A digitalização mudou profundamente as estruturas do setor de mineração. As empresas usam dados para lidar com desafios em áreas como a competitividade, o desenvolvimento sustentável, a coesão entre processos, a continuidade operacional e a gestão de capital humano especializado. Trata-se de um avanço muito importante para um setor que faturou, no Brasil, em 2020, 209 bilhões de reais, o que representa uma participação de 2,5 no PIB (dados do Ministério de Minas e Energia ). Esse é um segmento fortemente exportador, que disputa mercados com gigantes globais e vê a tecnologia digital como um elemento essencial para o crescimento dos negócios. Algumas das aplicações mais adotadas dizem respeito à Indústria 4.0, BigData, Business Intelligence, Inteligência Artificial e IoT. Todos esses user cases dependem do data center para se tornarem operacionais.

De acordo com o estudo “Impacto de las Nuevas Tecnologías en las Habilidades Requeridas en la Industria Minera” (Impacto das Novas Tecnologias nas Competências Requeridas na Indústria de Mineração), de 2018, realizado pelo Conselho Mineral e Fundação do Chile, essa indústria tem operado usando um modelo misto que inclui tanto controle remoto como automatização. O setor é caracterizado pela tomada de decisões com base em dados e a coleta de informações detalhadas, a serem processadas nos data centers. Em 2050, o setor deve alcançar um nível de otimização que lhe permitirá a maximização do seu potencial tecnológico ao longo da cadeia de valor e de todas as operações.

Na medida em que os processos industriais se tornam mais complexos, precisam estar disponíveis 24 horas por dia, 7 dias por semana, 365 dias por ano. Tudo se inicia em um data center corporativo (TI) que pode estar a diversos quilômetros de distância e culmina com a convergência de vários processos de Tecnologia Operacional (TO), onde o trabalho é realizado. Espera-se que a tecnologia dos data centers contribua para um setor mineral mais limpo e mais competitivo ao proporcionar o desenvolvimento sustentável, riscos reduzidos, economia de custos e otimização de recursos (eletricidade e combustível).

Essa perspectiva é compartilhada pelo estudo Big Data in Mining (Big Data na Mineração), de 2020, realizado pela Escola de Ciências, Física e Matemática da Universidade do Chile, o qual destaca a importância dos equipamentos interconectados como um fator fundamental no desenvolvimento e na transformação do processamento mineral. Além de lidar com grandes volumes de dados por longos períodos de tempo, os data centers das mineradoras precisam ser capazes de expandir a capacidade em intervalos muito curtos, já que várias fontes de dados podem produzir dados melhores e em maior quantidade por períodos de tempo curtos.

Data center implementado em ambientes industriais

O data center que atuará nos ambientes de produção do setor de mineração precisa ser projetado para aguentar as condições mais severas dos ambientes industriais, incluindo corrosão, umidade, ambientes com alta salinidade, altas temperaturas, poeira, grandes altitudes, terremotos e neve.

Uma resposta a esse desafio pode ser o uso de data centers modulares pré-fabricados. Trata-se de soluções que podem se adaptar às diferentes necessidades e realidades geográficas das empresas de mineração. Em termos de arquitetura digital da empresa de mineração, é comum que o data center modular implementado na área de produção atue como um data center de Edge Computing ou um nó do data center principal.

É fundamental garantir que todos os data centers da empresa de mineração otimizem ao máximo o consumo de energia. É recomendável, ainda, que sejam escaláveis e redundantes (para maior disponibilidade), com um Tempo Médio para Reparos (MTTR) satisfatório e sistemas de refrigeração que reduzem o consumo de energia em pelo menos 30% através do uso de economizadores de energia, baterias de íon-lítio e tecnologia de freecooling. Além disso, para os locais que demandam alimentação de energia constante, é importante incluir nesse projeto o uso de retificadores, inversores e unidades de UPS industriais. Desta forma, a continuidade de energia pode ser usada para dar suporte às redes LTE (Long Term Evolution) em sites e nos Sistemas para Execução na Manufatura (MES).

Monitoração e serviços especializados

Outro elemento crítico do data center utilizado no setor de mineração é o uso de sistemas de monitoramento dessa infraestrutura crítica. Há data centers que contam com câmeras para monitoramento visual, além de sensores automáticos de temperatura, umidade, fluxo de ar e vazão de líquidos (monitoramento físico). Estes sensores suportam a operação autônoma do data center, de forma a prever potenciais problemas antes que eles ocorram e gerando respostas ágeis.

Há casos de uso em que é fundamental contar com serviços especializados em gerenciamento, operação e manutenção dos data centers do setor de mineração. Isso permitirá diagnósticos preventivos e serviços de monitoramento, programas de manutenção, upgrades, trocas e retrofits.

Serviços especializados oferecem, também, avaliações e testes profissionais que identificam lacunas na infraestrutura de energia para que haja uma maior disponibilidade dos sistemas de TI/TO, bem como informações para planejar capacidade adicional.

A adoção de BigData proporcionou uma mudança positiva para a mineração, combinando excelência no gerenciamento de dados com monitoramento eficaz do processo e, também, economia de energia. Projetar, implementar e gerenciar de acordo com as melhores práticas o data center é essencial para garantir a continuidade operacional de um setor estratégico para o Brasil.

*Gustavo Hilsenrad é Gerente de Vendas Empresariais da Vertiv para a região SSA.