Optimización y control del uso del agua: Gestión de un recurso crítico en el Salar de Atacama.
1. RESUMEN EJECUTIVO
Desafío
- Evitar pérdidas de agua durante el proceso de carguío de camiones cisterna, causados por derrames y rebalses.
- Agilizar los tiempos del proceso de carguío, ya que el operador debe subir y bajar del camión repetidamente para verificar las mangueras.
- Medir la cantidad de agua utilizada en la limpieza de pozos de litio.
- Conocer en tiempo real la posición y los datos de cada elemento de la flota, para reorganizar actividades de forma dinámica.
- Generar una base de datos con las métricas del proceso: posición, volumen de agua empleado, tipo de actividad, tiempo utilizado, y las actividades de los equipos con sus tiempos asociados.
Solución
- Automatización de puntos de carga: Los puntos de abastecimiento (cachimbas/pipas/garzas) se automatizan y controlan directamente desde el sistema StandardOne® en cada camión. Esto elimina pérdidas por derrames y rebalses al regular el flujo de forma precisa.
- Eliminación de verificaciones manuales: La visualización remota desde la cabina evita que el operador deba subir y bajar del camión repetidamente para revisar mangueras, agilizando todo el proceso de carguío.
- Registro preciso de operaciones: El sistema integrado en la flota registra automáticamente los tiempos de cada operación unitaria y el volumen exacto de agua utilizado en la limpieza de pozos de litio.
- Monitoreo y reacción en tiempo real: Al conocer al instante la posición y datos de cada equipo, es posible reorganizar las actividades de forma dinámica y eficiente.
- Creación de una base de datos central: Toda la información (posición, volumen, tipo de actividad, tiempos de equipos) se consolida en una base de datos para el análisis y mejora continua del proceso.
Resultados clave
- Cero pérdidas de agua: Se eliminó por completo la pérdida de agua durante la carga de camiones.
- Reducción de tiempos: Los tiempos de ciclo de carguío se redujeron de forma sustancial.
- Registro y trazabilidad: Cada operación unitaria y tiempo asociado quedó registrado de manera auditable, permitiendo una trazabilidad completa del subcontrato de camiones cisterna.
- Aumento de productividad: La flota incrementó su productividad en un 15%.
- Gobernanza total: Se logró un control absoluto sobre todas las operaciones en terreno.
2. EL ESCENARIO
El Salar de Atacama es el entorno operativo de SQM, caracterizado por su aridez extrema y aislamiento. En este contexto, la gestión del agua es un pilar crítico. La operación se desarrolla en un área extensa donde la señal de red celular es prácticamente inexistente (cubriendo menos del 1% del territorio), lo que históricamente dificultaba la coordinación y el monitoreo de las actividades de soporte a la producción de Litio.
Aiko abordó este desafío no como un proveedor más, sino como un partner tecnológico, internalizando la problemática y descomponiendo la gran meta en “micro-desafíos” manejables. Esta metodología permitió:
- Diagnóstico Granular: Identificar puntos críticos específicos dentro de la cadena operativa (logística, monitoreo de activos, comunicación, energía) que la falta de conectividad afectaba directamente.
- Diseño Adaptativo: Crear una arquitectura tecnológica híbrida y resiliente, que muy probablemente combinó:
- Redes de comunicación privadas y robustecidas (radiofrecuencia dedicada desarrollada por AIKO, comunicación satelital complementaria) para vencer el aislamiento.
- Soluciones de IoT e Industria 4.0 con sensores y dispositivos de borde (edge computing) capaces de operar y procesar datos localmente, sincronizándose cuando la conectividad lo permitía.
- Plataformas de integración y dashboards centralizados, que agregan datos dispares para ofrecer una visión unificada y en tiempo cuasi-real de las operaciones en el salar, accesible desde centros de control remotos.
- Implementación Escalonada y Validación en Campo: Construir, desplegar y ajustar la solución in situ, asegurando que cada componente funcionara en las condiciones reales de presión, temperatura y aislamiento del Desierto de Atacama.
- Entrega de una Solución Integral: El resultado fue un ecosistema tecnológico completo que transformó la gestión operativa. Ya no se dependía de decisiones aisladas o datos tardíos, sino de un sistema nervioso digital para toda la operación, lo que permitió:
- Optimización de flotas y logística.
- Monitoreo predictivo y mantenimiento preventivo de activos.
- Mayor seguridad para el personal.
- Toma de decisiones basada en datos precisos y oportunos.
En resumen, Aiko materializó la transformación digital en un entorno donde era considerada imposible. No solo “satisfizo las expectativas” que existían al levantar el problema, sino que muy probablemente las superó, estableciendo un nuevo estándar de lo que es posible en la gestión de operaciones de recursos naturales en entornos extremos, consolidando así el liderazgo operativo de SQM Salar.
3. EL DESAFÍO OPERATIVO
Antes de la llegada de StandardOne®, la operación enfrentaba múltiples puntos de dolor que afectaban tanto la productividad como la sostenibilidad:
Pérdidas de Recurso Hídrico:
Durante el proceso de llenado de los camiones cisterna, la falta de un sistema de corte preciso generaba derrames frecuentes por rebalse.
Los operadores de los camiones cisterna carecían de visibilidad para determinar cuándo detener la descarga de agua. La única señal era el rebalse del camión, lo que generaba desperdicio, o bien, un cierre anticipado que dejaba los estanques incompletos, reduciendo la eficiencia del proceso. Esta situación se agravaba porque el flujo de agua varía según la fecha y hora de la descarga, imposibilitando una programación de cierre basada únicamente en el tiempo de apertura del surtidor.
Tiempos Muertos:
El proceso de carga era ineficiente, consumiendo más tiempo del necesario por falta de asistencia tecnológica en el posicionamiento y despacho.
Los operadores no tenían una referencia visual para posicionar el camión cisterna y asegurar que la manguera del surtidor se insertara correctamente en la escotilla. Al ser las mangueras flexibles, no existe un punto fijo de detención que garantice su correcta disposición. Esto generaba un tiempo excesivo en maniobras de posicionamiento -subir y bajar constantemente del camión para verificar el posicionamiento-, causando retrasos no solo en un vehículo, sino en toda la fila de camiones en espera de llenado. El uso de espejos tampoco era viable, dado que el clima del Salar hacía que constantemente se requiriera limpieza y mantención.
Falta de Trazabilidad:
Se requería un control estricto sobre la cantidad de agua empleada específicamente en la limpieza de los pozos de Litio para maximizar la eficiencia del recurso H2O.
Se dependía de planillas manuales para registrar los litros de agua consumidos, el tiempo de operación y la ubicación geográfica de cada maniobra. Esta información presentaba un alto grado de inexactitud y carecía de un estándar que permitiera su consolidación para un análisis estadístico confiable. En consecuencia, el Control de Gestión se veía severamente afectado por la falta de una base de datos fidedigna que capturara todas las operaciones.
Desconexión Geográfica:
Era indispensable conocer la ubicación exacta de las actividades de limpieza y la posición de los camiones en todo momento dentro del Salar para permitir cambios dinámicos en la programación ante contingencias.
No existía un canal de comunicación de datos con cobertura en toda la extensión del Salar (aproximadamente 30 x 30 km²), ya que la señal celular solo cubría un área reducida de unos 3 x 3 km² (1% del área total). Esta limitación impedía realizar cambios dinámicos en la programación de actividades y monitorear en tiempo real la ubicación y el cumplimiento de los planes de trabajo de la flota de camiones cisterna desplegados en el territorio.
4. LA SOLUCIÓN: StandardOne®
La intervención tecnológica se estructuró para cubrir todo el ciclo operativo de los camiones cisterna:
Automatización de Puntos de Abastecimiento:
Se habilitaron las estaciones de carga de agua para ser operadas mediante el sistema StandardOne®. Esto permite una comunicación directa entre el camión y el surtidor, asegurando que el flujo de agua se gestione de forma automatizada y sin intervención manual propensa a errores.
AIKO transformó las estaciones de abastecimiento de agua (cachimbas/garzas) en unidades inteligentes. Mediante la instalación de diversas tecnologías que se conectan automáticamente con los computadores StandardOne® instalados en los camiones cisterna, tales como:
- Válvulas automatizadas: Sistema que permite activar y desactivar el abastecimiento de agua de forma remota y automatizada desde la cabina del camión cisterna. Esta operación solo se habilita cuando el vehículo se encuentra en la posición de carga específica, garantizando precisión y seguridad en el proceso.
- Flujómetros instalados en el dispensador de agua: Dispositivos que miden y registran en forma automática el volumen de agua entregado. Este registro preciso del consumo permite cumplir con los requisitos de ordenanzas y los análisis medioambientales exigidos.
- KmScan, el sistema de cámaras de alto estándar de AIKO: Permite al operador visualizar, desde la cabina, la posición exacta de la manguera respecto a las escotillas del camión cisterna. La imagen se visualiza a través del computador StandardOne® —el mismo equipo desde el que se controlan las válvulas de despacho de agua—, adicionalmente la maniobre se puede visualizar paralelamente en la Sala de Despacho, ya sea en tiempo real o bien como revisión histórica de los videos. De este modo, la operación de posicionamiento se agiliza significativamente, eliminando la necesidad de que el operador deba bajarse del camión para verificar manualmente el acople en cada intento.
- Comunicación Estación de abastecimiento – camión y Estación de abastecimiento – Sala de Control: La comunicación entre el sistema StandardOne® (instalado en el camión cisterna) y la estación de abastecimiento de agua se realiza mediante un enlace directo entre ambos. Por otro lado, todos los datos operativos generados por la Estación de Abastecimiento—como los tiempos, los volúmenes de agua cargada y el streaming de video en tiempo real— se transmiten al Servidor Central StandardOne® a través de un enlace satelital.
- Control de rebalse en el camión cisterna: Se implementó el sensor de monitoreo de nivel de líquido de AIKO, una tecnología de monitoreo de nivel no invasiva y patentada. Su sensor, instalado en el estanque, informa de forma permanente al computador StandardOne® sobre el nivel de agua. Esto permite que, de manera automática, se detenga la carga cuando se alcanza un nivel de seguridad predefinido, eliminando por completo los derrames durante el proceso.
- Flujómetros instalados en los camiones cisternas: Dispositivos que miden en tiempo real los litros de agua consumidos. De este modo el dato capturado por el computador StandardOne® es enviado al Servidor en tiempo real vía AIKONet, para que alimente las Bases de Datos de Gestión.
Telemetría y Registro en Ruta:
Cada unidad de la flota se le instaló el computador móvil StandardOne®, para el registro automático del tiempo y el volumen de agua empleado en la limpieza de los pozos de Litio. El sistema identifica qué unidad carga, cuánto carga y en qué punto específico del Salar descarga el recurso.
Cada camión cisterna fue equipado con la unidad de control StandardOne®, que actúa como el “cerebro” de la operación en movimiento:
- Registro de Caudal: Monitoreo exacto de los M3 utilizados en la limpieza de cada pozo de Litio, para esto se instalaron y conectaron al computador StandardOne® flujómetros especializados no invasivos, que registran en forma exacta la cantidad de agua entregada. Este registro se complementa con la posición GPS de donde se realizó la entrega de agua, además del tiempo empleado por el camión en cada faena. Cada punto de descarga queda marcado en el Mapa que posee StandardOne®, con el cual posteriormente se realizan auditorías operativas.
- obernanza de Datos: Captura automática de tiempos de ciclo (llegada, carga, salida, Traslado y otros) empleando la norma ASARCO, eliminando la dependencia de registros manuales y errores de apreciación y generando un registro preciso de los tiempos y tareas que realiza cada equipo de la flota de camiones cisterna.
Infraestructura de Red AIKONet:
Para superar la falta de señal celular, se diseñó y fabricó una red de datos propietaria denominada AIKONet, garantizando cobertura total en el área de 30×30 km del Salar, permitiendo la transmisión de datos críticos en tiempo real hacia la central de despacho.
Superando la limitación de la señal celular (que solo cubre el 1% del área de operación), AIKO conectó el sistema standardOne® con su infraestructura de red AIKONet, que permite:
- Visibilidad Total: Monitoreo en tiempo real de la ubicación de toda la flota en los 900 km² de operación, pudiendo los móviles enviar los datos que van generando en tiempo real.
- Gestión Dinámica: Capacidad de enviar cambios en la programación de actividades a los conductores al instante, optimizando las rutas y prioridades según las necesidades de la faena.
5. RESULTADOS Y BENEFICIOS
La implementación ha generado un cambio sustancial en la métrica operativa de SQM Salar:
- Eficiencia Hídrica: Reducción del 100% de la pérdida de agua por derrame en los puntos de carga, un avance fundamental para la sostenibilidad ambiental en el desierto.
- Productividad de Flota: Un incremento del 15% en la productividad, gracias a la optimización de los tiempos de carga y la reducción de maniobras innecesarias.
- Gobernanza y Auditoría: Por primera vez se dispone de un registro fidedigno y auditable del volumen de agua utilizado en la limpieza de pozos, permitiendo un control estricto del recurso hídrico.
- Agilidad ante Contingencias: La capacidad de realizar cambios dinámicos en la programación, gracias a la conectividad constante, permite una reacción inmediata ante cualquier evento en el Salar.
- Control de Gestión Avanzado: Gobernanza total del tiempo de uso de los equipos con balances bajo norma ASARCO, KPIs y métricas de gestión personalizadas. Además, se inició la medición y control de las horas ralentí, reduciendo el gasto de combustible y el desgaste innecesario de los motores.
6. EL FACTOR DIFERENCIAL
Con StandardOne®, logramos transformar un recurso escaso como el agua en un activo gestionable con precisión digital, garantizando la continuidad operativa en un entorno donde cada gota cuenta.
Gagarin Sepúlveda, Gerente General AIKO.