Modelado híbrido de interfaces discretas y continuas en sistemas de minera

Autores/as
DOI:
https://doi.org/10.47456/bjpe.v12i2.52064
Palabras clave:
Simulación híbrida, Propagación de la variabilidad, Cadena de suministro minera, Simulación de eventos discretos
Resumen

Las cadenas de suministro mineras suelen implicar interfaces entre procesos discretos y continuos, como la interacción entre el tráfico de camiones mineros y los sistemas de trituración, donde la variabilidad operativa puede propagarse a través de las etapas de producción y afectar el rendimiento del sistema. Sin embargo, la mayoría de los estudios analizan estos subsistemas por separado, prestando poca atención a la dinámica integrada entre los procesos discretos y continuos, presente en diversos puntos de la cadena de producción. Este estudio investiga la propagación de la variabilidad en la interfaz mina-planta de una planta de extracción y procesamiento de mineral de hierro, utilizando un marco de modelado híbrido que combina la simulación de eventos discretos (DES) y modelos analíticos de colas. El componente representa la dinámica estocástica de las operaciones mineras, mientras que un modelo analítico G/G/1/b evalúa el comportamiento del sistema de trituración posterior. Los modelos se calibran utilizando 13 meses de datos operativos y se aplican para evaluar planes operativos alternativos, incluyendo la expansión de la flota, la implementación de existencias de seguridad y la reducción de microtiempos de inactividad. El estudio demuestra que un enfoque de modelado híbrido proporciona una solución eficaz y escalable para analizar la propagación de la variabilidad en sistemas mineros complejos con interfaces discretas-continuas.

Biografía del autor/a
  1. Lúcio Fábio Dias Passos, Universidade Federal de Minas Gerais

    Doutorando em Engenharia de Produção na UFMG, Mestre em Engenharia de Controle e Automação UFMG na área de Controle de Processos Industriais e Tecnologia da Decisão. Professor Assistente no DEQ/UFMG, com experiência em modelagem matemática, simulação, otimização em tempo real de controle de processos industriais, com ênfase na validação computacional e implementação de soluções aplicadas. https://orcid.org/0009-0003-8891-958X

  2. Thalles Vinicius Frade Mota, Universidade Federal de Minas Gerais

    Doutorando em Engenharia de Produção na UFMG, com foco na linha de pesquisa em Otimização e Simulação de Sistemas Logísticos e de Grande Porte. Mestre em Engenharia de Produção na mesma instituição, onde também se especializou na área de Otimização e Simulação de Sistemas Logísticos e de Grande Porte.Graduado em Engenharia de Produção pelo Centro Universitário do Leste de Minas Gerais - UNILESTE-MG e Técnico em Informática Industrial pelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - CEFET-MG (Campus Timóteo).Pesquisa de Mestrado aprovada e apresentada no congresso "The 23rd Conference of the International Federation of Operational Research Societies (IFORS2023)" em Santiago, Chile, intitulada "Revisiting the outer-approximation technique for the facility location with limited choice rule", com reconhecimento internacional.Atuou como bolsista de Iniciação Científica (2009-2010) no programa Bic-Júnior Unileste-MG/Fapemig, desenvolvendo o projeto "Ambiente Computacional Para Identificação Caixa-Cinza de Sistemas Não-Lineares".Possui capacitação em Auxiliar Administrativo pelo SENAC-Minas e Aprendizagem Industrial em Processos Administrativos pelo SENAI-MG. Com mais de cinco anos de experiência na área de Logística/Expedição de materiais e mais de três anos em Faturamento, possui sólida expertise nessas áreas. Além disso, atuou como auditor interno em Sistemas Integrados de Gestão há mais de quatro anos, possuindo certificação no curso "Formação de Auditores Internos em Sistemas Integrados de Gestão (SIG)". https://orcid.org/0009-0007-7677-540X

  3. Samuel Vieira Conceição, Universidade Federal de Minas Gerais

    Professor Titular do Departamento de Engenharia Industrial da Universidade Federal de Minas Gerais. Pós-doutorado e Professor Visitante na Université de Strasbourg (Laureada com 19 Prêmio Nobel) em 2021-2022, onde desenvolveu pesquisa no INSA (Institut National des Sciences Appliquées), bolsista CAPES. Pós-doutorado e Professor Visitante na University of Warwick - Reino Unido (2014 - 2015), onde desenvolveu pesquisa no WMG - Warwick Manufacturing Group - International Manufacturing Centre, com bolsa de pós-doutorado financiada pela CAPES. Possui graduação em Engenharia pela Universidade Federal de Viçosa, mestrado em Engenharia de Produção pela Universidade Federal de Santa Catarina e doutorado em Engenharia Industrial e de Sistemas pela Université de Lorraine - França, em colaboração com a École Supérieure Des Sciences Economiques et Commerciales (ESSEC - Paris). Foi professor de Logística e PCP no ESSEC (Paris - França) de 1993 a 1995 e no ISAB (Instituto Superior Agrícola de Beauvais - França) de 1990 a 1995. Desenvolve pesquisas na área de Engenharia de produção, com ênfase em Cadeias de Suprimentos, planejamento e controle de estoques (spare parts), e modelagem matemática e simulação de sistemas logísticos e de produção de grande porte. Foi Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Industrial da UFMG (2002-2004) e chefe do Departamento de Engenharia de Produção da UFMG (2006-2008; 2016-2018). Foi presidente da Fundação Christiano Ottoni - Fundação de apoio à pesquisa da UFMG (2011-2014). Atua como revisor em periódicos indexados internacionalmente, como o European Journal of Operational Research (EJOR), o International Journal of Production Economics, Production Planning and Control e Expert Systems With Application. É membro de diversas entidades científicas, como Euroma, POMS, Informs, Sobrapo.Coordenou e participou de vários projetos em parceria com o Ministério da Saúde, MEC/FNDE e Secretaria de Estado da Saúde de Minas Gerais. https://orcid.org/0000-0002-8090-264X

  4. Noel Torres Jr., Universidade Federal de Minas Gerais

    Graduação em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Minas Gerais (1991), especialização em Gestão Estratégica pela Universidade Federal de Minas Gerais (1998), especialização em Engenharia da Qualidade pela Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (1994), Especialização em Estatística pela Universidade Federal de Minas Gerais (2012), Foi Engenheiro e Auditor da Qualidade pela Sociedade Americana de Qualidade (ASQ/USA), mestre em Engenharia de Produção pela Universidade Federal de Minas Gerais (2001) e doutor em Engenharia de Produção pela Universidade de São Paulo (2007). Atualmente é Professor Associado da Universidade Federal de Minas Gerais. Tem experiência na área de Administração da Produção, trabalhando como Engenheiro da Qualidade, de Processos e consultor. Atuando principalmente nos seguintes temas: Gestão de Serviços, Gestão de operações de serviços, Gestão da Qualidade, Análise e Modelagem de Processos. https://orcid.org/0000-0001-5629-3592

  5. João Flávio de Freitas Almeida, Universidade Federal de Minas Gerais

    Dr. João Flávio de Freitas Almeida is the Coordinator of the Postgraduate Production Engineering Programme at the Federal University of Minas Gerais (UFMG), Brazil, and an Associate Professor in the Department of Production Engineering at UFMG, where he teaches Production Planning, Simulation, Managerial Cost Accounting, and Operations Research for Health Care. His post-doctoral research was funded by CAPES at the Universities of Aalto (Finland) and Strasbourg (France). Since his PhD, Dr Almeida has been researching and teaching operations research methods for integrated planning and health care logistics. He also coordinates the LEPOINT, the Laboratory of Studies in Integrated Operations Planning, at UFMG, and research projects funded by CNPq, FAPEMIG and other organisations. Dr Almeida is a reviewer for numerous national and international journals with a background in research on integrated planning for industry and health systems. Previously, Dr Almeida was a senior engineer in companies such as Usiminas and Vale. He also coordinate the researhc group: https://dgp.cnpq.br/dgp/espelhogrupo/0965752327401029. https://orcid.org/0000-0002-3884-217X

Referencias

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La imagen muestra un entorno tecnológico con pantallas que exhiben código de programación y estructuras computacionales en primer plano, superpuestas con una red de conexiones digitales y elementos gráficos que evocan el modelado matemático, la simulación y la integración de datos. La composición visual simboliza el desarrollo de modelos híbridos para representar interfaces discreto-continuas en sistemas mineros, destacando la convergencia entre la informática, la ingeniería, los algoritmos y el análisis de procesos industriales complejos. Los elementos gráficos refuerzan conceptos relacionados con la transformación digital, el modelado computacional y el apoyo a la toma de decisiones en entornos industriales de alta complejidad. En la parte superior se presenta el título del artículo “Hybrid modelling of discrete-continuous interfaces in mining systems”, seguido de los autores Passos, Mota, Conceição, Torres Jr. & Almeida (2026). En la parte inferior se muestra la identificación de la Brazilian Journal of Production Engineering y el ISSN de la revista.
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Publicado
2026-06-13
Número
Vol. 12 Núm. 2 (2026): Edición regular (Abril - Junio)
Sección
INVESTIGACIÓN OPERATIVA
Licencia

Derechos de autor 2026 Almeida, J. F. de F., Passos, L. F. D., Conceição, S. V., Mota, T. V. F., & Torres Jr., N.

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Cómo citar

Passos, L. F. D., Mota, T. V. F., Conceição, S. V., Torres Jr., N., & Almeida, J. F. de F. (2026). Modelado híbrido de interfaces discretas y continuas en sistemas de minera. Brazilian Journal of Production Engineering, 12(2), 164-175. https://doi.org/10.47456/bjpe.v12i2.52064