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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO - PUNO Facultad de Ingeniería de Minas Escuela Profesional de Ingeniería de Minas

“EFECTIVIDAD DEL DISEÑO DE VOLADURA EN TALADROS DE PRE-CORTE PARA REDUCIR SOBRE ROTURA Y BLOQUES SUSPENDIDOS EN LA PARED DE TALUD FINAL DEL TAJO POMARANI DE LA UNIDAD MINERA UNTUCACORIPUNO S.A.C.”

(PERFIL DE TESIS)

PRESENTADO POR: Bach. Odon Ramos Ramirez

Puno, 04 de Enero 2016

PUNO - PERÚ

“EFECTIVIDAD DEL DISEÑO DE VOLADURA EN TALADROS DE PRE-CORTE PARA REDUCIR SOBRE ROTURA Y BLOQUES SUSPENDIDOS EN LA PARED DE TALUD FINAL DEL TAJO POMARANI DE LA UNIDAD MINERA UNTUCACORIPUNO S.A.C.”

PROYECTO DE TESIS PRESENTADO POR:

………………………………………………………………………………………… JURADO REVISOR: PRESIDENTE

:…………………………………………..

PRIMER MIEMBRO

:………………………………………….

SEGUNDO MIEMBRO

:………………………………………......

DIRECTOR DE TESIS

:……………………………………………

ASESOR DE TESIS

:……………………………………………

Puno, 04 de Enero 2016

PUNO - PERÚ

Titulo………………………………………………………………………………………… …4 Responsables………………………………………………………………………………… …4 CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.1

Descripción de la realidad

1.2

problemática………………………………………………..4 Formulación del

1.3

problema……………………………………………………………...5 Objetivos

de

la

investigación…………………………………………………………..5 1.4

Justificación

de

la

investigación………………………………………………………..6 1.5

Delimitaciones

del

estudio……………………………………………………………..6 1.6

Viabilidad

estudio………………………………………………………………….6

del

CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO

2.1

Antecedentes de la

investigación……………………………………………………….7 2.2

Bases

teóricas…………………………………………………………………………..8 2.2.1 Cargador

frontal

para

tajo

abierto……………………………………………………..8 2.2.2 Mantenimiento

de

equipo………………………………………………………………9 2.2.3 Costos

de:

propiedad

y

operación

de

equipos…………………………………………10 2.2.4 Costos

de

mantenimiento

de

equipos

de

carguío……………………………………..11 Vida

2.2.5

económica

útil

del

equipo……………………………………………………….11 2.2.6 Depreciación

de

equipo………………………………………………………………..12 2.2.7 Consideraciones

de

selección

de

cargador

frontal…………………………………….12 2.2.8 Reemplazo

de

Equipo…………………………………………………………………12 2.2.9 Causas

y

factores

de

reemplazo

equipos…………………………………………...14 2.2.9.1 Causas…………………………………………………………………………………14 2.2.9.2 Factores………………………………………………………………………………..16

de

2.2.10 Análisis

de

sensibilidad………………………………………………………………..17 2.3

Definiciones

conceptuales……………………………………………………………..17 2.3.1 Tajo

abierto

de

Mina

Tukari…………………………………………………………..17 2.3.2 Evaluación económica de equipos de carguío en operación en tajo abierto de Mina Tukari………………………………………………………………………………… .18 2.3.3 Reemplazo

de

equipo

de

carguío

en

tajo

abierto

de

Mina

Tukari……………………..18 2.4

Formulación

de

hipótesis……………………………………………………………...18

CAPÍTULO III: METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

3.1

Diseño

metodológico………………………………………………………………….19 3.1.1 Tipo y diseño de investigación………………………………………………………...19 3.2

Población

y

muestra

…………………………………………………………………..21 3.3 Operacionalización

de

variables………………………………………………………22 3.4 Técnicas de recolección de datos y descripción 3.5

instrumentos…………………23 Técnicas para el

procesamiento

información……………………………………23 CAPÍTULO IV: RECURSOS Y CRONOGRAMA

de de

los la

4.1 Recursos........................................................................................................................23 4.2 Cronograma ...................................................................................................................24 BIBLIOGRAFIA...................................................................................................................... .25 PERFIL DE TESIS Titulo: “Evaluación económica de equipo de carguío en operación (cargador frontal CAT 990C) y su reemplazo en tajo abierto de la Mina Tukari-Aruntani SAC” Responsables: -

Ejecutor : Bach.. Marcial Eliseo, Castro Sánchez Director : Asesor : M.Sc. Ing. Esteban, Marín Paucara

CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.2

Descripción de la realidad problemática Las operaciones mineras a tajo abierto se realizan a grandes altitudes, condiciones rudas y adversas los cuales afectan a todo equipo que trabaja a estas alturas dando como resultado una disminución en el rendimiento del equipo ya que soporta grandes esfuerzos a fin de cumplir con las metas programadas. Durante el tiempo de las operaciones mineras en el tajo abierto de la Mina Tukari de la Compañía Minara Aruntani SAC se ha venido trabajando con equipos

pesados de perforación, de carguío y acarreo de mineral, donde se ha observado que los equipos de carguío como el cargador frontal CAT 990C de una capacidad de 3 yardas cubicas inicialmente su rendimiento fue de….. y la actualidad está en ….. ha bajado su rendimiento ocasionando pérdidas económicas para la empresa, siendo ello una problemática que requiere un estudio especifico en esta operación unitaria de minado de carácter prioritario en esta unidad minera, y otro lado el descenso en la eficiencia operativa conlleva a un descenso económico y al desgaste de las piezas o partes, que obligan a realizar programas más rigurosas de mantenimiento y reparación, que incrementa los costos de operación y mantenimiento, así mismo las paradas de los equipos generalmente ocasionan pérdidas en la producción, y para evitar estas pérdidas es necesario la más alta posible de disponibilidad de equipos, consecuentemente es necesario realizar un reemplazo de equipo para superar la problemática.

1.4

Formulación del problema ¿Cómo se evalúa económicamente el equipo de carguío en operación (cargador frontal CAT 990C), para tomar la decisión de reemplazo en tajo abierto de la Mina Tukari-Aruntani SAC?

1.5

Objetivos de la investigación Objetivo general Evaluar los costos de equipo de carguío en operación (cargador frontal CAT 990C), y su reemplazo en las operaciones de minado en el tajo abierto de la Mina Tucari-Aruntani SAC. Objetivos específicos 

Estimar los costos de operación y mantenimiento del equipo de carguío en opracion (cargador frontal CAT 990C) del tajo abierto de la Mina Tukari-Aruntani SAC



Determinar los costos para la decisión de reemplazo de equipo de carguío con cargador frontal en el tajo abierto de la Mina Tukari-Aruntani SAC.



Desarrollar el trabajo de tesis a fin de optar el Titulo Profesional de Ingeniero de Minas.

. 1.4

Justificación de la investigación El presente perfil de tesis tiene como finalidad primordial de estudiar y alcanzar una alternativa de solución al problema, en razón a que se desarrollara una selección y reemplazo de equipo de carguío adecuado y con un rendimiento óptimo en el tajo abierto de Tukari de esa manera contribuir a la empresa al logro de sus objetivos y producción programada, y su vez con desarrollo del trabajo el suscrito pueda optar el Titulo profesional de Ingeniero de Minas que es un anhelo trascendentalmente esperado. En consecuencia el presente perfil de tesis es prioritario y suma importancia para la empresa, sector minero y la Facultad de Ingeniería de Minas, puesto que el desarrollo del trabajo servirá como un aporte académico y técnico científico.

1.5

Delimitaciones del estudio El estudio a realizarse, políticamente está ubicado en el Distrito de …….., Provincia de ………., y Departamento de ……………., que se encuentra a una altitud de …… a ……. m.s.n.m. Geográficamente el ámbito de estudio a realizarse se encuentra entre las coordenadas geográficas de: ….°….’….” latitud sur, y ….°….’….” longitud oeste.

1.6

Viabilidad del estudio Es viable

CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO

2.1

Antecedentes de la investigación.

Como antecedentes de la investigación podemos considerar los siguientes: -Según: Preciado Hernández, José Antonio (2001). En su tesis titulada: Diseño y Aplicación de un Modelo económico para la toma de decisiones en Reemplazo de Equipo de Acarreo en una Mina a Cielo Abierto. Presentada a a Universidad de Colima- México, para optar el Grado de Maestro en el área de Administración. En el trabajo propone un modelo económico para la toma de decisiones en Reemplazo de equipo de acarreo en la Minería a Cielo Abierto. En él se define la información necesaria y su evaluación económica, mediante técnicas de la Ingeniería económica. A su vez en el trabajo, analiza si es viable la sustitución de 11 Camiones de 120 toneladas de capacidad, utilizados para transportar mineral de los bancos de la mina al proceso de trituración. Los equipos rebasan en 10,000 horas, su vida útil estimada. Se empleó en método de evaluación del Valor Presente Neto, con el modelo se llega a la alternativa de reemplazar los 11 camiones R-120 por 9 equipos R-130; el resultado es rentable por: - Reducción de costos de operación y mantenimiento, debido a un menor número de equipos. - Incremento en disponibilidad, y por consiguiente mayor producción a transportar por parte de los camiones nuevos.

- Según: Banco Nacional de Obras y Servicios Públicos, S.N.C. [email protected], (2005). Guía general para la preparación y presentación de estudios de evaluación socioeconómica de proyectos de reemplazo de equipos. Tercera Edición. Centro de Estudios para la Preparación y Evaluación Socioeconómica de Proyectos. México, en su conclusión indica: Este apartado deberá exponer las principales conclusiones del estudio de evaluación. Es decir, indicar si conviene llevar a cabo el reemplazo de los equipos o conviene postergar su realización, continuando con la operación de los equipos actuales. También se puede concluir que conviene destinar más recursos para realizar un estudio a nivel

de factibilidad y calcular con mayor detalle el CAE y el VAN. Asimismo, se deberán señalar las recomendaciones del estudio, como podría ser obtener con mayor detalle los costos de inversión del proyecto, ya que un cambio de estas cifras pudiera modificar la conclusión de cuándo llevar a cabo el reemplazo de los equipos. Finalmente se deberán mencionar las principales limitaciones del estudio de evaluación.

-Según: Barreto Huamán, Juan C.(2008), en su tesis titulada: Criterios de selección y reemplazamiento de equipo para la construcción de accesos y plataformas en la zona de san Antonio, provincia de Yauli-Junín. Presentada a la U. N.M. San Marcos, para optar el Titulo profesional de Ingeniero de Minas, en su conclusión indica: Que el modelo de reemplazamiento de maquinaria es el Análisis de sensibilidad económica financiero por la vía del riesgo, compuesto por el costo de propiedad y el costo de operación donde en el año 11 tiene el costo mínimo de 127.54US$/Hora permitiendo plantear la reposición del equipo en condiciones favorables y ventajosas. Con el reemplazamiento de la maquinaria se obtiene el mejor desempeño del motor, aumenta la seguridad del operador y reduce el número de accidentes. 2.2

Bases teóricas

2.2.1 Cargador frontal para tajo abierto

El cargador frontal es una pala cargadora que consiste en un tractor de ruedas con un cazo en la parte delantera accionados por cables y/o cilindros hidráulicos; en la que el motor está colocado en posición trasera para mejorar la tracción y estabilidad, brazos soportes de la cuchara a ambos lados del equipo, accionamiento hidráulico de la cuchara y tracción de las cuatro ruedas. Estos equipos por gran movilidad, maniobralidad y versatilidad, han tenido una gran popularidad, tanto en obras publicas como en la minería a cielo abierto, alcanzando la máxima penetración en la década de los sesenta con la aparición de máquina de 125 toneladas, capaces de cargar volquetes de hasta 154 toneladas. (López Jimeno,

Carlos y otros. Manual de arranque, carga y transporte en minería a cielo abierto. Instituto tecnológico GeoMinero de España, p. 139).

Las palas mecánicas de empuje o conocidos como cargadores frontales utilizados en tajos abiertos de canteras (tipo C), destinados al carguío a los vehículos de transporte, las fabricas soviéticas producen tipo D, que se distinguen por sus grandes parámetros de funcionamiento. Las excavadoras de destape están destinadas esencialmente para traspalear estériles al espacio explotado y cargar en los vehículos de transporte ubicados en la banqueta superior. (Borisov S. y otros. Labores mineras. Editorial MIR. Moscú. 480 p.)

2.2.2 Mantenimiento de equipo

El mantenimiento en la minería es muy importante, tiene por misión conservar el equipo en forma constante y en perfecto funcionamiento para la producción, es también considerado como un sistema que permite obtener la máxima disposición de trabajo de un equipo por medio de inspecciones, reparaciones y modificaciones al más bajo costo de producción, manteniendo el ritmo programado, enmarcado dentro de la política de la empresa. (Manglad, S. (1969). Organización del mantenimiento. Interbtong, Madrid, España).

La teoría general del mantenimiento se desarrolla en el entorno teórico del fallo o desperfecto, que es el hilo conductor del mantenimiento en su naturaleza, para su prevención, predicción y corrección. Al menos existe siempre una deficiencia inicial cuando se realiza una inspección técnica en las funciones de sus elementos del sistema desde su diseño, proyecto, construcción, montaje, y su posterior utilización en las operaciones de producción; fases que tienen la probabilidad de ser afectadas por el fallo. Entonces en el mantenimiento se debe determinar el origen del desperfecto para dar una solución y luego prevenirlos. El mantenimiento genera costo y paralización en los equipos, sin embargo es necesario para el funcionamiento de los equipos, y si no se realiza a tiempo se produce la

degradación de los mismos, con consiguientes pérdidas económicas. (Verdera, I., Tomas, E. (1988). Probabilidad y causalidad en el mantenimiento. Revista. Mantenimiento, N° 06, Barcelona, p. 27 -32) 2.2.3 Costos de: propiedad y operación de equipos

El costo de propiedad de un equipo se obtiene mediante la agregación de de los rubros de: amortización, interés de capital invertido, seguros e impuestos. La partida o rubro más importante es la amortización que va destinada fundamentalmente a la sustitución del equipo por lo que el usuario debe recuperar durante la vida útil de la maquina una cantidad igual a la pérdida de valor en el mercado.

El costo de operación horaria de la maquina engloba todos aquellos gastos que producen durante el funcionamiento del equipo, o por causa de: consumos (combustibles, lubricantes, filtros, material de desgaste, etc.), reparaciones, neumáticos, y operador. A esto se le adjunta un modelo de impreso que sirve para la estimación de dicho costo de un forma sistemática y rápida a partir de determinaciones previas tales como precio de adquisición, vida útil, valor residual, horas de trabajo al año, etc., en concreto todo ello viene a ser el costo total de operación. (López Jimeno, Carlos y otros. Manual de arranque, carga y transporte en minería a cielo abierto. Instituto tecnológico GeoMinero de España, p.537-547).

2.2.4 Costos de mantenimiento de equipos de carguío

El costo de mantenimiento está directamente relacionado con el costo de producción y generalmente es expresado en $/t, $/m 3, $/hr., por ello depende de la cantidad y calidad de las actividades realizadas en el mantenimiento; entonces deberá determinarse el volumen económico de trabajo, para cubrir las necesidades de mantenimiento de los equipos en su debido tiempo y así reducir el costo de mano de obra y materiales a niveles límites con calidad y seguridad. (Manglad, S. (1969). Organización del mantenimiento. Interbtong, Madrid, España.

2.2.7

Vida económica útil del equipo

La vida económica de una máquina, es el período durante el cual ésta puede operar en forma eficiente realizando un trabajo económico, satisfactorio y oportuno, siempre y cuando sea correctamente conservada y mantenida. La vida útil depende de factores múltiples y complejos, tales como fallas de fabricación, condiciones de trabajo, mantenimiento, pericia y cuidado de los operadores, etc. Normalmente, los fabricantes sugieren valores de la vida útil de los equipos como los que se muestran en la tabla l. Sin embargo, esos valores son el resultado de estudios estadísticos desarrollados para condiciones norteamericanas o europeas, y no debe olvidarse que en América Latina se presentan factores de índole económica, social y cultural que influyen profundamente en la eficacia, cantidad y economía de los trabajos de construcción en general, que difieren mucho de las condiciones determinantes de las vidas económicas de los equipos en aquellas latitudes. Tales factores hacen necesario crear estadísticas acordes con la realidad de nuestros países. Se recalca, entonces, la necesidad de que el administrador de equipos lleve una estadística completa de la operación y los costos de los Equipos. (Castillo Maza , Víctor (1998). Reemplazo económico de equipos. Chile). 2.2.8

Depreciación de equipo El valor de la maquina comienza a disminuir tan pronto como ésta se entrega, debido al uso, al desgaste, a la meteorización y al transcurso del tiempo. Esta declinación en valor representa el verdadero gasto del dinero invertido, y se asienta en los libros y se deduce del ingreso gravable como un gasto, la depreciación. También es necesario calcular de antemano el porcentaje de depreciación, ya que es un factor importante para establecer el precio que se cobre por el trabajo de la maquina. Por lo tanto la depreciación se calcula anticipadamente de acuerdo a

diversas formulas. La depreciación anual se convierte en una cifra horaria para los registros de estimación y costos. (Herbert L. y Nichols, Jr. (1985). Movimiento de tierras, manual de excavadoras. CECSA. México, p.389)

2.2.7 Consideraciones de selección de cargador frontal

Los criterios de selección de las palas cargadoras (cargadores frontales), en primer lugar deben ponderarse las diferencias esenciales con su más directo rival, que son las excavadoras hidráulicas. El mismo que se puede ver en la tabla 01.

2.2.8 Reemplazo de Equipo

- El reemplazo o sustitución de equipos se han desarrollado diferentes métodos de cálculo que responden a una serie de objetivos empresariales específicos. Se resume en dos criterios de selección de equipos o maquinaria: a) vida óptima que maximiza los beneficios actualizados de la inversión y b) es aquella que minimiza el costo unitario. (López Jimeno, Carlos y otros. Manual de arranque, carga y transporte en minería a cielo abierto. Instituto tecnológico GeoMinero de España) Tabla 01 Excavadoras hidráulicas frente a palas cargadoras EXCAVADORAS HIDRAULICAS

PALAS CARGADORAS

- Inversión media.

-Inversión media

- Vida media (5-10 años).

- Vida media-baja (5 años).

- Costo de operación medio.

- Costo de operación alto.

- Valor residual pequeño.

- Valor residual pequeño.

- Capacidad de cazo hasta 26 m3.

- Capacidad de cazo hasta 26 m3.

- Fuerzas específicas de corte elevadas.

- Fuerzas especificas pequeñas.

- Adecuada en terrenos compactos.

- Adecuada en terrenos blandos o con

- Puede operar en terrenos duros o blandos.

materiales empujados con tractores de orugas.

- Puede trabajar por encima o por debajo del nivel de la maquina. - Alcance de excavación y altura de descarga

- Precisa plataforma de trabajo firme y dura. - No puede operar por debajo del piso. - Alcance y altura de descarga media.

elevada - Adecuada a alturas de banco pequeñas y - Adecuada a alturas de banco y volquetes grandes - Ciclos de trabajo pequeños. - Rendimiento de carga elevado. - Anchura del tajo requerida pequeña. - Maquina de carga ideal en tajo fijo.

volquetes de tipo medio. - Ciclos de trabajo grandes. - Rendimientos medios. - Anchura del tajo requerida media-grande. - Maquina versátil de alta movilidad ( equipo de carga, limpieza de tajos, transporte de material a cortas distancias, etc.

Fuente: Lope J., Carlos y otros. Manual de arranque, carga y transporte en minería a cielo abierto. P.155

- El modelo de reemplazo denominado “Gradiente de Inferioridad” que consistía en determinar la influencia que tiene sobre el costo total de un equipo, el deterioro y la obsolescencia. Donde el incremento del costo directo total está dado por el costo de operación y la edad del equipo, mientras que el descenso de éste, está en función del costo de oportunidad generado por el avance tecnológico y no reemplazar cada año el equipo usado por otro equipo de mejor disponibilidad. También presenta un proceso a seguir en la compra y ha llegado a determinar que el incremento promedio del costo mínimo de operación es igual a la depreciación mediana anual del capital. (Terborgh, G (1949). Dinamic equiment policy. Revista. Machinary and Allied Products Insitutue. Washingtong (USA).

- El modelo mediante programación lineal que le permite decidir, cuando es óptimo: mantener, reparar o sustituir un equipo usado en minería de carbón con arranque continuo. Este modelo utiliza un algoritmo simplex para actualizar los cálculos de los costos de adquisición, costos de mantenimiento y reparación, costos por depreciación y costos de oportunidad debido a la perdida de producción. (D’aversa, J.S., Srapiro, J.F. (1978). Optimal machines mantenance and

replacement by linear programming and anumeration. Mit Cambriadge, Ver. Oper.Soc., Vol 29, N° 8, p. 759 -768) 2.2.9 Causas y factores de reemplazo de equipos

2.2.9.1 Causas

El incremento del costo de operación está en función al descenso de la eficiencia

o

rendimiento

del

equipo,

como

consecuencia

del

desgaste

experimentado y el respectivo incremento del costo de mantenimiento a medida que aumenta la vida del equipo, favoreciendo la decisión de reemplazo de equipo.

En general la necesidad de reposición de un equipo no es la misma que para el resto de la flota, también varía de una empresa minera a otra, de acuerdo a las condiciones de trabajo, volumen de producción, características del producto y del equipo, mantenimiento asignado, etc. se puede considerar las siguientes causas para reemplazar un equipo:

Deterioro Físico. Es causado por el uso y/o acción de agentes externos y se traduce en desventaja económica por el descenso del servicio prestado, incrementando los costos de operación y mantenimiento principalmente. El desgaste físico se corrige mediante reparaciones parciales o totales, que a veces no dan buenos resultados, por lo que incrementan el número de horas de paradas para este fin, disminuyendo la eficiencia de operación; como esta situación no se puede mantener en tiempo indefinido, entonces se optará por reemplazar el equipo en un determinado periodo. Inadecuado e Insuficiente. Un equipo se vuelve inadecuado cuando, al cambiar los requerimientos de la demanda o incrementar la mecanización y lograr mayor seguridad, resulta ya demasiado pequeño y con muchas horas de trabajo, siendo incapaz de producir lo planificado en el plan de operaciones. Por lo cual existe la necesidad de sustituirlas con unidades de mayor capacidad y adecuado a las

condiciones de trabajo a que serán sometidas según los requerimientos que se desea obtener. Obsolescencia. Se traduce como desventaja económica de una máquina con respecto a otra más avanzada tecnológicamente con el fin de brindar mejores condiciones de operatividad a fin de incrementar su rendimiento. Una máquina no es obsoleta en sí misma sino en comparación con otras más modernas y eficientes, disponible en el mercado y apta para el mismo servicio. En este caso la reposición es necesaria aunque funcione bien, debido a las múltiples ventajas introducidas en los nuevos equipos ofertados. Alto costo de Operación. A medida que el equipo tenga más tiempo de servicio, el costo de operación y mantenimiento incrementa con el uso; para lo cual es necesario determinar el volumen económico de operación. Cuando los costos de mantenimiento y operación incrementan aún más después de realizar el mantenimiento de los equipos en su debido tiempo, es necesario reemplazar el equipo.

2.2.9.2 Factores

Una diversidad de factores internos o externos afectan a las decisiones de reemplazo de equipo, los que podemos citar:

Capital Disponible. Cuando una empresa se encuentra en desarrollo, las inversiones de expansión tienen a menudo prioridad sobre las de mantenimiento y reemplazo de equipos, pero en esta etapa es la que se debe de aprovecharse para reemplazar los equipos necesarios; el contrario sucede cuando la empresa alcanza estabilidad y madurez. En cada etapa de su existencia, la empresa debe buscar el equilibrio óptimo entre tipos de inversiones.

Factor de Inercia. Es la demora injustificada del reemplazo de un equipo, ya que en las empresas existe propensión a dejarse vencer por la inercia, posponiendo las decisiones de cambios necesarios.

Impuesto sobre el Ingreso. Es el régimen del impuesto sobre la renta, ya que las alternativas que se plantean son: adquirir equipo nuevo o conservar el existente, es decir invertir ahora o diferir la inversión.

Inflación. En todos los problemas de reemplazo de equipo es muy importante considerar la tasa probable de inflación. La inflación afectará en forma diferente a los costos de inversión, a los de operación y a los ingresos. El aumento o disminución real de los costos o ingresos respecto a tiempo, sólo puede conocerse corrigiendo las estadísticas respectivas por medio de índices de costos, de manera que todas las cifras queden expresadas en unidades monetarias constantes. 2.2.10 Análisis de sensibilidad El análisis (modelo) unidimensional de la sensibilización del “valor actual neto” (VAN) puede realizarse de dos formas. Una determinando hasta donde pueden modificarse las variables para que el proyecto sea siendo rentable, y la otra haciendo cambios en los valores de las variables, para ver cómo se modifica el (VAN) del proyecto. Por otro lado la “tasa interno de retorno” (TIR) se define como aquella tasa de descuento que hace igual a cero el VAN del flujo de caja del proyecto. (Sapag Chain, Nassir y Sapag chain Reinaldo (1989). Preparación y evaluación de proyectos. McGRAW-HILL, 2° Edición. Colombia, p.321 y 327) 2.3

Definiciones conceptuales

2.3.1 Tajo abierto de Mina Tukari

Es la unidad minera de producción a cielo abierto, donde se realiza las operaciones unitarias de minado como la perforación y voladura (arranque de mineral), carguío, acareo y transporte de mineral. Por otro lado la minería a tajo abierto tiene una necesidad de garantiza la viabilidad económica de las operaciones, con fuertes ritmos de producción y maquinaria minera de gran tamaño, así mismo las maquinas se caracterizan por estar impulsados por robustos motores para operar en estos lugares de producción minera. 2.3.2 Evaluación económica de equipos de carguío en operación en tajo abierto de Mina Tukari

Se conceptualizado como el método de evaluación económica de equipos de carguío en operación en el tajo abierto de la mina Tukari, es precisamente el construir el modelo económico del proyecto de inversión que es la sucesión de flujos de fondos que se genera en el tiempo. Este es conocido como el método de evaluación basado en la actualización.

2.3.3 Reemplazo de equipo de carguío en tajo abierto de Mina Tukari

El reemplazo de equipo de carguío en el tajo abierto de Mina Tucari, se conceptualiza como la sustitución del cargador frontal que encuentra en operación con otro equipo de mayor rentabilidad económica que conlleva a la mejora del carguío a la flota de volquetes o camiones mineros. Esta sustitución se debe al deterioro físico, desgaste de la maquina, descenso del rendimiento del equipo, que obviamente necesita reponer con otro equipo que reúna las condiciones suficientes y necesarias para cumplir las metas de producción programadas.

2.4

Formulación de hipótesis

La evaluación económica de los equipos de carguío (cargador frontal CAT 880) nos permitirá decidir su reemplazo para mejorar las operaciones de minado de tajo abierto de la Mina Tukari- Aruntani SAC.

CAPÍTULO III: METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

3.1

Diseño metodológico:

3.1.1 Tipo y diseño de investigación El trabajo de investigación, que me propongo realizar es de tipo descriptivo, en razón al objetivo que persigue y la hipótesis planteada establece la evaluación económica de los equipos de carguío (cargador frontal CAT 880) que nos permitirá decidir su reemplazo para mejorar las operaciones de minado de tajo abierto de la Mina Tukari- Aruntani SAC. El diseño de investigación está basada en el empleo de costo de propiedad o adquisición, valor residual y el costo de operación y mantenimiento. Una vez obtenido los costos y rendimientos se ajustan los valores, por el método de regresión lineal, el resultado será una curva para el periodo en estudio. Sumando los costos de propiedad y operación de los equipos en estudio se determina el costo total horario mínimo de producción, de donde se plantea su reemplazo. Una vez determinado el punto teórico óptimo para la reposición del equipo se consideran los índices de rentabilidad económico y financiero como es el VAN y TIR .

a) Reposición de equipos mediante el criterio del VAN con maximización de beneficios

El análisis se basa en aplicar el criterio del VAN a la maximización de la diferencia de los costos de operación respecto al primer año, considerando a las diferencias de operación como beneficios generados si no se hubiera incurrido en el incremento del costo de operación. Como los costos fijos que componen el costo de propiedad del equipo se mantienen casi constantes trabaje o no el equipo, solo se realiza el estudio del costo de operación por sufrir incrementos durante la vida del equipo. A partir de las diferencias de los costos de operación, se determinan varios flujos del margen de operación (Cn – Co) hasta llegar a (n – 1) años de vida del equipo. Luego se asume el valor de inmovilizado (Cm) para cada año (n) de vida del equipo y se calcula el VAN reemplazando datos en la expresión siguiente: C1 - C 0

C2 – C0

Cn - C 0

VAN = ---------- + ----------- + . . . . + -----------( 1 + i)

( 1 + i)2

- Cm

( 1 + i)n

Donde: Co

=

Costo de operación en el primer año de servicio.

Cn

=

Costo de operación en el año n de vida del equipo

Cm

=

Inmovilizado de capital al margen de operación.

i

=

Tasa de actualización.

n

=

Número de años en servicio del equipo

Cuando el VAN presente es mayor valor sería un indicador más sobre la vida del equipo y el momento en el que el equipo produce con un costo mínimo, permitiendo en ese momento plantear el posible reemplazo, donde la ventaja económica sea mayor.

b) Cálculo de la tasa interna de retorno (TIR) sobre el margen del costo de operación en reemplazo de equipos.

A partir de los datos de los VAN para los distintos flujos calculados se mide la rentabilidad, interpolando valores del VAN menor y del VAN mayor. Empleando la siguiente expresión: Vi TIR = Ti + (Tm - Ti) ------------ 100 Vi - Vm Donde: TIR

=

Tasa interna de retorno

Ti

=

Tasa inferior de actualización

Tm

=

Tasa mayor de actualización

Vi

=

Valor actualizado de la tasa de actualización inferior

Vm

=

Valor actualizado de la tasa de actualización mayor

La tasa de retorno interna así obtenida solo es aparente y no se puede tomar como un parámetro que mida con exactitud el grado de rentabilidad. Para ello es necesario corregirla a efectos de inflación o deflación. La tasa interna aparente es generalmente mayor que la tasa de retorno corregida y ésta última se calcula mediante la expresión siguiente: TIR -  r = --------------1 +  Donde:

3.2

r

=

Tasa interna de retorno real o corregida



=

Tasa de devaluación por inflación

Población y muestra En el trabajo de investigación la población está considerado el cargador frontal CAT 880, por lo que para el desarrollar el proyecto se considerara a toda la población siendo el único.

3.3

Operacionalización de variables -

Variable Independiente: Evaluación de los costos de equipo de carguío en operación (cargador frontal CAT 880) en tajo abierto de Mina Tukari.

-

Variable Dependiente: Reemplazo de equipo de carguío en las operaciones de minado en el tajo abierto de la Mina Tukari. Tabla 02 Operacionalización de Variables VARIABLES

INDICADORES

INDICES (escala de medición)

V.I.

- Costos:

- En US$

- Costo de propiedad -Evaluación de los costos de equipo de carguío en operación

- Costo de operación. - Costo de mantenimiento

- En US$ - En US$

(cargador frontal CAT 880) en tajo abierto de Mina Tukari. -Indices V.D. - Reemplazo de equipo de carguío en las operaciones de

-Criterio del VAN:

de

económico y financiero: -En US$

-Costo mínimo

minado en el tajo abierto de la Mina Tukari.

-Criterio del TIR:

-En US$

-Margen de costo de operación

Fuente: Elaboración propia

3.4

rentabilidad

Técnicas de recolección de datos y descripción de los instrumentos.

Se obtendrá de los reportes que obran en las diferentes oficinas de la Mina Tucari, referidos al cargador frontal CAT880, puesto que se trabajara con toda la población en razón a que el trabajo que se realiza es un solo equipo de carguío (Cargador frontal). Como instrumentos se utilizaran los reportes diarios, del departamento de mantenimiento y logística, catálogos, etc. 3.5

Técnicas para el procesamiento de la información - Se registraran los datos de examen y análisis en una tabla ordenándolos en forma creciente, siendo: - Los datos de resultados de los análisis se llevaran a un cuadro de distribución de frecuencia. - La media aritmética para cada variable y desviación estándar, así como su nivel de confianza se calculara mediante las relaciones estadísticas descriptivas. - Se aplicara los índices económico financiero que el valor actual neto (VAN) y el factor de tasa de interés de retorno, para determinar el momento propicio para el reemplazo de equipo.

CAPÍTULO IV: RECURSOS Y CRONOGRAMA

4.1

Recursos a) Se cuenta con recursos humanos calificados. b) El estudio requiere del siguiente material. - Bibliografía necesaria. - Registros de datos. - Material de escritorio y otros.

c) Para realizar el desarrollo y la conclusión del proyecto de investigación se solicitara apoyo a las siguientes instituciones y/o dependencias: - Facultad de Ingeniería de Minas U.N.A.-Puno. - Unidad Minera Tukari- Aruntani SAC. d) El presupuesto aproximado será: - 01 Br. Ingeniería de Minas.............................................................................S/. 900.00 -01Ayudante..................................................................................................... -Material de información y Bibliográfica……………………………………. - Material de escritorio e impresión.................................................................. -

Otros

imprevistos

(10%)

…………………………………………….............................. Total:.....S/. .................. ...... 4.2

Cronograma Tabla 03 Cronograma de actividades Tiempo

Meses de 2010

Actividades Agosto 1. Planteamiento de problema 2. Revisión bibliográfica 3. Cálculos, Análisis e interpretación de datos. 4. Presentación y sustentación de Informe final.

Septiembre Octubre

xxxxxxxx xxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxx xxxxxx

Fuente: Elaboración propia

BIBLIOGRAFIA 1

Banco Nacional de Obras y Servicios Públicos, S.N.C. (2005). Guía general para la preparación y presentación de estudios de evaluación socioeconómica de proyectos

de reemplazo de equipos. Tercera Edición. Centro de Estudios para la Preparación y Evaluación Socioeconómica de Proyectos. México, [email protected], 2

Barreto Huamán, Juan C. (2008). Criterios de selección y reemplazamiento de equipo para la construcción de accesos y plataformas en la zona de san Antonio, provincia de Yauli-Junín. Tesis presentada a la U. N.M. San Marcos.

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D’aversa, J.S., Srapiro, J.F. (1978). Optimal machines mantenance and replacement by linear programming and anumeration. Mit Cambriadge, Ver. Oper.Soc., Vol 29, N° 8, p. 759 -768

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Manglad, S. (1969). Organización del mantenimiento. Interbtong, Madrid, España

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Puno, c.u., agosto del 2010.

Por: Bach. Marcial Eliseo, Castro Sanchez