Sistema multifuncional de seguridad para minas a cielo abierto y minas de carbón a cielo abierto
Una solución eficaz para controlar la ubicación de los mineros y de los vehículos y prevenir colisiones en sitios de minería a cielo abierto.
Posicionamiento de personal y vehículos y prevención de colisiones para minas a cielo abierto y minas de carbón a cielo abierto
La solución RealTrac para minería a cielo abierto es un sistema multifuncional de seguridad industrial para la transformación digital de la seguridad en minas a cielo abierto, minas de carbón a cielo abierto y sitios industriales. Incluye módulos de posicionamiento y un sistema de prevención de colisiones, lo que reduce de forma significativa el riesgo de incidentes con personal y vehículos, aumenta la eficiencia y disminuye los costos.
La solución determina en tiempo real la ubicación (posicionamiento) de los mineros y de los vehículos mineros, y ofrece prevención de colisiones, transmisión de datos y telemetría.
Qué problemas resolvemos
- Atropellos de personas por vehículos.
- Colisiones entre vehículos.
- Búsqueda rápida de personas en una emergencia.
- Confirmación de que no hay personas en las zonas de peligro.
- Baja eficiencia del personal.
Seguridad en minas a cielo abierto: desafíos clave de la industria
Las empresas mineras actuales enfrentan varios problemas que afectan directamente la seguridad y las pérdidas de producción. Los vehículos de gran tamaño, la visibilidad limitada, la falta de un control centralizado y el factor humano aumentan la probabilidad de emergencias.
RealTrac aborda estos desafíos con tecnologías digitales: control de desplazamientos en tiempo real, análisis de incidentes, avisos automáticos y prevención de atropellos. Esto mejora la seguridad industrial en general y contribuye a los objetivos de cero accidentes.
Atropellos y colisiones de vehículos
Vehículos de gran tamaño, visibilidad limitada y factor humano: atropellos de personas y colisiones entre vehículos.
Búsqueda de personas en emergencias
Ubicación rápida de las personas en una emergencia y control de la evacuación de la zona de peligro.
Zonas de peligro y acceso
Confirmación de que no hay personas en las zonas de peligro, control de niveles de acceso y de áreas restringidas.
Eficiencia del personal
Datos objetivos sobre los desplazamientos y el tiempo de trabajo del personal y de los vehículos, en lugar de estimaciones a ojo.
RealTrac Collision Avoidance System (CAS): prevención de atropellos y colisiones
Más sobre el productoEl sistema es totalmente autónomo y no depende del GPS ni de comunicaciones externas, algo especialmente importante en minas a cielo abierto y sitios remotos. Las zonas de aviso cambian de forma dinámica según la velocidad, la dirección de desplazamiento y el modo de operación del vehículo.
Objetivos del sistema: reducir los accidentes con mineros y disminuir los costos por paradas y reparaciones de vehículos a causa de accidentes.
Vehículo con vehículo
Objetivos
- Mayor seguridad en el tránsito de los vehículos mineros con visibilidad deficiente o insuficiente
- Menores costos por paradas y reparaciones de vehículos mineros tras una colisión
Funciones
- Registro de acercamientos peligrosos entre vehículos y equipos mineros
- Aviso al conductor, al minero o al operador sobre una posible colisión
Vehículo con persona
Objetivos
- Menos lesiones por atropellos de personas con vehículos mineros
- Maniobras seguras de los vehículos mineros cuando hay personas a su alrededor
Funciones
- Registro de incidentes peligrosos de atropello a un minero
- Aviso de que un minero se encuentra en la zona de peligro
Cómo funciona
Para prevenir atropellos de personas y colisiones entre vehículos, RealTrac combina dos radiotecnologías: UWB para la detección cercana y UHF para la detección lejana. El sistema determina con precisión la dirección y la distancia a los objetos cercanos y detecta objetos a hasta 200 metros, incluso detrás de esquinas y fuera de la línea de visión.
El tag personal del minero y las antenas del vehículo intercambian datos sin navegación satelital. La pantalla de la cabina muestra al conductor la situación alrededor del vehículo, y el tag advierte al trabajador con vibración, luz y sonido.
Tres zonas de control
Zona Atención
- Pantalla: color verde
- Tag: vibración intermitente e iluminación LED
Zona Peligro
- Pantalla: color amarillo y aviso sonoro
- Aviso externo del vehículo (opcional): baliza, luces de gálibo amarillas intermitentes
- Tag: vibración repetida, iluminación LED y señal sonora
Zona Emergencia
- Pantalla: color rojo y aviso sonoro
- Aviso externo del vehículo (opcional): baliza, sirena
- Tag: vibración continua, iluminación LED y señal sonora
Siete tipos de aviso
Sonido del vehículo (opcional)
Luces del vehículo (opcional)
Color de la pantalla
Sonido de la pantalla
Vibración del tag
Sonido del tag
Luz del tag
La intensidad del aviso se configura según la zona de control.
Sin molestar al conductor con avisos innecesarios
Zonas dinámicas. La zona alrededor del vehículo tiene una forma óptima: estrecha a los lados y atrás, larga adelante. Las zonas cambian de forma según la velocidad, la dirección de desplazamiento, la posición del freno de estacionamiento y la extensión de la pluma. El sistema deja de reaccionar ante el conductor en cuanto este se encuentra en la cabina.
Modo de estacionamiento y cambio de turno. Cuando el selector de la transmisión automática del camión minero se pone en estacionamiento o se activa el freno de estacionamiento, el sistema pasa a modo silencioso y no avisa al conductor ni a los tags personales sobre la presencia en la zona de peligro: en ese momento el camión no puede moverse.
Demarcación por colores
Función adicional: RealTrac CAS detecta otros objetos en las zonas de control a su alrededor y, cuando un objeto entra en la zona roja, la demarcación luminosa alrededor del vehículo se enciende o empieza a parpadear para llamar la atención del personal.
Aviso al operador sobre fallas del equipo
La pantalla de la cabina informa al operador que el sistema no puede cumplir sus funciones, por ejemplo, si un cable está dañado o una antena está rota. El evento se envía por LTE o Wi-Fi al servidor RealTrac y aparece en la interfaz del despachador, por lo que este ve de inmediato el equipo con falla.
Funciones adicionales
- Registro de eventos en una caja negra.
- Envío de los eventos del sistema al servidor RealTrac por Wi-Fi o LTE.
- Integración con sistemas de control de procesos (SCADA), sistemas de gestión de flota y otros sistemas.
- Control del vehículo: frenado, reducción de velocidad, bloqueo del inicio de la marcha.
- Aviso de aproximación a objetos de infraestructura.
- RealTrac Surround View System (SVS): al conectarse a un grabador con ocho cámaras de visión envolvente, el video se muestra en la tableta y se envía al servidor.
- RealTrac Driver Monitoring System (DMS): monitoreo del estado del conductor, la velocidad y la posición del vehículo en el tránsito, con advertencias sobre situaciones potencialmente peligrosas.
Ventajas de RealTrac CAS
- Mínimo de falsas alarmas: posicionamiento preciso de los objetos alrededor del vehículo y configuración flexible del tamaño y la forma de las zonas de detección según las características del vehículo y la dirección de desplazamiento.
- Autonomía total: no depende de la estabilidad del suministro eléctrico ni de la comunicación satelital, algo especialmente importante en sitios remotos y en minas a cielo abierto profundas.
- Funciona igual en exteriores y en interiores con el mismo equipo: en la mina, en las áreas de servicio y mantenimiento y en los edificios de la planta concentradora.
- Detección a corta y larga distancia: hasta 200 metros, con línea de visión directa y detrás de esquinas.
Control de 360 grados alrededor del vehículo
Determinación de la distancia y la dirección hacia otro objeto con una precisión de hasta 1 metro
Tres zonas de control con cualquier tamaño y configuración
Zonas de control dinámicas alrededor de los vehículos mineros según la velocidad o la posición del mecanismo de trabajo
Funcionamiento autónomo o como parte de otros sistemas de la empresa minera
Período de recuperación de la inversión corto
Equipos de RealTrac CAS
Tag personal PROD TAG 730
Posicionamiento híbrido BLE, UWB y GNSS: GNSS 3 m, UWB 1 m. Transmisión al servidor por LTE / pLTE con canal de respaldo LoRa. Botón de pánico, alarma por caída o ausencia de movimiento. IP67. Compatible con RealTrac CAS.
Tableta PROD VCD 050
Avisos visuales y sonoros, registro de eventos, detección de personas en la cabina. Interfaces CAN, Ethernet y contactos secos; Wi-Fi, LTE; posicionamiento GNSS. IP66. Conexión de cámaras de visión envolvente o del sistema RedZone.
Antena PROD VBU 030
BLE, UWB, UHF; precisión UWB de 0,1 m. Carcasa resistente a impactos IP69 con LED indicadores de estado. Se monta en la carrocería del vehículo, de 4 a 8 unidades.
Tag vehicular PROD VTAG 730
BLE, UWB, GNSS: posicionamiento preciso de vehículos dentro de edificios (1 m o por zona) y en el sitio (de 3 a 5 m). Alimentación por batería y por la red de a bordo de 12 a 24 V; admite instalación temporal. IP69.
El sistema tiene software integrado y funciona de forma autónoma, independiente de otros sistemas y de la red de datos. Si hay un canal de retorno, los datos sobre los acercamientos peligrosos y las colisiones registrados se envían al servidor RealTrac para el análisis de incidentes y la elaboración de informes.
Ejemplo de instalación de RealTrac CAS en vehículos mineros
Caso de éxito: menos incidentes con vehículos mineros
Más sobre el casoUna mina a cielo abierto con una flota propia de 110 vehículos, además de vehículos de terceros. Antecedentes: el número de incidentes con vehículos se había duplicado, se adoptó un programa de reducción de accidentes y el objetivo era disminuir los costos de reparaciones y paradas. En los dos años previos a la implementación ocurrieron al menos tres incidentes importantes con pérdidas totales de más de USD 890.000.
Tras la implementación de RealTrac CAS, los incidentes con vehículos mineros bajaron de 27 a 7 por año.
RealTrac Positioning (RTLS): control del personal y de los vehículos
Más sobre el productoEl sistema de posicionamiento permite controlar con precisión los desplazamientos del personal y de los vehículos en todo el sitio, incluidos edificios, áreas subterráneas y hangares. Utiliza tags personales y vehiculares con tecnologías de posicionamiento híbrido: BLE, UWB, GNSS. El sistema usa los mismos equipos que RealTrac CAS.
Los datos se transmiten por canales de comunicación confiables: LTE / pLTE y LoRa. Esto permite recibir y almacenar información incluso durante cortes de comunicación y operar en modo autónomo.
Tareas que resuelve
Ubicación de los mineros
El despachador recibe en tiempo real la ubicación actual de todos los mineros y vehículos mineros, así como el recorrido realizado en un período determinado.
Niveles de acceso
Geocercas con distintos niveles de acceso: el despachador siempre sabe si un minero está en una zona permitida o prohibida. Los informes revelan infracciones sistemáticas.
Tiempo de trabajo y tiempo en la geocerca
Registro de entrada y salida de la geocerca, control de permanencia en las áreas de trabajo, aviso cuando es necesario abandonar la zona. Los datos se conservan en el servidor hasta 10 años.
Aviso en trabajos de perforación y voladura
Control de la evacuación del personal de la zona de peligro antes de la perforación y voladura: tiempo, trayectorias y ubicación de quienes no llegaron a los puntos de reunión.
Evacuación y búsqueda de personas atrapadas en un accidente
Control de la evacuación en tiempo real: tiempo empleado, trayectorias de desplazamiento y ubicación de los trabajadores que no llegaron a los puntos de reunión seguros.
Tres tipos de posicionamiento
Posicionamiento por zonas
Determinación de la ubicación de un minero o vehículo con precisión de zona.
- Precisión: ±20 metros
- Alcance de detección por radio: hasta 100 metros
- Configuración de la zona: desde 20 metros hasta una zona (se ajusta según los requisitos del cliente)
- Canal de retorno: BLE u otro protocolo a solicitud del cliente
- Limitación: funciona solo dentro del alcance de radio de los puntos de acceso
- Costo de implementación: bajo
Posicionamiento global
Determinación de la ubicación de un minero o vehículo con precisión de metros.
- Precisión: ±1 a 5 metros
- Alcance de detección por radio: ilimitado
- Configuración de la zona: desde 10 m²
- Canal de retorno: Wi-Fi, LoRa u otro protocolo a solicitud del cliente
- Limitación: requiere visibilidad de al menos cuatro satélites
- Costo de implementación: bajo
Posicionamiento híbrido
Combina en un solo tag las ventajas del posicionamiento por zonas y del posicionamiento global.
- Precisión: ±1 a 5 (20) metros
- Alcance de detección: ilimitado
- Configuración de la zona: desde 10 m²
- Canal de retorno: Wi-Fi, LoRa u otro protocolo a solicitud del cliente
- En interiores funciona el posicionamiento por zonas; en áreas abiertas, el global
- Costo de implementación: medio
Arquitectura típica de la solución
Tag personal → estaciones base LTE (canal principal) y estaciones base LoRa (canal de respaldo) → sala de servidores → estación de trabajo del despachador. Los datos pueden transmitirse por LoRa o por LTE / pLTE.
Equipos del sistema de posicionamiento
Tag personal PROD TAG 730
Posicionamiento global con precisión de hasta 3 m (GNSS), local por zonas (unos 20 m) y de alta precisión (alrededor de 1 m) con puntos de acceso BLE / UWB. Actualización de coordenadas una vez por segundo, LTE / pLTE, canal de respaldo LoRa de hasta 3 km.
Tag vehicular PROD VTAG 730
Posicionamiento de vehículos en el sitio con precisión de 3 m y dentro de edificios con precisión de zona o de 1 m. Intercambio de datos con el servidor una vez por segundo, LTE / pLTE, canal de respaldo LoRa. Alimentación de 12 a 24 V.
Casillero de tags BASE ACC 672
Entrega y carga automatizadas de tags personales: carga en hasta 2 horas, asignación del tag al empleado mediante el control de acceso, un código PIN o reconocimiento facial, control de la batería y de la presencia del tag, desde 36 celdas.
Ventajas del monitoreo de mineros
RealTrac ayuda a las empresas a alcanzar altos niveles de seguridad y confiabilidad en los procesos productivos. Gracias al posicionamiento preciso y al análisis inteligente de datos, el sistema mejora la disciplina del personal y abre nuevas posibilidades para la gestión operativa.
La solución cumple con los requisitos de digitalización y puede utilizarse en programas ESG y de desarrollo sostenible. Esto convierte a RealTrac en una herramienta eficaz no solo para reducir accidentes, sino también para fortalecer la reputación de la empresa.
Usa la infraestructura existente de la mina a cielo abierto o de la mina de carbón a cielo abierto
El equipo se integra en la lámpara minera, por lo que el minero no necesita llevar dispositivos adicionales
La modularidad del sistema RealTrac permite agregar funciones según sea necesario
Paso del posicionamiento por zonas o global al híbrido sin cambios importantes gracias a una infraestructura única
Integración mediante una API abierta: transmisión de datos a sistemas de gestión de personal, sistemas de control de procesos (SCADA) y otros sistemas de la empresa
Software
Más sobre el softwareRealTrac Positioning incluye software de servidor y de cliente: el núcleo, la interfaz web y los módulos de gestión y administración, generador de informes, API, rutas e intersecciones.
Servidor RealTrac: cálculo y almacenamiento de la ubicación de los tags; funciona con software libre sin licencias adicionales; API abierta para la integración con sistemas de terceros; varias minas a cielo abierto y plantas concentradoras en un mismo servidor.
Cliente RealTrac: cliente ligero sin instalación en la estación de trabajo del despachador; visualización de los datos actuales; análisis y generador de informes; métricas y procesos de negocio basados en geocercas; separación de niveles de acceso; conexión a un servidor remoto.
Ventajas de la solución RealTrac para minería a cielo abierto
- Integración con sistemas de despacho, sistemas de gestión de flota y otros sistemas de la empresa.
- Uso de la infraestructura existente de la empresa minera.
- Sistema modular: las funciones se agregan según sea necesario.
- API abierta: transmisión de datos a sistemas de gestión de personal, sistemas de control de procesos (SCADA) y otros.
Normas de la industria: EMESRT PR-5A
La Earth Moving Equipment Safety Round Table (EMESRT) publica el requisito de desempeño 5A (Performance Requirement 5A, PR-5A) para sistemas de interacción de vehículos como guía de buenas prácticas para usuarios y diseñadores. Abarca tres tipos de eventos no deseados: vehículo con persona, vehículo con vehículo y vehículo con equipos o entorno. El PR-5A describe las tres últimas capas del modelo de control de 9 capas de EMESRT, en las que la tecnología ayuda a reaccionar al operador y al vehículo.
RealTrac CAS está diseñado para respaldar estos niveles de control:
- Nivel 7, conciencia situacional: información que ayuda al operador a observar y comprender los peligros cercanos, por ejemplo, dónde está un objeto y a qué distancia. La pantalla de RealTrac CAS en la cabina muestra al conductor la situación alrededor del vehículo y la dirección y la distancia hacia las personas y los vehículos cercanos.
- Nivel 8, controles de advertencia: alarmas que avisan al operador de una amenaza inminente de colisión. RealTrac CAS utiliza tres zonas de control (Atención, Peligro y Emergencia) y siete tipos de aviso para el conductor y para el tag personal.
- Nivel 9, controles de intervención: control automático de funciones del vehículo para prevenir o mitigar una colisión. El control del vehículo está disponible como función adicional de RealTrac CAS: frenado, reducción de velocidad y bloqueo del inicio de la marcha.
El PR-5A también establece que la zona de riesgo depende del tipo de equipo y de la velocidad de aproximación. Las zonas de RealTrac CAS se configuran para cada vehículo y cambian según la velocidad, la dirección de desplazamiento y el modo de operación.
Nivel 9 con Nerospec OSCON
RealTrac aporta la detección, las zonas y la lógica de decisión. La integración con Nerospec OSCON, un sistema de control de intervención del vehículo de nivel 9 de EMESRT independiente del fabricante, agrega la intervención automática en los circuitos de frenado y tracción de cualquier máquina.
- RealTrac CAS detecta un objeto que entra en la zona de Emergencia y emite una solicitud de intervención según las reglas configuradas.
- Nerospec OSCON toma el control del movimiento y reduce la velocidad automáticamente o realiza una detención controlada.
- La solución combinada funciona en operaciones de superficie y subterráneas, y con flotas de distintos fabricantes.
Juntos, RealTrac CAS y Nerospec OSCON convierten la prevención de colisiones de «advertir y mostrar» en «advertir, guiar e intervenir cuando sea necesario».
RealTrac en minas a cielo abierto hoy
5000+
Rastreadores en minas a cielo abierto y minas de carbón
30+
Sitios equipados