UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS Belo Horizonte 19

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS
Belo Horizonte 19 de Dezembro de 2012
A IMPORTANCIA DA PROGRAMAÇÃO DE COMPUTADORES NA
ENGENHARIA DE MINAS
Aluna: Jéssica Barcelos Fonseca
Matrícula: 20120123350
Turma: DCC001
Professor: Carlos Camarão
Curso: Engenharia de Minas
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Sumário
Introdução ----------------------------------------------------------------------- Página 03
Desenvolvimento--------------------------------------------------------------- Página 04
 Engenharia de Minas------------------------------------------------- Página 04
 Cálculo Numérico------------------------------------------------------ Página 04
 Programação Cientifica e de Engenharia------------------------ Página 04
 Introdução a Geoestatística----------------------------------------- Página 04
 Pesquisa Operacional Aplicada a Mineração------------------ Página 04
 Software------------------------------------------------------------------ Página 05
 Datamine-------------------------------------------------------- Página 05
 Minsight---------------------------------------------------------- Página 08
 Gemcom Surpac----------------------------------------------- Página 09
 Vulcan------------------------------------------------------------ Página 10
Conclusão------------------------------------------------------------------------- Página 11
Referencias Bibliográfica----------------------------------------------------- Página 12
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Introdução
O primeiro computador eletrônico, denominado ENIAC, surgiu no século XX,
em reposta as necessidades humanas quanto às maneiras mais eficazes e
rápidas de realizar cálculos numéricos. Tais cálculos surgiram em situações
praticas, como os projetos da engenharia. Aliado a invenção do computador,
esta a programação de computadores, que consiste em um processo de
escrita, teste e manutenção de um programa de computador. O programa é
escrito em uma linguagem de programação, existem varias linguagens com
diferentes sintaxes e semânticas.
Atualmente a programação de computadores tem grande importância nas
diferentes áreas da engenharia, pois ela permite ao engenheiro a criação de
softwares que visão automatizar algumas tarefas, construir gráficos, elaborar
projetos, fazer cálculos, entre outras utilidades, a fim de tornar os projetos mais
eficazes, seguros e rápidos.
Este trabalho irá enfatizar, de forma resumida, a importância da programação
para a engenharia de minas e abordará sobre alguns softwares usados pelos
engenheiros de minas.
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Desenvolvimento
 Engenharia de Minas
É o ramo da engenharia que é responsável pela prospecção, extração,
beneficiamento e aproveitamento dos recursos minerais. O engenheiro de
minas pode atuar, além das empresas mineradoras, no campo de software
para mineração, que é uma área que cresce junto com a automatização e
informatização dos processos industriais.
Durante a formação de um engenheiro de minas além das disciplinas
relacionadas à matemática, física e química, o aluno também aprende a fazer
programação de computadores, esta disciplina possibilita que o estudante
possa aprender e estudar outras matérias, como calculo numérico,
programação cientifica e de engenharia, introdução a geoestatística e pesquisa
operacional aplicada a mineração.
 Calculo numérico:
Consiste na obtenção de soluções aproximadas de problemas de álgebra linear
e não linear, estatística e análise de dados, cálculo diferencial e integral e
outros métodos matemáticos, utilizando métodos numéricos. Como a resolução
destes problemas por métodos manuais, muitas vezes são imprecisos e/ou
impraticáveis, a engenharia tem feito, cada vez mais, uso de técnicas
computacionais na resolução de tais problemas.
Desta forma o uso de computadores como ferramenta de trabalho para calculo
numérico, requer o entendimento dos princípios de programação.
 Programação Cientifica e de Engenharia:
Esta disciplina se baseia nas noções básicas de programação estruturada, uso
de uma linguagem cientifica, metodologia de desenvolvimento de programas,
noções de estrutura de dados e uso de pacotes de aplicação.
 Introdução a Geoestatística:
É a aplicação de métodos matemáticos e estatísticos a problemas da ciência
da terra, como a determinação de reservas minerais, determinação de
variância de dispersão e estimação, analise estrutural de minas, simulação de
jazidas, entre outras. O uso de programas computacionais nesta disciplina é de
fundamental importância, pois eles permitem que o engenheiro possa ser mais
preciso em suas pesquisas minerais.
 Pesquisa Operacional Aplicada a Mineração:
Consistem em programação linear, modelos básicos de estocagem,
simulação, teoria das filas, regressão linear e aplicação à mineração.
Todas estas disciplinas citadas anteriormente, não podem ser feitas sem
conhecimentos básicos de programação de computadores, por isso é de
grande importância para o engenheiro de minas a disciplina de programação
de computadores.
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Software
Um dos principais tipos de componentes de um computador é o software. Um
software consiste nos programas, aplicativos, arquivos de configuração, usado
para diversas funções e possibilidade de uso de um computador.
Todo software, para o seu funcionamento, possui um código fonte, que contem
instruções de linguagem de programação.
No âmbito do ensino superior, para os cursos de engenharia, os alunos
precisão de diversos softwares para auxilia-los durantes os anos de estudo e
posteriormente em seu ambiente de trabalho. Programas de computadores
servem como base para o desenvolvimento de diversas disciplinas, sendo
essências para a utilização de equipamentos de pesquisa cientifica e de
tecnologia.
Alguns dos principais softwares utilizados, atualmente, pelas empresas
mineradoras são: Datamine, Minesight, Surpac e Vulcan.
 Datamine
O software Datamine atua nas áreas de aviação, militar, segurança pública,
segurança a saudade e mineração.
O software utilizado na mineração oferece soluções na exploração e aquisição
de dados geológicos e sistema de gerenciamento pela indústria mineradora.
Seus módulos são organizados de acordo com o estagio de empreendimento.
São eles: exploração, modelagem de recursos, planejamento de mina,
produção de mina, dados de mineração e gerenciamento de processos.
 No modulo exploração o programa tem como objetivo a organização de
dados geológicos, geoquímico, controle de qualidade, geotécnico,
mapeamento, prospecção entre outros dados de campo, integrando-os
num único banco de dados central.
Figura 1 Imagem Datamine
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 Modelagem de recursos. Este módulo possui aplicativos que permitem a
modelagem de um corpo de minério, utilizando técnicas como
estereogramas (3D e 2D), desdobramento de depósitos, realidade virtual
e geoestatística.
Figura 2 Imagem Datamine 3D
 O módulo planejamento de mina apresenta soluções para um
planejamento estratégico e de produção de mina, através da automação
do projeto de instalação (taludes, galerias), planejamento (teores, taxa
de exploração) e logística de operação (coleta de minérios, rota de
caminhões). Esta ferramenta ajuda na organização da empresa,
atendendo as demandas do mercado.
Figura 3 Imagem Datamine- Planejamento de Mina
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 A produção de mina é um módulo que tem como objetivo aperfeiçoar e
planejar o avanço na frente de lavra, em ferramentas que definem locais
ótimos de denotação, locais para o blend de minérios, caracterização de
planos de fratura através de imagens de alta resolução, incluindo analise
estrutural.
Figura 4 Imagem Datamine
 Dados de mineração e gerenciamento de processos é o módulo que
integra os demais módulos em um sistema de administração de dados e
de usuários, gerenciamento e apresentação de informações.
Figura 5 Gerenciamento e Organização de dados
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O uso do software Datamine requer treinamento específico e investimento
financeiro da empresa que o adquire.
 Minesight
O Minesight é um software criado pela empresa norte-americana Mintec Inc.
Este software é um sistema 3D de alta tecnologia que proporciona a edição de
vários tipos de dados referentes à mineração, como: levantamento para lavra
subterrânea e a céu aberto, sondagem, modelo de bloco 3D e camadas,
contorno topográfico e superficial e interpretações geológicas.
O software atua operando em uma plataforma Windows PC padrão. Devido a
sua grande gama de ferramentas, atende a todas as etapas de geologia,
engenharia topográfica e operação de mina. As ferramentas do Minesight são
capazes de gerar desenhos em 3D para configuração de minas, com funções
de triangulação e visualização de todos os tipos de compostas, layouts e
funções de plotagem. Cada componente é projetado para uma função
específica da geo-modelagem, planejamento de lavra e projetos gráficos.
Porém o programa pode ser reorganizado para atender necessidades
particulares da empresa.
Este software esta presente nas maiores minas do mundo, simplificando,
completando e controlando projetos complexos.
Figura 6- MineSight
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 Gemcom Surpac
Gemcom Surpac™ é o software mais popular de geologia e planejamento de
mina. Ele auxilia em projetos de mina a céu aberto e subterrâneo e projetos de
exploração. O software oferece precisão, facilidade de uso, gráficos 3D,
automação workflow, que podem ser aliados aos processos específicos da
empresa e os fluxos de dados.
O Surpac atua em três principais áreas: modelamento geológico e de recursos,
planejamento de mina e produção de mina.
 Modelamento geológico e de recursos
É usado para determinar as características físicas do deposito, através de
gráficos 3D, geoestatistica e de uma imagem integrada com o meio ambiente.
 Planejamento de mina
Oferece ferramentas para que os engenheiros possam criar designer e planos
de operação subterrânea e a céu aberto. É possível criar projetos que
maximizam a extração do minério, respeitando os limites do projeto.
 Produção de Mina
Fornece aplicativos para geólogos e engenheiros de minas, gerando projetos
claros, comunicação eficaz e da utilização de dados. O software gerencia
informações de perfuração e denotação de pesquisa, enquanto se liga a outros
bancos de dados usados na mineração.
Figura 7- Visualização 3D, Surpac
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 Vulcan
O software Vulcan, foi desenvolvido pela empresa de tecnologia mineradora
Maptek, e é anunciado por esta como o primeiro software 3D para a área de
mineração no mundo. O software fornece soluções para a geologia,
planejamento de mina e agendamento de mina, além de pacotes adicionais
com funções variáveis para atividade de mineração.
 Soluções em geologia
A ferramenta em 3D possibilita aos geólogos acessar e visualizar dados de
perfuração, definir zonas geológicas e modelar corpos de minério dos mais
variados tipos.
O módulo de gestão de base de dados é a principal ferramenta desta seção,
necessária para a importação, edição e validação das informações obtidas com
as perfurações. Além dessas ferramentas, com o software ainda podemos
estimar teor do recurso explorado, analisar dados estruturais, controlar o
minério, fazer analises geofísicas, e analisar dados de outras fontes através de
interface.
 Soluções em Planejamento de Minas
O software permite ao usuário desenvolver modelos complexos tridimensionais
de maneira fácil e rápida. Esta função conta com duas ferramentas básicas,
uma para planejamento de mina subterrânea e outra para mina a céu aberto.
Ambas com a possibilidade de trabalhar com aplicações envolvendo rocha dura
no local e aplicação envolvendo estratigrafia local. Este módulo ainda permite
analise de dados de outras fontes.
 Soluções em agendamento de mina
O software fornece ferramentas que auxiliam no agendamento e na
programação de mina. Além disso, o software também conta com ampla
variedade de ferramentas especificas que auxiliam em problemas como:
analise de mapas, informação de perfuração, modelos em bloco-diagrama,
funcionalidade do CAD para os mapas em 3D, importação de informação de
dados, modelagem de ambiente, exibição de analise de dados de sistema GIS,
entre outras.
Figura 9- Vulcan
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Conclusão
Atualmente é visível que os softwares são de grande importância para a
mineração, desde a pesquisa de minerais ate o planejamento de venda destes.
Apesar de haver muitos softwares que auxiliam os engenheiros de minas, o
mercado desses produtos é muito amplo, logo engenheiros que possuem um
bom conhecimento em programação de computadores podem planejar novos
softwares que auxiliam no trabalho da mineração.
Os alunos de engenharia devem aperfeiçoar os conhecimentos com
programação, pois em quase todos os campos de atuação há a utilização de
programas computacionais que obrigatoriamente devem ser entendidos pelos
engenheiros para planejamento de mina, perfuração, estatística e cálculos
numéricos.
Desta forma, é possível concluir que, não só a engenharia de minas, mas
também todos os outros ramos da engenharia dependem de programas
computacionais para fazer operações complexas e para continuar evoluindo e
modernizando as máquinas e os projetos de engenharia.
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Referencias Bibliográficas

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
http://ge902software.wordpress.com/
http://www.alunos.eel.usp.br/numerico/notasDeAula/intro.pdf
http://www.demin.ufmg.br/site/graddisc.php
http://www.softexpert.com.br/segmento-mineracao-metalurgia.php
http://ueadsl.textolivre.pro.br/2012.1/papers/upload/71.pdf
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