Todos os dias, trens da mineradora Vale circulam por cerca de 2 mil quilômetros de ferrovias, levando toneladas de minério de ferro, manganês e cobre, entre outros materiais. As duas estradas de ferro, sob concessão da companhia, operam em dois sentidos. Em um deles, as composições saem das minas com destino às usinas de beneficiamento. No outro, os vagões retornam vazios, para serem carregados novamente.
Em alguns pontos, a via é de mão única. É o caso da ponte sobre o rio Tocantins, na Estrada de Ferro Carajás, que liga a cidade de Parauapebas, no Pará, e o Terminal Marítimo de Ponta da Madeira, no Maranhão. Nessas condições, é preciso escolher qual dos trens vai parar para que o outro passe.
Até 2020, essa decisão era tomada pela equipe de funcionários da mineradora. “Os operadores tinham uma norma tácita de sempre parar o trem vazio”, conta Alexandre Altoé Pigatti, head de inteligência artificial e democratização da Vale, em conversa com o NeoFeed. O motivo: o acionamento do veículo carregado, depois da pausa, gastaria mais combustível. Até que a inteligência artificial (IA) entrou em jogo e surpreendeu os humanos.
“A IA identifica situações em que é melhor parar o trem carregado. Isso ocorre, por exemplo, quando ele está em um perfil de rampa compensada que seja declive. Nessa situação, a quantidade de diesel necessária para retirar o trem carregado da inércia pode ser menor do que para movimentar o vazio que por sua vez está num aclive”, explica Pigetti.
Dependendo do que for decidido em uma primeira parada, a tecnologia faz recomendações sobre como deve ser a dinâmica do restante do percurso.
Este caso é um dos muitos que mostram como a IA está transformando a mineração. Nos últimos sete anos, a ferramenta vem sendo usada para as mais diversas funções.
Desde as atividades administrativas, como a geração de relatórios, até as mais delicadas, como aquelas que exigem a exposição de funcionários a situações de risco, como o desmoronamento de uma rocha.
“A base de tudo está na capacidade que a inteligência artificial tem de correlacionar dados e apresentar conclusões que ajudam na tomada de decisão. E isso pode ser aplicado em inúmeras frentes”, afirma Tiago Fontes, diretor de ecossistema e marketing da Huawei do Brasil — a companhia chinesa é uma das maiores fornecedoras de equipamentos para redes e telecomunicações do mundo. “Como consequência, ganha-se em segurança, eficiência, sustentabilidade e economia de tempo e dinheiro.”
Determinadas atividades minerárias oferecem risco, como a operação de veículos gigantescos, a ida a áreas remotas (muito altas ou muito subterrâneas) e o transporte e o manejo de materiais que se contam às toneladas. Agora, essas funções começam a ser realizadas pelas máquinas — ou, pelo menos, com o suporte delas.
Um caso: depois de extraído, o minério precisa passar pelo britador. Trata-se de um equipamento gigantesco que quebra o material em pedaços menores, para facilitar o transporte. Embaixo dele, fica outra estrutura, chamada sapata, que recebe essas porções que foram partidas.
Faz parte do procedimento normal, entre uma etapa e outra uma pessoa entrar embaixo da sapata para verificar se as peças estão todas no lugar. “Por mais que isso só seja feito com equipamentos de segurança, existe sempre um risco de acidente”, diz Pigetti.
Desde 2021, quem realiza essa função é uma câmera de última geração. Programado, o equipamento identifica com acurácia possíveis danos ou erros de ajustes. Quando alguma coisa não está de acordo, a máquina soa uma alarme. Só então, um funcionário é designado a ir até a sapata para fazer o reparo.
Desde 2020, Vale conta com a ajuda da tecnologia na administração das duas estradas de ferro, sob concessão da companhia (Foto: Ricardo Teles)
Os modelos de IA conseguem predizer um rasgo no pneu de um caminhão fora de estrada com até duas semanas de antecedência (Foto: Divulgação/Komatsu)
Dispositivos que identificam problemas, aliás, estão entre as primeiras soluções de IA nas minas. Em 2017, a Vale colocou em uso detectores de possíveis danos em pneus fora de estrada, os caminhões enormes que fazem o transporte do material minerado.
Eles acusam, por exemplo, o risco de furo, antes do pneu furar, economizando assim alguns milhões de reais. Além do gasto com o reparo, o custo de parar a operação quando algo importante quebra é altíssimo. “Hoje, os modelos conseguem predizer um rasgo, por exemplo, com até duas semanas de antecedência”, afirma Pigetti.
Atualmente, os caminhões fora de estrada funcionam com diversas outras funções orientadas por IA. Entre elas, recomendações aos operadores sobre as melhores velocidades por trecho. Assim é possível não só evitar acidentes, como otimizar o consumo de combustível e reduzir as emissões de gases de efeito estufa.
Fora das minas
A IA também continua operando para fora das minas. No porto, antes de abastecer um navio, é preciso avaliar a umidade em que o minério que será transportado se liquefaz para, assim, ajustar as condições do ambiente. Esse procedimento evita que a carga derreta e provoque o afundamento da embarcação durante o trajeto.
Antigamente, essa medição era feita exclusivamente em laboratório em uma análise que podia durar até três horas. Só depois do resultado, a carga era liberada. Um prejuízo e tanto, já que, por hora, são carregadas 16 toneladas de minério de ferro. Desde 2020, o cálculo de umidade é feito por IA, que emite o resultado em minutos, evitando que a operação fique parada.
“O teste continua sendo realizado no laboratório, apenas para fins burocráticos e, em 97% dos casos é exatamente o mesmo daquele identificado pela máquina”, garante Pigetti. Segundo a companhia, os ganhos com as soluções de IA já ultrapassaram os R$ 300 milhões.
A IA também tem facilitado o trabalho nos escritórios. Sistemas de democratização de tecnologias permitem que usuários dos mais variados cargos usem aplicativos de suporte. Alimentados com manuais técnicos, por exemplo, assistentes virtuais emitem gráficos, relatórios, preparam material para reuniões e respondem perguntas específicas como normas técnicas.
Tecnologias assim agilizam o trabalho e evitam que uma pessoa abra mão de tempo criando algo ou executando uma tarefa mais elaborada para fazer algo que pode ser delegado a um robô. Mais do que isso: essas ferramentas ajudam a suprir a carência que o setor tem por algumas funções dentro e fora da mina.
“Hoje em dia, faltam profissionais em diversas áreas da mineração. Os jovens não querem mais ocupar atividades de risco ou que exigem ir a campo”, afirma Bartira Carvalho, gerente de vendas regional na Datamine, fornecedora de softwares para mineração, compartilha da opinião. “Existe ainda uma carência de mão de obra especializada e que pode ser suprida por tecnologias que carregam histórico de dados complexos.”
Junto com as facilidades, porém, vem o receio de perder postos de trabalho humano para as máquinas. “O medo está em quem vê a IA como fim e não como meio”, diz ao NeoFeed, João Camilo Costa, head de soluções digitais da Innomotics, empresa que desenvolve e fornece soluções em eletrificação, automação e digitalização para a mineração.
E ele completa: “Há quem diga que o ser humano vai ser completamente substituído pela IA. Na minha opinião, quem vai desaparecer são as pessoas que não têm a tecnologia como aliada”.
