Já teve algum problema que parecia ter milhões de possíveis causas, como se fosse um quebra-cabeças sem fim? Se sim, este texto é para você.
Veja aqui 5 pilares de resolução de problemas que se aplicam ao ao ao cubo mágico, ao beneficiamento mineral e, provavelmente, a outras áreas também.
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Que o processamento mineral é cheio de desafios, todo mundo sabe. A questão não é esta. A questão é o entrelaçamento dos desafios.
Tem o desafio de bater a meta de produção, tem o de otimizar o processo, o de reduzir os custos, o de incluir as novas tecnologias… isto além de todos os outros desafios do dia-a-dia, aqueles desafios-raiz, mais conhecidos como “problemas“. Isto tudo, claro, cuidando da saúde e segurança, do meio ambiente e do clima dentro da empresa.
O desafio, de verdade, é lidar com todos desafios ao mesmo tempo, porque eles interferem uns nos outros.p
Parece muito com resolver um cubo mágico: por mais que você queira movimentar somente uma peça, este movimento só é feito pelo conjunto de 8 peças. Movimentou uma, movimentou as outras sete. Depois tem de dar um jeito de rearranjar tudo.
Num cubo mágico, há 43,25 quintilhões de possibilidades de arranjos de cores, 43.252.003.274.489.856.000, para ser mais exata (Yen and Lin, 2010). Ou seja, colocar cada face do cubo com uma só cor equivale a alcançar uma única configuração em 43,25 quintilhões de possibilidades.
Só para você ter uma ideia, isto significa que, se for feito apenas na sorte, acertar a configuração do cubo mágico pode ser até 865 bilhões de vezes mais difícil do que acertar na mega sena.
Se fosse depender da sorte… nem com a idade do universo daria tempo de resolver.
Mas a maioria das pessoas que sabe como resolvê-lo o resolve em questão de minutos. Os campeões, em menos de 5 segundos. E aí fica a pergunta: no beneficiamento ou no cubo, como encontrar o resultado certo no meio de quintilhões de possibilidades?
Há métodos.
E o método mais comum de resolver cubo, Friedrich, é simples e tem uma sequência lógica que faz pensar na maneira como se pode resolver problemas.
Então, quando parecer que existem quintilhões de coisas afetando o processo, vale a pena olhar para estes 5 pilares de resolução.
Muitas vezes, são aspectos simples, até óbvios (o óbvio às vezes fica longe de ser óbvio) que ajudam a resolver o problema.
Normalmente, o problema incomoda tanto que é muito fácil imaginar uma descrição bem monstruosa dele e nem pensar mais nisto, só querer resolvê-lo. E é aí que mora o perigo.
É fundamental entender e descrever claramente qual é o verdadeiro problema e qual é a solução desejada.
Para um cubo, a definição é mais que clara. A questão é manter esta clareza na hora de resolvê-lo. Então:
Dentro do beneficiamento, os problemas e soluções desejadas precisam ser igualmente claros.
Alguém pode chegar lhe dizendo que há um problema de falta tempo de residência nas células de flotação. Outros ainda podem dizer que é o reagente que estão usando neste ano. Tem quem fale que é o pessoal do turno da noite que está desregulando a planta e há quem acredite que a culpa sempre foi da deslamagem.
Na urgência e pressão de resolver o assunto, é comum escolher uma destas possibilidades e trata-la como causa do problema. Entretanto, tudo o que foi dito acima são somente hipóteses. O risco de atuar sobre elas sem ter indicativos bem fundamentados de que são a causa é o risco de resolver o problema errado.
" A resolução bem-sucedida de problemas requer encontrar a solução certa para o problema certo. Falhamos com mais frequência por ter resolvido o problema errado do que por ter errado em solucionar o problema certo."
Neste caso, o problema precisa ser definido inicialmente como um fator que está causando perda de recuperação metálica. A solução será alcançada quando a produção voltar ao patamar desejado de recuperação. É a partir deste raciocínio que toda a análise deve ser feita para descobrir que fator é este, qual é o problema.
Perguntas ajudam muito.
Quando a recuperação começou a cair? Como aconteceu? Em teoria, esta perda pode ser associada a quais fatores, condições ou causas possíveis? Na prática, os dados da planta suportam estas teorias? Há outras hipóteses que precisam ser consideradas?
Aqui, é essencial analisar cada uma das principais possíveis causas, começando das mais imediatas, prováveis e simples, para depois seguir para as mais complexas.
Todos os dados relevantes estão disponíveis ou será necessário realizar testes para ter mais informações? É possível testar quais hipóteses agora, já? Os resultados deste teste resolvem o problema?
Comigo, uma vez, bastou ajustar a pressão do compressor de ar e a flotação voltou a funcionar como deveria, com elevada recuperação e teor correto. Solução rápida, custo baixíssimo, bastaram alguns dias de avaliação cuidadosa em conjunto com a equipe da planta.
Para identificar o problema, é fundamental questionar e verificar, com dados e análises sistemáticas, cada uma das possibilidades.
No entanto, quando estamos dentro do furacão, rodar vira caminho.
Então, muitas vezes, convém ter um olhar externo para, em conjunto, conseguir chegar ao real problema e resolver o que está se passando.
2. Conheça profundamente como cada operação e seus equipamentos se comportam e como se relacionam uns com os outros
No cubo mágico, a peça central de cada lado é imóvel e só tem uma faceta exposta. É a cor desta peça que determina a cor da face do cubo. Sendo imóveis, estas peças também estabelecem a relação entre as cores das faces. No cubo, vermelho sempre está oposto a laranja, amarelo está oposto a branco e azul sempre oposto a verde. As peças das quinas têm 3 cores e são as que mais tem liberdade de movimentos. As peças laterais apresentam duas cores e possuem movimentação intermediária.
Saber a posição relativa de cores permite posicionar as peças antecipando a configuração final.
No processo, há várias condições que são fixas e servem como referências. A mais comum delas é a capacidade dos equipamentos. As leis da natureza que são sempre verdadeiras – como a conservação de massas e de energia – também são boas referências fixas.
Numa etapa de classificação por ciclones para circuito de moagem, por exemplo, a capacidade da classificação é limitada pelo número de ciclones e precisa ser compatível com a capacidade da bomba. Como na rotina de controle operacional há alarmes e sistemas para garantir a boa operação dos equipamentos, sem ultrapassar as capacidades, é fácil esquecer que estes limites existem.
No entanto, convém lembrar destes limites ou condições fixas em outros momentos, além da operação diária. No modelamento matemático ou nas lógicas avançadas de controle do circuito, por exemplo, as capacidades dos equipamentos e os princípios de conservação de massas servem de referência para avaliar se os dados obtidos são coerentes ou não.
Se os valores obtidos são muito diferentes das capacidades, então, houve algo de errado na amostragem ou o processo não estava estável ou o modelo necessita de ajustes ou de calibração. As capacidades possibilitam esta verificação e, muitas vezes, o ajuste. O mesmo ocorre com os princípios de conservação de massas. São como faróis.
Por isto o processo se parece tanto com o cubo mágico. Não basta pensar em mover a peça verde-vermelho-branco para a direita, é preciso entender como aquela camada vai se mover, ou seja, é preciso entender as relações entre as peças e como o movimento da camada afeta todas as outras peças para estabelecer os próximos movimentos.
No caso, é necessário entender como vazão, densidade, pressão, granulometria, capacidade, desempenho e todas as demais condições relevantes estão relacionados dentro do circuito, porque isto define quais mudanças precisam ser feitas no circuito para otimizar o processo.
É também importante conhecer a geometalurgia do depósito, entender os diferentes tipos de minério e conciliar os resultados de estudos de laboratório com o resultado da planta industrial.
Então, é bom se perguntar:
Quais são as possibilidades e restrições de cada equipamento ou de cada etapa dentro do circuito? Como estas condições interagem entre si? Como elas são úteis para otimizar processos, avaliar dados, identificar problemas e, principalmente, propor soluções?
3. Estabeleça a abordagem considerando a solução final desejada.
No cubo, por exemplo, o fato de ter de ter como resultado uma face de cada cor costuma nos levar a focar na face externa, unicamente, na superfície isolada. Embora buscar uma face com uma cor esteja de acordo com a definição do resultado desejado para a face, ela não está completa para o cubo. Dê uma olhada na imagem seguinte.
É necessário planejar o resultado final, para o cubo completo.
Quando pensamos efetivamente que a resolução final desejada envolve todas as 6 faces com uma cor, então, isto significa que será muito mais eficaz resolver a primeira face já colocando as laterais das peças daquela face com as cores corretas. Veja na figura seguinte como a face branca superior já está na posição correta, com todas as peças vermelhas numa lateral e as verdes em outra.
Assim, é melhor pensar em camadas do que em faces. A solução mais comum do cubo é feita camada por camada, tendo as laterais corretas.
Faz muito sentido isto, certo? (Como é que eu não pensei nisto antes?) Pois é. Mesmo sabendo da solução final, este tipo de percepção costuma ser aprendido depois de muita prática ou depois de aprender com quem já sabe.
Por isto é tão importante manter a solução final em mente, não só como conceito, mas como aplicação prática, ainda que o trabalho seja feito somente numa camada.
No processamento mineral, esta mesma abordagem ajuda bastante. Cada circuito é como uma camada do cubo.
No beneficiamento, a melhor solução é a que maximiza recuperação e a qualidade do produto, incluindo a viabilidade econômica, ambiental e de segurança. Isto precisa ser lembrado, não só como conceito, mas como aplicação prática ainda que o trabalho seja feito somente numa camada, ou seja, numa parte ou etapa da planta.
O circuito de moagem pode ser integrado ajustado levando em conta todas as dimensões– energia, carga de bolas, densidade, etc – e, principalmente, tendo como objetivo a melhor granulometria para o circuito de flotação, de tal modo que o melhor resultado final seja obtido para o processo completo. Agora, para que isto possa ser feito, o circuito de moagem precisa estar estável, com operação consistente e contínua, gerando uma granulometria controlada.
O mesmo vale para cada etapa e para o conjunto da planta. Cada circuito precisará ser resolvido e funcionar bem isoladamente , sendo também compatível com os demais circuitos.
Fácil falar, nem sempre tão fácil assim de fazer, mas como o cubo, é algo possível de ser feito de modo sistemático, desde que todos os equipamentos estejam funcionando bem e que a alimentação de minério se mantenha sem grandes variações por alguns dias.
Pensar no resultado final nas diversas dimensões do processo pode contribuir muito para a solução de problemas.
4. Utilize o conhecimento existente para resolver cada camada/otimizar cada circuito
Tanto para o cubo, como para o processo, existem métodos já consolidados para resolver as camadas ou circuitos. A teoria funciona. E funciona mesmo.
No caso do cubo, seguir o procedimento é a maneira básica inicial. O procedimento envolve sempre uma análise de configuração atual do cubo e a partir daí, são feitos os movimentos na ordem adequada para alcançar a próxima configuração.
Com a prática, a visão dos movimentos e da posição das peças vão se tornando cada vez mais claras e o arranjo final passa a ser alcançado com um número menor de movimentos, o que acelera muito a resolução.
No caso do processo, é a mesmíssima lógica, seguir o conhecimento consolidado de cada operação unitária é a maneira básica de atuação e garante a estabilidade do circuito. Cada minério e cada processo terá particularidades, assim como cada um dos quintilhões de arranjos do cubo, é fato. Mas a teoria aliada à prática – assim como o procedimento do cubo – permite o ajuste adequado das condições a partir da situação atual da planta ou do circuito.
Com o tempo e o conhecimento de como as condições afetam o resultado final gerado nos períodos estáveis, a otimização passa a ser alcançada mais rapidamente, o que pode ser feito de modo manual ou automático.
E mesmo quando há problemas na planta, o conhecimento aprofundado das operações unitárias e de beneficiamento mineral é o que garante a identificação de erros estruturais.
A teoria está para o processo como o procedimento para o cubo. Com a teoria, a solução fica viável. Sem ela, na tentativa e erro, as chances de acerto são muito pequenas…
5. Acompanhe os resultados no curto, médio e longo prazos
Durante a resolução do cubo mágico, é importante verificar se você está no caminho certo. Os resultados dos passos intermediários para alcançar a resolução das camadas permitem acompanhar o progresso.
Dentro do beneficiamento, também é essencial ir avaliando os resultados dos trabalhos de desenvolvimento que estão sendo feitos, analisar os resultados com uma base bem consolidada de dados históricos e em tempo real, amostragens e balanços de massas, compatibilização de modelos e avaliações de controle.
O resultado esperado foi alcançado? Se sim, é hora de celebrar e perguntar se é possível estabelecer abordagens mais eficientes a partir deste resultado. Se não, como retomar e alcançar o resultado desejado?
Esta é uma grande diferença entre o cubo mágico e o processo. Depois que você resolveu o cubo, você pode ficar contente, ter orgulho de sua conquista e deixa-lo lá quietinho até que tenha vontade de embaralhá-lo e resolvê-lo de novo.
Já o processo não dá trégua não… logo surge outro tipo de minério ou de situação com mais uma das quintilhões de configurações para ser resolvida.
E aí vale a pena celebrar sua conquista até o momento, avaliar o novo cenário, repetir as perguntas, e começar a resolver o novo quebra-cabeças.
Assim que é bom, dá para divertir bastante!
E, claro, se precisar de apoio de processo nestas relações intrincadas, conte com a Exímia Consultoria & Desenvolvimento. São mais de 20 anos de experiência em beneficiamento mineral gerando inúmeros resultados positivos em comissionamentos de plantas industriais, otimização de processos, planejamento e desenvolvimento de novas tecnologias nas 3 escalas – laboratório, piloto e industrial.
Será ótimo contribuir para o seu sucesso.
Tudo de bom para você!
Nilce.
Publiquei este artigo originalmente na página da Exímia no LinkedIn, em 19 de outubro, 2023.
https://www.linkedin.com/company/eximiacd
Referências:
Yen, Ester, and Li Hsien Lin. 2010. “Rubik’s Cube Watermark Technology for Grayscale Images.” Expert Systems with Applications 37 (6): 4033–39. https://doi.org/10.1016/j.eswa.2009.09.032.
https://en.wikipedia.org/wiki/Rubik%27s_Cube
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