1. Resumo Executivo:
Uma líder global no setor de mineração a céu aberto enfrentava desafios significativos na
gestão de Segurança de Estruturas Geotécnicas como Barragens, Taludes de Mina, Pilhas de
Estéril e Mineroduto em suas operações. A potencial ocorrência de falhas poderiam
comprometer a produção e gerar riscos consideráveis, a necessidade de uma abordagem mais
robusta e preditiva era urgente. O projeto visou reestruturar processos críticos de engenharia
geotécnica, transformando dados brutos e complexos em inteligência estratégica acionável
para otimizar a segurança e a eficiência operacional. Através da metodologia praticada pela
Atona, que integra Inteligência de Processos e Gestão do Conhecimento, a mineradora
alcançou uma visibilidade sem precedentes sobre o comportamento das estruturas,
possibilitando decisões mais rápidas e assertivas.
Os resultados incluíram a otimização de
custos operacionais com a redução de eventos de falha e um aumento substancial na
produtividade da equipe, impactando diretamente o desempenho financeiro e a reputação da
empresa.
2. O Desafio: A Dor Conhecida por Dentro:
O ambiente de negócios da mineração é intrinsecamente complexo, caracterizado por grandes volumes de material escavado, geologias variadas e a constante interação com fatores ambientais como as chuvas. Para esta grande corporação do setor de mineração, a estabilidade das estruturas geotécnicas representava um gargalo crítico, com repercussões diretas na segurança e na produtividade. A instabilidade dessas estruturas é um desafio geotécnico global, impulsionado por condições geológicas complexas, além de fatores ambientais, como a infiltração de água da chuva que reduz a resistência ao cisalhamento dos materiais.
Os desafios identificados eram:
● Dados Dispersos e Desestruturados:
Informações geotécnicas críticas – desde caracterizações de campo, resultados de ensaios laboratoriais e dados de monitoramento – estavam fragmentadas em documentos, planilhas e sistemas. A natureza dos maciços rochosos aumentava a complexidade na interpretação desses dados, tornando a identificação de mecanismos de falha uma tarefa árdua e demorada.
Decisões Lentas e Reativas:
A tomada de decisão sobre a segurança das estruturas era frequentemente baseada em análises complexas que exigiam tempo e expertise intensivos. A falta de uma ferramenta que integrasse e processasse os dados de forma ágil levava a respostas reativas a eventos de instabilidade, como a falha ocorrid em 2018, que comprometia seis bancadas e a rampa principal, resultando em perdas de material e impacto na produção.
● Ineficiência Operacional e Custos Elevados:
A imprecisão na previsão de falhas gerava custos significativos, não apenas com a recuperação e reparo de danos, mas também com a paralisação da produção e a necessidade de extensas zonas de exclusão para garantir a segurança dos trabalhadores. A gestão do nível d’água, um fator crítico em regiões chuvosas, era feita sem monitoramento hidrogeológico em tempo real na época da falha, aumentando a incerteza e o risco.
● Resistência à Mudança:
A dependência de métodos tradicionais e a dificuldade em integrar novas tecnologias de análise complexa representavam uma barreira cultural e operacional para a adoção de soluções mais avançadas e preditivas no contexto de digitalização e automação que impulsiona o setor.
3 - A Solução Atona: Uma Jornada de Transformação Guiada por Dados:
Com a filosofia de não impor modelos, mas co-criar soluções, e trabalhando lado a lado com a equipes de Operação e Geotecnia, foi desenvolvido um framework de Inteligência de Processos adaptado às suas necessidades específicas. A metodologia faseada da Atona foi a espinha dorsal dessa jornada de transformação:
Fase 0: Análise de Requisitos e Discovery:
Mapeamento de stakeholders e diagnóstico aprofundado das necessidades e dos pontos de dor relacionados à estabilidade das estruturas, incluindo a compreensão da complexidade dos materiais.
Análise de documentação técnica existente (caracterizações geotécnicas, relatórios de campo, dados de monitoramento, referências bibliográficas) para identificar padrões, lacunas e informações críticas, convertendo dados dispersos em uma base de conhecimento estruturada.
Criação de um glossário semântico para padronizar a terminologia e garantir a compreensão unificada dos dados geomecânicos complexos, facilitando a comunicação entre as equipes
Fase 1: Análise de Performance e Process Mining:
Coleta e estruturação de dados de diversas fontes, incluindo os dados históricos de falhas de taludes (como a de 2018), resultados de ensaios laboratoriais (parâmetros de resistência, coeficientes de atrito), e informações geológicas detalhadas (litologia, estruturas, descontinuidades).
Visualização do processo “AS-IS” da avaliação de estabilidade, utilizando técnicas de Process Mining para identificar gargalos, dependências e ineficiências no fluxo de trabalho atual, especialmente na integração de dados de diferentes materiais (filonito, itabirito, quartzito, xisto) e na execução de análises.
Quantificação do impacto financeiro direto e indireto das falhas de taludes e das ineficiências na gestão de riscos, incluindo perdas de produção e custos de remediação.
Fase 2: Estruturação e Desenvolvimento com IA:
Foram criados modelos preditivos baseados em análises probabilísticas e simulações estocásticas, capazes de prever o Fator de Segurança (FS) e Probabilidade de Falha (PF) dos taludes sob diversas condições, como a variação do nível d’água e a anisotropia da massa rochosa. Este roadmap incorporou a back-análise 3D de equilíbrio limite para validar os modelos com o evento de falha de 2018.
Redesenho do processo “TO-BE”, integrando as capacidades para automatizar a parametrização do maciço rochoso, a reconstrução 3D de superfícies de falha e a execução de análises de sensibilidade, permitindo uma avaliação mais ágil e precisa da estabilidade. Modelos dinâmicos, para gerenciar e coordenar a execução das análises de estabilidade,
foram implementados com a determinação de critérios de resistência (Barton & Bandis, Mohr-Coulomb) e a integração com softwares de engenharia geotécnica (como o Slide 3), garantindo a aplicação consistente e escalável da solução para diferentes cenários e materiais.
Fase 3: Avaliação e Melhoria Contínua:
Implementação de dashboards de KPIs em tempo real para monitorar continuamente o Fator de Segurança, as deformações dos taludes e outros indicadores críticos, como a influência do ângulo de atrito e do nível d’água. Isso foi complementado com a integração de dados de monitoramento em tempo real, como os de radar, para uma detecção antecipada de deslocamentos.
Estabelecimento de um ciclo de feedback contínuo, onde os resultados das análises preditivas eram comparados com os dados de monitoramento de campo para refinar os modelos e otimizar os parâmetros geomecânicos. Isso permitiu aprimorar a precisão das previsões e aprimorar o modelo constitutivo da massa rochosa, adaptando-o às condições reais da mina.
Resultados: Transformação Real e Valor Tangível:
A implementação da solução trouxe uma transformação profunda na gestão da estabilidade de taludes para a mineradora, gerando valor tangível e demonstrável:
Resultados Qualitativos:
Resultados Qualitativos Adicionais:
- Empoderamento das Equipes: Com a automação das análises complexas e o fornecimento de inteligência acionável, as equipes de engenharia geotécnica puderam focar em atividades mais estratégicas, como o desenvolvimento de planos de mitigação proativos e a otimização do projeto da mina. Isso representou uma mudança de paradigma de uma cultura reativa para uma proativa.
- Cultura Orientada a Dados: A decisão sobre a estabilidade das estruturas deixou de ser baseada na intuição para se tornar uma prática orientada por insights claros e quantificáveis, gerados pelos modelos inteligentes. Isso fomentou uma cultura de proatividade, análise contínua e maior confiança nas avaliações.
- Visibilidade e Controle: A liderança da mineradora obteve uma visão 360º dos processos de estabilidade dos taludes, permitindo uma gestão de riscos mais eficaz e a alocação otimizada de recursos. A capacidade de simular cenários e avaliar a sensibilidade dos parâmetros permitiu um planejamento mais resiliente e seguro, reforçando a conformidade com as normas de segurança.
5. Conclusão:
O projeto de Inteligência de Processos e Gestão do Conhecimento demonstrou o poder transformador aplicada a desafios geotécnicos complexos. Foram unidos profundo conhecimento de negócios, tecnologia de ponta em Inteligência de Processos e um foco inabalável no fator humano, permitindo que o cliente superasse as incertezas inerentes à estabilidade dessas estruturas. Ao converter dados brutos em inteligência acionável e automatizar análises críticas de back-analysis e probabilísticas, não apenas mitigou-se riscos operacionais e de segurança, mas também otimizou custos e impulsionou a produtividade. Dessa forma, a área foi capacitada para navegar em um futuro mais inteligente, ágil e lucrativo, onde a segurança e a eficiência caminham lado a lado.
6. Próximo Passo: Transforme Seus Processos:
Descubra o poder da Inteligência de Processos e IA para otimizar seus ganhos e garantir a segurança de suas operações. Agende um Discovery com a Atona.
7. Sobre a Atona Gestão e Inovação:
Somos provedores de soluções inovadoras de gestão do conhecimento e inteligência de processos. Nosso propósito é ajudar empresas a alcançar o máximo de inteligência em suas operações, transformando dados em insights acionáveis e planos de ação eficazes. Com uma combinação única de experiência executiva global e expertise em Inteligência Artificial, entregamos resultados concretos e valor tangível em ciclos rápidos.
