un tiempo elegido al azar.


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c) Si el radio esta libre despues del tiempo de espera, el Sistema Computarizado de Campo re-transmite el mensaje. d) El Sistema Computarizado de Campo espera por el reconocimiento.

Si el reconocimiento no es recibido, el Sistema Computarizado de Campo continua re-transmitiendo un número específico de veces designado por el usuario. Si continua incomunicado varias veces, el Sistema Computarizado de Campo manda al operador de equipo del fallo en la comunicación. Desde este momento, el operador de equipo avisa a los supervisores del problema usando la radio (de voz).

¿Cómo Funcionan las Balizas?

El funcionamiento de las balizas (o postes de señalamiento) es discutido en el Capítulo 3. Hay dos diferentes tipos de balizas. Las balizas de camino estan ubicados en intersecciones y destinos claves. Todos los camiones, palas y equipo auxiliar que requieren detección automáticos de ubicación tienen transceptores (de las balizas) integrados en sus Sistemas Computarizados de Campo. Por lo general, los sistemas de los camiones estan programados a filtrar los signos de palas que no son elegibles cuando entran en una localidad donde hay varios unidades de cargar juntos. El transceptor infrarrojo verifica que el camión esta cargando con la pala correcta. En este caso, el camión manda el número de baliza de la pala, la cual le ha sido asignado. Las balizas de camino transmiten un mensaje codificado a cualquier vehículo que pase dentro del alcance de emisión. Este mensaje contiene el código de identificación (ID) especial del poste, indicador de estado de la batería y un grupo adicional de bits programable por el usuario. Los mensajes contienen una configuaración programable por el usuario indicando el tipo de poste y reacción deseada. Entran la ubicación de cada baliza en el Sistema DISPATCH� con su código de identificación. El sistema utiliza esta información para correlacionar el equipo con su localización dentro de la mina en el momento que se recibe el mensaje. Todos los mensajes de las balizas de camino recibidos por equipo móvil es dirigido al Sistema Central Computarizado aunque existe la capacidad de incapacitar postes individuales. Ahora Modular ofrece dos tipos de balizas de camino. Una version compacto para minas que prefieren un poste fácil de mover y una versión

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tradicional y duradero para minas que estan preocupados por el vandelismo o robo. El Sistema Computarizado de Campo escucha la frecuencia de los postes para mensajes, y si recibe una, lo manda al Sistema Central Computarizado. Los paquetes de protocolo de Modular aseguran la recepción correcta. Sistemas que requieren recepción multiple para superar limitaciones de protocolo estan sujeto a: •

perder paquetes de postes completamente debido al área limitada de alcance de las balizas combinado con la velocidad del vehículo móvil en donde se encuentra el receptor; o

•

problemas de alcance de salida de la baliza requiriendo un ajuste para compensar el problema de velocidad del vehículo descrito anteriormente.

El diseño comprobado de Modular aumenta la probabilidad de recepción confiable. Modular se mantiene al tanto en asuntos de nueva tecnología para los Sistemas DISPATCH�. La selección de baterías está basada en ofrecer tecnología seguro, duradero y de bajo costo para sus clientes. Modular examinó toda la tecnología disponible en el mercado incluyendo las baterías de litio. Modular descartó el uso de las baterías de litio por los siguientes razones: •

problemas de desecho o disposición

•

frecuencia de reemplazo

•

asuntos de seguridad (bajo ciertas condiciones las baterías de litio pueden explotar)

Con años de experiencia en el ambiente minero, Modular recomienda el uso de las baterías de plomo/ácido, reciclables y libres de mantenimiento como la mejor solución de proveer poder para las balizas de camino. Para mantener las baterías cargadas Modular usa paneles solares de bajo mantenimiento. La vida de las baterías ha pasado la garantía de cinco años prometido por la fabrica. En más de diez años de uso el polvo, piedras, fango y vandelismo no han afectado los sistemas de ninguna mina de nuestros clientes.

7 La Red del Sistema La Red del Sistema ..........................................................................7 - 3 Objetivos del Capítulo 7 ........................................................................... 7 - 3 Introducción .............................................................................................. 7 - 3 La Red del Sistema Central Computarizado............................................. 7 - 3 ¿Porqué Necesito Más de Una Estación de Trabajo? ................ 7 - 4 ¿Cómo Hago la Conexión con la Red? ...................................... 7 - 5 ¿Puedo Conecta PCs a la Red? .................................................. 7 - 5 ¿Puedo Enviar Información a la Computadora Central? ........... 7 - 5 La Red del “Loop” del Sistema Computarizado de Campo .....................7 - 6 ¿Cómo Me Ayuda la Red del “Loop” del Sistema Computarizado de Campo?......................................................... 7 - 7 La Red Infrarrojo ...................................................................................... 7 - 7 Conclusiones ............................................................................................. 7 - 8

7 La Red del Sistema Objetivos del Capítulo 7

Introducción

•

entender la red del Sistema Central Computarizado

•

entender la red de comunicaciones Infrarrojo

•

entender la red del “loop” del Sistema Computarizado de Campo

Los capítulos anteriores discutieron varios conceptos de conexiones de redes e ilustraron ejemplos de la manera que DISPATCH� usa las redes. Esta sección discute otras redes usadas por el sistema. Para satisfacer los requisitos de cómputo de aplicaciones como DISPATCH �, Modular emplea procedimientos de desarrollo actualmente practicados en el diseño de sistemas abiertas.

La Red del Sistema Central Computarizado

Las estaciones de trabajo (workstations) de Sun Microsystems incluyen la red Ethernet�. Esto permite la integración del ambiente de estaciones de trabajo a los sistemas actuales de cómputo de la mina. El sistema de Sun utiliza el protocolo Internet. Sun desarrolló el NFS (Network File System) para el ambiente abierto de conexión de redes. NFS provee un método conveniente y transparente para que una estación de trabajo pueda montar discos lógicamente que estan físicamente montados en otras estaciones de trabajo. Ethernet provee un enlace de datos de alta velocidad (10 Mb/s) para hacer la montura lógica transparente (el usuario no reconoce que el disco no está físicamente montado en la estación de trabajo). La tarea de NFS usa una parte infinitesimal de los recursos del CPU para esta función. Además de tener la capacidad de montar discos remotamente, la conexión de red Internet permite a los usuarios ejecutar tareas concurrentes en otros procesadores. Una reducción masiva de datos puede ocurrir en una estación de trabajo usando tareas locales procesando los datos, con montadura lógica de discos remotos para acceso a la fuente de datos. El uso de las Llamadas Remoto de Procedimientos (Remote Procedure Calls) del Nivel de Transporte de Protocolo del Sistema de

7 - 4 Descripción Técnica DISPATCH

Comunicación de Datos de Radio (Data Radio Communication System Protocol) permite la integración de varias redes. Procesos ejecutandose en Sistemas Computarizados de Campo remotos pueden llamar funciones localizadas en estaciones de trabajo conectadas a la red del Sistema Central Computarizado. Subsistemas nuevas, tales como el Sistema de Administración de Perforación (Drill Management System) de Modular puede ser añadido fácilmente a la red integrada. Montando un Sistema Computarizado de Campo en una perforadora remoto, se puede coleccionar y automáticamente enviar información a la estación de trabajo en cualquier localización especificada (tales como estaciones de trabajo localizado en la oficina de perforación y voladura). Esta información es accesible por cualquier usuario autorizado en la red. Hay muchas ventajas usando redes de estaciones de trabajo:

¿Porqué Necesito Más de Una Estación de Trabajo?

•

La configuración de la red es logrado por el servidor de la red.

•

Almacenaje de ficheras no tiene que estar físicamente localizado en el servidor. Los usuarios autorizados tienen acceso a ficheras desde cualquier estación de trabajo.

•

La administración de información de sistemas (tales como usuarios autorizados, restricciones de recursos locales, códigos, etcétera) está fijado en el servidor. No hay necesidad de arreglar todos los sistemas individuales puesto que la información es enviado automáticamente a cada máquina cuando se activa en la red.

•

La reservación de discos puede ocurrir desde una estación de trabajo a través de la red. Las ficheras no tienen que ser ser copiados por el primer servidor. Todas las conexiones de red de discos pueden ser reservados automáticamente.

Modular recomienda el uso de una computadora de reserva para sistemas configurados de monitoreo en tiempo real o sistemas de despacho. Las minas dependen de la información disponible de éstos sistemas y una computadora de reserva ofrece seguridad en caso de un fallo de la estación de trabajo principal. Al aumentar la demanda de información, el tiempo de respuesta de una computadora puede disminuir en proporción a la demanda de personas que necesitan los recursos de procesamiento. Usando técnicas de procesamientos distribuidos, el tiempo de respuesta puede ser aumentado añadiendo un estación de trabajo de bajo costo a la red. El tiempo de respuesta puede ser ajustado distribuyendo la demanda del tiempo de

Capítulo 7 - La Red del Sistema 7 - 5

procesamiento incurrido por los grupos de usuarios adicionales. Debido a la naturaleza y diseño de los equipos de computadoras hoy día, no hay necesidad de apagar la computadora de reserva. La mina puede usar la computadora de reserva para reducir las tareas intensivas del CPU causado por requisitos de varios usuarios.

¿Cómo Hago la Conexión con la Red?

Hay muchas técnicas disponibles para conectar a la red de las computadoras en una mina. También hay que considerar muchos factores, tales como: •

La distancia entre el Sistema Central Computarizado y otras computadoras en la red.

•

La naturaleza de otros sistemas de cómputo que van a ser integrados en la red de la mina.

Las Estaciones de Trabajo Sun vienen con la red de Ethernet incluido. Para conectar las estaciones de trabajo que se encuentran cerca, simplemente hay que conectar los cables apropiados. Si el Sistema Central Computarizado esta localizado a más de 500 metros, hay otros medios disponible para establecer la conexión. Dos de ellos incluyen la transmisión de datos por fibra óptica o microondas. Modular trabaja con cada mina para determinar el medio de conexión óptimo para satisfacer los requisitos especiales. Hay muchas redes disponibles de otros fabricantes de computadoras. Cada fabricante tiene su propio protocolo de red. Como los clientes quieren que los fabricantes de hardware proveen soluciones integrados de cómputo, hoy día hay muchas opciones disponibles para satisfacer las preocupaciones de conexiones de redes.

¿Puedo Conecta PCs a la Red?

Hay muchas redes disponibles para PCs. Las Estaciones de Trabajo Sun se integran fácilmente a la mayoría de las redes de PCs ofrecidas en el mercado. El usuario puede acceder la Red del Sistema Central Computarizado de DISPATCH� desde la red de PC local. El emulador de software basado en el terminal de PC provee despliegues de 80 y 132 columnas para todas las salidas del Sistema DISPATCH�. Los usuarios de PCs tienen acceso a la amplia variedad de módulos de DISPATCH � a través de un “mouse”. No hay necesidad de un usuario de PC de tener otro terminal simplemente para proveer acceso a información generado por DISPATCH�.

¿Puedo Enviar Información a la Computadora Central?

Se puede transferir información entre las Estaciones de Trabajo de Sun Microsystems y la mayoría de los sistemas de computadora en varias maneras. Existen muchos métodos de proveer la conexión de red de


computadora a computadora. Ficheros pueden ser transferidos usando simples interconexiones de computadoras. En el caso de un cliente, el Sistema Central Computarizado DISPATCH� automáticamente llama a la computadora corporativa, localizada en otro país, y transfiere información de producción diariamente. Los profesionales de Modular configuran soluciones para satisfacer las preocupaciones de cada cliente sobre conexiones de red.

La Red del “Loop” del Sistema Computarizado de Campo

Modular siempre ha diseñado sus productos para que puedan ser modernizados en el futuro. Los requisitos de colección de datos remotos por sistemas como DISPATCH� continuan evolucionando. Estos requisitos hizo que Modular desarrollara una red de comunicación local para proveer un método simple de interface con una variedad de unidades inteligentes. Modular desarrolló un “loop” de “Synchronous Data Link Communications” (SDLC) de mediana velocidad (19.200 baudio) para manejar las comunicaciones locales con varios procesadores. El “loop” puede ser expandido para sostener hasta 254 unidades. El Procesador Maestro (MP) del Sistema Computarizado de Campo transmite mensajes a la primera unidad del “loop” y recibe mensajes de la última unidad del “loop” simultaneamente. Así, cada unidad del “loop” escucha todo lo transmitido por el MP. Despues de cada transmisión de paquete de datos el MP transmite una señal (“token”) identificando el fín de los datos. Mientras que cada unidad del “loop” recibe datos, lo retransmite bit por bit (con un bit de intervalo) hasta que escuche la señal (“token”) indicando el fín de transmisión. Si la unidad tiene sus propios datos para transmitir, la unidad convierte la señal entrando en una bandera, transmite sus datos y finalmente transmite una señal indicando el fín de la transmisión. Si la unidad no tiene datos para transmitir, simplemente deja pasar la señal (token). Así no hay choques porque el protocolo asegura que solamente una unidad transmite a la vez. Cualquier “loop” de SLDC puede tener hasta 254 miembros y puede ser amidados hasta 14 niveles de profundidad. Este implementación es único en que cada unidad del “loop” puede tener uno de 256 “hard” “eight bit dip switch) códigos de ID y uno de 256 “soft” (asignados por el Address Resolution Protocol) códigos de ID. Las IDs no tienen que ser iguales. Los números 0 y 255 son reservados, dejando 254 para usarse. La ID “hard” está fijado a una localización física; la ID “soft” es usado para el nodo de dirección de la red (network node addressing). Si hay un fallo en una unidad del “loop” (o si el “loop” se rompe

Capítulo 7 - La Red del Sistema 7 - 7

físicamente), el camino de datos falla (en la posición) cerrado y el Sistema Central Computarizado es notificada automáticamente. Además si se rompe el “loop,” la unidad más arriba del fallo termina el “loop” y notifica al Sistema Central Computarizado. Esto facilita el mantenimiento del Sistema Computarizado de Campo local.

¿Cómo Me Ayuda la Red del “Loop” del Sistema Computarizado de Campo?

Modular ha desarrollado existosamente interfaces inteligentes para la mayoría de los suplidores de equipo. Además Modular ha desarrollado varias unidades inteligentes basado en “loop” para distribuir ciertas tareas internas locales. El “loop” de Modular provee en método conveniente para añadir nuevas capacidades para el sistema interno mientras que se estan desarrollando y puesto en venta a la mina. Algunos de éstos nuevos productos incluyen:

La Red Infrarrojo

•

Interface de Navegación por Satelite GPS elimina la necesidad de balizas (dependiendo de la topografía).

•

Interface de Redes Infrarrojo (descrito en la próxima sección).

•

Sistema de Monitoreo de Signos Vitales (Vital Signs Monitoring System, VSMS) para proveer capacidades adicionales internos de entrada/salida digitales y análogos.

•

Interfaces con unidades de monitoreo internos de fabricantes de equipo pesado.

Los Transceptores Infrarrojos (Infrared Transceivers, IRTs) proveen otro método de comunicar información entre Sistemas Computarizados de Campo con otros unidades inteligentes. Los IRTs comunican a una velocidad de 19.200 baudios usando los sistemas comprobados de Protocolo de Sistemas de Comunicación de Datos de Radio (Data Radio Communication System Protocol) de Modular. El alcance de comunicación es linea visual (line of sight) dentro de 20 metros en el día. Hay un IRT montado en cada lado de los camiones y uno montado en las palas. Los IRT proveen ciertas capacidades que no pueden ser igualados por los medios de RF. Estos incluyen: •

Indicación automático de comienzo de carga. Esto reduce la entrada de información de parte del operador de equipo.

•

Verifica que los caminos esten cayendo con las palas designados.

•

Cuando estan localizados en botaderos claves, los IRTs proveen información como velocidad de trituración de materia y


verificación de bahía de descargue (dump bay). •

Es un medio alterno de proveer comunicación entre Sistemas Computarizados de Campo. Unidades de almacenaje de datos internos tal como monitores de motores pueden descargar información histórico cuando un camión entra al garage sin utilizar la radio. Esto provee un medio directo de transmisión de paquetes entre el Sistema Computarizado de Campo del camión y el Sistema Computarizado de Campo de la pala o el garage.

Esto provee un mecanismo de desplegar en una pala cierta información monitoreada en un camión sin la necesidad en enviarlo a través del Sistemas de Comunicaciones de Datos de Radio al Sistema Central Computarizado. También ésto provee un mecanismo de descargar cantidades masivas de información recogido por unidades de monitoreo interno directamente a la Red del Sistema Central Computarizado sin sobre llenar el canal de radio. Montando un IRT en el garaje, se puede recibir información cada vez que entra un vehículo.

Conclusiones

Hay muchas ventajas en diseñar correctamente las redes locales en una operación minera. Integrando varias tecnologías y proveyendo una base sólida, Modular ofrece las mineras la capacidad ilimitada de cómputos ahora y en el futuro.

8 Panorama de los Elementos de Software DISPATCH Panorama de los Elementos de Software DISPATCH.....................8 - 3 Objetivos del Capítulo 8 ........................................................................... 8 - 3 Introducción .............................................................................................. 8 - 3 Bloques de Fundación............................................................................... 8 - 5 Entrada/Salida del Sistema .............................................................. 8 - 5 Software de Informes ................................................................. 8 - 5 El Módulo Database Browser™.................................................. 8 - 6 El Módulo de Analisis de Rendimiento..................................... 8 - 9 Despliegues de Pantalla ........................................................... 8 - 11 Salida de Impresoras ................................................................ 8 - 11 Sistema de Control DISPATCH .................................................... 8 - 12 Sistema de Simulación DISPATCH .............................................. 8 - 12 Sistema de Mantenimiento DISPATCH ........................................ 8 - 12 Consideraciones del Operador ....................................................... 8 - 12

8 Panorama de los Elementos de Software DISPATCH Objetivos del Capítulo 8

Introducción

•

presentar un panorama de los elementos principales disponibles para configurar un Sistema DISPATCH �

•

presentar un panorama de las varias bases de datos del sistema

Los Sistemas de Administración Minera DISPATCH � (DISPATCH� Mine Management Systems) estan compuestos de muchas tareas independientes en tiempo real y entrelazados. Esta forma de resolver el diseño del sistema permite a Modular configurar un sistema para satisfacer casi cualquier necesidad encontrado hoy día en el ambiente minero. Cada sistema, ya sea el Sistema de Contabilidad de Producción (Production Accounting System), el Sistema de Monitoreo e Informes de Producción (Production Monitoring and Recording System) o el Sistema de Administración y Control de Minería (Mine Management and Control System), está compuesto del código del sistema básico y configuración de los Módulos de Programación FORMS™. Los elementos sobresalientes del sistema son: •

•

•

El proceso de “Packet SWitcher Daemon” (PSWD™) es un proceso separado que maneja la dirección de paquetes de campo mandados y enviados por el sistema de comunicación de datos de radio. El proceso de “DataBase Management Daemon” (DBMD™) e s u n proceso separado que maneja la interacción con las varias bases de datos generado por el Sistema de Administración Minera DISPATCH �. El Sistema de Administración de Información FORMS™ (FORMS™ Information Management System) permite el acceso a toda la información contenido en las varias bases de datos DISPATCH �. La entrada y salida del sistema es manejado a través de esta programación. Si hay necesidad de tener acceso adicional a la información generado y almacenado por el sistema se puede

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•

•

•

•

•

conectar más terminales. La información es protegido por códigos de cuenta (account) y contraseña (password). Esto provee acceso (casi) ilimitado y protegido a la información del sistema. El Módulo del Sistema de Control DISPATCH� (DISPATCH� Control System) contiene toda la lógica necesario para optimizar el flujo de movimiento de materia en una mina y puede ser modificado por el usuario sin el requisito de tener conocimientos de la programación de las fuentes de los programas. El Módulo del Sistema de Simulación DISPATCH� (DISPATCH� Simulation System) utiliza información generado de las bases de datos en tiempo real y proveer la capacidad de simulación discreto y guiados por eventos para prognosticar y planificar exactamente. El Módulo del Sistema de Mantenimiento DISPATCH� (DISPATCH� Maintenance System) esta compuesto de módulos que ofrecen la mina una multitud de métodos que aumentan efectivamente la disposición de equipo. El Módulo de Programación (de Grupo o Equipo) DISPATCH� (DISPATCH� Crew Scheduling System) ofrece una variedad de módulos útiles tales como programación de grupo/equipo automática, planificación de vacaciones, horas de entrenamiento con vehículos, certificación de operadores de equipo y nivel de experiencia. Los Módulos de DISPATCH� (DISPATCH� Utilities) son varias formas que son diseñados para permitir usuarios acceso controlados de todos los aspectos del Sistema de Administración Minera DISPATCH�. Estos módulos pueden ser llamados simultaneamente de fuentes multiples y autorizados de la red. La información creada o accedida puede ser compartida o mantenida separada dependiendo del contenido del módulo individual.

Existen muchas otras tareas y módulos. No obstante, esta fuera delalcance de este Panorama Técnica describrir todas las tareas y módulos disponibles. Versiones anteriores del sistema utilizaron un módulo de control como el “corazón” del sistema. Con el re-diseño del sistema incorporado una variedad de tareas y módulos, la flexibilidad del sistema ha aumentado. Como este sistema no require un módulo de control para analizar todas las transacciones de campo, la velocidad de ejecutación y apoyo de producto ha mejorado.

Los productos como Sistemas de Monitoreo de Signos Vitales (Vital Signs Monitoring Systems) y Sistemas de Monitoreo de Perforación (Drill

Capítulo 8 - Panorama de los Elementos de Software DISPATCH

8 -5

Monitoring Systems) son fácilmente configurados para compartir la información guiado y relacionado a la producción u operar solo. Minas que no tienen grandes Sistemas de Administración Minera DISPATCH � (DISPATCH � Mine Management System) no requieren la compra de módulos anciliarias.

Bloques de Fundación

Los Sistemas de Administración Mineras DISPATCH� estan compuestos de muchas tareas en tiempo real, separadas e interlazadas y un grupo de Módulos de Programación FORMS™ DISPATCH� (DISPATCH� FORMS™ Utility Modules). Este enfoque en el diseño de sistemas permite a Modular configurar un sistema que pueda satisfacer casi cualquier requisito que se encuentra en el ambiente minera hoy día. Entrada de datos, reportes y muchos elementos de control de sistema son realizados por el poderoso Sistema de Administración de Información FORMS ™ DISPATCH� (DISPATCH� FORMS™ Information Management System). Así, funciones adicionales y elementos pueden ser añadidos a través de FORMS™ por personal de Modular o personal de la mina en-línea sin afectar las operaciones mineras.

Entrada/Salida del Sistema

La Entrada y Salida del sistema tiene que pasar por el Sistema de Administración de Información FORMS™ (FORMS™ Information Management System). Como tal, es fácil de entender como se puede configurar el sistema para aceptar y desplegar información en cualquier idioma. Véase el Capítulo 10 para más información sobre el Sistema de Administración de Información FORMS™.

Software de Informes

El estatus del sistema e informes de resumen, de acuerdo a las necesidades de la mina, estan incluidos con todos los Sistemas DISPATCH �. El sistema puede generar informes de la información de un solo turno o de varios turnos. Para recibir el informe de un solo turno, el usuario indica el turno deseado antes de generar el informe. Para recibir los informes de varios turnos, el usuario indica la fecha y turno del primer turno deseado y la fecha y turno del último turno deseado, y el sistema automáticamente generará toda la información indicada en el informe durante el tiempo del periódo especificada. Esta filosofía provee el usuario con informes de cualquier tiempo o periódo (por ejemplo: el último turno del miercoles hasta hoy, etcétera) en

vez de limitar al usuario con informes tales como este año hasta el momento, este més hasta el momento, ésta semana hasta el momento o cualquier otro periódo. Cualquier usuario autorizado tiene acceso a la información en tiempo real durante el turno. No hay que esperar hasta que se termine el turno.

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El Módulo Database Browser™

Para aquellas personas que no tienen conocimientos en el uso de FORMS, Modular tiene el Módulo Database Browser. Este módulo permite que los usuarios sin experiencia de programación pueden acceder y desplegar información de la base de datos DISPATCH y crear informes personalizados dentro de un ambiente fácil de “apuntar y oprimir”. Los usuarios pueden acceder el Database Browser simplemente con el mouse oprimiendo el botón indicado en el Panel de Control DISPATCH. Aparecerá una ventana dentro del ambiente X-Windows–completo con menús desplegables y avisos informativos permitiendo el despliegue de los datos y la capacidad de crear los informes fácil y rápidamente. Mina ABC

Figura 8.1 Escoje “Browser” en el nuevo Panel de Control DISPATCH Para acceder la información de la base de datos, los usuarios de construyen interrogantes, o interrogantes de información. Los interrogantes (son construidas rápidamente con unos clicks del mouse usando varias ventanas) informan al Database Browser que base de datos el usuario desea acceder. Los usuarios pueden construir interrogantes para informes simples tal como, “ Señalar cargas para palas” - o construir unos más complicados tal como, “ Calcular todas las cargas cargada por una pala durante varios turnos”. El Database Browser despliega la información en una ventana (window) permitiendo que el usuario pueda desplegar, guardar, o imprimir la información.


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Figura 8.2 Ventana de Resultado de un Interrogante Desplegando las Cargas de Pala Los usuarios pueden habilitar la ventana que actualice la ventana dentro de cierto periódo pre-determinada asegurando que los datos son corrientes. Inhabilitando la actualización permite el analisis detallado de cierto punto de tiempo. ¡El usuario puede aprender como construir los interrogantes para acceder y desplegar la información de las bases de datos en solamente unos minutos! Simplemente apuntando y oprimiendo el botón del mouse, los usuarios pueden acceder la información de la base de datos DISPATCH para diseñar y generar informes y gráficas personalizados. Los usuarios pueden mirar los informes en la pantalla, imprimir los informes en una impresora seleccionada y guardar los informes en un archivo. Informes que muestran los totales y subtotales de datos deseados son producidos fácilmente.

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Figura 8.3 Gráfica de Barra Señalando los Tiempos de Acarreo de un Camión Vacio y Cargado

Figura 8.4 Gráfica XY Señalando las Tonelados por Hora para Shovel S60 (Pala S60) Los usuarios pueden guardar los formatos personalizados de interrogantes e informes y aplicarlos a cualquier turno.


El Módulo de Analisis de Rendimiento

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El Módulo de Analisis de Rendimiento de DISPATCH provee una variedad de informes gráficas los cuales permiten a los usuraios analizar el rendimiento de las operaciones mineras. Por ejemplo, el informe “PL de Camiones Actuales Vs. Requeridos” permite que el despachador pueda observar las situaciones donde hay menos o más camiones de aquellos que son requeridos—situaciones que pueden impactar negativamente la producción y costos.

Figura 8.5 Informe “PL de Camiones Actuales Vs. Requeridos” Los usuarios pueden generar informes para fechas particulares del menú del módulo de un solo turno (Figura 8.6) o del menú de turnos multiples (Figura 8.7).

Figura 8.6 Menú de Informe de un Solo Turno

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Figura 8.7 Menú de Informe de Turnos Multiples Dos ejemplos de informes de rendimientos de un solo turno son—el informe “Frecuencia de Camiones en Palas” y la “Velocidad Dinámica de Excavación de Palas”—son señaladas en las Figuras 8.8 y 8.9. El informe “Frecuencia de Camiones en Palas”(Figura 8.8) despliega los patrones de cuales camiones se cargaron en las palas durante el turno, tanto como los tiempos de carga de camiones, tiempo entre camiones, y el estatus palas. El informe señala un alto nivel de rendimiento en el área de alcance de la pala porque cada pala, cuando esta LISTO, recibe continuamente camiones, con o sin pocas colas de camiones.

Figura 8.8 Informe de “Frecuencia de Camiones en Palas”

Capítulo Capítulo 8 - Panorama Panorama de de los los Element Elementos os de Software Software DISPAT DISPATCH CH

8 - 11 11

El informe “Velocidad Dinámica de Excavación de Palas (Figura 8.9) permite el analisis del rendimiento de palas y camiones mostrando las velocidades de excavación por tipo de camión por cada pala en la mina.

Figura Figura 8.9 8.9 Módulo Módulo de de “Veloci “Velocidad dad de Excav Excavación ación”” Desp Desplliegu iegues es de Panta antallla

Toda Todass las dist distri ribu buci cion ones es de pant pantal alllas, as, inclu ncluye yend ndoo los desp despli lieg egue uess en col color, or, pueden ser modificados por personal entrenados por la mina. A pesar de que el sistema viene con una gran selección de despliegues estandares, pueden ser diseñados para satisfacer las necesidades especiales de cada mina. Todos los mensajes desplegados en el Sistema Central Computarizado (Central Computer System), terminales sujetadas y todos los Sistemas Computarizados de Campo (Field Computer Systems) estan bajo el cont contro roll dire direct ctoo de la mina mina.. Los Los menú menúss desp desple lega gabl bles es y cont contro roll de “mou “mouse se”” son usados extensamente a través de la programación incluido con cada sistema para facilitar su uso.

Salida de de Im Impres resora oras

Toda oda llaa sa salida de de llaa iim mpreso esora puede ede se ser he hecho pa para sati atisfac facer las necidades de cada mina. La salida de la impresora puede ser obtenida en cualquier momento. Ciertas tareas pueden ser programados para que se imprimen en ciertas impresores en ciertas horas del día. Por ejemplo, los informes los Diarios del Administrador Minero (Daily Mine Manager’s reports) pueden ser impresos automáticamente en la impr impres esor oraa de la ofic oficin inaa del del Admi Admini nist stra rado dorr toda todass las las maña mañana nass desp despué uéss del del turn turnoo de noch nochee y el info inform rmee diar diario io de mant manten enim imie ient ntoo de equi equipo po pued puedee ser ser impreso automáticamente (a la misma vez vez que se impri prime la otra otra)) en una una

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impre impreso sora ra ubic ubicad adoo en la ofici oficina na del super superin inte tend ndent entee de mant manten enim imie ient ntoo al fina finali liza zarr el turn turnoo de noch noche. e. Es obvi obvioo que que las las opci opcion ones es son son casi casi il ilim imit itad adas as..

Sistema de Control DISPATCH

A pesa pesarr de que que todas odas la mi mina nass ti tien enen en el mismo ismo obje objettivo ivo de mo move verr la carg cargaa de los cargadores hasta los botaderos, la metología y los elementos deseados de un sistema de control varían. El Sistema de Control DISPATCH� es discutido en el Capítulo 12.

Sistema de Simulación DISPATCH

El Sistema de Simulación DISPATCH� (DISPATCH� Simulation Syst System em)) prov provee ee a la mina mina con con la capa capaci cida dadd de eval evalua uarr exac exacta tame ment ntee vari varios os esenarios de planes mineras sin la necesidad de probarlos en las operac operacio ione ness actu actual ales es.. Usand Usandoo infor informa maci ción ón de ti tiemp empoo real real gener generado ado de las las bases de datos de la mina, el operador puede prognosticar el impacto de una variedad de elementos que puede ocurrir durante operaciones actuales. El Sistema de Simulación es discutido en el Capítulo 13.

Sistema de Mantenimiento DISPATCH

El Sistema DISPATCH � de Modular ayuda a los trabajadores de mantenimiento con su capacidad de monitoreo, seguimiento e informes. Esto y varios subsistemas importantes son discutidos en el Capítulo 14. Modular tiene varios módulos de desarrollo en esta área. El Sistema de Mantenimiento de Modular continua proveyendo la información necesario a minas para realizar el aumento en la disposición de equipo.

Consideraciones del Operador

Desde el comienzo hasta el fín de turno, el rendimiento del operador de equipo esta justificado. La programación de licencias de equipo y entrenamiento asegura el emparejamiento correcto entre el operador y equipo. Rotación automático de equipos, planificación de vaciones y estatus de operadores por excepción provee un medio conveniente de resolve resolverr problem problemas as de admini administr straci ación ón de personal personal.. El Capítul Capítuloo 12 present presentaa más información sobre consideraciones de operadores de equipo. Nuevas herramientas de seguridad son constantemente evaluadas e incluidas para mejorar del valor del equipo a operadores de minas.

9 Las Bases de Datos DISPATCH Las Bases de Datos DISPATCH......................................................9 - 3 Objetivos del Capítulo 9 ....................................................... ........................................................................... .................... 9 - 3 Introducción ....................................................... .............................................................................................. ....................................... 9 - 3 El “Daemon” de la Base de Datos DISPATCH............................... DISPATCH..................... .......... 9 - 3 Las Bases de Datos DISPATCH...................................................... DISPATCH...... ................................................ 9 - 4 La Base de Datos de la Mina ............. .................... .............. .............. ............. ............. ............. ...... 9 - 4 La Base de Datos de Turno....................................................... Turno ......................................................... 9 - 5 La Base de Datos de Resumen................................................... Resumen...................... ............................. 9 - 5 La Base de Datos del Usuario.................................................... Usuario.... ................................................ 9 - 6 La Base de Datos de Llantas...................................................... Llantas...... ................................................ 9 - 6

9 Las Bases de Datos DISPATCH Objetivos del Capítulo 9 Introducción

•

prov provee eerr un un pano panora rama ma del del DIS DISPA PATC TCH H � “Database Daemon”

•

presen presenta tarr vari varias as bas bases es de de dato datoss del del sist sistema ema

El Sist Sistem emaa de Admi Admini nist strac ració iónn de Inform Informac ació iónn FORM FORMS S™ de DISPAT DISPATCH CH� (DISPATCH� FORMS™ Information Management System) crea modernas modernas Bases Bases de Datos Datos Orient Orientas as al Objeto Objeto (Object (Object Orient Oriented ed Databas Databases). es). Acceso a la información es a través del Sistema de Administración de Información FORMS™ de DISPATCH� y acceso al sistema puede ser ajustado para cumplir los requisitos especiales de información de cada mina. Vari Varias as bases bases de datos datos alma almace cenan nan la info informa rmaci ción ón colecc coleccio iona nada da y reque requeri rida da por cada Sistema de Administración Minera DISPATCH � (DISPATCH� Mine Mine Mana Managem gemen entt Syst System em). ). Como Como FORM FORMS S™ ti tien enee acce acceso so a cada cada base base de dato datos, s, ésta ésta puede puede ser comp compart artid idoo simu simult ltan aneam eamen ente te por vario varioss mó módul dulos os en tiempo tiempo real. real. Informa Informació ciónn de producc producción ión (en tiempo tiempo real) real) colecci coleccionad onadoo por los sistemas automáticos pueden ser enlazados con bases de datos anciliarios (creado por el usuario) a través de un módulo de FORMS ™. Por ejemplo, consideramos el Módulo de Llantas (Tire Utility) usa una base base de datos datos (del (del usuari usuario) o) que cont contie iene ne infor informa maci ción ón bási básico co de ll llan anta tass que ™ puede ser enlazado con la base de datos SUMDAT . Información de operación (tal como tiempo disponible, distancia recorrido y toneladas cargadas) es automáticamente coleccionado por un Sistema de Administraci Administración ón Minera DISPATCH DISPATCH� . El Módu Módulo lo de Llan Llanta tass de FORM FORMS S™ provee provee el enlace enlace para present presentar ar la informa informació ciónn apropia apropiadame damente nte fusiona fusionada. da.

El “Daemon” de la Base de Datos DISPATCH

El “Dat “Databa abase se Daem Daemon on”” de DISPA DISPATC TCH H� provee provee acces accesoo mu mult ltii-usu usuari ario, o, en tiempo real para leer/escribir a las varias bases de datos, y tiene la responsabilidad principal de asegurar la integridad completo de datos (véase la Figura 5.1). Como el acceso de leer/escribir esta controlada por un proceso, los usuarios nunca ven un mensaje de una “fichera cerrada” o una “ficha cerrada.” El acceso a las bases de datos por multi-usuarios, simultaneo

por la red es rápido y seguro.

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Las Bases de Datos DISPATCH

El sistema utiliza tres bases de datos principales: la Base de Datos de la Mina (Pit Database, PITDAT™), la Bases de Datos del Turno (Shift Database, SHIFTDAT™) y la Base de Datos de Resumen (Summary Database, SUMDAT™). Además los programadores de FORMS™ pueden crear sus propios bases de datos llamado Bases de Datos del Usuario (User Database). Un ejemplo de una Base de Datos del Usuario es la Base de Datos de Llantas (Tire Database, TIREDAT ™) que es usado por el subsistema de llantas. Se ofrecen varias Bases de Datos del Usuario como opciones.

La Base de Datos de la Mina

La Base de Datos de la Mina es la base de datos en tiempo real y contiene datos pertinentes que DISPATCH� usa para tomar sus decisiones. La Base de Datos de la Mina incluye datos que definen la ubicación y la red de carreteras, equipo, trabajadores, razones de cambios de estatus e información de la ley de mineral de cada voladura. Datos típicos que se almacenan en la Base de Datos de la Mina DISPATCH �: • • • • • • • • • •

• • • •

Ubicaciones dentro de la mina (de mapas mineras) Red de carreteras Información de grado de materia de cada ubicación Objetivo de mezcla de materia Capacidad actual y anticipado de botaderos Distancias y tiempos de recorridos Archivos de trabajadores Números de identificación de paneles de campo Información actual de camiones (como ubicación. estatus, asignación actual, tiempo de ciclo, etcétera) Información actual de palas (como ubicación, tipo de materia, ley, estatus, asignación de camiones, capacidad de excavación actual y anticipado, etcétera) Información actual de equipo auxiliar (como ubicación, acciones actuales y anticipados, etcétera) Solución actual de Dijkstra Solución actual de programación lineal para la optimización minera Programación dinámica actual de asignación de caminos de acarreo

DISPATCH� siempre mantiene al día la Base de Datos de la Mina para que refleje el estado corriente de la mina. La mayoría de la información es puesto al día automáticamente por el sistema. Constantemente hay

Capítulo 9 - Las Bases de Datos DISPATCH

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cambios físicos que ocurren en la mina que tienen que ser entrados por operadores rutinariamente. Usando programación amigable de gráficas en pantalla, el usuario puede modificar la red de carreteras o añadir nuevo equipo minero, etcétera. La Base de Datos de Turno

DISPATCH� crea la Bases de Dato de Turno (Shift Database) de cada turno para almacenar la información estadistica generado por el sistema. Los datos incluyen un resumen de producción e informes de mantenimiento para cada equipo por la duración de turno. El sistema usa los datos para proveer administración y resumenes detallados de las actividades de cada turno. Los datos típicos almacendos en SHIFTDAT™ incluyen: • • • •

• • • • • • • •

Ubicación trabajado por cada equipo durante el turno y tiempo trabajado por el equipo Archivos de cambios de estatus Razones de demoras, malogrados y reserva Tiempo de carga transacción por transacción (desde el comienzo hasta el fín), tiempo de ubicación de cargue (spot time), tiempo de recorrido y tiempo de descarga Tamaños de equipo y factores de carga Tipo de unidad de equipo Archivos de la ley de carga Archivos de la ley de carga desecho Distancias y la elevación recorrido por camiones Archivos de alarma Archivos de arrastre Archivos de mezcla

DISPATCH� continuamente pone al día los datos detallados de Turno de cada transacción durante un turno. Con estos archivos de producción bruto, DISPATCH� puede explicar cada segundo de cada turno. La Base de Datos de Resumen

DISPATCH� crea Bases de Datos de Resumen (Summary Database, SUMDAT™) para cada mes para almacenar una porción de la información más importante de cada Base de Datos de Turno. Como la Base de Datos de Resumen contiene un subconjunto de la base de datos de turno (no de cada transacción), los informes creados por períodos (tales como mes hasta el día o año hasta el día) se ejecutan mucho más rápido que jamas hubiera sido posible. Esta base de datos es automáticamente puesto al día cuando hay modificaciones en las bases de datos individuales de turno

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para mantener todos los informes consistente y exactos. Datos típicamente almacenados en la Base de Datos de Resumen incluyen: • • • • • • • • • • La Base de Datos del Usuario

Tipo de equipo y tamaño Carga total por tipo de materia Deshecho total por tipo de materia Información de la ley de cada carga Tiempo total de posicionamiento Tiempo total cargando Tiempo total en estatus de cada categoria Tonelage Segundos recorrido cargado y vacio de cada camión Distancia recorrido por cada camión

Usando las funciones de la Base de Datos del Usuario DISPATCH � el programador de FORMS™ puede definir, crear y acceder cualquier base de datos del Sistema DISPATCH�. Funciones de Bases de Datos del Usuario también pueden definir nuevos formatos de bases de datos y proveer acceso simple a FORMS™ por toda la información en la nueva base de datos. Ejemplos de Bases de Datos del Usuario: • • • • • • •

La Base de Datos de Llantas

Base de Datos de Perforación Base de Datos de Explosivos Base de Datos de Hardware de Campo Base de Datos de Alineación del Supervisor Base de Datos de Personal Base de Datos de Planificación Base de Datos de Dientes de Pala

El Sistema de Administración de Llantas de DISPATCH� (DISPATCH� Tire Management System, TIREDAT™) automáticamente crea una Base de Datos de Transacción de Llantas cada mes para mantener resumenes del uso de llantas. El usuario colecciona datos de la montura y desmontura de llantas y DISPATCH� provee informes detallados sobre el uso de las llantas. El Sistema de Administración de Llantas de DISPATCH‚ incluye: • •

Número de llanta Tiempo y fecha de montura y desmontura

Capítulo 9 - Las Bases de Datos DISPATCH

• • • • • • • • • •

9 -7

Ubicación en el equipo Números de serie de la llantas Tamaño de la llanta Número (de la mina) del contrato de llantas Precio de la llanta Profundidad de labrado Cantidad de tiempo disponible de cada llanta por tipo de equipo Distancia recorrido a través de cualquier período por tipo de equipo Rendimiento de llantas por vendedor Razón por desmontura o desecho

Una base de datos del usuario es usado para almacenar información básico de llantas. Esta información básica incluye: • • • • • • • •

Fabricante Número de serie Tamaño Número de lonas/capas Código de construcción Precio Número de contrato bajo la cual la llanta fue adquirido Información adicional de la minera

10 Sistema de Administración de Información FORMS Sistema de Administración de Información FORMS ....................10 - 3 Objetivos del Capítulo 10 ....................................................................... 10 - 3 Introducción ............................................................................................ 10 - 3 Panorama General................................................................................... 10 - 3 Reportando con Formas .......................................................................... 10 - 5 Informes de Producción ................................................................. 10 - 5 Informes de Resumen .................................................................... 10 - 6 Reportando Información General .................................................. 10 - 6 Gráficas .......................................................................................... 10 - 7 Informes Especiales ....................................................................... 10 - 7 La Base de Datos del Usuario.................................................. 10 - 7 Módulos de Mantenimiento de Ficheros........................................ 10 - 7 DBCLEAN............................................................................... 10 - 8 LOADCHNG ........................................................................... 10 - 8 STATCHNG ............................................................................ 10 - 8 SUMMARIZE.......................................................................... 10 - 8 PLAN ....................................................................................... 10 - 9 Interface Externo.......................................................................... 10 - 10 Ejemplo de Una Forma ......................................................................... 10 - 10

10 Sistema de Administración de Información FORMS Objetivos del Capítulo 10

Introducción

•

proveer un panorama general del Sistema de Administración de Información FORMS ™

•

presentar las capacidades de los informes de FORMS ™

•

presentar un ejemplo

El Sistema de Administración de Información FORMS ™ (FORMS™ Information Management System) provee el interface entre los usuarios y el Sistema de Administración Minera DISPATCH� (DISPATCH� Mine Management System). Como tal, cada sistema, ya sea el Sistema de Contabilidad de Producción (Production Accounting System, PAS™), Sistema de Monitoreo e Informes de Producción (Production Monitoring and Recording System, PMRS™) o el Sistema de Administración y Control Minera (Mine Management and Control System, MMCS ™), esta compuesta del código del sistema y una configuración de los Módulos de Programación de FORMS™. El lenguaje de FORMS™ (o FORMAS) permite al usuario con poca experiencia de programación, la capacidad de construir pantallas y crear informes simples. Usuarios con más experiencia de programación pueden diseñar bases de datos, modificar lógica del Módulo de Control DISPATCH� (DISPATCH� Control Module) (Capítulo 12), escribir informes complicados y crear nuevos Módulos de Programación.

Panorama General

En la mayoría de los sistemas, cada pantalla o informe require un código que tiene que ser compilada y enlazado dentro del sistema. Añadiendo o modificando los elementos de este sistema require un código de edito escrito en un lenguaje compilada, compilando el módulo y re-enlazado el sistema entero. El programador que escribe códigos en el lenguaje compilada require entrenamiento externo en técnicas de programación y conocimientos de la estructura del sistema de software. El lenguaje de FORMS™ permite la estructuración diferente de software. Los módulos de FORMS™ son ficheros de texto que son creados por cualquier editor y se usan para diseñar una distribución de despliegue o

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creación de informes. Los módulos de FORMS™ se diferencian de lenguajes orientados a procedimientos tales como C, Pascal y FORTRAN. En vez de definir las instrucciones que controlan el despliegue o pantallas, los módulos FORMS ™ contienen las lineas que se parecen a las pantallas que definen.

Los ficheros de FORMS™ separados usan estos símbolos de FORMS™, o crear nuevos símbolos, para definir cada pantalla usando FORMS™. Como las formas no son compiladas, los cambios hechos son automáticamente cargado la próxima vez la forma se usa. Esto facilita la creación de formas. Los usuarios actualmente dentro de una forma simplemente tienen que salir y re-entrar esa forma para tener acceso a la copia más reciente. Así, un programador puede tener el fichero abierto de una forma en una window y ejecutar la misma forma en segunda window. FORMS™ tiene la capacidad completo de depurar. El programador de formas simplemente salva/graba el fichero de texto de el window de edición (sin tener que salir del window del editor de texto), ejecuta la forma en la segunda window y anota los errores durante el proceso de depuración, modifica y salva la forma otra vez en el window de edito, y trata la forma otra vez hasta que lo accede y/o despliegue la información de la manera que require el programdor de formas. FORMS™ tiene muchas ventajas sobre sistemas diseñados con un lenguaje compilada. Las ventajas de FORMS™ incluyen: • • • • • • •

Modificando el sistema no requiere re-compilación o re-enlazo. Usuarios pueden extender el sistema simplemente creando una nueva forma. Los elementos que no se usan no sobrecargan el sistema porque las formas no son cargados, si no son usados. El diseño de FORMS™ permite la creación de nuevas pantallas. Usuarios que no tienen mucha experiencia de programación pueden definir fácilmente nuevas formas. FORMS™ maneja consistentemente el interface a través del sistema. Combinando los símbolos de FORMS™ dentro de las formas, un código compilado es fácilmente re-usado e integrado dentro de nuevas pantallas e informes.

El código escrito por programadores de sistema en el lenguaje compilada puede implementar algunos símbolos de FORMS™ (control de símbolos y datos de despliegue) que accesan un valor de datos o ejecutan una función

Capítulo 10 - Sistema de Administración de Información FORMS

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simple. Esto provee la mina con un método conveniente de integrar las cifras generados por la producción dentro de otros sistemas internos.

Reportando con Formas

Las bases de datos descritos en el Capítulo 9 son usados como la fuente de información de todos los informes del sistema. Informes de un turno, multi-turno y los del turno actual son disponibles en cualquier momento desde cualquier unidad conectado a la red. El usuario no tiene que tener copias de la información antes de generar el informe.

Todos los informes estan disponibles en formatos a través de la pantalla o impresora. Tan pronto que se revise el informe, no tienen que ser recomputados a menos que el usuario sale de la programación. El usuario puede seleccionar una copia impresa en cualquier momento. Además, el usuario puede seleccionar cualquier impresor (conectado a cualquier unidad de la red). Trabajo de salida que tienen que ser impresos a cierta hora, puede ser configurado para imprimir informes en cualquier impresor a cualquier momento. Varios módulos tienen acceso simultaneo de multi-usuarios a la información contenido en varias Bases de Datos del Sistema DISPATCH� (DISPATCH� System Databases). Estos módulos incluyen: 1. Informes de Producción 2. Informes de Resumen 3. Informes Generales 4. Informes Especiales 5. Mantenimiento de Ficheros

Informes de Producción

Los informes de producción ofrecen toda la información relacionada con el equipo, el operador, la materia, el tiempo y la productividad. Informes incluyen: •

Información Sobre Camiones Incluyendo: Equipo, Operador, Flota, Materia Cargada, Fuente de Materia y Destino, Categorias de Tiempo, Disponibilidades, Utilización, Uso de Disponibilidades, etcétera.

•

Información Sobre Palas Incluyendo: Equipo, Operador, Flota, Materia Excavada, Fuente de Materia y Destino, Categorias de Tiempo, Disponibilidades, Utilización, Uso de Disponibilidades, etcétera.

• •

Informes de Banco/Botadero Informes Detallados de Carga de Palas/Banco/Botadero

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• • •

Informes Detallados de Botaderos de Palas/Banco/Botadero Informes Sobre Estatus de Camiones/Palas/Equipo Auxiliar Informes Sobre Horas de Operacion de Equipo Incluyendo: Disponibilidad de Equipo, Utilización, Uso de Disponibilidades, etcétera.

• •

Informes Sobre Uso de Combustible por Equipo Informes Sobre Cambios de Estatus de Equipo Individual Incluyendo: Cambios de estatus de equipo individual

•

Informes de Mantenimiento Incluyendo: Analisis detallado de todos los códigos de tiempo, ordenes de trabajo, etcétera.

• •

Informes de Resumen

Informes de Resumen (Summary Reports) presentan información relacionada con información clave de sistema. Informes (normales) incluyen: • • • • • • • • • • • • •

Reportando Información General

Informes Sobre los Signos Vitales de Equipo Informes de Ejecución de la Programación Lineal

Resumen Sobre las Lineas de Listo Informes de Resumen de Prioridad de Palas Informes de Resumen de ID de Equipo Computarizado de Campo Resumen Sobre Ubicación Resumen Sobre Capacidad del Botadero Resumen Sobre la Ruta Resumen Sobre Distancia Recorrido Resumen Sobre Tiempo de Recorrido Resumen Sobre Trabajadores de Turno Resumen Sobre Calidad de Bloque Minera Resumen de Asignación DISPATCH Resumen de Reasignación Puntos de Llamada Resumen de Fijación de Camión/Pala

Debido al uso de diseño de Base de Datos Orientado a Objeto, una forma puede ser estructurado para permitir a los usuarios la capacidad de ver la información relacionado con varios parámetros. Esta información puede ser presentado en forma de resumen o detallado y presentado en la pantalla o dirigido a impresoras particulares.


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Gráficas

Modular provee un interface transparente a un paquete amplio gráfico. Además de producir gráficas de alta resolución en la estación de trabajo, Modular ofrece funciones gráficas de despliegue at través del Sistema de Administración de Información FORMS™ para desplegarse en terminales ASCII.

Informes Especiales

El lenguaje FORMS™ permite a los usuarios con poca experiencia de programación la habilidad de diseñar pantallas y crear informes sencillos. Usuarios con más experiencia pueden diseñar bases de datos modificar la lógica de control de Módulo de Control DISPATCH�, escribir informes complicados y crear nuevos Módulos de Programación (Utility Modules). Cada sistema esta configurado con una multitud de informes normales del sistema. Modular puede proveer informes y gráficas para satisfacer las necesidades de la mayoría de los clientes. Sin embargo, el curso de FORMS™ ofrecido por Modular permite la minera satisfacer todas sus necesidades de informes sin el involucramiento de Modular.

La Base de Datos del Usuario

De vez en cuando el usuario necesita coleccionar y almacenar información que no era originalmente disponible con el sistema. Usando la funciones de la Base de Datos del Usuario DISPATCH� (DISPATCH� User Database), el programador de FORMS™ puede definir , crear y acceder nuevas bases de datos. Modular usa las Bases de Datos del Usuario para satisfacer la colección de datos anciliarias y los requisitos de los informes. Como ejemplo, la información coleccionada por un sistema interno de monitoreo de vehículo sería almacenado en una Base de Datos de Usuarios. Usando el lenguaje FORMS™, la base de datos puede ser diseñado y accedido de una manera directa. Una gran ventaja de la Base de Datos del Usuario DISPATCH� es que la información puede ser enlazado con el sistema de la base de datos en tiempo real a través del sistema FORMS™. Esto provee la minera con la capacidad de enlazar información como fuerza del motor con la inclinación de carretera y carga acarreado. La Base de Datos del Usuario DISPATCH � provee la minera con lo último en colección almacenado y capacidad de analisis de datos. La Bses de Datos del Usuario provee la herramienta sofisticada necesaria para integrar nuevas tecnologías al ser disponible.

Módulos de Mantenimiento de Ficheros

Estas programs basadas en FORMS proveen todas las facilidades necesarias para modernizar y mantener las varias bases de datos del sistema. Estos incluyen:

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• • • • •

El Módulo DBCLEAN El Módulo LOADCHNG El Módulo STATCHNG El Módulo SUMMARIZE El Módulo PLAN

DBCLEAN

DBCLEAN permite al usuario limpiar o restaurar las bases de datos corruptadas por las caidas del sistema. Sin embargo, DBCLEAN se usa más a menudo para modernizar bases de datos que no son compatibles con nuevas versiones de software de DISPATCH. Se usa DBCLEAN para limpiar las bases de datos de la MINA, del TURNO, de LLANTAS y de RESUMEN. DBCLEAN es un módulo especial que no está incluido en TECLADO MAESTRO.

LOADCHNG

LOADCHNG permite a los usuarios autorizados grabar información de cargas de las palas durnate cualquier turno. Además LOADCHNG se usa para grabar información durante una cierre de DISPATCH� plnificado o no-planificado. Despues de resumir operaciones el usuario añade cargas no grabadas LOADCHNG. DISPATCH� anota las cargas creada por LOADCHNG con una descripción de “Carga-Extra” para distinguir las cargas creadas por DISPATCH�. LOADCHNG también permite que los usuarios cancelen o modifiquen las cargas creadas por DISPATCH o LOADCHNG.

STATCHNG

STATCHNG permite a los usuarios modificar, cancelar o crear cambios del esatus de equipo. DISPATCH graba cada vez que los camiones, equipo auxiliar o palas cambien de estatus y provee ésa lista en el Informe de Resumen de Estatus de Equipo de PITSTATS. Cambios de estatus originan en el campo o se entran usando el TECLADO MAESTRO. Muchos cambios de estatus tienen que ser aceptado por el Operador de Control (si el sistema esta configurado así) en la Pantalla de Excepción. Sin embargo, si el Operador de Control (o Despachador) acepta erroneamente o entra un cambio de estatus incorrecto, STATCHNG provee un método conveniente de corregir éstos errores. STATCHNG busca el turno donde ocurrieron los cambios para que se puedan hacer los ajustes en cualquier momento conveniente.

SUMMARIZE

SUMMARIZE permite a los usuarios actualizar la Base de Datos de de RESUMENdespuesdecambiarlainformaciónaunaBasedeDatosdedel TURNO que previamente ha sido resumido. SUMMARIZE automáticamente se ejecuta frecuentemente para asegurar que esta informando consistentemente.


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SUMMARIZE recoge la información de la minera guardado en el fichero de la Base de Datos del TURNO y lo almacena de forma cumulativo en la Base de Datos de RESUMEN. SUMDAT es el nombre lógico para la base de datos de RESUMEN actual. Usuarios pueden SUMMARIZE ficheros de turno en tiempo real o, también, puede compilar turnos multiples para los ficheros generados del simulador. DISPATCH accede la Base de Datos de RESUMEN para generar Informes de Turnos Multiples PITSTATS (PITSTATS Multiple Shift Reports). DISPATCH corre SUMMARIZE automáticamente al final de cada turno para añadir los datos del turno actual a los datos de resumen (summary data) de los turnos previos. Sin embargo, minas pueden modernizar los grados unado GRADE, cambiar algunos archivos de Estatus con STATCHNG o añadir cargas con LOADCHNG. Despues de efectuar estos cambios, los usuarios tienen que RE-RESUMUMARIZAR (RESUMMARIZE) los turnos afectados para revisar inmediatamente la información contenida en la Base de Datos de RESUMEN. SUMMARIZE es un módulo especial que requiere acceso al lenguaje UNIX�. PLAN

PLAN permite los usuarios entrar los datos de los planes mineras para usarse en los Informes de Administración de Turno (Management Shift Report) e Informes de Resumen Multi-Turno (Multi-Shift Summary Report) de PITSTATS. PLAN permite a los usuarios entrar planes de producción y grado para cada triturador tanto como cada tipo de materia en la mina. Además, los valores de Objetivo para cualquier data desplegada en el Informe de Administración de Turno (Management Shift Report) puede ser entrado en PLAN. Usuarios deben anotar que si un valor del plan se cambia en algún momento, el valor anterior no debe ser cancelada. El plan anterior será usado en los Informes de Resumen de Turno Multiples (Multiple Shift Summary Reports). Por ejemplo, si entran un nuevo plan el 27 de julio de 1992 y el usuario desea ver el Informe de Resumen del mes actual, la computadora usará los valores en el plan antiguo por los primeros 26 días del mes y los valores del plan nuevo para los últimos 5 días del mes. Si el plan antiguo ha sido canceldo, la computadora no sabrá los valores del plan antiguo cuando entra los valores del plan nuevo para así mantener la exactitud de los números del plan en los informes. El sistema de informes usa los valores de los planes para todas las fechas desde que son entrados hasta la fecha de cambio. Este sistema sistema apoya varios valores de los planes diferentes y automáticamente toma ésto en cuenta en los informes.


Interface Externo

Muchos cliente piden que se tranfiere cierta información a los sistemas de dirección (MIS) corporativas. Algunos quieren que el sistema interface con varios sistemas de planificación minera, sistemas de mantenimiento de equipo o hasta productos como LOTUS� 1, 2, 3. Cualesquiera que sean los requisitos de interface, el Sistema de Administración de Información FORMS™ DISPATCH� (DISPATCH� FORMS™ Information Management System) puede producir ficheros formateados o hasta las transacciones de tiempo real que son compiladas con la mayoría de los sistemas. Documentación completo del sistema se provee permitiendo el conocimiento completo sobre el proceso de transferencia de datos. La programación orientado al Objetivo de Modular provee un interface “Object Request Broker (ORB)” a otras aplicaciones al finalizar los estandares, y al disponer de estos.

Ejemplo de Una Forma

La Fig. demuestra una forma típica que puede ser accedido a través de la Forma del Teclado Maestro de DISPATCH� (véase el Capítulo 11). En cualquier punto el usuario puede entrar “?” (ayuda o “help”) y recibirá información que describe input valido. Dependiendo de la unidad de input, el usuario puede ser basado en módulos con mouse la cual provee varios menús desplegables. En un terminal normal ASCII, el usuario se mueve alrededor de la Forma de DISPATCH� usando las teclas de flechas localizadas en la parte superior del teclado. La minera puede modificar la forma para satisfacer sus necesidades especiales. Por ejemplo, el usuario solamente tiene que entrar “P” como respuesta del aviso desplegado para seleccionar palas como posibles destinos de ASIGNAR C31 a P12 manualmente.

Capítulo 10 - Sistema de Administración de Información FORMS 10 - 11

Figura 10.1: Ejemplo de una FORMA Para recibir ayuda, el usuario solamente tiene que oprimir “?” y luego . Un ejemplo para el campo “Estatus:” esta mostrado en la Figura 10.2, abajo:

TRITURADORA

Figura 10.2: Ejemplo de un Mensaje de Ayuda Anote que el uso de un número o las primeras letras de cualquier de los varios estados para especificar el nuevo estaus. Cualquier subconjunto especial de un tipo de estatus puede ser usado (FA, FAL, FALT). En cambio, un código de menú (1 en este caso) puede ser entrado.


Para los números de equipo, el sistema los proporciona automáticamente. Por ejemplo, si DISPATCH cree que vas a entra un número de pala, te señalará una “P”; el Usuario solamente tendrá que entrar el número específico de la pala, por ejemplo 2. Por favor refierese al Capítulo 11 para mayor información sobre los Módulos basados en FORMS que son disponibles.

11 Los Módulos FORMS Los Módulos FORMS....................................................................11 - 3 Objetivo del Capítulo 11......................................................................... 11 - 3 Introducción ............................................................................................ 11 - 3 Acceso a los Módulos FORMS con el Teclado...................................... 11 - 3 Las Teclas de “Funciones” FORMS ....................................................... 11 - 4 La Función “AYUDA” .................................................................. 11 - 4 La Función “IMPRIMIR” .............................................................. 11 - 5 La Tecla “SALIR” ......................................................................... 11 - 5 La Tecla “TERMINAR” ................................................................ 11 - 5 La Tecla “NINGUNA” .................................................................. 11 - 5 Los Módulos de FORMS ........................................................................ 11 - 5 Manteniendo la Lista de Operadores ............................................. 11 - 5 Informes de Licencia del Operador................................................ 11 - 6 Alineamiento Pre-turno del Operador/Alineamiento de Equipo ................................................................................. 11 - 6 Seleccionando el Mejor Equipo Minera ........................................ 11 - 6 Planificando Paros ......................................................................... 11 - 6 El Módulo del Operador de Control .............................................. 11 - 7 Manteniendo Información de Palas ............................................... 11 - 7 Estableciendo las Prioridades de las Palas..................................... 11 - 7 Manteniendo la Flota de Camiones................................................ 11 - 8 Monitoreo de Equipo Auxiliar ....................................................... 11 - 8 Modificando el Estatus de las Rutas de Acarreo ........................... 11 - 8 Fijando Equipo............................................................................... 11 - 8

11- Los Módulos Forms (continuación) Mezcla de Materia.......................................................................... 11 - 8 Ubicaciones en la Mina.................................................................. 11 - 8 Ley Mineral.................................................................................... 11 - 9 Información de Combustible.......................................................... 11 - 9 Entrando los Valores de Producción.............................................. 11 - 9 Informes de Estatus Mineras.......................................................... 11 - 9 Produciendo los Informes de Resumen........................................ 11 - 10 Despliegues Historiales................................................................ 11 - 10 Despliegue de la Ubicación de Equipo........................................ 11 - 11 Cambiando las Razones y Códigos.............................................. 11 - 11 Manteniendo la Base de Datos..................................................... 11 - 11 Modificando el Estatus de Equipo............................................... 11 - 12 Añadiendo y Cancelando Rutas de Acarreo ................................ 11 - 12 Usando el Simulador.................................................................... 11 - 12 Usando el Módulo de Llantas ...................................................... 11 - 12 Usando el Módulo de Mantenimiento.......................................... 11 - 13 Sistema de Planificación de Equipo DISPATCH: CSS............... 11 - 13

11 Los Módulos FORMS Objetivo del Capítulo 11

•

Introducción

El Sistema de Administración de Información FORMS ™ (FORMS™ Information Management System) se usa para crear módulos especializadas que permitiendo que las minas logren sus objetivos operacionales.

proveer un panorama de los módulos FORMS ™

Ya que cada módulo se crea utilizando una Forma especializada, éstos son presentadas con una explicación de los requisitos generales funcionales. Cada módulo puede ser hecho a la medida para cumplir los requisitos de cada mina. El lenguaje FORMS™ permite al usuario con poca experiencia construir pantallas y crear informes simples. Los usuarios con más experiencia pueden diseñar bases de datos, modificar la lógica del Módulo de Control DISPATCH� (DISPATCH� Control Module), escribir informes complejos y crear nuevos Módulos de Programación.

Acceso a los Módulos FORMS con el Teclado

Todos los módulos del sistema DISPATCH� (tales como disposición de la mina, modificación de parámetros, añadir o cancelar equipo o rutas, simulaciones, despliegues gráficas, generación de informes, etcétera) son típicamente accedidas a través de cualquier terminal ASCII por una forma el TECLADO MAESTRO ilustrado en la Figura 11.1. Cada tecla en el teclado del terminal puede ser diseñado (mapped) a través del Módulo FORMS™ para actuar como un botón de función. Cuando el botón apropiado se oprime, el módulo indicado de FORM es llamado. La mina puede definir la ubicación de cada módulo Forma correspondiente en el teclado del terminal modificando la Forma del Teclado Maestro DISPATCH�. Se puede cambiar los nombres de las formas cuando deseas sin modificar el código. El acceso por el usuario es controlado a través de una Fichera Privelegiada establecido por el Director de Sistema para cada usuario. En cualquier terminal con windows, tal como la Estación de Trabajo Sun, o un PC conectado a la red, la forma TECLADO MAESTRO puede ser accedida usando el mouse junto con una variedad de menús desplegables.

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Formas simplificadas pueden ser creadas para proveer acceso al menú y para los módulos de FORMS™ para cuentas con acceso limitado (por ejemplo Cuentas Capturadas - “Captured Accounts”). Varios módulos FORMS™ se pueden ejectarse concorrientemente en varios window. Para conservar espacio, estos windows pueden ser cerrradas a iconos más pequeños. El usuario simplemente “apunte y oprime” y el window abre y tendrá acceso completo a ese módulo.

Figura 11.1: Teclado Maestro de DISPATCH Un usuario ejecuta cualquier forma deseada oprimiendo la tecla apropiada, o en caso de un mouse, apuntar simplemente hacia el módulo y oprimir al botón izquierdo en el mouse. Sin embargo, el usuario debe oprimir primero la tecla “GOLD” (PF1) para acceder una forma que aparece en video inverso.

Las Teclas de “Funciones” FORMS La Función “AYUDA”

Hay varias teclas de función disponible en el Sistema de Administración FORMS™ (FORMS™ Management System). Una descripción de cada uno sigue: Un mensaje de “AYUDA” (HELP) interno está disponible para cada forma. La forma de AYUDA (la tecla PF2 o “?”) activa la programación “on-line” de ayuda que provee una explicación cada vez que el usuario oprime la tecla de forma correspondiente.

Capítulo 11 - Los Módulos FORMS

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El Director de FORMS™ (FORMS™ Manager) permite cada mina la capacidad de diseñar los mensajes de ayuda para cumplir sus propios requisitos sin cambiar el código de fuente. Además, MODULAR incluye mensajes de ayuda adicionales para cada uno de los avisos dentro de las formas. El usuario simplemente oprime la tecla de ayuda (HELP) o “?” para obtener ayuda para cualquier aviso de las formas DISPATCH�.

La Función “IMPRIMIR”

Las teclas de “IMPRIMIR” (PF1 y PF3) se usan para desplegar o imprimir un informe o despliegue DISPATCH�. Por ejemplo, para desplegar un informe PITSTATS, el usuario selecciona el informe y oprime las teclas GOLD (PF1) y IMPRIMIR (PF3). Las teclas de IMPRIMIR pueden ser oprimidas en cualquier forma, o momento para producir una salida de la información desplegandose en cualquier unidad de salida seleccionada por el usuario.

La Tecla “SALIR”

La tecla “SALIR”(PF4) permite al usuario salir del modo “TECLADO MAESTRO” o si está actualmente en un Módulo DISPATCH� FORM™, para salir del Módulo y regresar otra vez al modo “TECLADO MAESTRO.” Los usuarios privelegiados salen del modo de “TECLADO MAESTRO” del monitor; todos los otros usuarios regresan al “proceso capturado” de la lista de opciones DISPATCH�.

La Tecla “TERMINAR”

La tecla “TERMINAR” (PF4) te permite regresar inmediatamente al despliegue del tecaldo si estas en una sub-forma de una sub-forma del teclado, o, si estas actualmente desplegando el teclado, de salir del teclado.

La Tecla “NINGUNA”

“NINGUNA” elimina cualquier valor de input actual de DISPATCH�.Por ejemplo, si un camión esta fijado con una pala, en la forma FIJA y el cursor se mueve al ID de un camión, oprimiendo la tecla NINGUNA (PF3) elimina la fijación del camión de la pala.

Los Módulos de FORMS

Los módulos principales de FORMS™ disponibles para la configuración de sistema se presenta a continuación. Cualquier usuario con privilegios puede acceder cualquier módulo de formas.

Manteniendo la Lista de Operadores

La FORMA MODEMPLD permite el usuario añadir, modificar o cancelar trabajdores en la Base de Datos DISPATCH�. Además MODEMPLD se mantiene al tanto de las calificaciones de los operadores y de las fechas programadas y aprobadas de vacaciones. El supervisor de turno puede indicar la presencia o ausencia de cada operador de turno. El Módulo PROGRMACIÓN utiliza esta información para generar el alineamiento pre-turno de operador/equipo y la asignación de vagonetas.

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Informes de Licencia del Operador

La forma opcional LICENCIA genera archivos de certificación de operador por operador, por equipo o para el equipo de trabajadores. Para la certificación por operador, el usuario es avisado de entra el número de nómina del operador. Para la certificación por equipo, el usuario es avisado por medio de clase de equipo. Para la certificación por equipo de trabajadores, el usuario es avisado del número de equipo de trabajadores.

Programación Pre-turno del Operador/ Programación de Equipo

El Módulo de PROGRAMACIÓN se usa antes del comienzo de turno para alinear equipo y personal para el próximo turno. Algunas opciones de PROGRAMACIÓN son: • • • • • • • •

Modificar el panel ALINEACION Modificar estatus de operador Modificar equipo/estatus de botaderos Asignar automáticamente operadores Asignar permanentemente operadores Asignar furgonetas y choferes Asignar manuamente operadores Generar informes de alineamiento

PROGRAMACIÓN calcula automáticamente el alineamiento de operadores y equipo tanto como las asignaciones de furgonetas/ camionetas especificados por cada mina. La computadora genera listas que son revisdos por los operadores.

Seleccionando el Mejor Equipo Minera

El Módulo NECESIDAD DE PALA (SHVLNEED FORM) ayuda al usuario en determinar cuales palas deben operar. NECESIDAD DE PALA copia la base de datos de la mina y permite al usuario modificar varios parámetros de operación y examinar las consecuencias sin impactar las operaciones en tiempo real. NECESIDAD DE PALA actualiza cáculos en Programación Lineal (PL) para indicar la ubicación óptima para las palas y selecciona los camiones para cumplir los objetivos de la mina. NECESIDAD DE PALA permite al usuario entrar la cantidad de camiones deseados para operar y genera un informe de las rutas óptimas, acarreo requerido por región, botaderos restringidos, palas privados y acarreo total requerido. El usuario puede usar NECESIDAD DE PALA para examinar el impacto de cambiar la restricciones de mezcla en la producción de mineras.

Planificando Paros

El Módulo de PAROS (BREAKS FORM) permite al usuario programar los paros durante el turno. Paros para el almuerzo, fumar, café o cuadro pueden ser programados para las palas. En cualquier caso, el comienzo,


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duración y fín son definidos. El sistema automáticamente asigna equipo a un descanso específico por un tiempo específico.

El Módulo del Operador de Control

El Módulo de DESPACHO (también conocido como la Pantalla DISPATCH Supervisor de Torre) es la forma más utilizada por los Operadores de Control. Los parámetros de operación para los camiones, palas, botaderos o equipos auxiliares son modificados por el Despachador usando este Módulo que provee el mayor control de las otras formas de DISPATCH� TECLADO MAESTRO y permite al usuario ejercer las siguientes opciones: 1. Programar un camión para una asignación manual. 2. Modificar el estatus de un camión, pala o equipo auxiliar. 3. Modificar la ubicación de un camión, pala o equipo auxiliar. 4. Modificar la materia cargada por un camión, excavado por una pala o aceptada por un botadero. 5. Programar palas para voladuras. 6. Cambiar combustible utilizado of horas de mantenimiento de un camión. 7. Permitir al Despachador funcionar como un chofer de camión o pala o mandar un mensaje privado a un camión o pala. 8. Modificar restricciones de botaderos.

ManteniendoInformación de Palas

El Módulo MODPALAS permite al usuario añadir, modificar o cancelar las palas en la Base de Datos DISPATCH�. MODPALAS permite al usuario modificar el estatus de las palas, operadores, prioridades, materia, ubicaciones, Sistemas Computarizados de Campo y la identificación (ID) de las balizas, tipo de pala, equipo de reserva sencilla o doble y entrar o modificar una variedad de información relacionada.

Estableciendo las Prioridades de las Palas

El Módulo PRIOPALA permite que la mina controle el método que el sistema usa para determinar cuales palas son privados cuando la mina no tiene suficiente camiones. El usuario autorizado puede establecer prioridades iguales de minerales y desperdicios, priorizar minerales sobre desperdicios, desperdicios sobre minerales o priorizar la cobertura de todas las palas. Para minerales y desperdicios, PRIOPALA permite al usuario entrar IDs de palas y definir su prioridad como alta, normal o baja. Las palas especificadas son puestos en orden en la cola de prioridad; las demas palas se bajan de prioridad. El Módulo PRIOPALA permite al usuario de incapacitar las asignaciones automáticas DISPATCH� a las palas individuales.

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Manteniendo la Flota de Camiones

El Módulo MODCAMION permite al usuario añadir, modificar o cancelar camiones de la Base de Datos DISPATCH�. La mina puede especificar los tipos de camiones para informes de escuadras, tamaño del tanque de combustible para la lógica de asignación automático, operador, estatus, ID de Sistema Computerizada de Campo (FCS ID), viajes de retorsión, horas de mantenimiento, fijación de palas/botaderos y una variedad de información adicional.

Monitoreo de Equipo Auxiliar

El Módulo MODAUXLR FORM permite al usuario añadir, modificar o cancelar equipo auxiliar en la Base de Datos de la Mina de DISPATCH�. La mina puede especificar el tipo de equipo, estatus, ubicación y una variedad de información adicional. Equipo auxiliar incluye todo equipo que no sea camiones y palas.

Modificando el Estatus de las Rutas de Acarreo

El Módulo MODRUTAS permite al usuario alterar el estatus de una ruta de acarreo. MODRUTAS permite al usuario entrar la ubicación de comienzo y destino. Si la ruta existe en la Base de Datos DISPATCH �, MODRUTAS permite al usuario abrir (o cerrar) la ruta en cualquier dirección si esta cerrado (o abierto). Este también permite al usuario abrir (o cerrar) secciones de rutas de acarreo. El estatus de las rutas de acarreo puede ser modificado a través del Módulo Gráfica DISPATCH � disponible en una estación de trabajo de la red.

Fijando Equipo

El Módulo ASIGFIJA (Asignación Fija) permite al usuario fijar todos los camiones desde (hacia) las palas, fijar camiones individuales hacia (desde) botaderos o palas, fijar una pala a un botadero o liberar las palas de los botaderos. Una vez que un camión de fijado a un botadero o una pala, DISPATCH� solamente toma en cuenta que este botadero o pala es un destino válido para el camión fijado. Una vez que la pala se fija a un botadero específico, DISPATCH� solamente considera ese botadero como el único botadero para era pala, si el botadero esta aceptando la materia excavada por esa pala. Las fijaciones de camiones es considerado por el algoritmo de despacho como restricciones del flujo de materia en los cominos indicados.

Mezcla de Materia

El Módulo MODMEZCLA permite al usuario modificar los límites de mezclas, capacidad de velocidad de objetivo y parámetros de control de mezcla (control de masa, objetivos de producción y límites máximos y mínimos de varios parámetros de mezcla) para cada triturador especificado o almacen en monte. El usuario puede pedir un resumen de los actuales parámetros y límites de mezcla.

Ubicaciones en la Mina

El Módulo MODLUGAR permite al usuario añadir, modificar o cancelar cualquier ubicación en la Base de Datos DISPATCH �. Estas ubicaciones forman la base de modelo de trabajo de las operaciones mineras. Las ubicaciones descritas en MODLUGAR incluyen


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trituradores, botaderos, voladuras, talleres, lineas de listo, puntos de llamadas, regiones y tajos.

Ley Mineral

El Módulo LEYES (ó LEYMIN) permite al usuario entrar información sobre las Leyes sobre un bloque minera particular y también entrar otra información relacionada tales como tipo de materia existente en la ubicación y propiedades de procesamiento.

Información de Combustible

El Módulo COMBUST permite al usuario entrar:

Entrando los Valores de Producción

El Módulo DISPATCH� PLAN FORM permite a los usuarios entrar datos de producción planificados para usarse en informes DISPATCH�. Usuarios entran la fecha de comienzo para los datos de producción desplegados en los informes. Los valores planificados serán usado hasta la fecha que se entra nuevos valores planeados.

• • •

Combustible • Aceite de motor Agua • Aceite hidráulico Aceite hidráulico del sistema de dirección.

Datos de inventarios de almacenes en monte o voladuras pueden ser entrados usando el Módulo de forma PLAN. Datos de inventarios son automáticamente puestos al día por el sistema al añadir o eliminar la materia.

Informes de Estatus Mineras

El Módulo REPORTES genera informes de estatus en tiempo real. El usuario puede usar la base de datos actual del turno o opcionalmente abrir un archivo de un turno previo. Informes pueden ser desplegados en la pantalla (CRT) o enviado a una impresora. El informe comienza a imprimirse al oprimir las teclas GOLD (PF1) y PRINT (PF3). Los informes incluyen: • • • • • • • • • • •

Cambiar Archivos de Turno por Informes de Estatus Informes de Camiones Informes de Palas Informes de Banco/Botadero Informes Detallados de Carga de Pala/Banco/Botadero Informes Detallados de Botaderos de Pala/Banco/Botadero Informes Sobre Estatus de Camiones/Palas/Equipo Auxiliar Informes Sobre Horas de Operación de Equipo Informes Sobre Uso de Combustible por Equipo Informes Sobre Estatus de Equipo Informes Sobre Signos Vitales de Equipo


• • •

Management Shift Report Informes de Ejecución de la Programación Lineal Informes de Resumen de Turnos Multiples

Los contadores de producción se reinician al comienzo de cada turno.

Produciendo los Informes de Resumen

El Módulo REPORTES genera informes de resumen en tiempo real. Todos los informes son desplegados en la pantalla (CRT). Los informes que no usan gráficas pueden ser enviados a impresoras seleccionando los informes deseados y oprimiendo las teclas GOLD (PF1) y PRINT (PF3). Informes normales incluyen: • • • • • • • • • • • • • • • •

Despliegues Historiales

Resumen de Camiones Resumen de Palas Resumen de Lineas de Listo Resumen de Prioridad de Palas Resumen de Equipo Auxiliar Resumen de ID de Panel Resumen de Ubicación Resumen de Capacidad de Botadero Resumen de Ruta Resumen de Distancia de Recorrido Resumen de Tiempo de Recorrido Resumen de Trabajador de Turno Resumen de Calidad de Bloque de Minera Resumen de Asignación DISPATCH� Resumen de Reasignación de Puntos de Llamadas Resumen de Fijación de Camiones/Palas

El Módulo HSTOGRM permite al usuario desplegar varios datos de producción en una forma de histograma en un términal ASCII. Hisotogramas son disponibles para: • • •

Cargas/Camiones Disponibilidad de Camiones Disponibilidad de Palas

• • •

•

Horarios de Camiones

•

•

TMPH de Camiones

•

•

Horarios de Palas

•

Cargas/Palas Distancias de Acarreo Tiempos de Recorridos de Camiones Tiempo Inactivo de Camiones Velocidad de Excavación de Palas Velocidades

Capítulo 11 - Los Módulos FORMS 11 - 11

Despliegue de la Ubicación de Equipo

El Módulo RUTAPL genera un despliegue gráfica de camiones de acarreo en camino a palas y botaderos. RUTAPL muestra las colas de los camiones en las palas, botaderos y talleres. Terminales en Color son recomendados para mejorar el despliegue del estatus de equipo. Se ofrece como opción una pantalla del estatus de la escuadra completa. Esta forma se mantiene al día automáticamente al cambiar la ubicación y el estatus de equipo y puede ser accedido a través de cualquier térmnal ASCII. Un despliegue típico RUTAPL se muestra en la Figura 11.2. Se explica más en detalle el despliegue RUTAPL en el Capítulo 12.

Figura 11.2: Despliegue Típico RUTAPL Cambiando las Razones y Códigos

El Módulo CODIGOS permite al usuario añadir, modificar o cancelar los códigos de razones, descripciones y clases del equipo por DEMORA (DELAY), F/SERV (DOWN), RESERVA (SPARE) y LLANTA (TIRE).

Manteniendo la Base de Datos

El Módulo MODTURNO permite al usuario añadir, cancelar o modificar la información en la base de datos de turno. MODTURNO permite los cambios a: • •

Archivos de Carga Archivos de Estatus

• •

• •

Archivos de Vagonetas Archivos de Equipo

• •

•

Archivos de Ubicación

•

Archivos de Botaderos Archivos de Combustible Archivos de Grado Archivos de Equipo Auxiliar Información de Raíz


MODTURNO se usa para modificar tales cosas como factores de camiones despues de completar un reconocimiento (survey). Este módulo permite al usuario autorizado modificar eventos previos y automáticamente actualiza todos los bases de datos afectados proveyendo informes exactos.

Modificando el Estatus de Equipo

El Módulo STATCHNG permite al usuario modificar los tiempos y razones de las DEMORAs (DELAYs), F/SERVs (DOWNs) y RESERVAs (SPAREs). Este Módulo es utilizada mayormente por personal de mantenimiento para modificar los códigos de averias previamente entrado por los operadores. STATCHNG avisa al usuario entrar el tipo de equipo seguido por la ID del equipo. Los tiempos y razones de los eventos existentes son desplegados para modificaciones opcionales.

Añadiendo y Cancelando Rutas de Acarreo

El Módulo MODRUTAS permite al usuario añadir o cancelar segmentos de caminos en la Base de Datos DISPATCH�. MODRUTAS permite al usuario entrar el tipo de ubicación de comienzo y su ID. Si la ID de la ubicación existe en la Base de Datos DISPATCH�, MODRUTAS permite al usuario entrar la ubicación de destino y avisa al usuario de entrar la distancia en metros. Las carreteras de acarreo pueden ser añadidos o eliminados a través del Módulo Gráfica DISPATCH� disponible en una estación de trabajo conectado a la red.

Usando el Simulador

El Módulo MODSIMUL permite al ususario controlar la ejecutación del Subsistema de Simulación DISPATCH� a través de los siguientes grupos opcionales: • • • • • •

Usando el Módulo de Llantas

Comenzar de nuevo o continuar la simulación. Modificar las opciones de la impresora del simulador. Establecer un factor de demora de Tiempo-Real. Programar eventos de excepción. Modificar distribuciones de tiempo. Emitir informes de resumen.

El Módulo de Llantas (TIRE FORM) permite al usuario entrar la ID de camión y tipo de transacción (montado, cambiado o probado). Para las llantas montados, los usuarios entran el número de llanta asignado por la mina, el fabricante, el número de serie del nemático, código de contrucción del llanta, código de diseño de la rodadura/banda, posición de la llanta (1-6; FI, FD, etc.) y profundidad de Rodadura/banda (en mm). Para las llantas cambiados, los usuarios entran un número asignado por la mina o el número de serie de la llanta, profundidad de rodadura/banda y razón del cambio (definido por RAZONES; por ejemplo, 1 = CORTADO

Capítulo 11 - Los Módulos FORMS 11 - 13

POR PIEDRA; 14 = RASPADO POR COMPRESION; 22 = DESECHO, etc.). DISPATCH� también mantiene información de llantas individuales por ejemplo, distancia total recorrido y tiempo de recorrido vacío y cargado, promedio de toneladas-kilomtetros/hora por las últimas ocho horas, historial de camiones (incuyendo fechas), posición de aparejos previos e historial de reparaciones. DISPATCH� resume el control de las llantas para cada camión con la información previamente presentada en un formato adecuado.

Usando el Módulo de Mantenimiento

El Módulo MAINT FORM permite los usuarios acceso a varios módulos de seguimiento de mantenimiento. Estos módulos incluyen procesamiento de ordenes de trabajo, seguimiento de componentes principales e informes de mantenimiento extensivo de equipo.

Sistema de Planificación de Equipo DISPATCH: CSS

El Sistema de Planificación de Equipo (de trabajadores) (Crew Scheduling System, CSS™) moderniza el método de planificar equipos (de trabajadores) para equipos (maquinaria) y turnos. CSS™ mejora la eficiencia, así permitiendo al usuario seguir, correlacionar e imprimir datos relacionados con el módulo de equipo (de trabajadores). CSS™ contiene seis módulos principales: • • • • • •

Programa Maestro Planificación de Vacaciones Seguimiento de Horas Extras Informes Historial de Seguridad Módulo

Como CSS™ trabaja con datos confidenciales, la seguridad de éstos es de mayor importancia. Por esto, CSS™ pide el nombre del usuario. Si el usuario esta en la lista de usuarios autorizados, éste puede entrar al sistema. De lo contrario, el nombre del usuario no-autorizado es puesto en un archivo. Este archivo puede ser revisado por los usuarios autorizados.

12 La Configuración de Despacho MMCS La Configuración de Despacho - MMCS ......................................12 - 3 Objetivos del Capítulo 12 ....................................................................... 12 - 3 Introducción ............................................................................................ 12 - 3 Panorama................................................................................................. 12 - 4 Algoritmos e Implementación................................................................. 12 - 6 Despacho y Mezcla de Materia...................................................... 12 - 8 Lógica de Asignación/Reasignación de los Trituradores............... 12 - 9 Despachos de Mantenimiento...................................................... 12 - 10 Asignaciones Automáticas de Reabastecimiento de Combustible ..................................................................... 12 - 11 Asignaciones Automáticas de Mantenimiento Preventivo .... 12 - 11 Asignaciones de Retorsión de Llantas ................................... 12 - 11 Cambio de Turno ......................................................................... 12 - 12 Paros............................................................................................. 12 - 12 Lógica de Control ........................................................................ 12 - 12 Usando el Sistema de Administración FORMAS.................. 12 - 12 Usando el Sistema Archivos de Configuración ..................... 12 - 13 El Despacho en una Mina: La Perspectiva del Usuario........................ 12 - 14 Iniciando el Turno........................................................................ 12 - 14 Programación de Equipo y Operadores ................................. 12 - 15 El Punto de Vista del Despachador.............................................. 12 - 19 El Despliegue Principal del Despachador.............................. 12 - 19 Pantalla de Transacciones ...................................................... 12 - 20

12- La Configuración de Despacho MMCS (continuación) Pantalla de Excepciones......................................................... 12 - 21 Despliegue de LPROUTE...................................................... 12 - 23 Módulo de Control del Despachador ..................................... 12 - 26 Módulos de Despacho............................................................ 12 - 26 Paros para el Almuerzo y Café .............................................. 12 - 28 Los Camiones Paran, Pero las Palas No ................................ 12 - 28 Los Camiones y las Palas Paran; No Todas las Palas al Mismo Tiempo............................................................. 12 - 29 Los Camiones y las Palas Paran; Todas las Palas al Mismo Tiempo................................................................. 12 - 29 Terminando el Turno ................................................................... 12 - 29

12 La Configuración de Despacho - MMCS Objetivos del Capítulo 12

Introducción

•

proveer un panorama del Sistema de Administración y Control Minera DISPATCH �

•

presentar los algoritmos principales de despacho.

El Sistema de Administración y Control Minera DISPATCH � (DISPATCH� MMCS™ Mine Management and Control System) es un sistema de despacho computarizado diseñado para optimizar el flujo de materia en cualquier mina sujeto a las restricciones de los administradores. Para las minas con necesidades limitadas de despacho, MMCS™ puede ser configurado con el mínimo número de componentes de hardware y software para reducir los costos y satisfacer los requisitos específicos de la mina. Debido a su diseño modular, los clientes con MMCS™ pueden configurar un sistema con varios módulos de software ofrecidos por Modular. Los principales módulos de software disponible para un Sistema MMCS™ son: • • • • • •

Sistema Básico de Despacho MMCS™ Subsistema de Mezcla de Materia Subsistema de Administración de Equipo (de trabajadores) Subsistema de Administración de Mantenimiento Subsistema de Administración de Componentes Subsistema de Administración de Llantas

Cada uno de los principales módulos de software señalados anteriormente se componen de varios módulos de subsistema. Por ejemplo, el Subsistema de Administración Mantenimiento contiene varios módulos de Interface de Equipo Pesado. Estos módulos pueden ser configurados sin la necesidad de tener el Subsistema de Administración de Mantenimiento completo. Módulos de Subsistemas pueden ser incluidos en cualquier configuración del Sistema de Administración Minera DISPATCH� (DISPATCH�Mine Management System).

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A pesar de que el módulo Básico del Sistema de Despacho MMCS ™ es necesario, cada módulo adicional puede ser configurado cuando es ordenado o puede ser añadido más tarde. Todas las configuraciones de los Sistemas de Administración Minera DISPATCH�, incluyendo PAS™, PMRS™ y MMCS™, pueden ser actualizados simplemente añadiendo los módulos apropiados de hardware y/o software.

Panorama

El sistema, MMCS™ completo máximiza la producción minera con el equipo disponible o, por lo contrario, logra un nivel de producción deseado con la mínima cantidad de equipo. El despacho de los camiones para lograr estos objetivos es una operación dinámica que requiere el monitoreo contínuo de la selección de ruta, estatus de camión y de pala para determinar las asignaciones óptimas para los camiones. Rutas de acarreo óptimas, de acuerdo al nivel de excavación de las palas, tiempos de recorridos de camiones y tiempos de desechar materia de camiones, son determinados usando Programación Lineal (PL). El Módulo PL es automáticamente llamado cada vez que hay cambios en las minas, tales como cuando una pala esta fuera de servicio o se abre una carretera de acarreo. Periódicamente, el Módulo PL es llamado para asegurar que el plan de flujo de materia actual considera todos los cambios menores de tiempos de recorridos de camiones, velocidad de excavación de palas y necesidad de trituradores durante el turno. Los promedios establecidos en las tablas de configuración se usan para actualizar los tiempos utilizado por el Módulo PL. Los valores mínimos y máximos son configurables para cada elemento de tiempo actualizado para prevenir que los datos inaceptables no distorcionan los periódos de los ciclos de acarreo. El Módulo de Despacho monitorea contínuamente los cambios de todos los elementos de los período de los ciclos de acarreo. Cuando un cambio drástico ocurre a cualquier elemento de tiempo de ciclo, tales como una pala cambiando a un materia de mayor dureza, y, como resultado, la velocidad de excavación disminuye dramáticamente, el Módulo PL es automáticamente llamado para determinar un nuevo plan de flujo de acarreo. La capacidad de calcular dinámicamente el flujo óptimo de materia mientras que los tiempos de los ciclos de acarreo varian durante el turno a través de la técnicas comprobadas de la Programación Lineal de Modular provee el método más efectivo de aumentar la producción y de mantener todas las restricciones impuestas por la mina.

Capítulo 12 - La Configuración de Despacho - MMCS

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Tan pronto que las rutas seleccionadas y flujo de materias son optimizadas, MMCS™ asigna cada camión para minimizar la línea de espera de camiones en las palas y trituradores y para minimizar los períodos improductivos de las palas. Ubicaciones actuales de camiones, factores de velocidad, ubicaciones y el estatus de los camiones junto con las velocidades de excavación de palas, ubicaciones, y el estatus de las palas son considerados en determinar asignaciones óptimas de camiones. Los Sistemas Computarizados de Campo (Field Computer Systems) instalados en los camiones piden una asignación actualizada del proceso de despacho cuando uno de los siguientes eventos ocurre: 1. el camión desecha su carga; 2. el camión pasa una baliza de re-asignación; 3. el camión pasa una baliza “inesperado” (ubicación equivocado); 4. el camión cambia al estatus “LISTO” (“READY”). Cuando un camión pide una asignación, cada alternativa para ese camión, junto con las alternativas de los camiones que próximamente pedirán una asignación, son evaluadas usando un algoritmo de Programación Dinámica. Cada vez que un camión pide una asignación, el algoritmo de Programación Dinámica genera una lista ordenada de las asignaciones para todos los camiones que próximamente pedirán asignaciones durante un intervalo de tiempo pre-determinado. Esto asegura que la mejor asignación es enviada a cada camión en el momento que se pide. El algoritmo de Programación Dinámica “mira hacia el futuro” para asegurar que cada asignación es compatible con las futuras decisiones . Al camión recorrer del punto de desecho a una pala, éste puede pasar por una o más balizas ubicadas algunos 100 metros antes de intersecciones estratégicas. Cuando la computadora del camión “escucha” la baliza, éste transmite el código de identificación de la baliza, y así su ubicación, al MMCS™. La asignación actual es reevaluada tomando en consideración cuales balizas estan localizados “río abajo” de ese punto de llamada. Basado en esta reevaluación, el camión puede ser asignado a otra pala. Si un camión es detectada en un área erroneo o si la pala con quien está fijada esta fuera de servicio, el camión recibirá inmediatamente una nueva asignación. Si un camión con su carga está dirigiendose a un destino equivocado, un mensaje de excepción se desplegará a personal apropiado. Las balizas en botaderos e integrados en los Sistemas Computarizados de Campo de las palas aseguran que cada carga (de los camiones) llegue a su destino.

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Las asignaciones de los camiones son devueltas del proceso de despacho a través del sistema de datos de radio. El Panel del Operador (Operator Interface Console) despliegue la asignación junto con una indicación de luz intermitente pidiendo una respuesta del operador. Si, despues de un tiempo pre-determindo por el sistema, el operador no ha respondido, suena una alarma para alertar al operador de una nueva asignación.

Algoritmos e Implementación

Esta sección provee un panorama de varios algoritmos que usa el Sistema MMCS™ para proporcionar asignaciones óptimas. Cada algoritmo es presentado más en detalle en el Apendice A. Los objetivos principales de DISPATCH� son: maximizar la producción, minimizar el re-manejo, suplir la fabrica y lograr los objetivos de mezcla. Algoritmos eficientes que despachan camiones en una minera de tajo abierto deben manipular una variedad de datos brutos para producir asignaciones inteligentes en todas las situaciones. Estos datos brutos incluyen: 1. Una red de carreteras de acarreo que contiene ubicaciones, elevaciones, carreteras y distancias; 2. Tiempos de recorrido coleccionados entre las palas, botaderos y balizas de señalamiento intermedios; 3. Intervalos de carga de camiones con las palas; 4. Intervalos de desecho de los camiones en los botaderos y trituradores; 5. Información de grado de la materia excavado en la frente y objetivos de mezcla en los botaderos; 6. Estatus operacional de los camiones y palas; 7. Varias restricciones mineras tales como las prioridades de las palas, capacidades de los botaderos, capacidades de los camiones y los descansos programadas para los operadores. Cómo las operaciones mineras dependen de las respuestas rápidas de la computadora central, estos algoritmos deben operar rápidamente para generar asignaciones dentro de fracciones de segundos. En vez de contar con algoritmos y heurísticos para generar las asignaciones, un método realista de despachar camiones deberá incorporar varios algoritmos complicados para proveer diferentes partes de la solución. MMCS™ consiste de tres subsistemas: determinar la Mejor Ruta, (MRBest Path) para un cambio de topografía, Programación Lineal (PL-Lineal


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Programming) para cada cambio importante en variables dependientes del tiempo y Programación Dinámica (PD-Dynamic Programming) para asignaciones en tiempo real (Figura 12.1).

topografía minera

MC

rutas y tiempos de recorrido

configuración del tajo y restricciones velocidad de flujo de camino

PL

lista de camiones

PD

lista de asignaciones

tiempos de recorrido

Figura 12.1: Algoritmos de DISPATCH El subsistema MR genera la ruta más corto entre todos los pares de ubicaciones en la red de carreteras mineras. El subsistema PL toma los tiempos de recorrido y rutas óptimas de MR, tanto como la información relacionada con la configuración del tajo tales como: número de palas y camiones listos, intervalos de carga y desecho en las palas y botaderos, requisitos de mezcla en botaderos y trituradores y prioridades de palas. El sistema establece restricciones de PL. La solución del modelo PL genera el camión óptimo para el nivel de flujo en toneladas por hora para minimizar los requisitos de acarreo de acuerdo a la configuración del tajo. El subsistema PD usa estas rutas óptimas para los niveles de flujo, la lista de camiones que necesitan una asignación de un botadero a una pala y el tiempo y distancia de recorrido para producir una lista óptima de asignaciones para cada camión. En vez de asignar al camión actual a la pala más necesitada, MMCS™ selecciona los mejores camiones para las palas más necesitadas cuando los camiones piden una asignación. En éste proceso, MMCS™ crea una lista de camiones seleccionados por PL ordenados por tiempo de necesidad y una lista de camiones que pronto estarán pidiendo una asignación, en orden de tiempo de asignación anticipada. El propósito de PD es juntar los camiones necesitadas óptimamente con esos camiones que necesitarán próximamente una asignación de palas. Así, se mantiene dos listas de asignaciones, una para camiones y una para rutas. La lista de rutas incluye todos los camiones actualmente desechando en botaderos, almacenes en montones o trituradores, tanto como todos los camiones en rumbo de una pala a un botadero. La lista de ruta contiene las

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asignaciones de acarreo de cada camino alimentando una pala operativa, el tiempo de la última asignación de un camión a esa ruta y el nivel óptima de acarreo de la ruta óptima por esa ruta determinado por la PL. Como la PL es llamado tantas veces como deseado, este método de despacho asegura que la mayoría de los objetivos óptimos de producción se logran continuamente sujeto a todas las restricciones mineras que son dinámicamente impuestos.

Despacho y Mezcla de Materia

Aveces maximizando la producción es contrario a otras restricciones operativos. Por ejemplo, mezclando minerales impone límites en las leyes que pueden ser depositados en una trituradora o almacen de depósitos. En algunas situaciones, varias características diferentes de materia deben mantenerse dentro de ciertos límites para satisfacer los requisitos de la mina o de los clientes. Así, optimizando la producción puede involucrar minimizando o maximizando funciones multivariables. En la mayoría de la operaciones, la razon (ratio) de cargas acarreadas para lograr la mezcla deseada es computado antes de comenzar el turno. Para lograr este objetivo, la mezcla es administrada a través de la asignación de los camiones a las palas antes del comienzo del turno. Sin embargo, este método puede crear problemas debido a demoras inesperadas con las palas y camiones y cambios en tiempos de ciclos de acarreo. MMCS™ incluye software de mezcla que permite las mineras controlar la calidad de alimento del triturador o almacen de depósito. El Módulo MODMEZCLA proporciona el interface con el software de mezcla DISPATCH�. El usuario establece el nivel de alimentación, control de masa y límites en los parámetros seleccionados de mezcla para cada triturador o almacen de depósito. Las Velocidades de Alimentación (Target and Maximum Feed Rates) de Objetivo y Máximo para los botaderos corresponden a las llamadas de trituradores y capacidades de desecho. La masa de control es la cantidad de materia cumpliendo los límites de mezcla para cada uno de los parámetros. Aumentando el tamaño de la masa de control permite más desviación del objetivo de mezcla para cada camión individual. Por lo contrario, disminuyendo el tamaño de la masa de control significa que el camión no puede desviarse mucho de la mezcla objetivo. Se debe establecer la masa de control enlo máximo posible para minimizar su impacto en la producción. Los parámetros de calidad de mezcla deben describir numéricamente la calidad de la materia, por ejemplo, grado de minerales. Hasta 10 parámetros de mezcla pueden ser designados. Otros 10 pueden ser designados para seguir e informar. Sin embargo, la mezcla puede ser activado por un máximo de 10 parámetros.


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Estableciendo los límites de mezcla mínimas y máximas de un parámetro define la mezcla objetivo y permite mezclas para el parámetro. Las mezclas deberán ser activadas solamente para los parámetros más importantes o límites de mezcla amplias deberán ser establecidas para parámetros menos importantes. DISPATCH� MMCS™ mantiene una historial continua de objetivos de mezcla y promedios cumulativos para cada parámetro durante el turno. Un ejemplo del Resumen del Parámetro de Mezcla PL (LP Blend Parameter Summary) aparece en la Figura 12.2.

Figura 12.2: Resumen del Parámetro de Mezcla PL La mezcla de materia es una restricción utilizada por el módulo de Programación Lineal para calcular el flujo óptimo de tráfico. Los parámetros de la calidad de materia son entrados en cualquier configuración de sistema para proveer contabilidad de materia completa. MODMEZCLA provee una restricción adicional para el módulo PL. Cómo se require el PL para optimizar cualquier asignación de despacho,

todas las restricciones de mezcla son consideradas cada vez que se requiere una decisión de despacho. Como cada decisión de despacho MMCS™ considera minimizar los tiempos improductivos de equipo y cumpliendo el plan actual PL, se logra alcanzar la producción máxima de todas las restricciones de mezcla minera.

Lógica de Asignación/ Reasignación de los Trituradores

Para manejar las necesidades individuales de cada mina, MMCS™ utiliza lógica flexible en la asignación/reasignación de trituradores. Las asignaciones de camiones a las palas y los trituradores son basados a las prioridades de las palas actualmente operando. Las asignaciones de los camiones a los botaderos dependen de las restricciones de materia para que la materia correcta se envie solamente al botadero aceptando ese tipo de materia.


La capacidad del botadero (dump capacity), un parámetro definido por el usuario, determina la máxima cantidad de materia que MMCS ™ envia al botadero (normalmente el triturador). Para no exceder la capacidad del botadero, MMCS™ restringe las asignaciones de los camiones con las palas. La llamada del triturador (crusher call), otro parámetro definido por el usuario, es un objetivo auto-corregidor basado en turno en la producción de trituración. MMCS™ programa los camiones a las palas mineras para lograr la llamada del triturador pero no exceder la capacidad del triturador en este proceso. Para maximizar la producción minera en los trituradores, MMCS™ ofrece estrategias flexibles de reasignación para los camiones, limitando las colas y la desviación de los camiones a los trituradores alternos o almacenes de depósitos. Una baliza de reasignación está ubicado antes de la entrada a los trituradores/almacenes de depósitos. Al pasar estas balizas, los camiones son evaluadas para reasignación y son enviados a un destino alterno apropiado si se excede la cola aceptable del destino asignado. Una opción en la configuración define la cola del camión aceptable en cada botadero e identifica un destino alterno; una configuración separado es especificado para cada destino alterno. La cola de camiones aceptable en un botadero se expresa como un número diferencial de camiones entre el botadero especificado y el destino alterno. Configuraciones de reasignación de trituradores actualmente implementado incluyen: • • • • •

Un triturador y ningún almacen de depósito (sin reasignación) Un triturador y almacen de depósito Varios trituradores y ningún almacen de depósito Varios trituradores y almacenes de depósito Reasignaciones multiples a los áreas de trituradores

Se ofrece otra lógica de reasignación a botaderos específicos.

Despachos de Mantenimiento

Para satisfacer ciertas funciones de mantenimiento de equipo, el sistema contiene varias opciones que despachan camiones automáticamente. Estos incluyen: • • •

Asignaciones automáticas para obtener combustible Asignación a programas de mantenimiento preventivo Asignaciones de retorsión de la llantas

Capítulo 12 - La Configuración de Despacho - MMCS 12 - 11

Asignaciones Automáticas de Reabastecimiento de Combustible

El consumo de combustible se calcula para cada camión basado en la capacidad del tanque de combustible y tipo de equipo (fabricante y modelo). Los valores del consumo de combustible dependen de la utilización o falta de utilización del camión. El consumo de combustible está basado en la distancia del recorrido e inclinación y si el camión está vacío o cargado. Dos valores de “combustible restante” (fuel remaining) son especificados por la mina. El área de combustible puede tener límites de cola establecidas. Cuando llegue al primer valor de “combustible restante”, el sistema verifica la cola en los áreas disponibles de combustible. Si se ha logrado los límites de cola, un mensaje diagnostico es mostrado en la Pantalla de Excepciones (Exception Screen) y el camión es asignado a su próximo ubicación óptima de producción. Si se alcanza el segundo valor de “combustible restante”, el sistema anula las restricciones de cola y automáticamente asigna el camión al área de combustible más cercano. Áreas de combustible pueden ser programados para abrir o cerrar automáticamente durante cualquier turno. El sistema MMCS™ pronóstica un cierre establecido por el usuario y programa todos los camiones operacionales a los áreas de combustible durante las horas de operación para que tengan suficiente combustible para operar durante las horas programadas de cierre. Este módulo ha permitido algunas mineras cerrar los áreas de combustible un turno por día en vez de operarlos durante los tres turnos. Además, mineras con camiones de combustible pueden obtener una lista priorizada en cualquier momento durante el turno paraqueeloperadordel camión de combustible pueda ver que camión es más necesitada. Equipando el camión de combustible con un Sistema Computarizado de Campo (Field Computer System) opcional, el operador de éste puede entrar la cantidad de combustible para cada camión y pedir una lista de los próximos camiones necesitadas.

Asignaciones Automáticas de Mantenimiento Preventivo

Se puede programar mantenimiento preventivo para cada equipo a base de tiempo “transcurrido” o “listo”. Esto significa que los camiones pueden ser asignados al taller para verificar su mantenimiento preventivo en un período pre-determinado. Cómo el taller está ubicado dentro de la minera, los límites de cola pueden ser establecidos con lógica de anulación apropiada.

Asignaciones de Retorsión de Llantas

El Módulo (opcional) de Llantas (Tire Utility)(Capítulo 14) esta configurado dentro del sistema, puede emplear la lógica de retorsión. Cada vez que una llanta se monta en un camión y éste sale del taller, la minera puede seleccionar entre varios opciones de lógica de retorsión. Como la cantidad de viajes de retorsión depende de la distancia de


acarreos individuales, la secuencia de retorsión varía en cada mina. El usuario configura el número de viajes de acarreo en el ciclo de retorsión y el número de ciclos de retorsión requeridos.

Cambio de Turno

El Sistema MMCS™ implementa todas las estrategias claves de cambio de turno (shiftchange) incluyendo: • • • •

“Hot Shiftchange” (cambios de turno sin paro de equipo) en varias ubicaciones en el tajo Cambio de Turno en las palas o botaderos Cambio de Turno en ubicaciones específicos Cambio de Turno en ubicaciones más cercanos

Equipo vacío o cargada (o una combinación) puede ser puesto en listo. La estrategia Cambio de Turno DISPATCH� permite que los camiones continuan produciendo hasta más tarde en el turno y evita tiempo improductivo de fijación temprano o horas extras de una fijación tardía.

Paros

MMCS™ implementa todas las estratégias claves de paros de turno. El sistema permite que la minera: • • •

Programa todos los paros de almuerzo Programa todos los paros para el café Programa todos los paros para fumar

Cada turno individual puede tener su propio estrategia de paro. Esto es beneficioso para las mineras que necesitan un paro para fumar en un turno y no en otro.

Lógica de Control

Hay circunstancias donde las restricciones mineras requiren el uso de heurísticos para suplementar las decisiones óptimas de asignación hechos por estos algoritmos generales. A pesar de que la anulación heurístico de política óptima genera una solución no-óptima, frecuentemente esta anulación es necesaria.

Usando el Sistema de Administración FORMAS

El Sistema de Administración FORMAS™ DISPATCH� (DISPATCH� FORMS™ Management System) maneja la lógica de control, errores, informes y programas. FORMAS™ permite la entrada de datos y la examinación rápida de datos operativos. A través de FORMAS ™ los despachadores pueden anular manualmente las asignaciones generados por el sistema. Un archivo de configuración de lógica DISPATCH� contiene expresiones FORMAS™ que son evaluadas en puntos críticos en el proceso de asignación por MMCS™. Bajo ciertas circunstancias, estas expresiones de FORMAS™ pueden anular las asignaciones hechos por los algoritmos


DISPATCH� para producir una asignación hecho especialmente de acuerdo a las condiciones específicas mineras. El siguiente ejemplo demuestra una asignación heuristica. Supongamos que el departamento de operaciones decide reservar camiones junto a las palas cuando hay 10 o más camiones en cola juntos a un triturador debido a la existencia de un área limitada de cola. En este caso, MMCS™ debe evaluar una expresión DUMP$ASSIGN antes de hacer una asignación de botadero. El siguiente código de FORMAS™ implementa este elemento: .expr

DUMP$ASSIGN \ DUMP$BEST = "CRUSHER" & DUMP$Q.1 > 10 ? TRN$SPARE

En esta expresión DUMP$BEST devuelve el botadero óptimo donde el camión actual está asignado; DUMP$Q.1 devuelve los camiones en cola o un rumbo a este botadero. Cuando DUMP$Q.1 excede 10, TRN$SPARE asigna el camión actual en reserva junto a la pala. A pesar de que este ejemplo puede ser codificado en C y enlazado dentro del resto del sistema DISPATCH�, una extensión interpretivo al sistema compilada provee muchas ventajas sobre un sistema diseñado sin un lenguaje interpretivo. Estas ventajas incluyen: 1. Sosten - Extensiones al sistema son hechos en archivos pequeños configurados e interpretados y el efecto secundario al resto del sistema es mínimo. 2. Memoria - Se usan estas opciones cuando esa forma esta cargado (loaded) pero no compilada con el resto del sistema. 3. Modificación - Se puede hacer cambios pequeños a la lógica sin recompilar o re-enlazar. Las extensiones y modificaciones solamente requieren editar el archivo de formas apropiada. 4. Modularidad - El sistema compilada esta implementada como un grupo de símbolos FORMAS que realizan funciones simples. Estas funciones pueden ser utilizadas en pantallas o dentro de expresiones FORMAS cuando se requieren. A través del uso de FORMAS™, DISPATCH� puede sostener varios idiomas (íngles, francés, español, indonesio y chino), lógica de control extensivo especial y varias pantallas especiales y elementos de informes de un imagen ejecutable sin recompilación o re-enlazo. Usando el Sistema Archivos de Configuración

Requisitos operativos claves tales como la estrategia de fijación, restricciones de acarreo, funciones de reabastimiento de combustible y servicio y estrategias particulares de control de producción estan bajo el control de los parámetros CONFIGuración Maestro DISPATCH�


(DISPATCH� Master CONFIGuration) tanto como el Sistema Administrativa de Información DISPATCH� FORMS™ (DISPATCH� FORMS™ Information Management System). Toda la nomenclatura local de la mina esta configurada (tal como nombre de equipo, unidades de medición, etcétera). Modular incorpora los requisitos operacionales mineras basado en las experiencias de las mina y los trabajos de proyecto de los ingenieros de la mina en una Descripción del Sistema de Administración e Información Minera DISPATCH� configurada. Modular reconoce la importancia de opciones de control en cada operación minera y trabaja junto con cada mina para asegurar que DISPATCH� esta configurado correctamente.

El Despacho en una Mina: La Perspectiva del Usuario

Iniciando el Turno

Esta sección se trata de la configuración más complejo del Sistema de Administración y Control Minera MMCS™ para destacar la programación fácil de utilizar (user friendly) incorporado en todos los sistemas DISPATCH�. El siguiente ejemplo asume una minera grande con los requisitos de casi todos las opciones de programación para ilustrar lo fácil que es operar este sistema. Por lo general, estableciendo los procedimientos de turnos solamente requiere input a base de excepción. El sistema automáticamente asume que el estatus del equipo del último turno será igual para el próximo turno. El despachador deberá indicar al sistema los equipos que operaron durante el último turno que o van a ser utilizados durante el turno actual. Sin embargo, el Despachador deberá indicar qué equipo va a ser utilizado durante el turno actual que no fue utilizado durante el último turno. La mayoría de las minas reconocen qué el equipo debe estar operativo antes de iniciar el turno. Personal de planificación regularmente calculan planes óptimas mineras de sistemas de planificación mineras “fuera de línea” (off-line) mucho antes de cualquier turno activo. Sin embargo, aveces ocurren situaciones cuando un despachador o supervisor de turno puede en opciones de equipo a utilizar para optimizar la producción de un turno. Hay dos herramientas disponible para proveer al despachador o supervisor con la capacidad de considerar situaciones “hipotéticos” para obtener la producción maxima. El Capítulo 13 explica las capacidades de planificación y simulación en más detalle. Si el despachador no indica los cambios del estatus de equipo antes de comenzar el equipo, el sistema automáticamente pondrá el equipo en una categoría “disponible pero sin usar” cuando un período de tiempo (designado por el usuario) termina despues de comenzar el turno. Para el equipo que va a ser utilizado, el operador tiene que entrar al sistema el cambiar el estatus del equipo a LISTO antes de este tiempo.


Como el sistema usa Programación Lineal (PL) para optimizar automáticamente cualquier situación minera, PL será llamado automáticamente cada vez que una pala esta listo para operar. Así, no se requiere un módulo de “plan pre-turno” para despacho optimizado en tiempo real.

El sistema automáticamente comienza asignar equipo desde el momento que los operadores comienzan a iniciar sus paneles. Programación de Equipo y Operadores

El Módulo de Programación permite al próximo despachador y/o supervisores de turno programar automáticamente o manualmente personal y equipo para el próximo turno. Por lo general, programando el próximo turno ocurre durante la última hora del turno actual. El Módulo de Programación tiene una Forma separada para programar camiones, palas y equipo auxiliar. La categoría de equipo auxiliar incluye botaderos, trituradores y almacenes de depósitos. Tan pronto que se ejecuta el Módulo de Programación, los informes de Operador a Equipo y de Operador a Vagoneta pueden ser impresos y puestos en un área central. Así los operadores pueden ver las asignaciones de equipo del turno. Como en muchos módulos, el Módulo de Programación tiene varias opciones configurables para desempeñar las necesidades individuales de cada mina. El Módulo de Programación apoya varias estrategias de cambios de turno, incluyendo: • • • •

“Hot Shiftchange” (cambios de turno sin paro de equipo) en varias ubicaciones en el tajo Cambio de Turno en las palas o botaderos Cambio de Turno en ubicaciones específicos Cambio de Turno en ubicaciones más cercanos

DISPATCH apoya la autorotación de grupos, esto es, tiene su propio “calendario interno” para determinar cuales equipos (de trabajadores) serán alineado próximamente. Típicamente, el equipo actualmente disponible operará durante el próximo turno. Cómo resultado, DISPATCH� copia el estatus actual de equipo al estatus de Programación. El Módulo de Programación usa el estatus de equipo programado para asignar los operadores del próximo turno. Equipo con estatus de LISTO, FIJADO o DEMORA son elegibles para recibir un operador; equipo en RESERVA son elegibles opcionalmente; equipo FUERA DE SERVICIO no son elegibles para recibir un operador.


El despachador anota en el estatus de Programación los cambios anticipados del estatus de equipo para el próximo turno. Por ejemplo, un camión actualmente operando, pero programado para un período de mantenimiento de 8 horas durante el próximo turno, es asignado el estatus de FUERA DE SERVICIO (DOWN). Cada mina define los descansos de cambio de turno con un período de duración (que no sea cero) usando PAROS. Al cambiar el turno, DISPATCH� automáticamente copia el estatus de equipo de Programación al estatus de equipo DISPATCH�. Como resultado, DISPATCH� reconoce qué equipo deberá operar durante el turno. Como la opción de Programación también apoya la lógica “hot shiftchange”. Definir un descanso de cambio de turno con una duración de cero minuto(s) (cambios sin paro) causa DISPATCH� retener el estatus actual de equipo y NO copiar el estatus de equipo de Programación. En esta situación, DISPATCH� usa solamente el estatus de equipo de Programación para la asignación de personal porque el equipo continua operando hasta que el operador de relevo llega. El Módulo de Programación asigna operadores cuyo estatus indica que estan Presente. Si el estatus es Ausente, Enfermo, Vacaciones u Otro, esto indica que éste no está disponible para una asignación. Al comienzo de cada turno, el despachador debe anotar los trabajadores que no se presentarán. Los trabajadores quedan en el estatus de Enfermo, Vacaciones u Otro hasta que se presentan a trabajar. Sin embargo, los trabajadores en estatus de Ausente son automáticamente puesto en el estatus de Presente en el próximo turno programado. El Módulo de Programación permite al despachador asignar automáticamente los operadores a camiones, palas y equipo auxiliar. Típicamente el Módulo de Programación asigna al operador permanentemente a un equipo (pesado) si está disponible. Si el equipo no está disponible (FUERA DE SERVICIO), el operador recibe una asignación alterna basado en un parámetro configurable por el usuario que puede ser: Al Azar (Random), Antigüedad (Seniority), Número Decreciente de Equipo (Decreasing Equipment Number) o Número Creciente de Equipo (Increasing Equipment Number). El despachador puede anular cualquier asignación de Programación y manualmente asignar un operador a un equipo (pesado). Asignaciones de grupo estan sujeto a las restricciones de calificaciones de operadores establecido por la Forma de Trabajador (Worker Form) y DISPATCH� pide una verificación si el despachador asigna un operador no calificado. El Módulo de Programación también apoya una asignación de vagoneta como opción permitiendo al despachador designar vagonetas de relevo


para cada pala y nombrar a un chofer. Los camiones fijados a una pala y equipo auxiliar ubicados juntos a la pala son automaticámente asignados a una vagoneta de relevo. Además, el despachador puede asignar manualmente los operadores de las vagonetas. El Módulo de Programación tiene campos de comentarios para cada equipo permitiendo la fijación de órdenes especiales en el reporte de Programación. Ejemplos de los Reportes de Programación y la Lista de Relevo de Choferes de Vagonetas siguen a continuación:

Figura 12.3: El Módulo de Programación (de Operadores) DISPATCH �


Figura 12.4: Reporte Programación de Camiones DISPATCH �

Figura 12.5: Reporte Programación de Palas DISPATCH �


Reporte Programación de Choferes de Vagonetas Operador MILLAN,R. CRUZ,A. MORRIS,F. MONTIER,G. GUEVARA,C. GOMEZ,D. POLANCA,J. PEREZ,G.

ID 1375 1385 1731 1669 1154 1448 1619 1623

24-MAY- 95 Diurno Van Equipo Enlace VAN391 T201 TALLER VAN391 T202 TALLER VAN391 T203 TORRE VAN452 T204 CRIBERA VAN452 S17 NINGUNA VAN452 T106 S17/W8 VAN452 T107 S17/W8 VAN452 T108 S17/W8

Ubi. Actual BOT 740 PALA 01 TORRE NINGUNA

Comentario Motor Nuevo

PALA 02 BOT 672 TALLER

Figura 12.6: Reporte Programación de Choferes de Vagonetas DISPATCH� El Punto de Vista del Despachador

Por lo general, los procedimientos de establecimiento de turno requieren input solamente a base de excepción. El sistema automáticamente asume que el estatus del equipo del último turno será igual para el próximo turno.

El Despliegue Principal del Despachador

Generalmente el despachador tiene a su disposición varios aparatos de entrada/salida (terminales o estaciones de trabajo). El número de aparatos depende de la configuración del sistema y los requisitos de cada mina. Estos aparatos estan puestos ergonomicamente y son fácilmente acesible por el despachador. Cada aparato despliega información importante del Sistema DISPATCH� u ofrece al despachador acceso a varias opciones del sistema. Uno o más de estas pantallas pueden ser especificadas en color a la discreción de la mina. Normalmente, el despachador puede obtener información de varios módulos. Dependiendo de la complejidad de la minera y la configuración del sistema, estos módulos pueden ser más accesible por el despachador a través de terminales separadas de programación para la entrada de datos por éste. Cada módulo utiliza una Forma definido por el usuario para la entrada de datos por el despachador. Al salir de un módulo, el terminal regresa al modo de entrada (de datos) por teclado (keypad entry mode) (Capítulo 11).

12 - 20 Descri Descripci pción ón Técni Técnica ca DISPA DISPATC TCH H

Otros terminales con módulos pueden ser configurados para ayudar al despachador. Terminales de programación pueden ser ubicados a través de la mina permitiendo acceso por persona autorizados. Pant Pantal alla la de Trans ransac acci cion ones es

La Pant Pantal alla la de Tran Transa sacc ccio ione ness DIS DISPA PATC TCH H� (DISPATCH� Transaction Screen) (Figura (Figura 12.7) 12.7) despliega todas las transacciones cuando ocurren dura durant ntee el turn turno. o. Las Las tran transa sacc ccio ione ness tamb tambié iénn son son envi enviad adas as a un arch archiv ivoo de datos ASCII para examinación despues del turno. Debido a que la Pantalla de Transacciones se usa para desplegar información, casi no se usa el teclado. El despliegue de la Pantalla de Transacciones regularmente se divide en dos o más secciones. A pesar de que el formato exacto e información despl desplega egado do esta esta confi configu gurad radoo espec especia ialm lmen ente te para para cada cada mina, mina, la mayor mayoría ía de las Pantallas de Transacciones despliegan el tiempo y fecha actual, camiones actuales contra esos requeridos y tonelaje actual o totales de conteo de carga para clases claves de materia en una región fijado en las líneas en la parte superior de la pantalla. Información adicional, tal como parámetros claves monitoreadas en un triturador puede ser desplegado como ilustrado en Figura 12.7. 12.7. Las transacciones son desplegados en la pantalla en secuencia cronológica. Los Los mens mensaj ajes es más más reci recien ente te entr entran an al fond fondoo de la pant pantal alla la mien mientr tras as que que los los mensajes más antiguos desaparecen por la parte superior. Así, el despac despachad hador or siem siempre pre ti tien enee a su dispo disposi sici ción ón las las tran transac sacci cion ones es mine mineras ras más más recientes.

12-ABR-94

Transacciones de DISPATCH CARGAS

08:07:41

TONELADAS

Total

Mineral

Lixiv

Esteril

No-P

Total

Mineral

Lixiv

Esteril

No-P

Turno:

8

3

0

5

0

790

270

0

5 20

0

Hora Anterior:

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Hora Actual:

8

3

0

5

0

790

270

0

52 0

0

Numero de Camiones:

Actual:

11.4

Se Requieren:

1 3 .6

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

C40 llego a Punto de Comunicacion PC05.

08:05:44

---

P4 cargo a C36 con Mineral.

08:06:13

***

C36 asignado de Pala P4 a Trituradora 73.

08:06:13

---

C36 debe llegar a Trituradora 73 en 11.3 minutos.

08:06:13

---

C33 cargando en Pala P2; Pala P2 improductiva durante 3.8 minutos.

08:06:32

---

P2 debe cargar a C33 en 2.9 minutos.

08:06:32

***

C56 asignado de Botadero 99 a Pala L22 .

08:06:34

---

C56 debe llegar a Pala L22 en 4.3 minutos.

08:06:34

---

C82 llego a Punto de Comunicacion PC06.

08:07:06

***

Diego Vega (5555), operador del Grupo C, se REGISTRO en Camion C38

08:07:19

###

C39 esta F/SERV en Punto de Comunicacion PC07.

08:07:41

***

Calculando PL, por favor espere.

08:07:41

Figura Figura 12.7: 12.7: Pantalla Pantalla de de Transacc Transaccione ioness de DISPATCH DISPATCH �

Capítulo Capítulo 12 - La Config Configuraci uración ón de Despac Despacho ho - MMCS MMCS 12 - 21

Panta antall llaa de Exce Excepc pciiones ones

La Pant Pantal alla la de Exce Excepc pciiones ones DISPA ISPATC TCH H� (DISPATCH� Exception Screen) (Figura (Figura 12.8) 12.8) despliega condiciones excepcionales dentro de la mina que requieren la atención o intervención por el despachador. Estos mensaj mensajes es pueden pueden ser informa informativ tivos os o requeri requerirr inp input ut del despacha despachador. dor. Todos Todos los los mensa mensaje jess y respu respuest estas as estan estan confi configur gurado adoss para para sati satisfa sface cerr los los requi requisi sito toss específicos de idioma de cada mina y/o sus requisitos operacionales. Ent Entre la fech fechaa y la hora hora que que apar aparce ce en la part partee supe superi rior or de la pant pantal allla, hay hay un contador indicando un número “(#)”. Éste señala la cantidad de excep excepci cion ones es pendi pendien ente tess indi indican cando do que un equip equipoo requi requiere ere la resol resoluc ució iónn de parte del despachador. Así, esta pantalla es una herramienta muy importante. Los problemas que ocurren en el e l campo no siguen sin atender. Los supervisores son avisados inmediatamente para que los problemas

mine mineras ras puede puedenn ser ser resuel resuelta tass duran durante te el turn turno. o. Si el cont contad ador or en la pant pantal alla la de excepciones excede un valor pre-determinado, la computadora puede ser ser desig designa nado do para para “habl “hablar” ar” a trav con el través és de un inte interf rfac acee digi digittal de voz voz con despachador y hacer que éste conteste las excepciones. Si el sistema esta configurado para operar sin un despachador, el Maneja Manejador dor de Excepci Excepción ón DISPATC DISPATCH H� (DISPATCH� Exception Exception Handler) Handler) esta puesto en modo de “auto-aceptación”. Algunos mensajes claves pued pueden en ser envi enviada adass al Sist Sistem emaa Comp Comput uter eriz izada ada de Campo Campo (FCS) (FCS) opci opciona onall del supervisor. Todos los mensajes de excepciones y respuestas son almacenados en un archivo de texto ASCII para examinarse despues del turno. Cuando MMCS™ recibe una condición excepcional del campo (por ejemplo, una Pala FUERA DE SERVICIO, acción inapropiado del operador, etcétera), suena una alarma en el Terminal de Excepciones DISPATCH� y despliega un mensaje describiendo la condición encontrado. Si esta condición requiere input del despachador, el Manejador de Excepciones DISPATCH� pide el input necesario. En algunos casos el operador de equipo puede ayudar al despachador usan usando do el tecl teclad adoo numé numéri rico co en el pane panell de cont contro roll de equi equipo po.. Por Por ejem ejempl plo, o, en un caso de F/SERV, el operador de equipo puede indicar la razón por el F/SE F/SERV RV,, si es cono conoci cido do,, opri oprimi mien endo do un códi código go númé núméri rico co en el pane panell la cual corresponde a la condición de F/SERV antes de oprimir “OK”. El despa despach chado adorr todav todavía ía ti tien enee que que acept aceptar ar el F/SE F/SERV RV.. Así cómo cómo la Pant Pantal alla la de Transacciones, la Pantalla de Excepciones despliega el mensaje más reciente al fondo de la pantalla mientras que los mensajes más antiguas desaparecen por la parte superior.

12 - 22 Descri Descripci pción ón Técni Técnica ca DISPA DISPATC TCH H

!!! Camion T22 registro con ID de Diego Vega del Grupo C (0018). Diego Vega Vega no esta debidamente CALIFICADO para este equipo. Acepta ID? S

10:14:53

!!! Pala S12 esta F/SERV por CABLE DE DESCARGA ROTO Oprima PF4 para RECHAZAR o DO para Aceptar Entre codigo de explicacion por F/SERV: 003 Entre comentarios respecto a F/SERV: Reparar Cable Entre hora en que inicio F/SERV: 10:17:01

10:17:01

###Entrar Opciones de F/SERV antes de poner Pala S12 en F/SERV Asignar Manualmente un Camion: T150 a S1 S14 Poner en LISTO otra Pala: NO Poner Pala S12 F/SERV y dejar Camiones: NO Poner Pala S1 S12 F/SERV y reasignar Ca Camiones: SI

10:17:53

Figura Figura 12.8: 12.8: Pantalla Pantalla de Excepcione Excepcioness DISPAT DISPATCH CH � La Pantalla de Excepciones provee un método conveniente para el despa despach chado adorr de provee proveerr infor informa maci ción ón a la comp comput utad adora ora,, que, que, de otro otro mo modo do no tendría. Un ejemplo se presenta en la Figura 12.8. 12.8. La Pala S12 esta F/SERV a causa de un cable de descarga roto. El operador de la Pala S12 indica F/SE F/SERV RV segu seguid idoo por por el núme número ro 10 códi códifi fica cado do en el pane panell del del oper operad ador or en ™ la cabi cabina na de la pal pala. Al reci recibi birr el mens mensaj ajee de F/SE F/SERV RV,, MMCS MMCS mand mandaa el mens mensaj ajee a la Panta Pantall llaa de Excep Excepci cione ones. s. El despa despacha chado dorr entr entraa el comen comenta tari rioo que que el probl problem emaa fue para para “repa “reparar rar cabl cablee de descar descarga” ga”.. Este Este mens mensaj ajee puede puede ser usado cuando el informe apropiado es accesible. Ahor Ahoraa el despac despacha hador dor ti tiene ene vari varias as opci opcione oness con las las cuale cualess puede puede resol resolver ver esta excepción. Si el sistema estuviera configurado en modo “autoaceptación”, aceptación”, MMCS™ reasi reasign gnaa todos todos los los camio camione ness que estan estan actu actual alme ment ntee juntos a, o en rumbo a, la Pala S12, a la ubicación ub icación de la próxima pala. Sin embargo, el despachador puede estar al tanto de situaciones/ condiciones que la computadora no conoce. Cómo este ejemplo demuest demuestra, ra, el despacha despachador dor asigna asigna manual manualmen mente te un camión camión.. Quizas Quizas asigna asigna el Camión T150 al operador de la Pala S14. Cuando llega el camión, el oper operad ador or de pala pala pued puedee come comenz nzar ar la pala pala y tene tenerr el cami camión ón T150 T150 pres presen ente te y listo para carguio.


Si el despachador selecciona la opción “LISTO Otra PALA”, MMCS ™ considera esa pala en su proceso de decisión cuando los camiones son reasignado de la Pala S12. El FUERA DE SERVICIO puede ser de corta duración. En este caso no ti tien enee sent sentid idoo reas reasig igna narr todo todoss los los cami camion ones es que que esta estann situ situad ados os junt juntoo con con la pala. El despachador puede seleccionar la Opción “F/SERV Pala S12 y Mantener Camiones”. Esto provee el tiempo correcto de contabilidad y control de sistema para esta F/SERV corto. En este ejemplo, despues de seleccionar las opciones indicadas, el despachador hizo que la computadora reasignar automáticamente todos los camiones que estaban en rumbo a, o juntos con la pala. Desp Despli lieg egue ue de LPR LPROUTE OUTE

LPRO LPROUT UTE E perm permit itee que que el desp despac acha hado dorr (tan (tanto to como como cual cualqu quie ierr otro otro usua usuari rioo auto autori riza zado) do) mo moni nito tore reaa cont contin inua uame ment ntee la activ activid idad ad de los los camio camiones nes y palas palas con un despliegue de gráficas de linea. LPROUTE refleja la solución actu actual al de Progr Programa amaci ción ón Linea Lineall (PL) (PL) que provee provee la base base de las las asig asignac nacio ione ness ™ � de cami camion ones es MMCS MMCS DISPATCH . LPRO LPROUT UTE E se actu actual aliz izaa cada cada vez vez que que DISPATCH� determina una nueva solución PL para la configuración actual de la mina. LPROUTE permite hasta ocho pantallas LPROUTE despliegan todas las palas operativas. LPROUTE también incluye una pant pantal alla la de esta estatu tuss en colo colorr mu mues estr traa el esta estatu tuss actu actual al y ubic ubicac ació iónn de todo todoss los camiones y palas de RESERVA (STANDBY) y FUERA DE SERVICIO. La Pantalla LPROUTE (Figura (Figura 12.9) 12.9) se actualiza automáticamente en intervalos regulares o inmediatamente si el usuario oprime la barra espacia espaciadora dora (space (space bar). bar). Las min mineras eras grandes grandes requier requieren en varias varias pantall pantallas as de LPROUTE para desplegar todos los camiones y palas activas. Pantallas LPROUTE adicionales pueden ser accedidos oprimiendo el número correspondiente en el teclado principal. Oprimiendo un 1 en el teclado principal regresa a la primera pantalla de LPROUTE.


Figura 12.9: Despliegue LPROUTE La pantalla LPROUTE monocroma demuestra todo el equipo LISTO (READY) mientras que el número de equipo está desplegado en video inverso. Equipo DEMORAdo (DELAYed) aparece en Video Normal, y equipo F/SERV (DOWN) no aparece en la pantalla. •

•

•

La sección inferior de la pantalla LPROUTE despliega palas, botaderos, trituradores, talleres, estaciones de combustible y otras ubicaciones. Las palas estan ordendados por prioridad; la pala de mayor prioridad aparece a la izquierda; la pala de menor prioridad aparece a la derecha. Los camiones que llegan a un destino aparecen inmediatamente debajo del marcador de la pala o ubicación; los camiones cargando en las palas aparecen en video intermitente directamente debajo de la pala correspondiente. Los camiones que son asignados a talleres y servicios inmediatamente estan desplegados en el taller antes de llegar. A la izquierda de la parte superior de la pantalla de LPROUTE despliega rutas para los camiones cargados, empezando con las palas a la izquierda y terminando con botaderos o trituradores a la derecha. A la derecha de la parte superior de la pantalla LPROUTE despliega los camiones para camiones vacíos comenzando con botaderos o trituradores a la izquierda y terminando con las palas a la derecha. Los camiones recibiendo asignaciones de palas en los puntos de llamadas son desplegadas otra vez en la ruta apropiada.


•

•

•

•

•

El marcador de video inverso arriba de la flecha de ruta identifica cada región del tajo y pone en lista los camiones requeridos (sugeridos por DISPATCH�) contra los camiones actuales. Las regiones son áreas únicos del tajo que compartan condiciones geográficas o operacionles. Por ejemplo, la parte superior de los bancos de desmonte (stripping benches) del tajo son definidos como una región única, particularmente si el área es aislado geográficamente de las regiones de producción de minerales del tajo. El largo (relativo) de cada flecha de camino representa el tiempo promedio de recorrido de todos los camiones viajando por el camino. Así, la ruta más largo corresponde al acarreo más largo; la ruta más corto corresponde al acarreo más corto. El número que aparece encima de la flecha en la parte superior de la pantalla corresponde al tiempo de recorrido en minutos para el camino más largo. Las palas “incapacitados” no reciben asignaciones de camiones y son excluidos de la solución PL. LPROUTE despliegue la ruta de las palas “incapacitados” con una flecha corta. “INHABILITADO” (DISABLED) reemplaza el nombre del botadero por las palas que actualmente tiene asignaciones de camiones “incapacitados”. A veces, las restricciones operativas causa que DISPATCH “no utiliza” una pala (suspende todas las asignaciones de camiones a la pala). Por ejemplo, si la productividad de las palas de minerales excede la capacidad de los trituradores (asumiendo que no hay almacenes de depósitos) entonces DISPATCH sugiere poner en reserva la pala de menor prioridad; si la pala no está puesto en reserva, DISPATCH lo inutiliza porque el triturador no puede manejar la producción de minerales de la pala. “INUTILIZADO” (UNUSED) reemplaza el nombre del botadero en LPROUTE para las palas actualmente “inutilizados”, DISPATCH� reanuda las asignaciones de camiones a palas “inutilizadas” tan pronto que el despachador disminuye las restricciones o una nueva solución PL determina la necesidad de la capacidad de producción de la pala. DISPATCH mueve los camiones por la flecha de ruta LPROUTE basado en el promedio de tiempo de recorrido de cada ruta. Cuando un camión recibe una transmisión de un baliza, la posición del camión es actualizado en la flecha de la ruta. Un camión intermitente desplegado en cualquier flecha de la ruta indica un camión llega tarde en cualquier destino asignado o intermedio. Los camiones son desplegados en la flecha de la ruta despues de recibir una carga en la pala y son removidos de la ruta despues de llegar a un destino asignado.


•

La pantalla LPROUTE se actualiza en intervalos regulares o cuando se oprime la tecla de espacio (space bar). Las minera grandes requieren varios pantallas de LPROUTE para desplegar todos los camiones y palas activas. Pantallas LPROUTE adicionales pueden ser accedidos oprimiendo el numero correspondiente en el teclado. Por ejemplo, si la parte inferior del despliegue demuetra 1..2, entonces para acceder la segunda pantalla LPROUTE, oprime el 2. Oprimiendo el número 1 regresas a la primera pantalla LPROUTE. LPROUTE puede desplegar hasta ocho pantallas para mostrar todas las pantallas operativas.

Para tener acceso a una pantalla que muestra equipo agrupado por estatus, oprime PF4 y selecciona el “Estatus de Pantalla” (Screen Status) del menú. Oprime PF4 (SALIDA o EXIT) en el teclado numérico para salir de LPROUTE. Módulo de Control del Despachador

El despachador tiene muchos módulos disponible para modificar parámetros claves de control de turno. Estos módulos son presentados en el Capítulo 11. Sin embargo, el Módulo más usado por el Despachador se presentan en la próxima sección. Este módulo es accecida tanto que en operaciones más grandes, un terminal (o ventana/window) es utilizada usualmente para proveer acceso rápido en cualquier punto en el turno.

Módulos de Despacho

Las funciones de “asignar” y acción” del módulo DISPATCH provee el despachador con control completo sobre los camiones y palas. “Acción” permite que el despachador puede oprimir cualquier botón para ayudar a los operadores que tienen dificultades. “Asignar” permite que el despachador dirige los camiones a cualquier ubicación mientras que evite las comunicaciones de radio. Durante las operaciones normales, el despachador puede asignar cualquier camión a un destino particular. DISPATCH� envie la asignación a través del enlace de radio y lo despliegue en el OIP del camión. La asignación del despachador anula cualquier asignación actual. Para asignar un camión, el despachador entra al Módulo de Despacho, entra el número de camión apropiado en el campo de camión, entra el tipo del destino deseado y la ID en el campo de asignación programado e indica si la asignación ocurre ahora o si se defiere hasta que el chofer desecha la carga y recibe una asignación. El elemento de asignación diferido permite al despachador programar la próxima asignación de un camión cargado sin interferir con la asignación actual del botadero o triturador. DISPATCH� no reasigna camiones manulamente asignados por el despachador. Frecuentemente el despachador usa el función de “acción” en el Módulo de Despacho para oprimir los “botones” en los paneles de los camiones y palas. Además, “acción” permite al despachador enviar un mensaje


privado a cualquier OIP. Por ejemplo, si un operador llama y tiene un problema de entrar al OIP, el despachador usa la función “acción” para que el operador pueda entrar a la computadora de campo. Para realizar esta acción, el despachador accede al Módulo de Despacho , entra el número apropiado del camión o pala al aparecer el aviso correspondiente, elige una acción al aparecer el campo de Acción Deseada y contesta campos adicionales requeridos por esa acción particular. Además, muchas acciones, tales como los cambios de estatus, generan Excepciones que el Despachador debe resolver antes de efectuar la acción. El Módulo de Despacho (Figura 12.10) demuestra el uso de la facilidad de “Acción Deseada” para mandar un mensaje confidencial a un camión.

Figura 12.10: Pantalla del Módulo de Despacho En este ejemplo, el despachador entra el número, selecciona una acción ‘MEnsaje’, y entra un mensaje de (hasta) 28 caracteres. El operador lee el mensaje y oprime el botón ‘OK’ para indicar que recibió el mensaje.


Paros para el Almuerzo y Café

DISPATCH� incluye varias opciones para asignar automáticamente los paros para el café y almuerzo para los operadores incluyendo: • • •

Los Camiones Paran pero las Palas NO Los Camiones y las Palas Paran; No todas las Palas a la misma vez Los Camiones y las Palas Paran; Todas las Palas a la misma vez

Típicamente, todos los operadores de camiones y palas cogen paros para el café y almuerzo simultaneamente, pero DISPATCH� permite el escalonamiento de paros si la mina requiere el flujo ininterrumpido de minerales. Los descansos de almuerzo y para el café son hechos de acuerdo a los requisitos de la mina usando PAROS y las opciones del Archivo Maestro de Configuración (Master Configuration File). En el Módulo PAROS (Figura 12.11), los usuarios crean los paros y especifican el tipo de paro, turnos aplicables, duración del paro y período (hora de comienzo y fín) cuando un paro válido ocurre.

Figura 12.11: El Módulo Paros DISPATCH Los Camiones Paran, Pero las Palas No

Si los camiones paran pero las palas NO, entonces se crea (una linea) ‘Palas NO Paran’ en PAROS. DISPATCH � automáticamente programa camiones para el paro al salir de un botadero. Los paros de los camiones son distribuidos a través del período entero de paro para disminuir el impacto en la producción.


Los Camiones y las Palas Para Paran; n; No Todas odas las las Pala Palass al Mismo Tiempo

Si los camiones y palas paran al mismo tiempo, el descanso se define como como ‘Pal ‘Palas as PARA PARAN’ N’ (Sho (Shove vels ls DO Brea Break) k).. Los Los oper operad ador ores es pide pidenn el paro paro oprimiendo el botón de DEMORA (DELAY) y entran el código aprop apropia iado do de DEMO DEMORA RA.. El paro paro comi comien enza za despu despues es de la verif verific icac ació iónn del del despachador. despachador. DISPATCH DISPATCH� automát automática icament mentee programa programa los camion camiones es para un paro paro cuand cuandoo la pala pala corre correspo spondi ndient entee para para por DEMO DEMORA RA.. Los Los cami camion ones es ubicados junto con la Pala son Auto-DEMORAdos y los camiones en rumbo rumbo son Auto Auto-DE -DEMO MORA RAdo do al ll lleg egar ar al bota botader deroo o pala pala.. Esto Esto perm permit itee el escalonamiento de los dparos para el café o almuerzo para asegurar el flujo ininterrumpido de camiones hacia los trituradores y botaderos. Además, las opciones de configuración permite el Auto-DEMORA de camiones en la ubicación actual y permite al operador de camión para manualmente pedir un paro en la computadora de campo.

Los Camiones y las Palas Paran; Todas las Palas al Mismo Tiempo

Si los los cami camion ones es y pala palass para parann al mi mism smoo ti tiem empo po en cada cada turno urno para para un paro paro de almu almuer erzo zo y café café,, el usua usuari rioo crea crea el paro paro como como Pala Palass PARA PARAN N (Sho (Shove vells DO Break) y define la duración del paro para emparejar el período entre el tiempo de comienzo y fín. Entonces DISPATCH � Auto-DEMORA todos los camiones el tiempo de comienzo y las palas piden el paro normalmente. Una opció opciónn de confi configur guraci ación ón inca incapac pacit itaa el Paro Paro Auto Auto-D -DEM EMOR ORA A para para los los camio camione ness en ubic ubicaci acione oness como como los los tall tallere eress para para preven prevenir ir a los los operad operador ores es de tomar un paro y luego reportar el problema. Consiguientemente, durante el período de paro de almuerzo o para el café, los camiones que van van de DEMO DEMORA RA,, como como para para recoge recogerr comb combust ustib ible le,, gener generaa una una Excep Excepci ción ón perm permit itie iend ndoo que que el desp despac acha hado dorr espe especi cifi fiqu quee si el cami camión ón tomó tomó el paro paro de almuerzo o para el café junto con la DEMORA.

Terminando el Turno

Al terminar el turno, el despachador simplemente se va. Todo Todoss los los info inform rmes es del del turn turnoo son son automáticamente imp impreso resoss en cualqui cualquier er impre impreso sora. ra. Por ejem ejempl plo, o, los los info informe rmess de mant manteni enimi mien ento to del turno turno puede puedenn ser impresos en una impresora ubicado en el taller de mantenimiento, infor informe mess de produc producci ción ón pueden pueden ser ser envi enviado adoss a una una impr impreso esora ra en la ofici oficina na del supervisor de turno y los informes del administrador minero pueden ser impreso en su oficina, etcétera. El uso de un sistema operativo en tiempo real y la red integral automatiza la impresión de todos los informes y los hace disponible en cualquier impresor conectado.

No se requiere que los supervisores tantos como los despachadores pierden tiempo cotejando información del turno al terminar éste.

13 Planificación y Simulación con DISPATCH Planificación y Simulación con DISPATCH.................................13 - 3 Objetivos del Capítulo 13 ..................................................... ....................................................................... .................. 13 - 3 Introducción ....................................................... ............................................................................................ ..................................... 13 - 3 El Módulo Necesidad de Palas ............. .................... ............. ............. .............. .............. ............. ............. .......... ... 13 - 3 El Sistema de Simulación DISPATCH................................................... DISPATCH...... ............................................. 13 - 7

13 Planificación y Simulación con DISPATCH Objetivos del Capítulo 13 Introducción

•

repasa repasarr el Mód Módul ulo o Nece Necesi sidad dad de Pal Palas as DISP DISPAT ATCH CH �

•

proveer proveer un panor panorama ama del Sistem Sistema a de Simula Simulació ción n DISPA DISPATCH TCH �

El Sistema de Administración Minera DISPATCH� (DISPATCH� Mine Manag Managem ement ent Syst System) em) cont contie iene ne dos méto método doss para para que que el operad operador or mine minera ra pueda evaluar el impacto de varias combinaciones de equipo en la mina. El Módul Móduloo Neces Necesid idad ad de Pala Palass (Shov (Shovel el Need) Need) permi permite te al opera operador dor ver una una “foto” instantanea del plan de Programación Lineal (PL) para la dist distri ribuc bució iónn miner minera. a. El infor informe me gener generado ado mu mues estr traa al opera operador dor el impa impact ctoo actual de la ubicación de la pala, restricciones de mezcla y el impacto de la disposición del equipo actual contra el flujo de tráfico en la mina. El Módulo Módulo MODSIM MODSIMUL UL (SIMULM (SIMULMOD OD Uti Utilit lity) y) controla controla la ejecut ejecutaci ación ón de un Subsistema de Simulación. El Subsistema de Simulación está basada en la opt optim imiz izaci ación ón de Progr Program amaci ación ón Linea Lineall y los los algo algori ritm tmos os de despa despacha chaoo ™ de la Programación Dinámica utilizados por el Sistema MMCS DISPATCH� (DISPATCH� MMCS™ System). Así, la estrategia de despacho en el espacio de simulación es esencialmente igual al del Sistema MMCS™ con la excepción de que las transacciones de campo (input de los paneles de camiones y palas) son simuladas. Ambos módulos pueden ser ejecutadas ejecutada s “en-línea” en tiempo real y a la misma vez que esta ejecutando el Sistema MMCS ™.

El Módulo Necesidad de Palas

El Módul Móduloo Neces Necesid idad ad de Pala Palass ayuda ayuda al usuari usuarioo de determ determin inar ar cuale cualess pala palass debe debenn ser ser oper operad adas as.. El Módu Módulo lo Nece Necesi sida dadd de Pala Palass copi copiaa la base base de dato datoss actual de la Mina (PITDAT™ Database) y permite al usuario modificar varios parámetros operativos y examinar las consecuencias sin impactar las operaciones en tiempo real. Información que puede ser modificada incluye: • • • • •

Estatus de palas Ubicación de palas Velocidad de carga (palas) Materia de pala Prioridad de palas

• Estatus de camiones • Tiempos de recorrido • Tiempo de espera • Tiempos de desechos • Objetivos de mezcla

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• •

Estatus de botaderos Restricciones de desechos

• •

Red de camiones Restricciones de cola

Se puede utilizar cualquier módulo de Sistema apropiada para modificar la info inform rmac ació iónn usad usadoo por por Nece Necesi sida dadd de Pala Palas. s. Por Por lo gene genera ral, l, el mo mous usee de la estación de trabajo hace todas la modificaciones rápidamente y fácilmente. El Módulo Necesidad de Palas (Figura 13.1) permite al usuario copiar la base de datos de la Mina, acceder el teclado del Módulo Necesidad de Pala Palass y exami examinar nar una vari varieda edadd de comb combin inac acio iones nes miner mineras as sin influe influencia nciar r el despacho en tiempo real. Por ejemplo, un usuario quiere usar el Módulo Necesidad de Palas para dete determ rmin inar ar cual cual de las las pala palass de rese reserv rvaa es la mejo mejorr alte altern rnat ativ ivaa cuan cuando do una una pala se malogra durante el turno. El usuario copia la base de datos en tiempo real y pone en listo una pala de la forma Necesidad de Palas. Entonces el operador examina la solución PL resultante. Si la solución satisface todas la restricciones actulaes, esta nueva solución puede ser implementada en tiempo real. Si no, el usuario cambia el estatus de otra pala pala y trat trataa de nuev nuevo. o. La mayo mayorí ríaa de las las mina minass ti tien enen en un núme número ro li limi mita tada da de pala palass por por esco escoge ger. r. Este proceso toma poco tiempo para que el usuario pueda determinar un arreglo minero.

Figura Figura 13.1: 13.1: Módulo Módulo Necesid Necesidad ad de de Palas Palas (SHVLN (SHVLNEED) EED)

Capítulo 13 - Planificación y Simulación con DISPATCH

13 - 5

El teclado de Necesidad de Palas provee la programación identica al teclado regular pero estos cambios se hacen en la copia de la base de datos. Despues de realizar los cambios deseados con el teclado de Necesidad de Palas , el despachador entra de nuevo al Módulo Necesidad de Palas y el sistema calcula la solución de Programación Lineal óptima para la combinación minera dado. El despachador examina el Reporte de Resumen de Ruta PL (LP Route Summary Report). La salida de la solución PL contiene el plan óptimo configurado del flujo de tráfico con todas las restricciones impuestas. En la Figura 13.2, el Triturador TR1 es un botadero limitado. La mina ha limitado el triturador de aceptar materia a una velocidad máxima de 3000 T/Hr. La Pala P12 está prioizada como alta y esta alineado el triturador a capacidad completa (2930 T/Hr). Como el triturador solamente puede aceptar un total de 3000 T/Hr de todas las palas que lo alimenta, la Pala P11 ha disminuido su capacidad de salida a 2%. Esto significa que MMCS™ esencialmente no usará esta pala un 98% de su tiempo disponible. Si el Sistema usaría más de la pala sin que P12 queda en uso inproductivo, una cola se establecería en el triturador. Hay varias opciones disponibles para ayudar la mina en resolver este problema, si ocurre en las operaciones actuales. Por ejemplo, la mina puede establecer un parámetro de configuración que cause el sistema disminuir igualmente las Palas P12 y P11. Esto distribuiría el tiempo inactivo de las dos palas. En este ejemplo, como P12 esta puesta en prioridad alta, quizas el usuario quisiera ver una alternativa, o quizas, no activar la Pala P11. La Pala P15 esta “Inhabilitado” (Disabled). Esto significa que el usuario no quiere que el sistema despacha camiones a este cargador. Una razón puede ser que el usuario quiere que un solo camión esté trabajando con ese cargador, quizas para limpiar un camino. En este caso fijaría un camión con ese cargador (usando el módulo de fijación) y no se asignarán otros camiones.

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Reporte Ruta de PL el 25-MAYO-95 22:00:00 Ruta Desde

Hacia

Bot./Ubi. (Segs)

Car./Bot. (Ton/Hr)

Vel. Acar. (Ton/Hr)

Recor. (Segs)

Camion

P11 (Alta Ley) TR1

TR1 P11

35 59

3440 3000

70 70

387 214

0.1 0.1 -----0.2

CARG1 (Esteril) SUR710

SUR710 CARG1

35 59

2789

2789 2789

387 214

2.0 1.1 -----3.1

P12 (Alta Ley) TR1

TR1 P12

19 353

2930 3000

2930 3000

663 335

2.2 1.1 -----3.3

P01 (Media Ley) DE2

DE2 P01

19 59

2818

2818 2818

842 428

3.9 2.0 -----5.9

Palas Inhabilitadas: P15 Palas Sub-Alimentadas: P15 P11(2%) Bot. Limitadas: TR1, 3000 de 3000 Ton/Hr 25 Camiones Demoradas Camiones Actual/Requeridos: Mina ABC, 25.1 de 17.8 camiones

Figura 13.2: Reporte de Resumen de Ruta PL Otras opciones del Módulo Necesidad de Palas permite al usuario analizar las mezclas para varias palas, tanto como para determinar el impacto que las restricciones de mezcla tendrán en la producción de las palas. El Módulo Necesidad de Palas provee la información de la mezcla actual tanto como un pronóstico de la mezcla futura. Un ejemplo del Resumen de Mezcla PL de Fragmentos para el Triturador TR1 sigue a continuación en la Figura 13.3:


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Resumen de Mezcla PL P15 P15 P12 P12

N123O *N124O N999O *N333O

Mezcla TR1: Mezcla a 07:50:00: Mezcla Actual: Mezcla a 08:05:00: Mezcla Minima: Mezcla Maxima:

Triturador TR1 Resumen de Mezcla PL de Fragmentos 58.00 1.750 5.020 2171 667 59.00 1.890 4.200 58.00 1.200 4.100 2166 2166 61.00 1.350 3.750 ------------------708 Tons. 58.53 1.830 4.800 1500 Tons. 59.34 1.450 4.390 59.34 1.450 4.390 59.55 1.620 4.490 58.00 1.350 65.00 1.900 -

0.060 0.062 0.480 0.530 ------0.052 0.055 0.055 0.054 -

0.000 0.000 0.000 0.000 ------0.000 0.000 0.000 0.000 -

0.000 0.000 0.000 0.000 ------0.000 0.000 0.000 0.000 -

Figura 13.3: Módulo Resumen de Mezcla PL El Sistema de Simulación DISPATCH

El Sistema de Simulación DISPATCH� esta basada en la optimización de Programación Lineal y los algoritmos de despacho de la Programación Dinámica utilizado por el Sistema MMCS ™ DISPATCH�. Así, la estrategía de despacho en el espacio de simulación es esencialmente igual que el de DISPATCH� en tiempo real con la exepción de que las transacciones de campo (input de de los OIP de camiones y palas) son simuladas. A diferencia del Módulo Necesidad de Palas, el Sistema de Simulación DISPATCH� simula cada transacción individual que ocurriría en una operación en tiempo real.

Los usuarios pueden programar eventos (como demoras o fuera de servicios), dejar que el sistema programe eventos basados en distribuciones especificados por el usuario o usar eventos actuales de turnos pasados. Esto permite que la mina revise turnos pasados y especular de tales cosas como “¿Qué hubiera sido la producción si la Pala 6 no hubiera estado fuera de servicio a las 2:55:23?” Algunas minas usan el Sistema de Simulación durante el turno para ver si hay mejoras en la producción total si se utiliza una pala específica u otra alternativa. Para la planificación a corto y largo plazo, el Sistema de Simulación DISPATCH � es inigualada en su capacidad para la pronosticación completo de equipo/productividad completo.

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El usuario puede especificar todos los parámetros de producción minera (coeficientes de distribución y eventos específicos) o, alternamente, usar datos de producción historiales recogidos del campo en una minera actualmente operando bajo el control de MMCS™ DISPATCH� para estimar la producción o la realización bajo una configuración único de un tajo particular. El Simulador es una herramienta útil para los ingenieros y personal de operaciones para: •

•

•

•

•

•

Calcular los requisitos de acarreo actuales y futuros. El Simulador puede mostrar que el número actual de camiones de acarreo disponible es más de lo necesario para lograr la meta corriente de producción. De lo contrario, los requisitos futuros de los camiones de acarreo pueden ser determinados ejecutando una serie de simulaciones usando varios disponibilidades historiales de camiones y palas y el tamaño la escuadra de camiones para minimizar los gastos capitales. Analizar el efecto de aumentar o disminuir la disposición de los camiones o palas en la producción. El Simulador puede ayudar en determinar la efectividad de costos (a través de aumentos de producción) de emplear más mecánicos para aumentar la disponiblidad de equipo. Los tiempos de fuera de servicio y demora pueden ser reducidos en el simulador para examinar las diferencias en la producción total. Calcular la producción del tajo basado en la ubicación y cantidad de palas. El Simulador puede pronósticar la producción (probable) para cualquier combinación de palas y ubicaciones de carguio planificados. Ayudar en la selección de botaderos o ubicación de palas para la productividad óptima. El usuario puede especificar los planes mineras y usar el simulador de optimizar equipo y ubicaciones para una escuadra de camiones. Ayudar a determinar las mejores ubicaciones de camiones de acarreo. Las posibles rutas de acarreo pueden ser definidos y el Simulador puede demostrar la productividad usando varias configuraciones de camiones de acarreo. Determinar las prioridades óptimas para las palas. Como las palas en varias ubicaciones tienen diferentes períodos de ciclo de acarreo, una pala de mayor prioridad con un ciclo de acarreo largo tiene un impacto más adverso en la producción de tajo que una pala de mayor prioridad con un ciclo corto. El Simulador puede determinar el método de priorización más eficiente.


•

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Mostrar el impacto de modificar prácticas operativas. Usando el Simulador, las demoras de producción (paros para el café, etcétera) pueden ser implementadas para mostrar las ganacias o pérdidas de la productividad potencial sin impactar las operaciones actuales en tiempo real.

El Simulador puede usar datos brutos historiales de los archivos de turnos para establecer los parámetros en las operaciones mineras. Por ejemplo, los tiempos de recorridos y velocidades de excavación usados durante la simulación pueden ser calculados de los parámetros de distribuciones de los datos brutos de turno cubriendo un período de producción seleccionado por el usuario de no menos de un día. Varias investigaciones con muestras pequeñas dieron resultados inconsistentes. Los parámetros de distribución dependen del peso específico de materia, el tiempo, tamaño del camión, nivel de combustible (lleno o vacio) y ley de materia. Los parámetros de operación (input requerido), si no esta disponible en los datos historiales, incluyendo las ubicaciones de las palas y botaderos, tipo de materia, velocidad de excavación, prioridades de palas, tiempos de estacionar camiones, rutas de acarreo, tipo de camión y otros factores. Todos los informes de reducción apoyado por varios Sistemas de Administración Minera DISPATCH� pueden ser operados contra varias bases de datos del TURNO (SHIFT) simuladoas para proveer al usuario con la información completa para analizar. El Simulador opera usando cualquier grupo de parámetros mineras. Para las mineras nuevas sin una base de datos existente, una base de datos de la mina (PIT Database) deber ser creado usando los Módulos de Inicialización (MODCAMION, MODLOC, MODPALAS, MODRUTAS). Para las minas con bases de datos de la mina existentes, éste puede ser modificada. Tan pronto que se define la base de datos de la mina, cualquiera de las siguientes opciones MODSIMUL pueden ser utilizadas para establecer el turno de simulación: • • • • • • • •

Ejecutar SIMULADOR Renovar la Tabla de Eventos Modificar los Eventos de los Camiones Modificar los Eventos de las Palas Modificar la Distribución de Tiempos de Recorrido Modificar la Distribución de Tiempo de Respuesta Modificar la Distribución de Encender los Camiones Modificar la Distribución de Encender las Palas


• • • • • • • • • •

Modificar la Distribución de las Demoras de los Camiones Modificar la Distribución de las Demoras de las Palas Modificar la Distribución de Tiempo de los Camiones para Recibir Combustible Resumir las Asignaciones DISPATCH� Resumir los Eventos de Excepción DISPATCH� Resumir los Eventos de Distribución DISPATCH� Resumir las Cargas de los Camiones Resumir las Cargas de las Palas Resumir los Tiempos de los Camiones Resumir los Tiempos de las Palas

La Lista de Opciones MODSIMUL muestra los parámetros que pueden ser ajustados para mejor emular una configuración específica de producción. El Subsistema de Simulación utiliza eventos discretos y distribuciones de tiempo para llevar cuenta del tiempo perdido durante el turno. Si una base de datos que no tiene disponible los tiempos de recorridos historiales e información de excavación, DISPATCH� usa los datos de Inicialización. DISPATCH� permite a los usuarios entrar los eventos (programados) específicos tales como DEMORAs y FUERA DE SERVICIOs de los camiones o para definir las distribuciones de DEMORA para los camiones y palas. Además, las distribuciones pueden ser definidos para los parámetros operativos para permitir a los usuarios mejor emparejar las variaciones en los niveles de producción debido a varias condiciones mineras. Un valor mínimo y máximo puede ser entrado para cada tipo de distribución. En este ejemplo (Figura 13.4), el usuario puede entrar las distribuciones para ciertos eventos simulados. En el ejemplo, el simulador permitirá los camiones de variar entre 75 a 100 segundos del tiempo de recorrido esperado almacenado en la base de datos de la mina de acuerdo a una distribución Normal centralizado alrededor de un promedio de 100 segundos. El usuario también puede modificar eventos específicos tal como indicado en la parte inferior de la forma.

Capítulo 13 - Planificación y Simulación con DISPATCH 13 - 11

Parametro Simulacion Tiempo de Viaje Tiempo de Respuesta Inicializacion de Camion Inicializacion de Pala Demora de Camion Demora Total (Mins): Demora de Pala Demora Total (Mins): Modifcar Tiempo Est. de Pala: Modificar Tiempo Descarga: Executar SIMULADOR:

Modulo MODSIMUL DISPATCH Mean Minimo Distribucion (Secs) (Secs) Normal 100 75 Normal 10 8 Log 1200 900 Uniforme 600 450 Normal 600 464 60.0 Normal 600 450 60.0 NO Modificar Velo. Excav. Pala: NO NO Modificar Eventos Prog.: NO SIM

Maximo (Secs) 125 13 1500 750 764 750

Figura 13.4: Ejemplo de la Forma de Entrada de Datos del Simulador Tan pronto que definen la base de datos de la mina simulados y los tiempos de eventos, la simulación puede comenzar usando la opción MODSIMUL “Ejecutar Simulador” (Execute Simulator). Además, un número de interruptores de control (command switches) pueden ser seleccionaados par definir la velocidad de un recorrido de simulación, usando cualquier terminal adicional (uno de exepciones solamente), ceación de base de datos para informes o desplegar solamente las asignaciones DISPATCH�. Cualquier módulo del teclado disponible con un sistema DISPATCH � puede ser usado con el Simulador para ajustar los parámetros operativos tales como ubicaciones de palas, tipo de materia y prioridad de palas. Para todos los estudios de simulación pueden operar interactivamente a través de MODSIMUL o ejecutado como un fichero de trabajo del aviso de mando UNIX�, varios interruptores de mandos permiten control flexible por el usuario del simulacro. El simulador opera accediendo MODSIMUL en el teclado. El módulo se presenta en la Figura 13.5.


DISPATCH SIMULMOD Utility Base de Datos de la Mina: SIM_OPNS/pitdat Directorio de Turno: SIM_OPNS Turno: Copiar Eventos del Archivo de Turno Turno: 05-ABR-91 Diurno Modificar Tiempos de Distribucion Copiar Eventos: No Mostrar Eventos: No Eliminar Eventos: No Factor Tiempo Real: 0

No

Puerto de Comunicaciones de Campo:

Puerto de Excepcion: Silencioso? SI

Iniciar?

SI

Div. Archivo?

NO

Acceso Global ?

NO

Executar Simulacion: No

Figura 13.5: Forma del Módulo SIMULMOD Esta Forma permite que el usuario entra la siguiente información: • • • • •

• • •

qué base de datos accederá el simulador mientras que opera una simulación. a qué directorio se mandará el archivo de turno generado por la simulación. copiar eventos de archivos de turnos existentes permite al usuario re-operar turnos para ver el impacto de cambiar ciertos eventos. reducir la velocidad de ejecutación del simulador - esto es útil si el simulador se utilize como una herramienta de demostración. entrar al puerto (port) de comunicaciones de campo - útil para conectar y demostrar el uso del Sistema Computarizado de Campo (Field Computer Systems, FCS). entrar a un puerto (port) para conectar una pantalla de excepciones para sesiones interactivas. operar sin audio - no “alerta” al usuario cuando requiere su atención en tiempo real. dividir las transacciones a un terminal y un archivo - útil para sesiones interactivas.

Capítulo 13 - Planificación y Simulación con DISPATCH 13 - 13

Parametros Distribucion de Simulacion Parametro Simulacion Tiempo de Viaje Tiempo de Recorrido Inicializacion de Camion Inicializacion de Pala Tiempo de Estac. Pala P33 P38 P39 Velo. Excav. de Pala P33 P38 P39 Tiempo de Descarga en Ubic. BOT 801 BOT 201 TR2 DEP 829A

Prom. (Secs) 100 10 1200 600

Minimo (Secs) 75 8 900 450

Normal Normal Normal

20 20 20

15 15 15

25 25 25

Normal Normal Normal

220 120 120

165 90 90

275 150 150

Normal Normal Normal Normal

60 604 60 604

45 5 45 5

75 75 75 75

Distribucion Normal Normal Normal Normal

Maximo (Secs) 125 13 1500 750

Figura 13.6: Módulo Parámetros Distribuición de Simulación Si el usuario elige copiar eventos de una base de datos de un turno, accede el menú señalada en la Figura 13.6. Aquí los cambios pueden ser hechos a los tiempos de distribución donde estará operando la simulación. La distribución de los parámetros puede ser “Uniforme”, “Normal” o “Log Normal”. Hay muchas opciones disponible para el Sistema de Simulación DISPATCH�. Muchas minas han logrado tremendos ahorros en la compra de equipo capital combinando este sistema con sus propios sistemas de planificación. Con el Sistema de Simulación DISPATCH�, la puerta hacia el futuro esta disponible hoy.

14 Los Módulos de Mantenimiento DISPATCH Los Módulos de Mantenimiento DISPATCH................................14 - 3 Objetivo del Capítulo 14......................................................................... 14 - 3 Introducción ............................................................................................ 14 - 3 El Módulo de Mantenimiento de Equipo DISPATCH ........................... 14 - 3 La Pantalla de Excepción de Mantenimiento................................. 14 - 3 Monitoreo de Equipo ..................................................................... 14 - 4 Ordenes de Trabajo ........................................................................ 14 - 5 Informes de Mantenimiento........................................................... 14 - 6 El Módulo de Llantas DISPATCH ......................................................... 14 - 7 Los Módulos de Operación............................................................ 14 - 7 Modificando la Profundidad de la Banda de Rodaje ..................... 14 - 8 Los Interfaces de Equipo Minera............................................................ 14 - 9

14 Los Módulos de Mantenimiento DISPATCH Objetivo del Capítulo 14

•

Introducción

El Módulo de Mantenimiento de Equipo DISPATCH� (DISPATCH� Equipment Maintenance Utilities) es una herramienta poderosa que ayuda a los administraciones de mantenimiento aumentar la disposición de equipo. El Sistema se compone de varios programas claves que pueden ser separados para suplementar sistemas existentes.

proveer un panorama del Módulo de Mantenimiento de Equipo DISPATCH �

El Módulo de Mantenimiento de Equipo DISPATCH� incluye: • • •

El Módulo de Mantenimiento de Equipo DISPATCH

El Sistema de Mantenimiento de Equipo DISPATCH� ayuda a personalde mantenimiento con el monitoreo en tiempo real, seguimiento y capacidades de informes. El Sistema está compuesto por varios programas que incluyen: • • • •

La Pantalla de Excepción de Mantenimiento

El Sistema de Mantenimiento Minera DISPATCH� (DISPATCH� Mine Maintenance System) El Módulo de Llantas DISPATCH� (DISPATCH� Tire Utility) Los Interfaces de Equipo Minera DISPATCH� (DISPATCH� Mine Equipment Interfaces)

La Pantalla de Excepción de Mantenimiento El Módulo de Diario de Mantenimiento El Módulo de Orden de Trabajo de Mantenimiento Informes de Mantenimiento

Una opción útil es la capacidad de entrar excepciones de cambios de estatus directamente al taller de mantenimiento tan pronto que es aceptado por el despachador. Por ejemplo, después de que el despachador acepte un camión FUERA DE SERVICIO (DOWN) por FALTA DE POTENCIA (NO PULL), Figura 14.1 señala un despliegue típico en la Pantalla de Excepción del taller de mantenimiento.

14 - 4


EXCEPCIONES DE MANTENIMIENTO 22-JUN- 95

15:22:53

!!!Camion 014 esta F/SERV por FALLA DE FRENOS en Rampa 6. Entrar Grupo de Mantenimiento Despachado: 011 (Mauricio Garces) Entrar Tiempo Estimado de F/SERV: 35 mins Entrar Comentarios: Problema con Frenos ---Reconocido; Numero de Orden de Trabajo es 5632

Figura 14.1: Pantalla de Excepciones de Mantenimiento La Pantalla de Excepciones permite a personal de mantenimiento entrar el tiempo estimado del FUERA DE SERVICIO y sus comentarios. El número de la orden de trabajo puede ser generado automáticamente o anulado manualmente. Además, el módulo permite al despachador de Equipo de Mantenimiento para asignar personal de reparación para la contabilidad de la obra de mano del orden de trabajo. Este sistema provee la notificación rápida del fallo a personal de mantenimiento para que éstos pueden ser despachados rápidamente y seguido exactamente.

Monitoreo de Equipo

Tan pronto que se verifique que un equipo esta fuera de servicio, es ventajoso poder monitorear el estatus actual de las reparaciones. Una Pantalla (típica) de Módulo del Diario de Mantenimiento esta señalado en la Figura 14.2.

Modulo del Diario de Mantenimiento 22-JUN- 95 Diurno Numero Camion: C014 Razon: FALLA DE FRENOS Numero de Orden de Trabajo: 5632 Asignacion Grupo de Mantenimiento:

Estatus de Equipo: F/SERV Tiempo F/SERV: 43 mins. Tiempo F/SERV Estimado: 35 mins. Jose Jimenez(Dept. Electrico) Cheech Marin (Dept. Mecanico)

Estatus de Reparacion: ATRASADO Comentario: Regreso por mas piezas

Nuevo Tiempo Estimado de Completar: 19:30

Mostrar Todos Camiones F/SERV? NO No. Total de Camiones F/SERV : 5

Figura 14.2: El Módulo del Diario de Mantenimiento

Capítulo 14 - Los Módulos de Mantenimiento DISPATCH

Ordenes de Trabajo

14 - 5

El Sistema de Mantenimiento Minera DISPATCH� puede simplificar la generación y administración de ordenes de trabajo de reparación de equipo. Por ejemplo, cuando el despachador de turno acepta que un equipo ha sufrido un fallo en el campo, un archivo de disco es creado que contiene los detalles acerca del fallo (ID de equipo, tiempo de fallo, tipo de fallo, etcétera). Este archivo es impreso inmediatamente en la oficina del taller (véase la Figura 14.1) o, a opción de la administración minera, almacenado para referirse más tarde y para imprimirse por personal de mantenimiento en cualquier impresor DISPATCH� o terminal en la mina. Si se configura un Módulo de Excepciones de Mantenimiento, un número de orden de trabajo relacionado con el fallo será generado y almacendo cuando un usuario autorizado lo acepte. Este número y la información asociada puede ser enviada a un sistema minera de orden de trabajo existente o generar una orden de trabajo que será seguido por el Sistema DISPATCH�. Cómo la orden de trabajo es generada como una Forma de sistema, la información y arreglo pueden ser configurados para conformar con los requisitos de cada mina. Un ejemplo de la orden de trabajo es señalado en la Figura 14.3.

Figura 14.3: Orden de Trabajo de Mantenimiento

14 - 6


Despues de completar la reparación, personal de mantenimiento o el despachador de turno pone el equipo a la disposición de la mina. En este momento DISPATCH� automáticamente cierra el número de orden de trabajo. Al final de cada día se genera un archivo ASCII que contiene información detallada de toda la actividad de la orden de trabajo para cada equipo ese día. Despues de que se crea el archivo, éste puede ser transferido automáticamente a otro sistema de cómputo y entrado a un paquete de analisis de mantenimiento.

Informes de Mantenimiento

Además de la amplia variedad de informes disponibles en el Sistema de Administración Minera DISPATCH�, personal de mantenimiento tienen acceso a un despliegue en tiempo real mostrando equipo que está actualmente fuera de servicio, el número de la orden de trabajo relacionado con el fallo, el número de turnos desde que ocurrió el fallo, la ubicación del equipo y una breve descripción del fallo. Esta pantalla (Figura 14.5), esta disponible en cualquier terminal DISPATCH� y provee un panorama rápida y detallada de la situación actual de reparación para personal de mantenimiento u otros. Personal de mantenimiento pueden usar esta pantalla para informar al despachador de turno que las reparaciones de equipo han sido completados y que la unidad esta listo otra vez para operar.

PANTALLA DE MANTENIMIENTO DE EQUIPO 22-JUN- 95 Diurno ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ORDEN TRAB. EQ. # TURNOS UBICACION RAZON COMENTARIO RESERVA ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------C101 54081 3 TALLER F/SERV EJE ROTO No C217 54010 11 TALLER F/SERV MEC. MODIFICACIONES No C218 54011 11 TALLER F/SERV MEC. MODIFICACIONES No P115 54056 7 TRIT. TR1 F/SERV MEC. MANGUERA ROTA No P216 53860 28 TALLER F/SERV MEC. TRANSMISION No P030 54079 3 VOLAD. 23-19 F/SERV MEC. LLANTAS-AIREACOND No DR96 53780 42 TALLER F/SERV MEC. No DZ616 54029 10 TALLER F/SERV MEC. GOTEO DE ACEITE No -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Figura 14.4: Informe de Estatus de Mantenimiento


14 - 7

La Figura 14.5 señala otro informe disponible que indica las ordenes de trabajo en marcha, atrasados y completados.

REPORTE RESUMEN DE MANTENINMIENTO 30-JUN- 95 Diurno -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------NO. ORDEN RAZON TIEMPO TIEMPO ESTATUS TRABAJO EQUIP F/SERV ESTIMADO (HR) F/SERV (HR) MANT. COMENTARIOS -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------54081 C101 F/SERV MANTENIMIENTO 130.0 167.2 ATRASADO EJE ROTO 54010 C217 F/SERV MECANICO 233.0 235.5 COMPLETADO MODIFICACIONES 54011 C218 F/SERV MECANICO 115.0 145.3 COMPLETADO MODIFICACIONES 53518 C192 F/SERV MECANICO 325 347.6 ATRASADO CAMBIAR MOTOR 54038 C296 F/SERV ELECTRICO 245 251.8 ATRASADO RUEDA TRASERA 54034 C397 F/SERV MECANICO 25 31.1 ATRASADO MOTOR DE ARRANQUE 54056 P115 F/SERV MECANICO 4 3.4 COMPLETADO MANGUERA ROTA 53860 P216 F/SERV MECANICO 236 229.7 EN MARCHA TRANSMISION 54079 P030 F/SERV MECANICO 132 125.1 EN MARCHA SIS. HIDS 53780 DR196 F/SERV MECANICO 224 228.7 COMPLETADO REEMPLAZAR ORUGA

Total Percentaje Completado: 40% Total Percentaje En Marcha: 20% Total Percentaje Atrasado: 40%

Figura 14.5: Reporte Resumen de Mantenimiento El Módulo de Llantas DISPATCH

Los Módulos de Operación

DISPATCH� incluye un Módulo de Llantas diseñado para administrar el inventario de llantas y monitorear su rendimiento. Para cada mes el Módulo de Llantas usa una Base de Datos de Llantas único y sellado con la fecha actual para almacenar el inventario actual de llantas tanto como las transacciones de montura y desmontura durante el mes. Al igual que los otros Programas DISPATCH �, el Módulo de Llantas es manejado a traves de FORMS™. Su forma principal, señalado en la Figura 14.6, puede ser accedida por el teclado DISPATCH� (si el usuario tiene esta opción).

14 - 8


Modulo de Llantas MAYO-95 -Comienzo del MesLlanta 00147 00191 00201 00232 00243 00301 00347 00351 00411

Elim? NO NO NO NO NO NO NO NO NO

Fabricante Goodyear Goodyear Goodyear Goodyear Goodyear Goodyear Goodyear Goodyear Goodyear

No. Serie 8790MKI 1768MNU 3426GYU 8790YYI 1768INU 3426HYU 8790MOI 1768WNU 3426BYU

Constr 4E 4E 4E 4E 4E 4E 4E 4E 4E

Diseno HRL MRL RL4 HRL MRL RL4 HRL MRL RL4

Capas 58 Capas RI Capas 50 Capas 58 Capas RI Capas 50 Capas 58 Capas RI Capas 50 Capas

Mostrar Resumen para Llanta 00147 00191 00201 00232 00232 00243 00301 00347 00351 00411

Inicio Final 01-MAY-95 08:02 16-MAY-95 12:32 01-ABR-95 10:00 15-MAY-95 12:33 22-ABR-95 13:22 10-MAY-95 07:12 12-MAY-95 07:15 02-MAY-95 09:17 01-MAY-95 10:02 22-MAR-95 14:43 25-ABR-95 15:10 10-MAY-95 08:56

ID Equip. C023 C023 C119 C015 C019 C022 C060 C031 C013 C001

Tamano 3600x51 3600x51 3600x51 3600x51 3600x51 3600x51 3600x51 3600x51 3600x51

Contrato Contrato 2 Contrato 1 Contrato 2 Contrato 2 Contrato 1 Contrato 2 Contrato 2 Contrato 1 Contrato 2

Precio $8000.00 $7500.00 $8010.00 $8000.00 $7500.00 $8010.00 $8000.00 $7500.00 $8010.00

Hrs Util. 381.0 364.2 191.3 381.0 364.2 191.3 381.0 364.2 191.3

Equipo: NO

Llantas: NO

Pos IF DF DTI ITI ITI DTO ITO IF DTI DF

Codigo 2

Descripcion Vacia

4

Rueda Rota

Categoria Actual. Infor. Reparar

Distancia 4136.8 4059.8 2070.2 4136.8 4059.8 2070.2 4136.8 4059.8 2070.9

Elim? NO NO NO NO NO NO NO NO NO NO

Figura 14.6: Módulo de Llantas La parte superior de la pantalla del módulo se usa para actualizar el inventario de llantas. Los campos de Horas Utilizadas (Hrs. Util.) y Distancia son computadas. La parte inferior de este módulo se usa para entrar las transaciones de llantas que toman lugar durante el mes. Las opciones de resumen provee la capacidad de monitorear el número de llantas actualmente montadas en cada equipo, el mes cuando se montó y la posición de cada llanta.

Modificando la Profundidad de la Banda de Rodaje

Esta opción permite al usuario acceso al módulo para actualizar las medidas de los lados de los llantas, hombros, y profundidiad de la banda de rodaje para cada transacción. Este módulo esta señalada en la Figura 14.7.


14 - 9

Modulo de Llantas MAYO-95 Fecha de Medicion Banda de Rodaje: ____________ Acceder Llantas para: Todo Equipo

Llanta 00147 00191 00201 00232 00232 00243

--- Nuevas Medidas --Nueva Lado Hombros Medida? Fecha I D I D NO 01-MAY-95 50 60 50 60 NO 01-ABR-95 45 55 45 55 NO NO NO NO 02-MAY-95 40 50 40 50

--- Viejas Medidas --Lado Hombros Fecha I D I D 21-DIC-94

50

60

50

60

15-AGO-94

50

60

50

60

Fecha Medicion Original Ultimo 01-MAY-95 01-MAY-95 21-DIC-94 01-ABR-95 15-MAY-95 15-MAY-95 22-ABR-95 22-ABR-95 22-ABR-95 12-MAY-95 15-AGO-94 02-MAY-95

Profund. Rodaje Orig Med. Rest. 80 80 80 80 70 80 80 80 80 75 80 80 65

Figura 14.7: Módulo de Profundidad de la Banda de Rodaje El Módulo de Llantas tiene otros informes y programas de seguimiento disponible. Estos informes proveen avisos a personal minera indicando problemas tales como gasto desigual, fuera de alineación y evaluaciones del fabricante relativas a las condiciones específicos dentro de la mina. Información completa se encuentra en el Manual del Usuario del Módulo de Llantas. El Módulo de Llantas DISPATCH � ha sido aceptado por la mayoria de los fabricantes de llantas como la fuente principal de información relacionado a las garantias de contrato.

Los Interfaces de Equipo Minera

Debido al amplio base de clientes de Modular, muchos suplidores de equipo minera han comunicado su interés de asegurar que sus productos interfacen con los Sistemas Computarizados de Campo DISPATCH �. Modular ha desarrollado interfaces específicas para recopilar y procesar información de los aparatos intelignetes de los fabricantes de equipo. La información procesada se envia al Sistema Central Computarizado para almacenaje y analisis. Utilizando las bases de datos de los usuarios (Capítulo 10), esta información es integrada en todos los Sistemas de Administración Minera DISPATCH �.

Modular tiene interfaces comprobadas con la mayoría de los fabricantes principales de equipo minera. Modular mantiene una lista actualizada con todos los suplidores de interfaces comprobados.

15 Otros Productos y Equipo de Seguridad del Sistema DISPATCH Otros Productos y Equipo de Seguridad del Sistema DISPATCH...............................................................................15 - 3 Objetivo del Capítulo 15......................................................................... 15 - 3 Sistemas del Supervisor .......................................................................... 15 - 3 Equipo Auxiliar....................................................................................... 15 - 3 Monitoreo de Perforación ....................................................................... 15 - 4 Monitoreo de Taludes ............................................................................. 15 - 4 Monitoreo Remoto .................................................................................. 15 - 5 Monitoreo de Signos Vitales................................................................... 15 - 6 Desarrollo Contínuo................................................................................ 15 - 6

15 Otros Productos y Equipo de Seguridad del Sistema DISPATCH Objetivo del Capítulo 15

•

Sistemas del Supervisor

El panel del Supervisor DISPATCH� (DISPATCH� Foreman’s console) (opcional) permite al Supervisor acceso remoto al Sistema DISPATCH�. Se diseño este panel para dar al supervisor la libertad de viajar alrededor de la mina, pero todavía darle el acceso necesario de las funciones de control e información de estatus.

proveer un panorama de otros productos y equipo de seguridad del Sistema DISPATCH �

Este panel esta montado en la cabina de una camioneta ofreciendo al supervisor acceso fácil. Dos versiones son disponibles: una pantalla fijada y la Consola Gráfica del Operador (Graphical OIC). Se recomienda la Consola Gráfica del Operador para proveer informes multilineas en la pantalla. El Panel del Supervisor apoya un sub-grupo límitado de capacidades de control e informes. El Capítulo 3 proporciona mayor información.

Equipo Auxiliar

Los Sistemas Computarizados de Campo DISPATCH� (DISPATCH� Field Computer Systems, FCS) pueden ser montados en todo tipo de equipo auxiliar (cuchillas, tractores aplanadores, camiones de agua, etcétera) para suplementar más el monitoreo distribuido que el Sistema provee. Por ejemplo, los FCSs montados en los camiones de agua (tanqueros/ aljibes) pueden monitorear el tiempo que toma cada operador en llenar la cisterna. Además, si hay muchos camiones, el Sistema de Administración y Control Minera (Mine Management and Control System, MMCS ™) puede ser configurado para realizar despachos con los camiones de agua. En las minas pequeñas, la condición de una carretera seca puede ser entrado en el GOIC de un camión de acarreo, ésto causará al sistema de avisar automáticamente al operador de camión de agua más cercano.

15 - 4


Monitoreo de Perforación

Los Sistemas Computarizados de Campo DISPATCH� pueden ser montado en equipo de perforación para monitorear información cómo: • • • • •

presión de perforación presión de aire del barreno RPMs giratorio torsión giratorio velocidad de penetración

El GOIC instalado en el equipo de perforación despliegue continuamente la profundidad de la perforación, velocidad de perforación y profundidad desde el fondo de la perforación. Los operadores usan la información para reducir la posibilidad de menos- o sobre-perforar. Además el panel acepta input como número de nómina, cambio de estatus, cambios de barrenos y las razones por malogrados o demoras. Al terminar cada perforación, la información sobre el pérfil es automáticamente enviado a través delsistema de comunicaciones de datos de radio para ser almacendadas y analizadas más tarde. Las Bases de Datos del usuario han sido establecidos para monitorear la vida del barreno y estabilizados como una función de la producción. Otras Bases de Datos de usuarios permite las mineras de entrar explosivos, aquilatamiento de materiales y una variedad de información para analizarse más tarde por personal de operaciones. Velocidades de excavación de las palas de producción en tiempo real pueden ser relacionadas automáticamente a los pérfiles de perforación y las bases de datos de explosivos para analisis en-línea por el departamento de perforación y voladura. Los informes de las gráficas en color proveen la administración de planificación minera con despliegues de pérfiles de perforaciones multiples. Este sistema puede ser configurado en cualquier Sistema de Administración Minera DISPATCH� o puede ser configurado como un sistema solo.

Monitoreo de Taludes

Este sistema a base de radio recoge continuamente los datos de movimiento crítico de taludes de botaderos y paredes en ubicaciones a través de las mineras y los transmite por la red de datos de radio a un Sistema Central Computarizado para desplegarse en tiempo real.

Capítulo 15 - Otros Productos y Equipo de Seguridad del Sistema DISPATCH

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Elementos del sistema incluye: • •

• • • •

Monitoreo automático las 24 horas del día e informes de áreas críticas; Alarmas generados por la computadora para límites seleccionadas por el usuario - éstos pueden ser basados en cualquier combinación de movimiento total, velocidad de taludes o aceleracion de taludes; La capacidad de obtener informes y gráficas en color para el analisis completo de la información transmitida; Detección de movimiento hast un milimetro; Operación continuo durante fallos de taludes, voladura y mal tiempo; Software fácil de usar guiado por menú permite cambios de programación remoto desde la oficina.

Este sistema puede ser configurado en cualquier Sistema Administrativa Minera DISPATCH�, o puede ser configurado como un sistema solo. Cuando se integra con un Sistema MMCS™, la lógica puede controlar automáticamente el flujo de camiones a un botadero inestable basado en el movimiento medido en tiempo real.

Monitoreo Remoto

Este sistema, basado en radio, provee la mina con la capacidad de monitorear y/o controlar aparatos que estan ubicados en áreas remotos. Cada Unidad de Monitoreo Remoto (Remote Monitoring Unit, RMU) puede ser configurado con una cantidad variable de: Input digital - 0 a 5 voltios, escalonada Input digital de pulso - contador de señales Salida digital - cierre de contactos aislados Salida digital de anchura de pulso modulado Input análogo - 10 bit, 0 a 5 voltios, escalonada o 4 a 20 ma Salida análogo - 0 a 5 volts y 4 a 20 ma Para operaciones normales, el RMU monitorea continuamente una variedad de señales análogos y/o digitales producidos por el aparato que va a ser monitoreada. Si ocurre un cambio de nivel de señal (programable para el input digital o análogo), el RMU transmite las indicaciones actuales a través del sistema de paquete de telemetría de radio (Aviso: Para determinar si se requiere un repetidor se requiere una visita de inspección). Cada RMU puede ser configurado para informar al final de

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un período seleccionado por el usuario, aun si no hay cambio de nivel de señal ha sido detectado para verificar el funcionamiento. El Sistema de Monitoreo Remoto (Remote Monitoring System, RMS ™) puede ser utilizado con aparatos tales como unidades de almacenamiento, bombas, campos de pozos, aparatos de monitoreo de electricidad (para prevenir el escalonamiento [racheting] de costo, etcétera). También este sistema puede ser configurado en cualquier Sistema de Administración Minera DISPATCH�, o puede ser configurado como un sistema solo.

Monitoreo de Signos Vitales

Equipo móvil puede ser equipado con un Sistema (opcional) de Monitoreo de Signos Vitales (Vital Signs Monitoring System, VSMS). A pesar de que la mayoría de los suplidores de equipo minera proveen sistemas de monitoreo internos con sus nuevos productos, Modular ofrece este capacidad para esos equipos que no lo ofrecen. Como el Sistema de Monitoreo Remoto, el VSMS provee la capacidad de monitorear una combinación de input local análogo y digital. Usando inteligencia interna programable remotamente permite al usuario de establecer relaciones de monitoreo clave para pre-procesar información antes de la transmisión. El usuario puede programar alarmas entrando la relación de varios inputs que pueden indicar la presencia de condiciones abnormales. Por ejemplo, el usuario puede señalar una alarma para que se active cuando ocurre uno de los siguientes situaciones: el motor esta operando y los RPM y presión de aceite estan dentro de ciertas curvas específicas.

Desarrollo Contínuo

Modular evalua continuamente el ambiente minera para encontrar nuevos áreas que pueden beneficiar del desarrollo contínuo en la inovación de tecnología computarizada. Esto permite que Modular se mantenga como el líder proveyendo las minas lo más reciente de la tecnología computarizada.

16 Resumen de las Características Principales Resumen de las Características Principales ...................................16 - 3 Panorama................................................................................................. 16 - 3 Computos UNIX ..................................................................................... 16 - 3 Uso del Sistema....................................................................................... 16 - 4 Cambios de Turno................................................................................... 16 - 5 Apoyo Total de Modular......................................................................... 16 - 5 Simulación Sin Igual y Herramientas de Planificación .......................... 16 - 5 Confiabilidad del Sistema ....................................................................... 16 - 5 Variedad de Productos Ofrecidos ........................................................... 16 - 5

16 Resumen de las Características Principales Panorama

El Sistema de Administración Minera DISPATCH� (DISPATCH� Mine Management System) fue diseñado originalmente como un sistema completa optimizada para el despacho de camiones. Al evolucionar el sistema, Modular incorporó muchas mejorías y modificaciones de diseño basado en input de su amplio grupo de clientes importantes. Combinando los conocimientos de estos expertos con las últimas inovaciones de cómputos distribuidas y tecnología de redes, el Sistema Administración Minera DISPATCH� ha evolucionado a ser un sistema de control de proceso en tiempo real para las operaciones mineras. Los algoritmos desarrollados por Modular que optimizan el flujo de tráfico dentro de la mina son reconocidos por las universidades y la industria como el enfoque correcto para resolver este problema complejo y siempre cambiando. Todos los otros intentos han sido totalmente heurístico y, como tal, no han logrado los aumentos de producción con la implementación de DISPATCH� reportados en las revistas principales. Ahora que se ha logrado la implementación total, Modular puede ofrecer configuraciones de sistemas reducidas para proveer todos los segmentos de la industria minera con una solución de mantener la viabilidad en el mercado competitivo de hoy día. Este enfoque (de arriba-abajo) del desarrollo de sistema permite que todos los productos de Modular sean compatibles con los más recientes. Esto permite que las mineras pueden expandir su sistema en un proceso planificado al crecer la mina.

Computos UNIX

Combinando el sistema UNIX� con técnicas distribuidos estándares de computación en tiempo real, Modular ofrece las soluciones de mañana en la computación para los problemas mineras de hoy. Modular escogió la filosofía de “sistema abierta” que ahora domina la industria computarizada. Modular emplea los productos más recientes para asegurar la compatibilidad de todos sus Sistemas de Administración Minera DISPATCH� con “sistema abiertas” futuras de computación.

16 - 4


Los adelantos recientes en los mercados de estaciones de trabajo y PCs ahora comprueba la decisión de Modular de basar su plataforma de computadora en el estándar del “sistema abierta” de la industria. El ambiente de cómputo hoy día provee la capacidad de procesamiento a un costo que fue inconcevible hace solo un año. Los que ésto significa es que las minas pueden tener el rendimineto de una computadora (ordenador) central a precio de PC. Ya no se acepta el argumento de que se requiere un “sistema operativa familiar”. El usuario típico solamente necesita conocer como entrar al sistema. Esta aplicación provee todas las herramientas que el usuario necesita para desempeñar el trabajo. Los sistemas operativas de computadora actualizadas ahora manejan todas las funciones administrativas automáticamente, sin el requisito de tener un expertos de cómputos a mano. La mayoría de los requisitos del sistema pueden ser manejados a través de los interfaces amigable que se provee con el sistema. Ahora la computación distribuido a bajo costo facilita que el usuario justifica cada sistema en la aplicación al contrario de la plataforma. Sin embargo, las plataformas nuevas de computación rápidas combinados con el sistema operativa UNIX� ofrece el usuario (final) con una solución inigualada para todos los requisitos de cómputos de la mina.

Uso del Sistema

El Sistema de Administración Minera DISPATCH� fue diseñado con el usuario en mente. Durante la implementación del primer sistema, Modular encontró que los operadores tenían conocimientos educativas limitadas. y poca experiencia con las computadoras. Esto estableció el estándar para el desarrollo futuro. Todo el input al sistema es automáticamente revisado para validez. Los errores que se encuentran son resaltados al entrar los datos. Las pantallas extensivas on-line se proveen para la entrada de datos. Las últimas técnicas de programación de windows son utilizadas. Los menús emergentes y desplegables se usan extensamente a través del sistema para ayudar al usuario. Claramente, como cualquier otro sistema de cómputo diseñado para el proceso de control, las ganancias máximas de producción se logran supliendo el sistema con la información más reciente. Como resultado, la mayoría del input del campo requerido ha sido automatizado para proveer lo mejor en exactitud . Sin embargo, el sistema no tiene control

directo sobre el operdor actual. Así, el sistema máximiza la producción con todos los recursos disponible, incluyendo personal.

Capítulo 16 - Resumen de las Características Principales

16 - 5

Como DISPATCH� se diseño para maximizar la facilidad de su uso, todos los usuarios pueden ser entrados de modo rápido y directo.

Cambios de Turno

Los procedimientos de cambios de turno son automatizados así que los despachadores no tienen que tomar ningún acción. Cualquier input necesario en el cambio de turno es especificado por la mina. Los despachadores del último turno simplemente se van. El comienzo de turno ocurre automáticamente. Los camiones reciben sus asignaciones automáticamente cuando los operadores entran al sistema, sin input de parte del despachador.

Apoyo Total de Modular

Modular apoya totalmente el equipo que provee. El usuario puede enviar preguntas de apoyo no-críticos a través del correo electrónico los cuales serán contestados rápidamente por personal de Modular. Este método provee un método de monitoreo/seguimiento (paper trail) y provee al cliente con un método de comunicar y seguir el progreso. Para los problemas críticos, hay una linea de apoyo telefónico las 24 horas. Los profesionales de Modular pueden acceder inmediatamente los sistemas de sus clientes y proveer apoyo en-línea a través de la red telefónica. Las actualizaciones de sistema ocurren a través del teléfono. El software de Modular realiza un chequeo remoto en los módulos y envia solamente aquellos que requiern actualización. Usando estos facilidades, nuevos sistemas pueden ser implementadas de modo rápida. En algunos casos, el Operador de Control no se dará cuenta que una actualización ocurrió.

Simulación Sin Igual y Herramientas de Planificación

El sistema completo de simulación de Modular no tiene igual en la industria. Utilizando por muchos clientes para pronosticar los requisitos para la compra de equipo capital, el Sistema de Simulación DISPATCH� (DISPATCH� Simulation System) (Capítulo 13) continua ofreciendo a las minas la capacidad de “mirar hacia el futuro” y evaluar los cambios a las prácticas antes de la implementación.

Confiabilidad del Sistema

Modular provee tecnología confiable y comprobado en el campo con todos los productos de los Sistemas DISPATCH�. Esto ha proveido los clientes de Modular con una disponibilidad total, sin parar, en exceso del 99%, al rededor del mundo.

Variedad de Productos Ofrecidos

Modular continua de integrar y ofrecer nueva tecnología cuando se hace disponible. El nuevo panel gráfico de interface del operador (GOIC) es un ejemplo. Otros ejemplos son discutidos en el Capítulo 3 y Capítulo 15. El desarrollo en curso ha producido una variedad amplia de equipo automático de monitoreo de campo remoto.

16 - 6


La dedicación de Modular de proveer el sistema más efectivo y confiable para resolver las restricciones mineras nos mantiene como el líder mundial de productos mineras computarizados. Estos productos continuan ofreciendo el mejor rendimiento sobre la inversión documentado y disponible en la industria.

ApéndiceA The Dispatching Algorithms The Dispatching Algorithms...........................................................A - 3 Introduction.............................................................................................. A - 3 Determination of Best Paths .................................................................... A - 3 The Linear Programming (LP) Model ..................................................... A - 4 Programming Considerations........................................................ A - 12 The Dynamic Programming (DP) Model .............................................. A - 14

A The Dispatching Algorithms Introduction

This Appendix is intended to provide an overview of the mathematical techniques used by the MMCS™ Mine Management and Control System software to increase productivity by effectively and efficiently dispatching haulage vehicles in the mine.

Determination of Best Paths

MMCS™ uses the well known Dijkstra’s Best Path algorithm to determine the paths of minimum travel time throughout the mine haul road network. The mine enters the raw mine topology of locations, elevations, roads and distances. To add a new location to the haul road network, one must only enter the coordinates of the location and the distance and grade to its nearest location in the network. After a User modifies the road network database, BP computes a directed tree data structure for each location which describes the minimum travel-time path from this location to every other location in the network. This directed tree is a vector in which each node has a unique predecessor. For example, consider the road network shown in Figure A.1 below: 1

0

5

6 7

2

3

4

Figure A.1: Eight-Node Road Network The directed tree for this network is a vector where the i’th location of the vector contains the predecessor of that location in the best path from the starting location. As shown in Figure A.2, we have: Node:

0

1

2

3

4

5

6

7

nil

0

1

2

3

1

5

5

Figure A.2: Directed Tree

A-4


Initially, BP uses a travel time correlation function to translate haul grades (slopes) and distances to travel times. As trucks travel the haul roads, MMCS™measures the actual time required to traverse each haul route and proportionately divides the actual time amongst all roads on the haul route. From the raw haul road network, BP provides LP (the Linear Programming algorithm) with the following information: 1. Total minimum distance for each haul; 2. Estimated travel time for each haul; 3. Intermediate locations and callpoints the truck should pass.

The Linear Programming (LP) Model

The DISPATCH� Linear Programming algorithm uses the Simplex method to minimize a prioritized truck haulage functional subject to several constraints. The LP model variables are the target flowrates in tonnes (or cubic meters) per hour for each path from dump to shovel and shovel to dump. LP computes those flowrates which minimize the total trucks required to cover the operating shovels, subject to the following mining constraints: 1. Continuity at each shovel and dump; 2. Maximum digging rate at each shovel; 3. Maximum capacity at limited dumps; 4. Total available trucks; 5. Material grade blending limits; 6. Material category blending targets. Because the LP computed flowrates optimize mine production subject to mining constraints, MMCS™ uses the LP solution in real-time as a template for optimal truck assignments. The problem of dispatching haul trucks in an open pit mine involves complicated interaction among a number of variables. Very often it is possible to develop a set of linear equations which define the problem at hand. LP models involve a set of variables related by a set of mathematical equations called constraints and an objective function involving the variables which are to be either maximized or minimized. In the case of DISPATCH� MMCS™, the objective is to maximize overall mine production by minimizing haulage requirements over all feasible paths in the mine while covering all operating shovels.

Apéndice A - The Dispatching Algorithms

A-5

The DISPATCH� Linear Programming algorithm uses the Simplex method to solve the following set of linear constraint equations which maximize mine throughput subject to shovel priorities, dig rates, dump capacities and blending constraints. The equations below mathematically illustrate the LP equations used to describe any mining scenario.

1) Minimize Prioritized Truck Haulage Function:

Topt

i=Ns

Σ

i=1

Σ

(P j × (T j + D j + Z j))

j =1

Pi

[=] i’th path rate feeding shovel, Tons/Hr or BCM/Hr

Ti Zi

[=] i’th path travel time, Hours [=] i’th path Shovel Priority Coeff, Hours

Ns P j T j

Prior 0 [=] 2 hours Prior 1 [=] 20 hours Prior 2 [=] 200 hours Prior 3 [=] 2000 hours Prior 4 [=] 20000 hours Prior 5 [=] 200000 hours [=] Number of feasible paths from dumps to shovels [=] j’th path rate feeding dump, Tons/Hr or BCM/Hr [=] j’th path travel time, Hours

D j Z j Nd

✍

(Pi × (Ti - Zi )) +

j =Nd

[=] Dumping time at j’th dump, Hours [=] Rehandle Penalty Coeff, Hours (Shovel Priority Coeff - 1) hours only for shovels feeding stockpiles [=] Total number of ready dump

Shovel priority coefficient, Z ,i being much larger than any travel time T ,i causes all coefficients in the linear optimization function to be negative. These negative coefficients force the largest possible path rates consistent with all other constraints and maximize flowrates to high priority shovels. In this way, the digging rate constraint equations may use " ≤" inequalities to solve solutions with limited trucks and dump capacity but not achieve a trivial solution with all flowrates equal to zero.

A-6


Rehandle penalty coefficient, Z j, penalizes feeding stockpiles but, since it is 1 hour smaller than the priority coefficient of the shovel, still feeds the shovel if all other constraints are met.

2) Subject to continuity at each shovel and dump: i =N po

i =N pi 0=

Σ

Pi -

Σ

P j

i =1

i =1

Pi [=] i’th path rate into shovel or dump, Tons/Hr or BCM/Hr N pi [=] Number of paths going into this shovel or dump P j [=] j’th path rate out of shovel or dump, Tons/Hr or BCM/Hr N po [=] Number of paths going out of this shovel or dump 3) Subject to maximum digging rate at each shovel: k=N p R j

Σ

Pk

k=1

R j Pk

[=] Dig Rate of shovel, Tons/Hr or BCM/Hr adjusted for spotting time [=] k’th path rate from shovel, Tons/Hr or BCM/Hr

N p [=] Number of paths from shovel 4) Subject to maximum flowrates at each dump: k=N p D j

Σ

Pk

k=1

D j

[=] Maximum processing rate of dump, Tons/Hr or BCM/Hr. No constraint created for unlimited capacity dumps Pk [=] k’th path rate into dump, Tons/Hr or BCM/Hr N p [=] Number of paths into dump 5) Subject to current ready trucks if LPMATCHTRUCKS is configured: i=N p

Tact

Σ

i =1

j=Nd

(Pi × Ti)+

Σ

j=1

k=N e

P j × (D j) +

Σ (P × (L )) k

k=1

Tact [=] Actual trucks currently operating, Tons or BCM Pi [=] i’th path rate, Tons/Hr or BCM/Hr

k


A-7

Ti N p P j D j Nd Pk Lk

[=] i’th path travel time, Hours [=] Total number Shovel/Dump and Dump/Shovel paths [=] Path rate into j’th dump, Tons/Hr or BCM/Hr [=] Dumping time at j’th dump, Hours [=] Total number of ready dumps [=] k’th path rate into shovel, Tons/Hr or BCM/Hr [=] Time to load queue length trucks, Hours. This time equals (Q×TS)/Rk where Q is the desired queue at each shovel, TS is fleet average truck size and Rk is the shovel dig rate. Ne [=] Number of paths into shovels 6) Subject to each blending parameter k at each plant j: i=N pj

X jk L ≤ X jk A +

Σ (X - X A) × P × T / M ik

jk

i

c

cj

≤ X jk U

i =1

X jk L [=] Lower limit of k’th blending parameter at the i’th plant X jk A [=] Current running average value of k’th blend parameter Xik [=] Value of k’th blend parameter for i’th path Pi [=] Flowrate of i’th path to plant, Tons/Hr or BCM/Hr Tc [=] Blending control interval, Hours Mcj [=] Blending control mass of j’th plant, Tons or BCM X jk U [=] Upper limit of k’th blending parameter at the j’th plant N pj [=] Number of paths into j’th plant Note that each constraint equation 6) creates two separate LP constraint equations. Constraint equation 5) in the above solution adjusts for undertrucked operation by reducing the flowrate of trucks to low priority or long haul shovels until the trucks required to cover operating shovels matches the actual ready trucks in the pit. If all shovels are equal priority, DISPATCH� MMCS™ starves the longest haul shovels to maximize overall shovel coverage; if shovels have different priorities, DISPATCH� MMCS™ starves the lowest priority shovels to accommodate specific mining objectives. Note, in this constraint (and in all other LP constraints) the path flowrates (Pi, P j,andPk ) are independent variables which are adjusted to find an optimum pit configuration.

A-8


To illustrate how DISPATCH� MMCS™ uses LP, the mining scenario indicated in Figure A.3 is used in which there are two shovels, S01 and S02, and two dumping points, waste and ore, respectively. Figure A.3 shows all feasible routes in the mine. Feasible routes are described using the following two constraints:

1. Loaded trucks leaving a shovel must go to the dump of the same material type (i.e., ore must go to an ore dump and waste must go to a waste dump). 2. Empty trucks leaving a dump (in a mine with no constraints) may be assigned to any shovel to get their next load. 9 minutes 1 minute to Dump

3 minutes to load Waste Dump

5 minutes 2 minutes of Travel 2 minutes of Travel

1 minute to Dump

5 minutes 3 minutes to load

Crusher Bay 1

Bay 2 9 minutes

Figure A.3: All Feasible Routes With the feasible routes defined, two dispatching situations are presented: the allocated, or “locked” scenario and the “DISPATCHed” scenario. In most mines that do not have an automated dispatching system, trucks are usually locked between a shovel and a dumping point. In this scenario, trucks are assigned by the shift supervisor to travel between a given shovel and dump. The trucks travel back and forth until, the shovel breaks down, the shift ends, or the supervisor selects another shovel/dump pair for the truck to travel. In the example presented in Figure A.4, S01 is a waste shovel and is locked to the waste dump. A loaded truck takes nine minutes to travel from S01 to the waste dump, one minute to dump and five minutes to return empty. S01 can load one truck every three minutes. To adequately cover shovel S01, in a locked out mining scenario, six trucks are required, as shown below:


A-9

(3 min + 9 min + 1 min + 5 min) per cycle / 3 min per truck = 6 trucks 9 minutes 1 minute to Dump

3 minutes to load Waste Dump

5 minutes 5 minutes

1 minute to Dump

3 minutes to load

Crusher Bay 1

Bay 2 9 minutes

Figure A.4: Locked Routes To keep things simple, S02 has the same parameters as S01, except it is loading ore and therefore locked to the ore dump (crusher). To cover both shovels in this example takes a total of 12 trucks. 2 cycles × [(3 min + 9 min + 1 min + 5 min) per cycle / 3 min per truck] = 12 trucks The principle behind DISPATCH� MMCS™ is to maximize production while minimizing both truck and shovel idle time. MMCS ™ examines all feasible routes and then computes the optimal route selection, taking into account the shortest haulage paths possible. By selecting the optimal haulage routes available, the DISPATCHed configuration (shown in Figure A.5) requires ten trucks and is calculated as follows: 2 × [(3 min + 9 min + 1 min + 2 min) per cycle / 3 min per truck] = 10 trucks By utilizing the proximity of the dumps to the shovels, MMCS ™ obtains the same production as the locked example with two fewer trucks.

A - 10 Descripción Técnica DISPATCH

9 minutes 1 minute to Dump

3 minutes to load

Waste Dump

2 minutes of Travel

2 minutes of Travel

3 minutes to load

1 minute to Dump

Crusher Bay 1

Bay 2 9 minutes

Figure A.5: DISPATCHed Routes DISPATCH� MMCS™ continuously optimizes haulage on a dynamic basis. Should conditions arise which significantly change mine parameters (travel time, loading rates, etc.), MMCS ™ automatically reexamines the haulage profile based on these new parameters and determines a new optimal routing scheme. The examples illustrated above present a simplified explanation of how the Linear Programming Module works. In the actual mining operation, the linear programming solution produces a solution in terms of path flowrates in tonnes (or cubic meters) per hour, as opposed to required trucks. This allows the mine to use a mixed fleet of trucks. Since each truck will have its own travel times and haulage capacity, using flow rates allows the system to optimize production by assigning trucks based on a capacity, rather than on a unit basis. A graphical solution to the Linear Programming formulation from Chapter 13 illustrates several key points. The tabular solution is presented in Figure A.6, the schematic solution is illustrated in Figure A.7. The LP Route Summary (cf. Figure A.6) is taken from an actual mine. The “continuity” or “conservation of mass” constraint ensures that the sum of all haulage flowrates into a node (shovel or dump) equal the haulage flowrate leaving a node.

Apéndice A - The Dispatching Algorithms A - 11

LP Route Summary From

Route To

Dump/Spot (Secs)

Load Rate Haul Rate Travel (T/hr) (T/hr) (Secs)

ES28 (Waste) N74SD

N74SD ES28

37 23

3381

3381 3381

752 381

CR1 ES30 N62WD ES30

ES30 N62WD ES30 P27LB

235 91 38 91

3000 2713

1356 1356 1356 1356

412 1161 522 1302

ES31 P27LB

P27LB ES31

24 36

4351

4351 4351

817 444

ES29 CR1 P27LB

CR1 ES29 ES29

63 235 36

2930 3000

2930 1574 1356

379 227 474

ES27 CR1

CR1 ES27

24 235

3440 3000

70 70

936 446

2713

Trucks (190 T) 4.5 2.1 6.5 1.3 2.6 1.2 2.9 8.0 6.2 3.2 7.6 2.2 1.1 1.0 4.4 0.1 0.1 0.2

Disabled Shovels: FEL15 Starved Shovels: FEL06 ES27 (2%) Constrained Dumps: CR1, 3000 out or 3000 T/Hr No Delayed Trucks Actual/Required Trucks: 32.0 out of 28.5

Figure A.6: LP Route Summary Display Note also that the LP solution has resulted in one shovel being isolated from the rest of the traffic flow. The key point here is that although many other traffic flows can be configured to meet all constraints, the solution illustrated here guarantees the highest mining productivity. The “conservation of mass” principle is clearly evident in this example. If one adds all T/Hr rates going into any node indicated in Figure A.7, it will equal the sum of all T/Hr rates leaving that node.


Shovel S31

N74SD N62WD 4351 T/Hr

4351 T/Hr

1356 T/Hr

3381 T/Hr

1356 T/Hr

3381 T/Hr Shovel S28

1356 T/Hr

1356 T/Hr Shovel S30

P27LB 1574 T/Hr Crusher

1356 T/Hr

70 T/Hr

70 T/Hr 2930 T/Hr

Shovel S27

Shovel S29

Figure A.7: LP Selected Haulage Diagram Programming Considerations

Although many Linear Programming problems can require much CPU time, the mining constraints shown above typically execute in under a tenth second or so on a 16-MIPS microprocessor. Two factors contribute to this fast execution time, viz.: 1. MMCS™ carefully creates the LP constraint matrix, eliminating unnecessary constraints and ensuring a well conditioned solution. 2. The Simplex algorithm, as well as all DISPATCH� Mine Management and Information Systems, are coded in the C programming language. C provides programming constructs, not available in most languages, which double the speed of the Simplex algorithm. Consider the following loop which performs matrix normalization/reduction, coded in two different styles:


a) Using conventional array references: for( i = 0; i < nc; i++ ) { if( i != i2 ) { float aij2p = a[i][j2] / pivot; for( j = 0; j < nnonb; j++ ) if( j != j2 && active[j] ) a[i][j] = a[i][j] - a[i2][j] * aij2p; b[i] = b[i] - b[i2] * aij2p; } }

b) Using pointers to access array elements sequentially: for( i = nc; i--; ) { if( i != i2 ) { register float *pij = &a[i][nnonb]; register float *pi2j = &a[i2][nnonb]; float aij2p = a[i][j2] / pivot; for( j = nnonb; j--; ) { pij--; pi2j--; if( j != j2 && active[j] ) *pij -= *pi2j * aij2p; } b[i] -= b[i2] * aij2p; } }

Code section b) uses pointers and pointer arithmetic which are available in C but not in FORTRAN, PASCAL or other commonly used scientific languages. It exploits the fact that matrix normalization/reduction steps access adjacent array elements each iteration through the loop. By eliminating the overhead of subscripting two-dimensional arrays in much of the Simplex Algorithm, C can double the speed of LP calculations compared with other languages. We should note at this point that LP must be called whenever any significant change in a haul cycle time occurs - NOT “once per shift,” or only when a shovel breaks down or a dump closes. Thus, MMCS™ recomputes the LP solution each time a crusher, dump, or shovel DOWNs or READYs; each time a haul road segment is added, deleted, closed, opened, or made one-way; each time global travel times change by a specified amount; each time a shovel loading rate change significantly; each time blending requirements change; each time shovel priorities change; each time crusher digestion rates or dump capacities change; each time a dump opens or closes; each time the number of trucks required differs from the number of trucks available by a specified number; and at a User-selected time interval. Such a high LP call frequency is feasible because execution time is so rapid .


The Dynamic Programming (DP) Model

Linear Programming yields a solution in terms of path flowrates in tonnes (or cubic meters) per hour. However, the problem of assigning available haul trucks to shovels to obtain the desired material flowrates must be faced. In the simplest case, as each truck requests an assignment, a scan is made for the neediest shovel and that assignment is then made. This, however, is inadvisable as such a shovel might be far removed from the current truck location and such assignments would not follow the optimal LP selected path flowrates. Instead, the problem is solved by using a Dynamic Programming (DP) strategy, an optimization procedure based on Bellman’s Principle of Optimality which states:

“An optimal policy has the property that, whatever the initial state and initial decision, the remaining decisions must constitute an optimal policy with regard to the state resulting from the first decision.” A constraint equation governing the number of ready trucks adjusts for undertrucked operation by reducing the flowrate of trucks to low priority or long haul shovels until the trucks required to cover operating shovels matches the actual ready trucks in the pit. If all shovels have equal priority, the longest haul shovels are starved to maximize overall shovel coverage; if shovels have different priorities, the lowest priority shovels are starved to accommodate specific mining objectives. In this constraint (and in all other LP constraints) the path flowrates are independent variables which are adjusted to find an optimum pit configuration. Instead of assigning the current truck to the neediest shovel, MMCS™matches the best trucks to the neediest shovels whenever any

truck requests a truck assignment. In this assignment process, MMCS™ creates a list of LP-selected paths, ordered by need time, and a list of trucks soon to request a shovel assignment, ordered by the expected assignment time. The purpose of DP is to match needy paths optimally with those trucks soon to need a shovel assignment . Therefore, two assignment lists are maintained, one for trucks

and one for paths. The truck list includes all trucks currently dumping at a dump, stockpile, or crusher, as well as all trucks currently en route from a shovel to a dump. The path list contains the haulage allocation for each path feeding an operating shovel, the time of last allocation of a truck to that path, and the optimal path haulage rate for that path as determined by LP.


The LP-selected paths are ordered according to their need time. The need time is the expected time that the path next requires a truck assignment. Suppose path i feeds shovel j, its need time is approximated as follows:  ⁄ P need – time = L +  F ×  A – R  i j i, j j j  i

(1)

where: L j F i,j A j R j Pi

[=] [=] [=] [=] [=]

time last truck was allocated to shovel j flowrate of path i over the total flowrate into shovel j total haulage allocated by time L j to shovel j haulage requirements of shovel j path flow rate, tonnes (or cubic meters) per hour for path i

Hence, the neediest path will be the one with the smallest need-time. W hen two shovels are currently in need of a truck and they have different priorities, then the path feeding the shovel with the higher priority becomes ‘needier.’ When making any truck assignment, MMCS™ chooses the first path in the ‘needy’ path list. Since this path is needier than any paths further down the list, the assignment logic then chooses the best truck for this needy path. Oncethe best truck is chosen, MMCS™ allocates its haulage to the neediest path, moving the neediest path down the list of needy paths. MMCS ™ again chooses the best truck for the ‘neediest’ path until all trucks on the assignment list have shovel assignments. This definition of the best truck for the neediest path improves shovel coverage and minimizes truck and shovel idle time. The assignment logic combines shovel idle time, truck idle time, and excess truck travel time into the following lost-tons function which represents the lost production caused by the non-productive time in each assignment decision. truck-size × total-rate required-trucks × (truck-idle + excess-travel) + shovel rate × shovel idle

lost-tons [=] _________________

(2)


where: truck-size total-rate required-trucks truck-idle excess-travel shovel-rate shovel-idle

[=] [=] [=] [=] [=] [=] [=]

size of truck being assigned total dig-rate of all shovels in mine total required trucks in LP solution expected truck idle time for this assignment extra empty travel time to neediest path sum of all path rates into neediest shovel expected shovel idle time for this assignment

For trucks, the lost-tons function computes the lost production due to extra empty travel time and excess travel time; for shovels, it adds the lost production due to shovel idle time. Thus, the assignment logic defines the best truck for the neediest path as that truck which has the minimum losttons function. One might consider, why not minimize the sum of lost tons for all assignments? This solution could investigate all possible combinations for assignments of trucks to shovels and find the combination that minimizes truck idle time, shovel idle time, and excess travel time. Although this solution computes an optimal match of trucks to paths, it would soon require more CPU time than any computer could provide. Let’s consider an average size mine of 8 shovels in which 13 trucks would typically be candidates for assignment. Such a configuration has 813 possible combinations of trucks and shovels. Each additional truck on the assignment list would multiply the computation time by 8. Alternately, one could investigate the assignment of every possible truck to the neediest path. This strategy would, instead, include 15 factorial possibilities. In addition to being impractical to compute, these strategies would not easily prioritize shovels since they merely minimize the sum of the lost-tons function. However, always matching the best truck to the neediest path has a problem when a pit is over-trucked. Because the earliest trucks to assign in an over-trucked pit have the largest truck-idle time, the trucks having minimum lost-tons are those assigning furthest in the future. This causes the current truck to be assigned last to an over-trucked, non-optimal path. Instead, the best strategy for an over-trucked pit is to allocate each truck to its best path. Thus, MMCS™ matches trucks to LP-selected paths using the following strategy: repeat if (neediest-path is under-trucked) allocate the best truck to the neediest path else allocate the earliest truck to its best path until (all trucks are assigned)


A needy path is considered under-trucked as long as the haulage allocated to it does not exceed the haulage requirements of the shovel it is feeding. The assignment logic defines the best path to be the one that minimizes the lost-tons function subject to the capacity and blending requirements imposed by the dump the shovel is feeding. Shovels that are not feeding constrained dumps are favored. A dump is constrained when it has blending requirements or when its target feed rate is larger than its capacity. The lost-tons function automatically favors higher dig-rate shovels since the shovel idle time contribution to lost-tons is proportional to the shovel production rate. Simulations of an under-trucked operation with the assignment strategy indicate that, even with equal priorities, shovel idle time becomes approximately proportional to the shovel dig time. Thus, mines which prioritize high dig rate shovels to achieve better coverage may find these priorities unnecessary with this assignment strategy.

When a truck has finished loading at a particular shovel, the assignment logic must also decide where to send it next. In this case, the LP path from shovel to dump with minimum haulage allocation or the dump to which that shovel is locked is selected. Thus, the truck that has just finished loading is assigned to the best dump.

Apéndicef B Productos DISPATCH EQUIPO AUXILIAR (Orugas, Dozers, RTD’s, Motoniveladoras).............................................................................B - 3 TRITURADORES...........................................................................B - 4 PERFORADORAS..........................................................................B - 5 EQUIPO DE SUPERVISORES......................................................B - 6 EQUIPO DE TALLES ....................................................................B - 6 EQUIPO DE PALAS.......................................................................B - 7 EQUIPO DE CAMIONES ..............................................................B - 8 EQUIPO DE CAMIONES DE AGUA (TANQUEROS/ALJIBES)..............................................................B - 9 SUBSISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL (GPS) * ......B - 9 ESTACIÓN BASE GPS* ................................................................B - 9 INTERFACES DE EQUIPO PESADO ........................................B - 10 BALIZAS DE UBICACIÓN.........................................................B - 10 SISTEMA DE MONITOREO REMOTO.....................................B - 10 SISTEMA DETECCIÓN MOVIMIENTO DE TALUDES..........B - 11 EQUIPO DE COMUNICACIÓNES CENTRAL..........................B - 11 REPUESTOS RECOMENDADOS ..............................................B - 13 SISTEMA DE DESPACHO COMPUTARIZADO EN TIEMPO-REAL...........................................................................B - 1s5 INGENIERÍA Y SOFTWARE......................................................B - 21 EQUIPO DE ADIESTRAMIENTO Y MANTENIMIENTO.......B - 21

Apéndice B - Productos DISPATCH

EQUIPO AUXILIAR (Orugas, Dozers, RTD’s, Motoniveladoras) 1 MMS 9901A GP Auxiliary Systems Includes: MINENET Protocol Management Firmware, Dual 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System, AFSK Radio Modem, External RS-232C Compatible I/O Port, Backlit Operator Interface Keypad, Cabling and Mounting Hardware

2052-000-0107-G Pre-drilled NEMA Hardware Enclosure MMS 9901-08, Location Transceiver Circuit Board MMS 9905W Side-Mounted CPD Infrared Transponder MMS 9307-01GPS GPSI™ Satellite Location Detection Subsystem MMS 1400-000-0003 Mobile Radio, 10 Watt, 440-470 MHz W/ Brackets, Cables, Factory Programming

MMS 1101-400-0002 Single Dipole Antenna MMS 2188-212-0004 Power Supply, 15 amps, 13.8 VDC MMS 2188-212-0006 Power Supply, 15 amps, 13.8 VDC MMS 1227-101-0001 Foot Switch Permits Hands-Free Transmission

MMS 9906-03LI Loop Interface MMS 9901-03V Vital Signs Subsystem Includes: 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System 32 Analog Inputs, 32 Digital Inputs; 4 Digital Outputs, 2 2-KHz Pulse Inputs, Analog and Digital Signal Conditioning Boards, On Board Terminal Strips for Signal Termination

1.

Optional Equipment

B-3

B -4


TRITURADORES MMS 9901C Crusher Systems Includes: MINENET Protocol Management Firmware Dual 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System AFSK Radio Modem External RS-232C Compatible I/O Port Custom Operator Interface Keypad Cabling and Mounting Hardware

2052-000-0107-G Pre-drilled NEMA Hardware Enclosure MMS 2188-212-0006 Power Supply, 110/240 VAC-12 VDC 15 amps @13.8 VDC over wide input range

MMS 9906-03LI Loop Interface SDLC Interface at 19.2 kbps (9901X to Loop) Supports up to 8 SDLC loop devices

MMS 9905W Side-Mounted CPD Infrared Transponder Includes: Water-Resistant Case Intel 80C196 Microprocessor SDLC-based Loop Interface IR Transceiver with Integral Modem Adjustable IR Power Output Nominal 60 Degree Cone of Coverage Nominal 10 Meter Range

MMS 1400-000-0003 Mobile Radio, 10 Watt, 440-470 MHz W/ Brackets, Cables, Factory Programming

MMS-SRL-307-6987 Sinclair Yagi Directional Antenna W/100' RG213 Cable

MMS 1101-400-0002 Single Dipole Antenna MMS 9901-03V Vital Signs Subsystem Includes: 8MHz 6809 Microprocessor Based Multitasking Operating System 32 Analog Inputs, 32 Digital Inputs; 4 Digital Outputs Analog and Digital Signal Conditioning Boards On Board Terminal Strips for Signal Termination


PERFORADORAS1 MMS 9901D Drill Systems Includes: MINENET Protocol Management Firmware Dual 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking, Operating System, AFSK Radio Modem, External RS-232C Compatible I/O Port, Custom Operator Interface Keypad, Cabling and Mounting Hardware

2052-000-0107-G Pre-drilled NEMA Hardware Enclosure MMS 9307-01GPS GPSI™ Satellite Location Detection Subsystem MMS 2188-212-0006 Power Supply, 110/240 VAC-12 VDC MMS 1400-000-0003 Mobile Radio, 10 Watt, 440-470 MHz W/ Brackets, Cables, Factory Programming

MMS 1101-400-0002 Single Dipole Antenna MMS 9906-03LI Loop Interface MMS 9901-03V Vital Signs Subsystem Includes: 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System 32 Analog Inputs, 32 Digital Inputs; 4 Digital Outputs, 2 2-KHz Pulse Inputs, Analog and Digital Signal Conditioning Boards, On Board Terminal Strips for Signal Termination

9901D-OS 303 SS Optical Shaft Encoder 9901D-DM Drill Motor Current Transducer (Note: 0 per IR-DMM; 0 per Reed; 2 per GD-120)

9901D-BAP Bit Air Pressure Transducers 9901D-PDP Pull Down Pressure Transducers 9901D-HMP Hydraulic Motor Pressure Transducer (Note: Required only for Hydraulic Rotary Drills)

9901D-RRPM Rotary RPM Signal Conditioners (Note: Required only for Hydraulic Rotary Drills)

9901D-T703 RPM Signal Conditioner (Note: Required only for Electric Drills)

MMS 9901D-CDI Cable Drive Interface MMS 9901D-VBI V-Belt Drive Interface Associated conduit for sensor cables2

1. 2.

Optional Equipment Cables included; conduit to be provided by Client

B-5

B -6


EQUIPO DE SUPERVISORES 1 MMS 9901F Foreman Systems Includes: MINENET Protocol Management Firmware, Dual 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System, AFSK Radio Modem, External RS-232C Compatible I/O Port, Backlit Operator Interface Keypad, Cabling and Mounting Hardware

2052-000-0107-G Pre-drilled NEMA Hardware Enclosure MMS 2187-212-0002 Power Supply, 12-12 VDC MMS 1400-000-0003 Mobile Radio, 10 Watt, 440-470 MHz W/ Brackets, Cables, Factory Programming

MMS 1101-400-0002 Single Dipole Antenna

EQUIPO DE TALLES2 MMS 9901L/S Systems Includes: MINENET Protocol Management Firmware, Dual 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System, AFSK Radio Modem, External RS-232C Compatible I/O Port, Backlit Operator Interface Keypad, Cabling and Mounting Hardware

2052-000-0107-G Pre-drilled NEMA Hardware Enclosure MMS 2188-212-0006 Power Supply, 110/240 VAC-12 VDC MMS 1400-000-0003 Mobile Radio, 10 Watt, 440-470 MHz W/ Brackets, Cables, Factory Programming

MMS-SRL-307-6987 Sinclair Yagi Directional Antenna W/100' RG213 Cable

MMS 9906-03LI Loop Interface MMS 9905W Side-Mounted CPD Infrared Transponder Includes: Water-Resistant Case Intel 80C196 Microprocessor SDLC-based Loop Interface IR Transceiver with Integral Modem Adjustable IR Power Output Nominal 60 Degree Cone of Coverage, Nominal 10 Meter Range

MMS 9901-03V Vital Signs Subsystem Includes: 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System 32 Analog Inputs, 32 Digital Inputs; 4 Digital Outputs, 2 2-KHz Pulse Inputs, Analog and Digital Signal Conditioning Boards, On Board Terminal Strips for Signal Termination

1. 2.

Optional Equipment Optional Equipment


EQUIPO DE PALAS MMS 9901S Shovel Systems Includes: MINENET Protocol Management Firmware Dual 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System AFSK Radio Modem, External RS-232C Compatible I/O Port Custom Operator Interface Keypad Cabling and Mounting Hardware

2052-000-0107-G Pre-drilled NEMA Hardware Enclosure MMS 9901-08, Integral Location Transceiver Eliminates External Beacon MMS 9902

MMS 2188-212-0004 Power Supply, 24-12 VDC (Front End Loaders)

MMS 2188-212-0006 Power Supply, 110/240 VAC-12 VDC (Electric Rope Shovels)

MMS 1227-101-0001 Foot Switch Permits Transmission W/O Releasing Crowd Control


MMS 9905W Side-Mounted CPD Infrared Transponder Includes: Water-Resistant Case, Intel 80C196 Microprocessor SDLC-based Loop Interface, IR Transceiver with Integral Modem Adjustable IR Power Output, Nominal 60 Degree Cone of Coverage Nominal 10 Meter Range

MMS 9307-01GPS GPSI™ Satellite Location Detection Subsystem Includes: Intel 80C196 Microprocessor, Multitasking Operating System, 32KB EPROM, 32K SRAM, Internal Power Supply, 5 Channel Differential GPS Receiver, RS-232C Compatible I/O Port Attaches to High Speed SDLC-based Expansion Loop, Antenna, Water Resistant Case, Cabling and Mounting Hardware


MMS 1101-400-0002 Single Dipole Antenna MMS 9901-03V Vital Signs Subsystem Includes: 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System, 32 Analog Inputs, 32 Digital Inputs; 4 Digital Outputs, Analog and Digital Signal Conditioning Boards, On Board Terminal Strips for Signal Termination

B-7

B -8


EQUIPO DE CAMIONES MMS 9901T Truck Systems Includes: MINENET Protocol Management Firmware Dual 8MHz 6809 Microprocessor Based Multitasking Operating System AFSK Radio Modem External RS-232C Compatible I/O Port Custom Operator Interface Keypad Cabling and Mounting Hardware

2052-000-0107-G Pre-drilled NEMA Hardware Enclosure MMS 9901-08, Integral Location Transceiver Eliminates External Beacon MMS 9902

MMS 2188-212-0004 Power Supply, 24-12 VDC 15 amps @13.8 VDC over wide input range


MMS 9905W Side-Mounted CPD Infrared Transponder Includes: Water-Resistant Case Intel 80C196 Microprocessor SDLC-based Loop Interface IR Transceiver with Integral Modem Adjustable IR Power Output Nominal 60 Degree Cone of Coverage, Nominal 10 Meter Range

MMS 9307-01GPS GPSI™ Satellite Location Detection Subsystem Includes: Intel 80C196 Microprocessor, Multitasking Operating System, 32KB EPROM, 32K SRAM, Internal Power Supply, 5 Channel Differential GPS Receiver, RS-232C Compatible I/O Port Attaches to High Speed SDLC-based Expansion Loop, Antenna, Water Resistant Case, Cabling and Mounting Hardware


MMS 1101-400-0002 Single Dipole Antenna MMS 9901-03V Vital Signs Subsystem Includes: 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System 32 Analog Inputs, 32 Digital Inputs; 4 Digital Outputs Analog and Digital Signal Conditioning Boards On Board Terminal Strips for Signal Termination


EQUIPO DE CAMIONES DE AGUA (TANQUEROS/ALJIBES) 1 MMS 9901WT Water Truck Systems Includes: MINENET Protocol Management Firmware, Dual 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System, AFSK Radio Modem, External RS-232C Compatible I/O Port, Backlit Operator Interface Keypad, Cabling and Mounting Hardware

2052-000-0107-G Pre-drilled NEMA Hardware Enclosure MMS 9901-08, Location Transceiver Circuit Board MMS 2188-212-0004 24-12VDC Power Supply, 15 amps, 13.8 VDC MMS 9905W Side-Mounted CPD Infrared Transponder MMS 9307-01GPS GPSI™ Satellite Location Detection Subsystem MMS 1400-000-0003 Mobile Radio, 10 Watt, 440-470 MHz W/ Brackets, Cables, Factory Programming

MMS 1101-400-0002 Single Dipole Antenna MMS 9906-03LI Loop Interface MMS 9901-03V Vital Signs Subsystem Includes: 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System 32 Analog Inputs, 32 Digital Inputs; 4 Digital Outputs, 2 2-KHz Pulse Inputs, Analog and Digital Signal Conditioning Boards, On Board Terminal Strips for Signal Termination

SUBSISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL (GPS) * MMS 9307-01GPS GPSI™ Satellite Location Detection Subsystem** Intel 80C196 Microprocessor, Multitasking Operating System, 32KB EPROM, 32K SRAM, Internal Power Supply, 5 Channel Differential GPS Receiver, RS-232C Compatible I/O Port, Attaches to High Speed SDLC-based Expansion Loop

ESTACIÓN BASE GPS * MMS 9307-01 DGS Ground Station Subsystem* Includes: MX 9012R 12-channel Differential Reference Station MMS 2188-212-0006 Power Supply, 110/240 VAC-12 VDC Low Profile Antenna with Preamplifier, Cabling

1.

Optional Equipment

B-9

B - 10 Descripción Técnica DISPATCH

INTERFACES DE EQUIPO PESADO 1 MMS9907I-XXX Heavy Equipment Serial Interface2 Includes: 9.8 MHz 80C196 (16-bit) Microprocessor Based Multitasking Operating System, SDLC Interface at 19.2 Kbps Manufacturer Dependent Interface Firmware

BALIZAS DE UBICACIÓN MMS 9902C Compact, Light Weight Location Beacons Includes: NEMA Enclosure 68HC05 Microprocessor Integral AFSK Modulator Temperature Compensated Battery Charger Integral Battery

MMS 9902HD Heavy Duty Location Beacons Includes: 304 Stainless Steel Enclosure 146805E2 Microprocessor Integral AFSK Modulator Temperature Compensated Battery Charger Integral Battery

MMS 9902-01L Large Solar Panel MMS 9902-01S Small Solar Panel MMS 8831-211-0003 AC Beacon Power Adapter

SISTEMA DE MONITOREO REMOTO 3 MMS 9306-03RMS Remote Monitor System Includes: Dual 8MHz 6809 Microprocessor Based, Multitasking Operating System, 32 Analog Inputs, 32 Digital Inputs; 4 Digital Outputs, 2 2-KHz Pulse Inputs, Analog and Digital Signal Conditioning Boards, On Board Terminal Strips for Signal Termination

1. 2. 3.

One Interface Required Per On-board Device Interfaces currently available for: Caterpillar, Detroit Diesel, Pit Control, Marathon LeTourneau, and GE STATEX III. Optional Equipment

Apéndice B - Productos DISPATCH B - 11

SISTEMA DETECCIÓN MOVIMIENTO DE TALUDES 1 MMS 9906-03SMS Slope Monitor Systems Includes: 9.8 MHz 80C196 (16-bit) Microprocessor Based Multitasking Operating System, SDLC Interface at 19.2 kbps, AFSK Radio Modem, Packet Radio, Pre-drilled NEMA Hardware Enclosure, Cabling, Tripod and Mounting Hardware, Optical Shaft Encoder MMS 9902-01S Small Solar Panel

EQUIPO DE COMUNICACIÓNES CENTRAL Interface de Computador/Radio: MMS 2001MC Grand Master Controller Includes: 80C196 Microprocessor (16 bit MPU), Multitasking Operating System, 32KB EPROM, 32KB Static RAM, Internal Power Supply, One Async RS-232C Port, Tw o SDLC Loop Interface, Ports at 19.2 kbps, Downstream SDLC Port includes Automatic ’Hot Standby’ Switch, LED Indicators for Power, Loop Activity and Async Data Activity.

1 MMS 2001PC Packet Platform™ Radio Modem

Includes: 80C196 Microprocessor (16 bit MPU), Multitasking Operating System, 32KB Flash EPROM, 32KB Static RAM, One Async RS-232C Port, One SDLC Loop Interface Port at 19.2 kbps, One Fixed Radio I/O Port with Internal AFSK Modem, LED Indicators for Power, DCD, PTT and Channel Status, MINENET™ Protocol Management Firmware

1 MMS 2188-212-0006 Power Supply, 110/240 VAC-12 VDC Provides System Power for MMS 2001MC, MMS 2001PC and Radio

1 MMS 1400-000-0003 Mobile Radio, 10 Watt, 440-470 MHz W/ Brackets, Cables, Factory Programming

1 MMS-SRL-307-6987 Sinclair Yagi Directional Antenna W/100' RG213 Cable

1.

Optional Equipment


EQUIPO DE COMUNICACIÓNES CENTRAL - continuación Equipo de Repetidor:1 2 MCS1200-SP 40 Watt Repeater, 440-470 MHz W/ Indoor Cab, Dual Power Supply, Continuous duty

2 1 1 0 0 2 0 2 0 2 1 4 1

1.

6554/SL1-1 Duplexer/Isolation Panel Combined HST-1000 Hot Standby Module W/ Cables NPU20 MVS Control Station HST-1000M Hot Standby Module (For More Than 2 Rptr. Pairs) W/ Cables NPU20/16 MVS Control Station (For More Than 2 Rptr. Pairs) TPS-PS-30A 60Hz Standby Battery Charger TPS-PS-30B 50Hz Standby Battery Charge RRX4025A Lightning Surge Protector V2401 105 AH deep cycle battery (ca. 3 hrs) MMS 1101-5XX-0001 Downtilt Antenna MMS 1205-000-0001 7/8" Heliax Cable, ca. 50 m MMS 1251-701-0007 Connector "GROUNDS" for Lightning & EMP Protection (Book)

Depending on the results of the post award radio site survey, additional dual repeaters and/or repeater sites may be needed. Due to variability of conditions and requirements, lightning protection is not quoted.


REPUESTOS RECOMENDADOS Equipo Móvil: MMS 9901A Base Aux Equip Pan MMS 9901D Base Drill Equip Pan MMS 9901S Base Shovel Pan /W Transceiver MMS 9901T Base Truck Pan /W Transceiver MMS 9901CF Crusher Panel Face MMS 9901FF Foreman Panel Face MMS 9901LF Lube Bay Panel Face MMS 9901SF Shop Panel Face MMS 9901-08 Integral Location Transceiver MMS 9906-03LI Loop Interface MMS 9905W Side-Mounted CPD Infrared Transponder MMS9907I-XXX Heavy Equipment Serial Interface MMS 9901-03V Vital Signs Subsystem MMS 2187-212-0002 12-12 VDC Power Supplies MMS 2188-212-0004 24-12 VDC Power Supplies MMS 2188-212-0006 Power Supplies, 110/240 VAC-12 VDC MMS 9307-01GPS GPSI™ Satellite Location Detection Subsystem MMS 9307-01A GPS Antenna MMS 9906-03SMS Slope Monitor Systems MMS 9906-03RMS Remote Monitor System 9901D-OS 303 SS Optical Shaft Encoder 9901D-DM Current Signal Conditioner 9901D-BAP Bit Air Pressure Transducers 9901D-PDP Pull Down Pressure Transducers 9901D-HMP Hydraulic Motor Pressure Transducer 9901D-RRPM Rotary RPM Signal Conditioners 9901D-T703 RPM Signal Conditioner MMS 9901D-CDI Cable Drive Interface MMS 9901D-VBI V-Belt Drive Interface MMS9901-BMSP Basic Maintenance Spare Parts Kit W/ cabinet MMS 2188-212-BMSP Basic Newmar Spare Parts Kit Equipo de Balizas: MMS 9902C Compact, Light Weight Location Beacon MMS 9902HD Heavy Duty Location Beacons MMS 9902-01L Solar Panel MMS 8831-211-0003 AC Beacon Power Adapter


REPUETOS RECOMENDADOS - continuación Equipo de Comunicaciónes Central: MMS 2001MC Spare Master Controller MMS 2001PC Spare Packet Platform™ Radio Modem MMS 2188-212-0006 Power Supply, 110/240 VAC-12 VDC MMS-SRL-307-6987 Sinclair Yagi Directional Antenna Equipo de Computador: T2SAA Telebit ’Trailblazer’ Variable Speed Modem VPX 127 Multiplexer WY-185 Wyse Monochrome CRT W/14" screen WY-325 Wyse General Purpose Color Monitor MMS-OK-591 Okidata Microline 591 Printer W/ Serial Interface Equipo de Radio: HST-1000 Hot Standby Module W/ Cables NPU20 MVS Control Station HST-1000M Hot Standby Module W/ Cables NPU20/16 MVS Control Station RRX4025A Lightning Surge Protector MMS 1400-000-0003 Mobile Radio, 10 Watt, 440-470 MHz MMS 1101-400-0002 Single Dipole Antenna MMS 1400-000-MRSP Radio Spare Parts Kit W/ PC Software, Interface cable, Hardware, Test head, Spare radio boards

MMS 1400-000-RCSP Radio Component Spare Parts Kit Test and Service Cables, Alignment Tool Set, AssrtdCommonly Used Components


SISTEMA DE DESPACHO COMPUTARIZADO EN TIEMPO-REAL 1 2 Configuración 1: 1 Sun S4DC-85-16-P44 SPARCstation 4 w/85-MHz CPU, 16 MB RAM, 16KB of Instruction Cache, 8 KB of Data Cache, 2 Serial Ports, 535 MB SCSI Internal Disk, 15" Color Monitor, Keyboard, Mouse, Pad

1 1 0 0 0 1 1 1

X560A 3.5" 1.44MB Internal Floppy Drive X108M 8MB DRAM Expansion X132M 32MB DRAM Expansion X580A External 535MB SC Disk Drive X545A External 1.05GB SC Disk Drive X578A Internal SunCD 2Plus Desktop Storage Pack X822AR4 5-GB 4mm Desktop Tape Backup Drive X985A Cable, DB25 Serial Port Adapter Cable

1 SC-P Solaris3 1.1.1 System Software Media and RTU License 0 SOLD-S-LU Solaris3 1.1.1 Unlimited User License 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1. 2. 3.

SS-23 Solaris3 1.1.1 Sys. Admin. AnswerBook Online Docs, Media, & RTU Lic SX-09 SunOS Full Document Set PRO-1.1-BP PC-NFSpro Base Pack (Media and Documentation Only) PRO-1.1-L1 PC-NFSpro Single User License PRO-1.1-L10 PC-NFSpro Ten User License PCX03W33 PC-Xware for MS Windows MMS-MIL-4000H 10-Base-T Repeater, 9 Port MMS-9360084-330 PVC, 24 AWG, 4pr, 100m cable for 10-Base-T MMS 7817-091-0100-02 4 mm Tape Drive Enclosure MMS 7817-100-0102-110 Environ Encl, 115 VAC/60 Hz MMS 7817-100-0102-230 Environ Encl, 230 VAC/50 Hz MMS–MODEM MODULAR Modem MMS-AXE–D–8–S–100 Terminal Server W/Cables MMS-OK-591 Okidata Microline 591 Printer W/ Serial Interface SPRN-E SPARCprinter E (1200DPI) Laser Printer SPRN-E-FEEDER SPARCprinter E 500 Sheet Feeder

Configuration must be finalized; pricing presumes post warranty maintenance by MODULAR Ethernet medium and power cord type must be specified Includes: SunOS, ONC, OpenWindows, Deskset, and Tooltalk.


0 0 0 0 0 0

SPRN-E-ENVELOPE SPARCprinter E Envelope Feeder SPRN-E-DUPLEXER SPARCprinter E Duplexer Tray SPRN-E-RAM16 SPARCprinter E Memory, 16MB SPRN-E-RAM32 SPARCprinter E Memory, 32MB SPRN-E-TONER SPARCprinter E Toner HP-C2039A HP LaserJet 4M Plus 600 dpi Printer

w/6MB RAM, Bi-Tronics and RS-232/RS-422 Serial Interfaces, Integrated PostScript Level 2 Software from Adobe, One Toner Cartridge, One 100-sheet/10-Envelope Multi-purpose Tray, One 250-Sheet Paper Tray, Power Cord, Driver and Documentation. 0 HP-J2375B SunOS/Solaris HP JetDirect Software Kit1

0 HP-C2083D paper tray with Assembly Legal, letter, executive and A4 multi-size

0 HP-C1686A HP 1200C/PS PostScript® DeskJet Color Printer w/4MB RAM, Integrated PostScript ® Level 2 Software from Adobe, Power Cord, Driver and Documentation.

0 HP-J2550A JetDirect LAN Card Ethernet 10–Base–T

1.

Only one required per site.


SISTEMA DE DESPACHO COMPUTARIZADO EN TIEMPO-REAL 1, 2 Configuración 2: 1 Sun S5FX-110-32-P50 SPARCstation 5 w/110-MHz CPU, 32 MB RAM, 16KB of Instruction Cache, 8 KB of Data Cache, 2 Serial Ports, Two 535 MB SCSI Internal Disk, 17" Color Monitor, Keyboard, Mouse, Pad

1 0 0 0 0 1 1 1 0

X560A 3.5" 1.44MB Internal Floppy Drive X108M 8MB DRAM Expansion X132M 32MB DRAM Expansion X589A Internal 535MB SC Disk Drive X649A Internal 1.05GB SC Disk Drive X578A SunCD 2Plus Internal Storage Pack X822AR4 5-GB 4mm Desktop Tape Backup Drive X985A Cable, DB25 Serial Port Adapter Cable X981A Cable, AUI Adapter Cable

1 SC-P Solaris3 1.1.1 System Software Media and RTU License 0 SOLD-S-LU Solaris3 1.1.1 Unlimited User License 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1. 2. 3.

SS-23 Solaris3 1.1.1 Sys. Admin. AnswerBook Online Docs, Media, & RTU Lic SX-09 SunOS Full Document Set PRO-1.1-BP PC-NFSpro Base Pack (Media and Documentation Only) PRO-1.1-L1 PC-NFSpro Single User License PRO-1.1-L10 PC-NFSpro Ten User License PCX03W33 PC-Xware for MS Windows MMS-MIL-4000H 10-Base-T Repeater, 9 Port MMS-9360084-330 PVC, 24 AWG, 4pr, 100m cable for 10-Base-T MMS 7817-091-0100-02 4 mm Tape Drive Enclosure MMS 7817-100-0102-110 Environ Encl, 115 VAC/60 Hz MMS 7817-100-0102-230 Environ Encl, 230 VAC/50 Hz MMS–MODEM MODULAR Modem MMS-AXE–D–8–S–100 Terminal Server W/Cables MMS-OK-591 Okidata Microline 591 Printer W/ Serial Interface SPRN-E SPARCprinter E (1200DPI) Laser Printer



0 0 0 0 0 0 0

SPRN-E-FEEDER SPARCprinter E 500 Sheet Feeder SPRN-E-ENVELOPE SPARCprinter E Envelope Feeder SPRN-E-DUPLEXER SPARCprinter E Duplexer Tray SPRN-E-RAM16 SPARCprinter E Memory, 16MB SPRN-E-RAM32 SPARCprinter E Memory, 32MB SPRN-E-TONER SPARCprinter E Toner HP-C2039A HP LaserJet 4M Plus 600 dpi Printer





1.


Capítulo -

SISTEMA DE DESPACHO COMPUTARIZADO EN TIEMPO-REAL 1, 2 Configuración 3: 2 Sun S20FSX-50-32-P46 SPARCstation 20 w/50MHz SuperSPARC CPU, 32MB RAM, 1.05-GB SCSI Internal Disk, 17" High Resolution Color Monitor, Keyboard, Mouse, Pad

1 0 0 1 1 2 0

X560A 3.5" 1.44MB Internal Floppy Drive X108M 8MB DRAM Expansion X132P 32MB DRAM Expansion X579A SunCD 2Plus Desktop Storage Pack X822AR4 5-GB 4mm Desktop Tape Backup Drive X985A Cable, DB25 Serial Port Adapter Cable X981A Cable, AUI Adapter Cable

1 SC-P Solaris3 1.1.1 System Software Media and RTU License 1 SOLD-S-LU Solaris3 1.1.1 Unlimited User License 1 0 0 0 0 0 1 5 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1. 2. 3.

SS-23 Solaris3 1.1.1 Sys. Admin. AnswerBook Online Docs, Media, & RTU Lic SX-09 SunOS Full Document Set PRO-1.1-BP PC-NFSpro Base Pack (Media and Documentation Only) PRO-1.1-L1 PC-NFSpro Single User License PRO-1.1-L10 PC-NFSpro Ten User License PCX03W33 PC-Xware for MS Windows MMS-MIL-4000H 10-Base-T Repeater, 9 Port MMS-9360084-330 PVC, 24 AWG, 4pr, 100m cable for 10-Base-T MMS 7817-091-0100-02 4 mm Tape Drive Enclosure MMS 7817-100-0102-110 Environ Encl, 115 VAC/60 Hz MMS 7817-100-0102-230 Environ Encl, 230 VAC/50 Hz MMS–MODEM MODULAR Modem MMS-AXE–D–8–S–100 Terminal Server W/Cables MMS-OK-591 Okidata Microline 591 Printer W/ Serial Interface SPRN-E SPARCprinter E (1200DPI) Laser Printer SPRN-E-FEEDER SPARCprinter E 500 Sheet Feeder SPRN-E-ENVELOPE SPARCprinter E Envelope Feeder SPRN-E-DUPLEXER SPARCprinter E Duplexer Tray


B - 19


0 0 0 0

SPRN-E-RAM16 SPARCprinter E Memory, 16MB SPRN-E-RAM32 SPARCprinter E Memory, 32MB SPRN-E-TONER SPARCprinter E Toner HP-C2039A HP LaserJet 4M Plus 600 dpi Printer





1.


Descripcion Tecnica Dispatch

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