Optimización del consumo de combustible en maquinaria

1. Introducción a la optimización del consumo de combustible en maquinaria pesada

El consumo de combustible supone un costo significativo en los proyectos de construcción, de lo que el gasto en maquinaria pesada supone la mayor parte. Por ello, los equipos encargados de la gestión de maquinaria, mantenimiento y consumo de combustible se encuentran cada vez más presionados para buscar la manera de ahorrar en combustible.

Durante los últimos años, el precio del combustible ha subido significativamente, lo que ha obligado a las empresas a abordar el problema del alto consumo. Para una excavadora, el costo total de propiedad incluye los costos financieros, de mano de obra, de repuestos, de mantenimiento y de combustible. Este costo depende del nivel de producción y del ciclo de carga de la máquina. Es importante maximizar la eficiencia del equipo.

2. Importancia de reducir el gasto de combustible en excavadoras

Uno de los elementos más relevantes en el funcionamiento de una obra es el coste del consumo de combustible de la maquinaria. La optimización en el consumo de combustible redunda en un ahorro que puede ser significativo en la rentabilidad final de la misma. En concreto, el gasto en combustible de una excavadora representa entre un 25 y un 30% del total del coste de operación por hora. Este motivo es suficiente para considerar la importancia de reducir el coste en combustible, pero constituye un aliciente más en el caso de que se pretenda mejorar las emisiones de CO2.
Este tipo de maquinaria tiene menor consumo que los vehículos de transporte alineados con los requerimientos del servicio. La maquinaria presenta dificultad para contribuir al ahorro en seguros y mantenimiento, pero hay oportunidades de ahorro a partir del GC. Es fundamental considerar el ciclo de vida de la maquinaria y prever todos los costos y necesidades del equipo durante la ejecución del contrato, asegurando una operación eficiente y minimizando paradas innecesarias.

3. Tecnologías y técnicas para mejorar la eficiencia del consumo de combustible en excavadoras

Utilización de sistemas ‘boost’ o ‘eco’ de la máquina: Estos sistemas adaptan las principales características de la máquina para ajustarla al trabajo que está realizando en cada momento, con el objetivo de optimizar al máximo posible el consumo. Adaptar el régimen de motor al tipo de carga al que está sometida la máquina evitando sobreesfuerzos innecesarios es una práctica muy extendida. Modificar la presión del aceite cuando no es necesaria, anular las inyecciones a baja carga para evitar explosiones en la cámara de combustión en el caso de equipos alimentados por gasóleo, disminuir la presión del aire de sobrealimentación del motor, son algunas de las opciones que los diversos fabricantes de motores y equipos ofrecen a los usuarios para el ahorro de combustible.
Aplicación del principio de suministro de large filler pilotado por GPS, adaptado para realizar desbroces de forma autónoma. El personal verifica los trabajos y controla el motor para reducir el consumo de combustible. Utilización de informaciones suministradas por sistemas inalámbricos para gestionar el rendimiento de la máquina y determinar el costo por metro cúbico extraído en un escombrado.

4. Mantenimiento preventivo y correctivo para optimizar el consumo de combustible

Otra acción de gran relevancia si lo que buscas es optimizar el consumo de combustible en excavadoras es el mantenimiento. No sólo de esta máquina en concreto, sino de todas las máquinas y herramientas que son cruciales para el desarrollo de las distintas tareas. Cada una de ellas cumple con una función específica y, si se encuentra en mal estado, no podrás explotar todo su potencial, lo que incluye el correcto consumo de combustible.

Realizar un mantenimiento preventivo adecuado en general ayuda a asegurar una mayor eficiencia y el menor consumo de combustible, así como una mayor vida útil de los equipos, debido a una menor cantidad de desgaste y a que se detectan y reparan las posibles fallas que puedan estar presentes. ¿Cómo lograrlo? Realizando un exhaustivo control de los equipos y siguiendo estas recomendaciones. Llegado el momento, el mantenimiento correctivo es ideal para solventar los problemas de desgaste o averías en equipamientos e instalaciones, evitando a su vez consecuencias mayores si son atendidas a tiempo. A pesar de todo lo que puedas implementar no siempre se podrá reducir al máximo el consumo de combustible, por eso es importante conocer diferentes estrategias para afrontar las variaciones constantes de precio de los combustibles. Dos acciones fundamentales que debes tomar en cuenta son: el mejoramiento de la calidad del combustible que se utiliza y la implementación de tecnología beneficiosa, ya sea al inicio o durante el proceso.

5. Entrenamiento y concientización de operadores en la gestión eficiente del combustible

Conscientes de que el 77% del costo total de la operación de maquinaria móvil es el consumo de combustible, es primordial en toda operación minera el desarrollo de un programa de gestión de combustible. Uno de los componentes de dicho programa es el correcto manejo de la excavadora. En una empresa minera, los operadores de excavadoras son más o menos tres o cuatro por turno. Los niveles de operarios se convierten en una palanca poderosa en una operación minera, ya que se conocen perfectamente los niveles de producción, los movimientos de tierra necesarios, el stock, qué nivel se va a explotar. ¿Por qué no se conoce entonces el nivel de rendimiento de la máquina, ni qué se podrían hacer con la máquina para optimizar resultados? Eso efectivamente nos llevará a la creación del concepto de eficiencia.

6. Estudios de caso y ejemplos prácticos de implementación de estrategias de optimización del consumo de combustible en excavadoras

Como ya se ha presentado a lo largo de este trabajo, el consumo de combustible y el gasto económico que ello implica, es uno de los factores más críticos para el funcionamiento de una máquina como una excavadora. En este sentido, hemos presentado distintas estrategias de optimización que buscan disminuir los litros por hora de diésel que consume en promedio una excavadora, y proponemos distintos equipos y software para su implementación.