Equipamiento minero evoluciona hacia autonomía, IA y electrificación; flota minera 2030-2040 operará diferente a la actual.
El mundo del equipamiento minero está cambiando más rápidamente que nunca. Aunque los fundamentos del carga y acarreo en la minería convencional permanecen sin cambios – los avances e innovaciones en autonomía, IA y electrificación en particular significan que las flotas mineras de los años 2030 y 2040 operarán de manera diferente a como lo hacen hoy – principalmente a un nivel superior de inteligencia y casi exclusivamente con sistemas de propulsión de energía verde. MINExpo es a menudo el lugar donde se hacen grandes anuncios sobre nuevas tecnologías, pero cuatro años es mucho tiempo en la industria actual. Entonces, siendo 2026 un punto medio entre los eventos de Las Vegas de 2024 y 2028 – el Director Editorial de IM, Paul Moore, tuvo la oportunidad de reunirse con Denise Johnson, Presidenta de Resource Industries de Caterpillar Inc, para discutir hacia dónde se dirige la industria – y Caterpillar.
Denise Johnson, Presidenta de Resource Industries de Caterpillar Inc
P La demanda de vehículos impulsados por baterías y dispositivos inteligentes está creando una demanda sin precedentes de minerales críticos como cobre, tierras raras y litio – ¿esto también está generando una mayor conciencia sobre la importancia de los materiales minados y del equipamiento y tecnologías utilizadas para extraerlos en la habilitación de estilos de vida modernos?
La minería siempre ha sido fundamental para la economía global – creo que eso es más cierto que nunca, y no siempre hay reconocimiento de ello. La infraestructura moderna, la manufactura avanzada y las tecnologías en las que las personas confían cada día comienzan con el cobre, litio, mineral de hierro y otros metales y minerales que nuestros clientes producen. Es fundamental. Creo que muchas personas aún no reconocen esto y no conectan los puntos. Sin embargo, estamos comenzando a ver que algunas empresas de tecnología, como las de los sectores automotriz y de fabricación de baterías, presten atención a la minería y, en algunos casos, realicen inversiones directas porque es crítico para sus cadenas de suministro. Lentamente, la conciencia pública sobre la naturaleza crítica de la minería también está aumentando. Es emocionante ser parte de esa cadena de valor tecnológico de una manera significativa para los consumidores. Y está obteniendo más reconocimiento que nunca antes.
P Hay mucho alboroto alrededor de la IA, pero realmente está impactando nuestras vidas y cada día más. En la minería específicamente, ya se está utilizando de varias formas – en Caterpillar, ¿cómo ya están utilizando la IA y cómo ven su uso e integración en el futuro?
Usamos IA todos los días en nuestro lugar de trabajo y la estamos aprovechando cada vez más. Tenemos un acelerador de IA interno diseñado para ayudar a Caterpillar a operar de manera más efectiva y eficiente. Estamos aprovechando la IA para escaneo y mejora de calidad. Este caso de uso se extiende desde entregar las piezas de más alta calidad de la línea hasta una mayor eficiencia de tareas de back-office. Pero es en la tecnología para los clientes donde la IA tendrá el mayor impacto y poder. A principios de este año en el Consumer Electronics Show (CES), anunciamos una colaboración expandida con NVIDIA para impulsar la innovación en todas las industrias a través de soluciones de clientes mejoradas con IA de próxima generación y sistemas de manufactura. Presentamos Cat AI Assistant, un socio proactivo de escritorio a terreno que está integrado en muchas de nuestras aplicaciones digitales y pronto estará disponible a bordo de máquinas. Esa herramienta, que ayuda a los clientes a tomar acciones confiadas, fue construida utilizando modelos de habla abiertos NVIDIA Riva. Es una gran solución hoy, pero las capacidades y características de la tecnología hoy en día son pequeñas en relación con lo que serán en años. Hoy la IA se está utilizando principalmente para autonomía de tareas, pero estamos muy entusiasmados con el potencial de autonomía de sitio también. La estamos utilizando en nuestros centros de rendimiento minero para proporcionar a los clientes recomendaciones en tiempo real; además, utilizando IA para analizar el diseño del sitio minero y la simulación de flotas. Con Skycatch, también hemos agregado más capacidades geoespaciales a nuestro software. En última instancia, esto nos ayuda a comprender mejor el rendimiento del sitio, para que podamos usar nuestras tecnologías implementadas de manera más efectiva.
P Command for Hauling es uno de los sistemas de acarreo autónomo más exitosos en la minería. Pero AHS no se detiene – los operadores mineros y contratistas quieren más agilidad y flexibilidad quizás de la que tenían en el pasado, incluyendo flotas autónomas y tripuladas mixtas, así como flotas de marcas mixtas. ¿Cómo está planeando Caterpillar la próxima generación de AHS?
Command for Hauling continúa estableciendo nuevos estándares en AHS, pero tiene razón en que las cosas están evolucionando rápidamente. Como tal, estamos construyendo una plataforma de autonomía completamente nueva que llevará la experiencia del usuario, seguridad y productividad a un nuevo nivel. AHS generalmente toma 18 meses desde el momento en que firmamos un contrato con un cliente hasta que lo implementamos; queremos que eso tome cuestión de semanas. Nuestro nuevo AHS será mucho más fácil de implementar y usar para los clientes, con menos requisitos de gestión del cambio. Utilizando cosas como IA a bordo y mayor fusión de sensores, estamos haciendo las máquinas más inteligentes, más efectivas y más productivas. También reconocemos que el costo de la autonomía necesita disminuir – reducir la implementación es parte de eso, pero también utilizando hardware más rentable. Además, hoy nuestra tecnología es principalmente un sistema basado en reglas. Nos estamos moviendo hacia un sistema más basado en la experiencia donde el camión de acarreo aprende en cada ciclo. Ese es donde estamos aprovechando la IA para asegurar que logremos la productividad más alta posible con paradas mínimas. Nuestro nuevo AHS – para su punto – también se implementará en flotas de OEM mixtas. Podremos implementarlo en cualquier marca además de Caterpillar, que es algo que nuestros clientes han estado pidiendo. Podemos hacerlo hoy, y lo estamos haciendo en una operación importante en Brasil, pero es más difícil ahora de lo que será en el futuro.
Caterpillar se está moviendo hacia un AHS más basado en la experiencia donde el camión de acarreo aprende en cada ciclo
P ¿Qué hay sobre una mayor mezcla de equipamiento autónomo y no autónomo, y alejarse de tener que tener AOZ muy distintas separadas del resto de la mina?
Sí, eso también es parte de la fórmula. Todavía tendremos una forma de AOZ, pero dentro de eso podremos tener flotas completamente mixtas, habilitadas por sensores más inteligentes con reconocimiento de objetos basado en IA. Los camiones autónomos podrán reconocer un objeto o máquina no autónoma y adaptar su enrutamiento en tiempo real. En el lado de las máquinas no autónomas, la tecnología de evitación de colisiones jugará un papel clave. Tener todo esto con las reglas de tráfico correctas en su lugar debería significar que, en el futuro, los trabajadores del sitio puedan enfocarse más en supervisión del sistema, mantenimiento y otro trabajo de alto valor. Además, nuestra nueva plataforma reducirá la carga operativa en los controladores de AHS y operadores de excavadoras.
P Las soluciones de acarreo autónomo agnósticas de OEM de terceros chinos se están volviendo mucho más visibles hoy, y algunos operadores fuera de China están probándolas o planeando probarlas. ¿Ve Caterpillar esto como un desafío u oportunidad o ambos?
Es ambos. Definitivamente es un desafío, y uno que tomamos en serio. Nos está impulsando a movernos más rápido que nunca en nuestro propio AHS de próxima generación. En general, reconocemos que el espacio de AHS está cambiando, y estamos bien posicionados con capacidades y experiencia únicas. Estamos muy enfocados en mantenernos adelante en este espacio. Estamos acelerando nuestras capacidades de actualización en serie. Necesitamos proporcionar cambios al software de AHS más rápido y proporcionar valor a los clientes más rápido. Hacemos mucho trabajo de validación virtual continuamente, en lugar de realizar una actualización de software anual. También estamos trabajando para simplificar nuestro enfoque tradicional de desarrollo, pruebas, prototipado, pilotaje y finalmente producción de unidades. También creo que hay una barra muy alta para la seguridad de AHS en regiones como Australia, Canadá y Chile. Como Caterpillar, existe la expectativa de que nuestro software y nuestro equipamiento sean seguros, probados y validados desde el primer día. Construimos esa expectativa durante un siglo de entregas de calidad. Para nosotros, la autonomía no es solo sobre mover material de manera más eficiente. Se trata de sacar a las personas de tareas y entornos de alto riesgo mientras se les permite enfocarse en el trabajo que crea un mayor valor.
P Los camiones de carrocería ancha están teniendo un gran impacto en el mercado minero en regiones como América del Sur, Asia Sudoriental y África. Caterpillar mismo lanzó el 707 que ha estado recibiendo mucho interés y pedidos y está construido para ser reconstruido. ¿Puede proporcionar algunos antecedentes sobre esto y sus pensamientos sobre estos diseños?
Los camiones de carrocería ancha ganaron tracción por primera vez en China como una alternativa más robusta a los camiones volquete de carretera que eran comunes allí. Hoy, se están expandiendo a otras regiones, incluyendo África y América del Sur. La mayoría de este crecimiento no proviene de aplicaciones tradicionales de camiones rígidos, sino de flotas que buscan una solución que cierre la brecha entre camiones basados en carreteras y equipamiento más grande fuera de carreteras. Si vemos camiones de carrocería ancha reemplazados, aproximadamente 60 a 70% de las veces, todavía es con un camión de carretera. El otro 30-40% son diseños más nuevos reemplazando variantes de camiones de carrocería ancha más antiguos. En las aplicaciones donde se usan camiones de carrocería ancha, pueden proporcionar una solución para clientes que buscan el equilibrio correcto entre capacidad, productividad y costo. A medida que el mercado evolucionó, vimos una oportunidad de entregar un camión construido alrededor de las fortalezas de Caterpillar en durabilidad, capacidad de servicio y valor del ciclo de vida. Eso llevó al Cat 707, que tiene un motor y transmisión Caterpillar y está construido para ser reconstruido. Construirlo de esa manera tanto nos diferencia en el mercado como da a los clientes un costo total de propiedad más favorable, incluso si el costo de adquisición inicial es más alto. Creo que el 707 va a ser muy exitoso. Ya estamos triplicando la capacidad en la fábrica en Qingzhou para satisfacer la demanda.
Caterpillar ya está viendo muy fuerte su camión de carrocería ancha construido para ser reconstruido, el 707
P ¿Tienen potencial en el futuro para tomar ventas de camiones rígidos más pequeños?
Hay potencial en algunas aplicaciones específicas. Pero si tiene un pozo profundo o una pendiente significativa, los camiones rígidos son la mejor opción. Los principales fabricantes de equipamiento que producen camiones de carrocería ancha en China están buscando suministrar camiones rígidos por esa razón. Para acarreos más planos y condiciones menos desafiantes, como en algunas canteras, los camiones de carrocería ancha pueden tener sentido – y son muy rentables. Además, su tamaño más pequeño hace que la plataforma sea más fácil de implementar tecnologías de batería e híbridas, lo cual es parte de la razón por la que hay mucho interés de la industria.
P Pasando a la trayectoria de flotas de baterías eléctricas en minería, por muchas razones, se ha ralentizado desde lo que pudo haber sido inicialmente esperado. ¿Ve usted cosas como su tecnología Dynamic Energy Transfer (DET), junto con los últimos modelos de sus camiones diesel eléctricos como facilitadores?
Sí, la transición a flotas cero neto se ha alterado desde una perspectiva de cronograma. Creo que mucho de eso ha sido impulsado por la economía y la realización de la inversión necesaria para construir una mina eléctrica
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