Análise do potencial de sistemas híbridos LoRaWAN - edge computing para aprimoramento da eficiência e segurança em operações de mineração subterrânea.

Abstract

A mineração subterrânea apresenta índices de fatalidade significativamente superiores a outros setores industriais, demandando soluções tecnológicas para aprimoramento da segurança operacional. Este trabalho analisa o potencial de sistemas híbridos LoRaWAN - Edge Computing para aprimoramento da eficiência e segurança em operações de mineração subterrânea. A metodologia adotada é qualitativa exploratória, baseada em revisão sistemática da literatura técnicocientífica em bases de dados acadêmicas, análise comparativa entre tecnologias de comunicação sem fio e paradigmas computacionais, investigação de casos documentados e síntese integrativa dos resultados. A fundamentação teórica aborda as características técnicas da tecnologia LoRaWAN, baseada na modulação Chirp Spread Spectrum (CSS), e do Edge Computing como paradigma computacional distribuído que aproxima o processamento dos locais de geração de dados. A análise dos requisitos tecnológicos específicos da mineração subterrânea considera as exigências da NR-22 e condições operacionais únicas destes ambientes. O estudo examina casos representativos incluindo implementações em minas de carvão indianas, metodologias colombianas de otimização e desenvolvimentos brasileiros de soluções de baixo custo. A análise comparativa evidencia que a integração LoRaWAN - Edge Computing supera limitações individuais de cada tecnologia, proporcionando comunicação de longo alcance com baixo consumo energético e processamento local autônomo. Os resultados demonstram viabilidade técnica da arquitetura híbrida para aplicações em ambientes subterrâneos com conectividade limitada. As diretrizes propostas incluem roteiro estruturado de implementação, considerações técnicas críticas e gestão de riscos. Com base no trabalho conclui-se que sistemas híbridos LoRaWAN - Edge Computing oferecem solução promissora para transformação dos paradigmas de segurança e eficiência em mineração subterrânea, criando sinergias que amplificam capacidades de monitoramento inteligente e comunicação resiliente.