Techoje	- Método para determinar o startup em projetos mínero-metalúrgicos
Marcelo Augusto Castro Lopes da Costa
O presente trabalho apresenta um estudo de caso no qual um método de estimativa do startup baseado no trabalho de McNulty foi aplicado. O projeto avaliado foi uma planta de processamento mineral para a produção de níquel por meio de processo hidrometalúrgico na região norte do Brasil. Ao final, a curva de startup deste projeto, produzida para o estudo de viabiliade, é apresentada e comparada com as de outros projetos similares que já estão em operação.
Uma importante questão relacionada ao início de operação de projetos industriais é como será o perfil de produção ao longo do tempo, especialmente nos primeiros anos de operação. Normalmente, este perfil de produção só será conhecido justamente após o término do prazo para se atingir a capacidade nominal de produção.
Na maioria das situações, ao se confrontar o perfil da curva de aprendizagem obtida com aquela prevista na construção do fluxo de caixa do projeto, percebe-se que na elaboração deste último fez-se uma estimativa otimista sobre o seu faturamento. Em casos mais extremos, a diferença torna-se tão acentuada que não resta à empresa nenhuma alternativa senão o fechamento da planta, para se evitar maiores prejuízos.
A curva de aprendizagem do projeto, ou startup, é a representação gráfica que mostra em quanto tempo um determinado projeto atingiu a sua capacidade nominal de produção, conforme estabelecido nos critérios de projeto.
O startup de um determinado projeto, se previamente conhecido, deverá ser considerado na elaboração da viabilidade econômica do projeto. Entretanto, conforme exposto acima, se este startup não é conhecido senão depois de encerrado, seria útil dispor de uma ferramenta que fosse capaz de estimar como será o início de operação do projeto.
Este problema foi tema de estudo de vários autores, sendo o mais elucidativo o realizado por McNulty. Em seu trabalho, ele considerou 41 curvas de startup de plantas industriais do setor mínero-metalúrgico cujos projetos, em relação ao nível de maturidade da tecnologia aplicada, variaram de madura a inovadora. McNulty agrupou as curvas de startup conforme algumas características em comum que eles apresentavam, tais como design já provado em escala industrial, agressividade das condições de processo, conhecimento da mineralogia do minério, entre outros. O índice de performance usado foi a relação entre a taxa de alimentação de minério, em t/h, realizada ao longo do período de startup e a taxa de alimentação de minério, em t/h, estimada do pprojeto, para o mesmo intervalo de tempo. O período de startup foi determinado como sendo o período decorrido após os 6 primeiros meses de comissionamento da planta. Como resultado, foram produzidas 4 famílias de curvas, conforme mostrado na Figura 1.
Na Figura 1 acima, os projetos cujo perfil de startup encaixaram na curva denominada Série 1 são os que apresentaram os mais rápidos startups. Aqueles caracterizados pela Série 4, os mais lentos. A influência do startup é mostrada na Tabela 1 abaixo :
O valor presente líquido foi calculado para uma planta hipotética de ouro, usando uma taxa de desconto de 8%.
Em uma análise mais detalhada, McNulty concluiu que dentre as características compartilhadas entre os projetos representados por uma mesma série as seguintes se destacam, mostradas na Tabela 2 :
Além dos fatores característicos de cada uma das séries descritos acima, McNulty também identificou pontos em comum para a maioria dos projetos que apresentaram startups representados pelas Séries 2, 3 e 4:
- O gerenciamento do projeto foi realizado de uma maneira agressiva, no qual destacou-se a promoção do projeto em si ou do gerente de projeto.
- As informações produzidas pela engenharia não foram acompanhadas no dia-a-dia do projeto.
- Aumento não previsto no custo de consumíveis do projeto.
- Redução não experada no preço do produto final.
- As áreas de recebimento e preparação de minério receberam pouca atenção durante o design.
- Treinamento ineficiente de mão de obra.
- Manuais de treinamento inadequados ou inexistentes.
- Não houve incorporação adequada dos resultados de testes de processo nos critérios de projeto.
- Inexperiência dos supervisores da planta.
- Os materiais de construção foram especificados incorretamente.
- Suporte técnico durante o comissionamento e startup foi inadequado.
- Sérias deficiências de engenharia foram observadas.
- Margens de segurança, quando aplicadas, foram inadequadas.
Ao final do estudo de viabilidade, construiu-se uma matriz que representasse o projeto à luz das considerações feitas por McNulty, com o objetivo de se estimar o perfil da curva de startup da planta industrial, que por sua vez foi usado no modelamento econômico do estudo de viabilidade.
O preenchimento das informações contidas na matriz foi feito por representantes de cada uma das equipes envolvidas no projeto. Esta matriz é mostrada na Figura 1, anexo 1.
A análise do estudo de viabilidade para a determinação da série que melhor representa o perfil da curva de startup do projeto mostrou que trata-se da Série 2.
Entretanto, foi consenso da equipe de projeto que alguns itens poderiam ser reavaliados após alguns meses de operação, tais como qualificação de mão-de-obra, complexidade do processo, entendimento da química do processo, devido à experiência adquirida durante os primeiros meses de operação. Além disso, a assistência técnica de fornecedores não foi considerada na avaliação, o que poderia também contribuir para a redução do tempo de startup da planta e consequentemente na mudança do perfil de faturamento.
Decidiu-se, portanto, em se utilizar, para os primeiros meses, um perfil de startup representado pela Série 2 e para o final do período um perfil de startup representado pela Série 1. A curva final é apresentada abaixo na Figura 2, onde também é feita uma comparação com startups de projetos similares que já estão em operação :
A fim de se fazer uma análise detalhada do fluxo de caixa de um determinado projeto mínero-metalúrgico no norte do Brasil, utilizou-se uma metodologia para a determinação do perfil da curva de startup da planta industrial visando a redução dos riscos financeiros do projeto, durante o estudo de viabilidade técnico-econômica. A metodologia utilizada foi baseada no trabalho realizado por McNulty o qual agrupa as curvas de startup de diversos projetos do mesmo setor em função da qualidade do desenvolvimento do projeto, que considera aspectos de gerenciamento, simulação, design e engenharia, os quais possuem impacto direto no tempo de aprendizagem de operação da planta industrial.
Terry P. McNulty. Minimization of Delays in Plant Startups. Colorado : SME Plant Operator´s Forum, p.113 – 120, 2004