PARA COOs, VICE-PRESIDENTES E GERENTES-GERAIS
Lean, OEE e as toneladas entre as áreas
A maioria dos programas de melhoria na mineração eleva a utilização de cada área e espera que a mina acompanhe. Na nossa experiência, as toneladas se perdem entre as áreas, quando uma etapa fica sem material e a seguinte não tem nada em mãos. O estoque e a capacidade de folga que evitam essa perda costumam ser as primeiras coisas que um programa de eficiência elimina.
SINAIS PARA OBSERVAR
Sinais de que a proteção entre as áreas acabou
Vistos da sede, a maioria parece um bom controle de custos. Na operação, aparecem como turnos perdidos e trabalho de recuperação.
-
Todas as áreas cumprem a meta de utilização, e a mina ainda assim não fecha o mês.
-
O estoque é informado como um único número para toda a operação, e não como dias de trabalho à frente do gargalo.
-
Um mês chuvoso é seguido por meses de decapeamento ou desenvolvimento para recuperar o atraso.
-
Equipamentos ou equipes foram parados na última revisão de custos porque pareciam subutilizados.
-
Cada área é comparada com o melhor resultado de outra mina ou de outro poço.
-
O gargalo muda de semana para semana entre a frota, a usina e o desenvolvimento.
Se três ou mais parecem familiares, a sua mina provavelmente está pagando pela variabilidade em tempo perdido, porque o estoque e a capacidade de folga que a absorveriam foram cortados.
A PRÁTICA ATUAL E A ALTERNATIVA
Duas formas de melhorar uma mina
As duas abordagens querem mais toneladas a um custo unitário menor. Elas dão instruções diferentes para as decisões que uma operação toma todos os dias. Achamos que a maioria dos programas na mineração segue a primeira, seja qual for o nome.
PRÁTICA ATUAL
Elevar todas as áreas
-
Comparar cada área e cada equipamento com a melhor unidade
-
Definir metas de utilização ou OEE perto de 90 por cento para todas
-
Tratar o estoque entre etapas como desperdício
-
Parar a frota que parece subutilizada
-
Acompanhar um único número de estoque para toda a operação
-
Distribuir o capital entre as áreas que o pedem
Proteger a etapa que dita o ritmo
-
Escolher um gargalo e mantê-lo fixo
-
Dimensionar os pulmões à frente dele para a variabilidade que a operação realmente enfrenta
-
Dar às etapas que o alimentam capacidade de folga para reabastecer esses pulmões
-
Avaliar as outras áreas por se o gargalo continuou trabalhando
-
Acompanhar todos os dias os dias de trabalho à frente do gargalo
-
Investir capital por último, e no gargalo
O primeiro conjunto de hábitos serve para uma fábrica, onde o operador controla a maior parte da variabilidade. Numa mina, boa parte dela vem do corpo de minério e do clima.
Numa mina, o tempo ocioso em volta do gargalo é o que reabastece os pulmões depois de um turno ruim.
O PADRÃO
O ciclo de corte dos pulmões
Cada passo parece razoável isoladamente. Cortar estoque e frota protege o custo do período, e a queda que vem depois é atribuída apenas ao evento. Na nossa experiência, a recuperação custa mais do que o pulmão teria custado.
Relatórios públicos de produtores de carvão de Queensland descrevem a reconstrução do estoque na cava, esgotado após temporadas de chuva, em um caso ao longo de vários anos. No subsolo, o mesmo ciclo aparece como desenvolvimento que atrasa até que as equipes de produção fiquem sem realces prontos.
Produtividade da mineração australiana, 2024–25
Cerca de 37% abaixo do pico de 2000–01
Horas trabalhadas na mineração, 2024–25
+5,6%
O Escritório Australiano de Estatística (ABS) associa o aumento à recuperação da capacidade operacional após interrupções causadas pelo clima no carvão, no minério de ferro e no gás.
Produtividade multifatorial calculada pela Stratflow a partir das taxas de crescimento do ABS. Fonte: ABS, Estimates of Industry Multifactor Productivity, 2024–25. Os números não mostram a causa; eles coincidem com o ciclo.
ONDE FICA A PROTEÇÃO
Um pulmão só protege o que está depois dele
Nesta mina ilustrativa a céu aberto em faixas, a dragline é o gargalo. Os pulmões que protegem a produção são o material desmontado e o terreno pré-decapeado à frente dela, mantidos cheios por frotas de perfuração e de pré-decapeamento com capacidade de folga. O carvão descoberto e a pilha ROM protegem a frota de carvão e a usina. Eles não conseguem manter uma dragline trabalhando quando a perfuração atrasa.
Quantos dias de trabalho o gargalo tem em mãos, e com que rapidez as etapas anteriores conseguem repor isso depois da chuva?
Um único número de estoque para toda a operação pode parecer saudável enquanto o terreno à frente do gargalo está escasso.
Ilustrativo. A corda tracejada indica que a perfuração só é liberada na velocidade em que a dragline consegue usar o terreno.
No subsolo, a mesma lógica
Os pulmões são frentes prontas e minério desmontado à frente das equipes de produção ou do guincho de extração, e a capacidade de folga fica no desenvolvimento e no transporte. Escolher o gargalo é uma decisão deliberada. Num corpo de minério pequeno e muito confinado, costuma ser o número de frentes disponíveis. Num corpo grande, costuma ser uma infraestrutura fixa que não pode ser ampliada, como o poço de extração ou o moinho.
Uma versão comum do corte: uma mina opera quatro jumbos com cerca de 60 por cento de utilização. Uma revisão conclui que três dariam conta do trabalho a 80 por cento, e o quarto é parado para economizar. Depois o desenvolvimento atrasa, ou o enchimento fecha uma frente de trabalho, e os três jumbos restantes não têm espaço para recuperar. Uma frente de lavra fica para trás de vez.
A ARITMÉTICA
Por que as metas de eficiência eliminam a proteção
1 A variabilidade sempre é paga
A ciência de operações tem uma lei para isso. A lei de amortecimento da variabilidade de Hopp e Spearman diz que a variabilidade é paga com alguma combinação de estoque, capacidade de folga e tempo. Tire o estoque e a capacidade de folga, e a mina paga em tempo: filas e turnos perdidos.
2 As filas crescem rápido perto da utilização total
Para uma única máquina, o trabalho espera cerca de quatro vezes mais a 80 por cento de utilização do que a 50 por cento, e nove vezes mais a 90 por cento. Numa mina, essa fila aparece como caminhões esperando na escavadeira, ou frentes esperando o equipamento de atirantamento.
3 Os benchmarks pedem mais do que qualquer operação consegue sustentar
Um caso que usamos em nossos treinamentos: uma produtora de ouro comparou cinco poços semelhantes entre si e transformou o melhor resultado de cada área no padrão para os cinco. Mesmo que os poços fossem de fato iguais, o melhor de cinco resultados mensais ficaria bem acima da média comum apenas por acaso. O padrão pede a cada poço mais do que ele consegue sustentar, em todas as áreas ao mesmo tempo.
4 Rode e veja
Num modelo didático simples de cinco etapas, cada etapa produz em média 100 toneladas por turno. Cada uma perde um turno inteiro uma vez em cada dez, e nos turnos em que trabalha a produção varia entre cerca de 70 e 150 toneladas.
Modelo didático ilustrativo. Os pulmões começam pela metade e cada número é a média de pelo menos 10.000 turnos simulados. O modelo mostra o mecanismo; não é uma previsão para nenhuma mina.
O desenho de 93 toneladas tem 20 por cento a mais de capacidade em quatro etapas, e é essa capacidade de folga que faz o trabalho. Uma revisão de eficiência ainda assim o avaliaria pior. As outras quatro áreas operam com cerca de 78 por cento de utilização, contra 85 por cento na cadeia balanceada.
O desenho que mais produz parece o menos eficiente num relatório de utilização.
Veja você mesmo em Uma mina, dois placares, uma simulação de cinco minutos.
O QUE A NOVA FORMA ENTREGA
O que muda quando o gargalo é protegido
CASO: UMA MINA LONGWALL EM NOVA GALES DO SUL
A pilha virou o pulmão
À medida que a capacidade do longwall cresceu, o gargalo desta mina passou para a usina de manuseio e beneficiamento de carvão. Empurrar carvão da frente de lavra para a usina gerava um fluxo de para e anda.
A partir de agosto de 2023, junto com a partida de um novo longwall, a mina transformou a usina no seu gargalo gerenciado. Ajustou o ritmo da frente ao que a usina conseguia processar, usou a pilha ROM como pulmão com gatilhos claros para quando o longwall deveria operar, e coordenou as áreas num Flow Room diário que olha de 12 a 48 horas à frente.
Leia o estudo de caso (em inglês)
CASO: UMA MINA SUBTERRÂNEA AUSTRALIANA
Primeiro cortes de custo, depois uma perfuratriz
A mina produzia praticamente no mesmo ritmo havia anos. Quando os preços das commodities caíram, ela fez um programa convencional: demissões, corte de salários, preços menores dos fornecedores e a utilização dos caminhões comparada com a dos pares. A produção não se mexeu. Os caminhões nunca foram o problema; não havia mais toneladas desmontadas para transportar.
Uma revisão do plano de vida da mina mostrou então que a perfuração de produção estava segurando a mina. A mina contratou mais uma perfuratriz de produção com operadores, só para os turnos do dia. O minério içado à superfície subiu cerca de 20 por cento e se manteve, trimestre após trimestre. Ninguém precisou trabalhar mais ou mais rápido, então o ganho veio quase de imediato.
Produção anual, mina de carvão longwall em Nova Gales do Sul
+33%
De uma média de 2,4 Mt entre 2018 e 2023 para 3,2 Mt em 2024, sem pessoas adicionais e com apenas um pequeno gasto de capital.
Mais minério à superfície, mina subterrânea australiana
Cerca de 20%
Com uma perfuratriz de produção a mais nos turnos do dia, a cerca de 1 por cento do custo operacional.
Nossa faixa histórica
10 a 40%
Muitas vezes em até 12 semanas. Contexto de trabalhos anteriores, nunca uma previsão para a sua mina.
DA LINHAGEM DO MÉTODO
Dois pulmões: um defendido, outro cortado
Estes relatos vêm de palestras do falecido Arrie van Niekerk sobre trabalhos que suas equipes fizeram em minas do sul da África.
CARVÃO A CÉU ABERTO
A carregadeira que operava a 30 por cento
A equipe formou uma pilha à frente do britador e comprou uma grande carregadeira frontal para alimentá-lo a partir dela. A carregadeira nunca chegou a 30 por cento de utilização, então a equipe garantiu que a sede entendesse exatamente por que ela estava ali. Quando as chuvas fortes do verão de 2008 pararam muitas minas de carvão da região, esta continuou carregando e aproveitou todos os trens que pôde. Depois disso, contava Arrie, a sede parou de mexer no arranjo.
O poço que subiu dois terços e depois caiu
Um poço ameaçado de fechamento formou pulmões de locomotivas, vagonetas, peças de reposição e competências de manutenção, junto com mudanças no transporte sobre trilhos e na forma de trabalhar dos supervisores. A produção subiu de 9.500 para 16.000 metros quadrados por mês e se manteve por dois anos. Um novo gerente então fechou os almoxarifados e reduziu as equipes aos quadros-padrão. O poço caiu para 7.000 metros quadrados por mês.
A capacidade protetiva precisa estar escrita e acordada com o financeiro, ou a próxima revisão de custos vai eliminá-la.
ONDE LEAN, SEIS SIGMA E OEE SE ENCAIXAM
Os métodos funcionam em sequência
A regra prática é curta. Onde uma operação controla a maior parte da sua variabilidade, comece pelo Lean. Onde não controla, comece pelo gargalo e depois use Lean e Seis Sigma nas áreas estáveis que isso cria.
Lean e TPS. Eliminam desperdício e padronizam o trabalho onde as condições são estáveis. Numa mina, aponte-os primeiro para o gargalo: o ciclo, as trocas e a manutenção dele.
Teoria das Restrições. Define a estrutura: o gargalo, os pulmões e as medidas que o servem. Decide onde a mina absorve a variabilidade que não consegue eliminar.
Seis Sigma e OEE. O Seis Sigma serve para a recuperação e o controle de reagentes na usina. Vale a pena buscar o OEE com força no gargalo. Definido para cada máquina, ele premia operar mesmo quando a cadeia não precisa da produção.
Na prática, isso dá uma sequência.
1 Defina a estrutura primeiro
Escolha o gargalo, dimensione os pulmões e acorde as medidas que o servem. O trabalho de Lean pode começar em paralelo.
2 Aponte o Lean para o gargalo
Trabalho padronizado para o ciclo dele, trocas mais rápidas e manutenção planejada em torno dele aumentam a produção diretamente.
3 Use Lean e Seis Sigma na usina
Equipamentos fixos e alimentação estável combinam bem com eles.
4 Reduza os pulmões por último
Só depois que a variabilidade cair, e em passos medidos. Na nossa experiência, cortar um pulmão primeiro devolve a pressão às equipes em poucas semanas.
ANTES DE ASSINAR QUALQUER PROGRAMA
Perguntas para colocar na mesa
Elas valem para qualquer método que um fornecedor venda. Uma boa resposta para cada uma é curta e específica para a sua operação.
-
Qual etapa define a produção desta mina, e como o programa vai protegê-la?
-
Quantos dias de trabalho essa etapa tem em mãos hoje, e quem acompanha esse número diariamente?
-
Com que utilização cada uma das outras áreas será solicitada a operar, e por quê?
-
Quais estoques e qual capacidade de folga serão cortados, e que variabilidade eles vão deixar de absorver?
-
Com que rapidez a mina conseguiria reabastecer os pulmões depois de um mês chuvoso, e quanto isso custaria?
-
Em quanto tempo devemos ver uma mudança no gargalo, e qual é a regra de parada se isso não acontecer?
-
Quem no financeiro vai entender por que a capacidade protetiva existe?
TRABALHAR COM A STRATFLOW
Um primeiro olhar delimitado sobre um ativo operacional
O Flow Room diário transforma isso em rotina. Os gerentes de área se reúnem por cerca de 30 minutos toda manhã para olhar o gargalo e os pulmões, e resolvem na sala as decisões entre áreas. Ele funciona ao lado do seu sistema de gestão operacional atual.
Ao longo de muitas intervenções, vimos que, sem um Flow Room, os ganhos se dissipam. A nossa parte é deliberadamente pequena. A equipe da operação faz o trabalho e fica com o resultado.
1
Verificar a lacuna
Rode o Diagnóstico do Melhor Dia com seis meses de produção diária. O cálculo fica no seu navegador.
2
Conversar a respeito
Uma ligação confidencial de 30 minutos sobre a lacuna, o gargalo e os pulmões dele.
3
Cinco dias na operação
Um levantamento com a sua equipe para encontrar o gargalo e ver onde a proteção dele se perdeu.
4
Decidir
Uma decisão de seguir ou não antes de qualquer compromisso maior. Se seguir, o Flow Room começa ao lado das suas rotinas atuais.
EVIDÊNCIAS E LIMITES
Fiel ao que mostra
Os resultados de filas e de amortecimento nesta página são ciência de operações estabelecida. O modelo didático mostra o mecanismo com as premissas declaradas; não é uma previsão para nenhuma mina. Os resultados nas operações são evidência de casos, não ensaios controlados, e a nossa faixa histórica é contexto, nunca uma previsão. Resultados de produção não são resultados de segurança, e relatamos as medidas de segurança separadamente.
O método foi desenvolvido pelo falecido Arrie van Niekerk ao longo de mais de 20 anos e mais de 90 intervenções em mineração. Hendrik Lourens, FAusIMM, COHSProf e certificado pela TOCICO, foi treinado por ele e o aplicou em oito intervenções ao longo de 12 anos.
LEITURAS RELACIONADAS
Neste site
Áreas no verde, mina no vermelho
Por que um sistema de gestão operacional sólido ainda assim emperra, e a rotina diária que funciona ao lado dele.
Mais capital ou uma meta menor?
Como direcionar o capital existente para o gargalo, com uma calculadora de retorno.
Potencial completo: quando todo centro de custo melhora e a mina perde
Por que economias guiadas por benchmarks podem eliminar a capacidade de que uma mina precisa.
Uma mina, dois placares
Uma simulação de cinco minutos de uma mina em que todas as áreas reportam verde.
Mina de carvão longwall australiana
Produção anual subiu de uma média de 2,4 Mt para 3,2 Mt (em inglês).
Os números marcados como ilustrativos são apenas exemplos, não previsões para nenhuma operação. Fontes: Escritório Australiano de Estatística, Estimates of Industry Multifactor Productivity 2024–25; Hopp e Spearman, Factory Physics; Kingman (1961) sobre filas; Harter (1961) sobre estatísticas de ordem.