Diseño a Capacidad –
Herramienta de Incremento de Valor

Por Danny Castillo y Ana Basauri

En minería es común sobrediseñar los equipos y/o procesos para manejar la alta variabilidad del mineral que puede darse por ley y también por otras características tales como dureza, contenido de arcilla, granulometría, etc. Por esta razón, es importante y clave en la minería contar con una buena caracterización temprana de la mena y la ganga.
A menudo, el sobredimensionamiento de equipos e infraestructuras genera inversiones innecesarias y reduce la flexibilidad operativa. Para evitar estos problemas y lograr una planificación más eficiente, se utiliza el enfoque de Diseño a Capacidad.

 ¿A qué llamamos Diseño a Capacidad?

El Diseño a Capacidad (DTC, por sus siglas en inglés) es una metodología que permite una alineación temprana entre los responsables del negocio, los ingenieros y los operadores de la mina. Su propósito es encontrar un equilibrio entre inversión de capital, eficiencia operativa y capacidad de expansión futura, evitando el sobredimensionamiento o la falta de capacidad en las instalaciones.
El objetivo es definir el nivel óptimo de flexibilidad y sobrecapacidad, lo que se traduce en una optimización de la inversión y la prevención del sobredimensionamiento, que puede afectar la rentabilidad del proyecto

 ¿Cuándo se debe aplicar Diseño a Capacidad?

El DTC es fundamental en proyectos mineros donde se toman decisiones claves sobre el dimensionamiento o capacidad de equipos y sistemas principales. Su aplicación puede darse en:

No es aplicable en proyectos donde no se requieren decisiones sobre el dimensionamiento de equipos, como reemplazos directos de maquinaria sin cambios en su capacidad.

Niveles de Factor de Diseño

En una evaluación de DTC, el diseño del proyecto debe considerar un mínimo de tres clases niveles para cada aspecto relevante. Estas clases representan distintos niveles de flexibilidad en la manufactura y capacidad de expansión de la instalación, los cuales impactarán en el capital invertido.

La Tabla a continuación muestra un marco de referencia con ejemplos de clases de diseño y describe las características de desempeño de cada nivel. El objetivo es generar el análisis y la discusión, mejorando la comunicación entre interesados.

Los niveles de diseño reflejan diferentes grados de inversión de capital y flexibilidad. No están vinculados a un tipo de equipo en particular, sino a la estrategia general de la empresa.
Una baja inversión inicial con menor flexibilidad puede ser la mejor opción en algunos casos, siempre que se base en un análisis integral de las necesidades del negocio. Además, los factores de capacidad deben alinearse con otros objetivos como conversión, rendimiento, y control de procesos.

Directrices de Implementación de Diseño a Capacidad (DTC)

El DTC debe iniciarse en las primeras fases de Front-End Loading (FEL 2), en paralelo con la evaluación de Clases de Calidad de Instalaciones (CFQ). Se recomienda:

Definir el factor de diseño general de la instalación (nivel 1, 2 o 3), que comúnmente es un resultado de la herramienta VIP CFQ. En caso no se haya aplicado la herramienta CFQ, se pueden utilizar los resultados de la planificación empresarial del proyecto o de la fase FEL 1 como base para determinar el factor de diseño
Evaluar sistemas y equipos principales por separado, asignando factores de diseño adecuados a cada uno individualmente. Esto una vez los diagramas de flujo de procesos del proyecto estén completados.
Documentar las decisiones y revisar los niveles de DTC en cada fase para alineación y proporcionar a los proveedores una guía clara para garantizar cumplir con los requerimientos de capacidad del proyecto.

Prácticas Relacionadas (VIPs)

El DTC se complementa con otras VIPs aplicadas en minería, tales como Clases de Calidad de Instalaciones (CFQ), pues al iniciar DTC cuando se está completando CFQ existe una transición fluida y una alineación completa entre los objetivos de la instalación y el factor del diseño general de la instalación. De manera similar, el Modelado de Simulación de Confiabilidad (RSM) ayuda a lograr un diseño libre de cuellos de botella.

El Diseño a Capacidad es una herramienta clave para optimizar la inversión en proyectos, asegurando que la infraestructura y los equipos estén alineados con las necesidades reales del negocio. Su correcta implementación previene sobrecostos, mejora la eficiencia operativa y garantiza la rentabilidad a largo plazo.

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