Modelagem de Variáveis Geometalúrgicas: Uma Abordagem Comparativa entre Modelos Globais e Segmentados por Cluster

Fernando VIlela Brandão

Resumo: Este trabalho avalia abordagens de modelagem preditiva para variáveis geometalúrgicas chave: recuperação metalúrgica (REC) e Bond Work Index (BWI). Utilizando dados geoquímicos e mineralógicos de um depósito mineral. Três estratégias são comparadas: um modelo global utilizando o algoritmo XGBoost Regressor treinado em todo o conjunto de dados, e duas abordagens segmentadas com modelos locais treinados separadamente em clusters definidos por K-means e por Agglomerative Clustering com restrição espacial. Os resultados mostram que os modelos segmentados superam discretamente o modelo global, com melhorias substanciais no coeficiente de determinação (R²), bem como reduções no erro absoluto médio (MAE) e no erro quadrático médio (RMSE). O modelo baseado em Agglomerative Clustering apresentou o melhor desempenho geral para ambas as variáveis-alvo, destacando a contribuição da segmentação espacial para capturar padrões locais e aprimorar a acurácia preditiva na modelagem geometalúrgica. Esses achados reforçam a importância de considerar a heterogeneidade espacial na modelagem preditiva de depósitos minerais.


2025/2 - POC2

Orientador: Pedro Henrique Alves Campos, Clodoveu Augusto Davis Jr.

Palavras-chave: Geometallurgy, Predictive Modeling, XGBoost, Clustering, K-means, Agglomerative Clustering, Metallurgical Recovery, Bond Work Index, Spatial Segmentation, Machine Learning in Mining

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