авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:   || 2 |

Удк 622.002.05 методология формирования системы технического сервиса горно-транспортного оборудования на угледобывающем предприятии

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

АНДРЕЕВА Людмила Ивановна УДК 622.002.05 МЕТОДОЛОГИЯ ФОРМИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО СЕРВИСА ГОРНО-ТРАНСПОРТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА УГЛЕДОБЫВАЮЩЕМ ПРЕДПРИЯТИИ Специальность 05.05.06 – «Горные машины» Специальность 05.02.22 – «Организация производства» (технические наук

и)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук Екатеринбург 2004 3

Работа выполнена в Федеральном государственном унитарном предприятии центр угольной «Научно-технический промышленности по открытым горным работам – Научно исследовательский и проектно-конструкторский институт по добыче полезных ископаемых открытым способом» (ФГУП НТЦ-НИИОГР).

Научные консультанты: доктор технических наук, профессор Л.И. Кантович доктор технических наук, профессор А.М. Макаров

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор В.И. Морозов доктор технических наук, профессор В.И. Саитов доктор технических наук, профессор С.А. Прокопенко Ведущая организация - ЗАО «Уралмаш–сервис» (ООО «Объединенные машиностроительные заводы - Горное оборудование и технологии») (г. Екатеринбург)

Защита диссертации состоится 23 декабря 2004 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.280.03 ГОУ ВПО «Уральского государственного горного университета» по адресу: г.

620144, Екатеринбург, ул. Куйбышева, 30.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан 23 ноября 2004 г.

Ученый секретарь М.Л. Хазин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Переориентация производства угледо бывающих предприятий на бизнес-деятельность в условиях конку ренции и возрастание значимости ресурсов для собственников предприятий требуют принципиально нового подхода к обеспече нию надежности, эффективности и безопасности эксплуатации гор но-транспортного оборудования. Поддержание экономически целе сообразного уровня работоспособности оборудования становится фактором, в значительной степени определяющим конкурентоспо собность предприятий.

Существующая система технического обслуживания и ремонта горно-транспортного оборудования характеризуется тем, что из 8760 ч годового календарного фонда времени производительное время составляет в среднем 1500-2500 ч, при этом на 1 ч произво дительной работы оборудования приходится 2,0-2,5 ч простоев в ремонте, а затраты на техническое обслуживание и ремонт состав ляют 25-40% в себестоимости добычи угля. Изменить сложившую ся ситуацию при системе технической эксплуатации, ориентиро ванной преимущественно на выполнение аварийно восстановительных ремонтов, невозможно.

Между тем на угледобывающих предприятиях имеются значи тельные внутренние резервы, позволяющие достичь задаваемого собственниками уровня работоспособности горно-транспортного оборудования и экономически целесообразной стоимости обслужи вания – в 3-4 раза повысить уровень использования технических возможностей оборудования и в 1,5-2,0 раза сократить расход тру довых и материальных ресурсов.

В научных исследованиях последних лет особое внимание уде ляется разработке стратегий обеспечения работоспособности горно транспортного оборудования, основанных на поддержании и про длении ресурса оборудования, создании мощного оборудования высокого технического уровня с использованием новых материа лов. На базе таких исследований и с учетом более ранних разрабо ток стало возможным формирование системы обслуживания и ре монта горно-транспортного оборудования как системы техническо го сервиса, предоставляющего комплекс услуг внутри угледобы вающего предприятия и обеспечивающего экономически целесооб разный уровень работоспособности горных машин.

В условиях возрастания ценности ресурсов и разнообразия стра тегий собственников угледобывающих предприятий разработка ме тодологии формирования системы технического сервиса горно транспортного оборудования является актуальной научной пробле мой, решение которой позволит существенно повысить уровень ра ботоспособности, надежности горных машин и эффективности ис пользования ресурсов.

Диссертационная работа основана на материалах и результатах исследований, проведенных при непосредственном участии автора в течение 1985-2004 гг. отделом технологии и организации ремонта горно-транспортного оборудования НТЦ-НИИОГР по отраслевым комплексным программам Минэнерго РФ (№ гос.рег. 1001.186.4, 1001.187.7, 2002-02-163, 2003-04-66 и др.) и по прямым договорам с предприятиями горнодобывающей промышленности.

Цель работы заключается в разработке методологии формиро вания на угледобывающем предприятии системы технического сер виса горно-транспортного оборудования для повышения уровня его работоспособности и надежности, эффективности использования ресурсов.

Идея работы состоит в обеспечении соответствия формируе мой системы технического сервиса требуемому состоянию горно транспортного оборудования, что позволяет повышать эффектив ность его использования.

Методы исследования. В диссертации при разработке методо логии формирования технического сервиса в качестве общеметодо логической основы использовались методы системного анализа и синтеза, математическое моделирование, производственный экспе римент, экспертные оценки, теория технических систем, теории на дежности, старения машин и механизмов.

На защиту выносятся следующие научные положения:



1. В условиях возрастания различий в степени надежности экс плуатируемых горных машин, ценности ресурсов и разнообразия стратегий собственников угледобывающих предприятий целесооб разен дифференцированный подход к техническому обслуживанию и ремонту горно-транспортного оборудования с учетом его факти ческого состояния и ресурсных возможностей предприятия.

2. Горно-транспортное оборудование целесообразно классифи цировать по критериям стоимости обеспечения одного машино-часа работы оборудования и времени его производительной работы, что позволяет обоснованно выбирать систему технического сервиса для каждой группы оборудования.

3. Системы технического сервиса горно-транспортного обору дования следует дифференцировать по уровню организации, целе вой функции, методам планирования, подготовки, проведения и контроля обслуживания горных машин на четыре типа: высокий – обеспечение работоспособности и надежности на основе оценки технического состояния, средний – обеспечение работоспособности и надежности на основе нормативов, низкий – восстановление ра ботоспособности при обезличивании узлов и агрегатов и аварийный – восстановление работоспособности без обезличивания узлов и агрегатов.

4. Эффективность функционирования технического сервиса горно-транспортного оборудования целесообразно оценивать с ис пользованием математической модели изменения стоимости об служивания горно-транспортного оборудования, учитывающей за висимость стоимости обеспечения одного машино-часа работы гор ного оборудования от времени его производительной работы.

5. Планирование ремонта горно-транспортного оборудования, вы бор технологий ремонта с учетом различной степени его надежности целесообразно осуществлять с использованием метода конструктивно компоновочных связей узлов и деталей горного оборудования, позво ляющего регламентировать последовательность разборочно сборочных работ и прогнозировать отказы элементов.

6. Методология формирования технического сервиса горно транспортного оборудования, основанная на закономерностях из менения стоимости обслуживания и динамики старения машин, включает объект, предмет, принципы, положения и методы, после довательная реализация которых обеспечивает экономически целе сообразный уровень работоспособности, надежности, безопасности и экологичности горно-транспортного оборудования, эффективное использование ресурсов.

Обоснованность и достоверность научных положений, вы водов и рекомендаций подтверждаются достаточной сходимо стью результатов теоретических исследований и фактических дан ных действующих разрезов, карьеров;

результатами анализа дея тельности ремонтных служб угледобывающих предприятий за пе риод 1985-2004 гг.;

достаточным объемом экспериментальных ис следований и оценкой результатов по критериям математической статистики;

экспериментальными данными, полученными с приме нением специальной измерительно-регистрирующей аппаратуры, прошедшей метрологическую экспертизу;

корректным применени ем методов планирования экспериментов и статистической обра ботки результатов наблюдений по методикам Госстандарта РФ;

системным характером теоретических исследований;

широкой про мышленной апробацией результатов исследований, а также доста точной сходимостью теоретических и экспериментальных резуль татов (расхождение не более 15% при доверительной вероятности 0,90-0,95).

Научная новизна работы:

• предложен и обоснован методологический подход к формиро ванию технического сервиса как системы предоставления технических услуг внутри угледобывающего предприятия, обеспечивающей эко номически целесообразный уровень работоспособности горных ма шин;

• установлено закономерное изменение стоимости обеспечения одного машино-часа работы оборудования в зависимости от его рабо тоспособности, оцениваемой количеством времени производительной работы;

• разработана математическая модель зависимости стоимости обеспечения одного машино-часа работы экскаватора от времени его производительной работы;

• разработана структурная модель технического сервиса, осно ванная на дифференцированном подходе к выбору методов и техно логий ремонтных воздействий на оборудование различного техниче ского состояния;

• разработана математическая модель динамики старения горно транспортного оборудования, учитывающая изменение параметра от казов в зависимости от срока эксплуатации машин;

• разработана классификация горно-транспортного оборудова ния по критериям стоимости обеспечения одного машино-часа работы оборудования и времени его производительной работы;

• обоснован выбор системы технического сервиса в зависимости от целевой функции, особенностей планирования, подготовки и про ведения технического обслуживания и ремонта горно-транспортного оборудования;

• предложена система принципов формирования технического сервиса горно-транспортного оборудования, обеспечивающего эконо мически целесообразный уровень работоспособности машин.

Научное значение работы заключается в разработке методоло гии формирования системы технического сервиса горно транспортного оборудования в структуре угледобывающего пред приятия, разработке математической модели зависимости стоимо сти обеспечения одного машино-часа работы экскаватора от време ни его производительной работы и установлении зависимости па раметра отказов горно-транспортного оборудования от срока его эксплуатации.

Практическое значение работы заключается в разработке:

• методики классификации горно-транспортного оборудования по критериям удельной стоимости ремонта и его производительности;

• методики выбора системы технического сервиса горно транспортного оборудования;

• методики организации системы технического сервиса горно транспортного оборудования на угледобывающем предприятии;

• методики формирования технической услуги;

• методики стандартизации процессов ремонта и нормирования расхода запасных частей;

• методики определения целесообразных сроков эксплуатации горно-транспортного оборудования;

• методики повышения квалификации ремонтного персонала;

• методики подготовки к производству ремонта горно транспортного оборудования;

• методики технического диагностирования агрегатов экскава торов для оценки их состояния;

• стандартных технологических процессов ремонта горно транспортного оборудования, обеспечивающих улучшение качества ремонтных работ и эффективность использования ресурсов;

• методического положения о планово-предупредительных ре монтах горного оборудования для открытых горных работ на основе технической диагностики.

Реализация результатов работы Методики формирования и функционирования системы техни ческого сервиса горно-транспортного оборудования положены в основу разработки программ развития ремонтных служб ОАО «Междуречье» и ЗАО «Распадская», а также утверждены и апроби рованы на предприятии «Угольный разрез «Коркинский» ОАО «Челябинская угольная компания».

Методика технического диагностирования агрегатов экскавато ров утверждена и применяется для оценки их состояния в ЗАО «Черниговец».

Технологические процессы ремонта горно-транспортного обо рудования утверждены Министерством промышленности и энерге тики РФ и применяются на открытых горных работах в горнодобы вающей промышленности для повышения эффективности ремонт ных работ.

Методическое положение о планово-предупредительных ремон тах горного оборудования для открытых горных работ на основе технической диагностики утверждено Федеральным агентством по энергетике и согласовано с Федеральной службой по технологиче скому надзору, используется при планировании ремонтных работ на предприятиях угольной отрасли.

Конструкции и материалы сменных элементов узлов и агрегатов экскаватора для повышения их долговечности и надежности про шли опытно-промышленную проверку и внедрены на предприятии «Угольный разрез «Коркинский» ОАО «Челябинская угольная ком пания», ОАО «Экибастузкомир» и ОАО «Красноярская угольная компания».

Комплекс программных средств для обеспечения нормативной и технологической информацией процессов ТО и ремонта реализу ется на предприятии «Угольный разрез «Коркинский» ОАО «Челя бинская угольная компания», ОАО «Разрез «Нерюнгринский», АК «АЛРОСА» (ЗАО).

Средства и методы защиты рабочих поверхностей горного обо рудования (ковшей экскаваторов, бункеров) от адгезии горной мас сы и продления ресурса активных поверхностей рабочего оборудо вания экскаваторов применяются в ОАО «Разрез «Моховский» (УК «Кузбассразрезуголь»).

Результаты выполненных автором исследований положены в основу разработки программ развития ремонтных служб ОАО «Междуречье», ОАО «Челябинскуголь», ОАО УК «Кузбассразрез уголь», Краснооктябрьского бокситового рудоуправления ОАО «Алюминий Казахстана»;

методических рекомендаций по совер шенствованию системы обеспечения работоспособности горного оборудования ОАО «Якутуголь», ОАО «Комбинат «Магнезит», ОАО «Стойленский ГОК», ОАО «Костамукшский ГОК».

Апробация работы Результаты исследований и основные научные положения рабо ты докладывались и получили одобрение на научных советах ИГД УрО РАН (г. Екатеринбург), симпозиуме «Неделя Горняка-2004», МГГУ (г. Москва). Основные положения диссертационной работы докладывались на Всесоюзном межотраслевом научно практическом семинаре «Совершенствование организации и повы шение эффективности технического обслуживания оборудования на открытых горных работах» (г. Челябинск, 1987г.), международной межвузовской конференции «Надежность и качество горных машин и оборудования (г. Москва, 1991г.), международной межвузовской научно-практической конференции молодых ученых «Совершенст вование конструкции, технологии изготовления и эксплуатации горного оборудования и средств механизации» (г. Москва, 1992 г.), международной межвузовской конференции «Производство и экс плуатация горных машин и оборудования» (г. Москва, 1993 г.), на научных семинарах НТЦ-НИИОГР (1986 – 2004 гг.), научно технических советах объединений и компаний «Якутуголь», «Яку талмаз», «Челябинскуголь», «Ураласбест», «Кузбассразрезуголь», «Междуречье», «Экибастузкомир» (Казахстан);

комбинатов «Кос тамукшский» и «Удачнинский»;

разрезов «Караканский», «Мохов ский», «Сартаки», «Коркинский» и «Копейский».

Публикации По основным результатам исследований автором опубликованы 2 монографии, 33 статьи.

Объем и структура работы Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 214 наименований;

изложена на 297 страницах ма шинописного текста, содержит 92 рисунка, 48 таблиц и 5 приложе ний.

Автор выражает глубокую благодарность профессорам Канто вичу Л.И., Макарову А.М., чл.-корр. РАН Яковлеву В.Л., профессо рам Афанасьеву А.И., Баеву И.А., Бухтоярову В.Ф., Галкину В.А., Денисову С.Е., Жуковскому А.А., Кулешову А.А., Лелю Ю.И., Па нусу Ю.В., докторам наук Гавришеву С.Е., Довженку А.С., Кравчу ку И.Л., Лабунскому Л.В., кандидатам наук Лапаевой О.А., Лапаеву В.Н., Олизаренко В.В., Придвижкину В.А., Стрелковой И.В. – за консультации, ценные замечания и организационную помощь в подготовке и оформлении диссертационной работы;

кандидату наук Шехету Я.М, инженерам Бабурину В.А., Вильчику Г.В. и Капусти ну Б.В. – за многолетнее творческое сотрудничество и практиче скую помощь в проведении исследований.

Основное содержание работы

Накопленный опыт преобразований предприятий, а также соз данная научно-методическая база реструктуризации угольной от расли, компаний и предприятий представлена в трудах Ю.Н. Ма лышева, А.Е. Евтушенко, М.И. Щадова, Г.Л. Краснянского, А.Б.

Яновского, В.А. Галкина, Г.И. Козового, Б.В.Красильникова, В.И.

Кузнецова, А.М. Макарова, В.В. Михальченко, А.Г. Нецветаева, Б.Г. Никишичева, В.А. Пикалова, В.Н. Попова, С.А. Прокопенко.

Вопросы организации эффективного производства на угледобы вающих предприятиях (УДП) рассмотрены в трудах Н.А. Архипова, А.С. Астахова, Б.М. Воробьева, В.И. Ганицкого, В.М. Зыкова, С.Л.

Климова, Ю.Н. Кузнецова, В.С. Литвиненко, С.С. Лихтермана, Н.Я.

Лобанова, Н.В. Мельникова, Е.В. Петренко, А.И. Петрова, А.А.

Петросова, А.А. Пешкова, Л.А. Пучкова, М.А. Ревазова, С.С. Рез ниченко, В.В. Ржевского, М.А. Ястребинского и др. Научные поло жения и практические рекомендации по обслуживанию и ремонту горно-транспортного оборудования (ГТО) изложены в трудах Г.А.

Боярских, Б.Л. Герике, А.С. Довженка, Н.Г. Домбровского, Л.И.

Кантовича, П.И. Коха, Р.В. Кубачека, А.А. Кулешова, Ю.И. Леля, Д.Е. Махно, В.И. Морозова, В.В. Олизаренко, Р.Ю. Подэрни, М.Г.

Потапова, Я.М. Радкевича, В.И. Русихина, В.И. Саитова, Б.И. Са товского, Г.И. Солода, Я.М. Шехета и др.

Все эти разработки позволяют перейти к решению проблем по вышения эффективности использования ресурсов, вовлекаемых в процесс обслуживания горно-транспортного оборудования.

В настоящее время на угольных разрезах эксплуатируются экскаваторов и 2500 карьерных автосамосвалов с балансовой стои мостью около 80 млрд. руб., работают более 70 тыс. трудящихся, го довой фонд оплаты труда которых составляет 9,2 млрд. руб. Оценка использования горно-транспортного оборудования с применением показателя «производительное время» показала, что из 8760 часов годового календарного фонда времени (КФВ) на выполнение полез ной работы при эксплуатации экскаваторов расходуется 1300-1700, в ремонте – 500-800 часов. Непроизводительное время при эксплуата ции составляет 2200-2900, в ремонте – 2900-3900 часов. Для карьер ных автосамосвалов производительное время при эксплуатации со ставляет 2000-3000, в ремонте – 700-1500 часов, непроизводительное время при эксплуатации 1000-2000, в ремонте – 3000-4000 часов.

Следовательно, около 64 млрд. руб. балансовой стоимости оборудо вания, по сути, являются «мертвым» капиталом. Из 1900-2000 часов годового фонда рабочего времени персонала эффективно использу ется 500-800 часов при эксплуатации оборудования и 220-480 часов – при его ремонте. Это значительно ниже показателей работы зару бежных горнодобывающих предприятий, функционирующих в усло виях развитых рыночных отношений (рис.1).

ОТЕЧЕСТВЕНЫЕ ПРЕДПРИЯТИЯ ЭКСКАВАТОРЫ КАРЬЕРНЫЕ АВТОМОБИЛИ РЕМОНТНЫЕ РАБОЧИЕ Производительное Производительное время в эксплуатации Производительное Э Производительное время в ремонте 15-19% время в ремонте время в эксплуатации 8-17% 6-9% 23-34% Производительное время работы 12-25% Непроизводитель ное время работы 75-88% Непроизводительное Непроизводительное Непроизводительное Непроизводительное время в ремонте время в эксплуатации время в ремонте время в эксплуатации 34-46% 25-31% 33-43% 11-23% ЗАРУБЕЖНЫЕ ПРЕДПРИЯТИЯ ЭКСКАВАТОРЫ КАРЬЕРНЫЕ АВТОМОБИЛИ РЕМОНТНЫЕ РАБОЧИЕ Непроизводительное Непроизводительное время работы Непроизводительное время работы Непроизводительное время работы 4-6% 4-6% время работы 4-6% 14-16% Профилактическое Профилактическое обслуживание обслуживание 15-17% 20-22% Производительное Производительное время работы Производительное время работы 72-76% время работы 84-86% 77-80% Рис. 1. Структура годового календарного фонда времени горно транспортного оборудования и годового фонда рабочего времени персонала на угледобывающих предприятиях Достигнутая производительность оборудования по-прежнему значительно ниже его технологических возможностей. Так, рас четы по методике М.С. Подгорного показали, что фактическая годовая производительность экскаватора ЭКГ-12 в ЗАО «Черни говец» в 2-4 раза ниже технологически возможной (рис.2).





Производительность, м /ч 1020 1030 350 Час Смена Сутки Неделя Месяц Год Период технологически возможная производительность времени максимально достигнутая производительность средняя производительность (2003г.) Рис. 2. Зависимость часовой производительности экскаватора ЭКГ-12 от временного параметра (ЗАО «Черниговец») Время, отводимое на выполнение планово-предупредительных ремонтов горно-транспортного оборудования, составляет 20-22% календарного фонда времени. Фактическое выполнение объемов планово-предупредительных ремонтов (ППР) составляет 65-80%.

Недовыполнение профилактических работ приводит к ускоренному накоплению повреждений и авариям ГТО. В результате время на выполнение аварийных ремонтов возрастает до 4-12% от КФВ.

Аварийные ремонты, как правило, проводятся без надлежащей тех нологической подготовки и не обеспечивают полного восстановле ния ресурса оборудования, а объемы ремонтных работ смещаются в сторону крупных трудоемких ремонтов. Это приводит к неэффек тивному использованию материальных, трудовых и финансовых ресурсов внутри ремонтной службы и, как следствие, к снижению уровня работоспособности и надежности оборудования.

Увеличение количества плановых ремонтов закономерно ве дет к сокращению времени простоев по причине аварий горных машин (рис.3).

Аварийные простои, ч/год 2000 4000 6000 8000 10000 12000 Плановый ремонт,ч/год Рис. 3. Зависимость продолжительности аварийных простоев от выполнения плановых ремонтов (экскаваторный парк ОАО «Разрез Караканский» 1990 – 1999 гг.) Расчеты показали, что при недовыполнении планово предупредительных работ на 1% время аварийных ремонтов уве личивается на 2,0-2,5%, при этом их стоимость в 4-5 раз выше, чем плановых.

Анализ результатов деятельности ремонтных служб ОАО УК «Кузбассразрезуголь» за период 1998 – 2003 гг. показал, что про должительность простоев в аварийных ремонтах могла быть сокра щена приблизительно на 140 тыс.ч при условии соблюдения графи ков предупредительного обслуживания горных машин. Значение этого показателя эквивалентно годовому календарному фонду вре мени 16 экскаваторов.

Ремонт горно-транспортного оборудования является дорого стоящей частью производства и занимает 25 - 40% в структуре се бестоимости добычи угля. Ценность ресурсов для «стратегических» собственников угледобывающих предприятий и компаний возрас тает, что проявляется в повышении эффективности использования оборудования в горном производстве (рис. 4).

а) б) 3 3 3 Млн. ткм, ед. Тыс.ткм./т Млн. м, ед. Тыс.м /м 80 240 140 70 210 120 60 100 50 80 40 60 30 40 20 20 10 0 0 0 1992г.

1993г.

1994г.

1995г.

1996г.

1997г.

1998г.

1999г.

2000г.

2001г.

2002г.

1992г.

1993г.

1994г.

1995г.

1996г.

1997г.

1998г.

1999г.

2000г.

2001г.

2002г.

Объем горной массы, млн.м Объем перевозок, млн. ткм Количество экскаваторов, ед. Количество автосамосвалов, ед.

Производительность, тыс.м3 /м3 Производительность автосамосвала, тыс. ткм./т Рис. 4. Технико-экономические показатели ОАО «Междуречье»:

а) разрез;

б) автобаза Эта тенденция, на наш взгляд, сохранится и в перспективе, так как стоимость ресурсов на отечественном рынке в настоящее время существенно ниже мирового уровня. При увеличении стоимости потребляемых ресурсов до уровня мировых цен себестоимость до бычи угля может возрасти более чем в 4 раза (рис.5), и многие уг ледобывающие предприятия станут убыточными. В связи с этим поддержание целесообразного уровня работоспособности оборудо вания становится фактором, в значительной мере определяющим долговременную конкурентоспособность горного производства.

Затраты, $/т По мировым ценам на потребляемые ресурсы Фактический уровень (разрезы) Австралия США ЮАР Польша Россия Рис. 5. Затраты на добычу угля в основных угледобывающих странах (по М.С. Подгорному) В настоящее время на угольных разрезах России эксплуатируется в среднем 60-70% оборудования со сверхнормативным сроком службы и без остаточной балансовой стоимости. Оценка состояния горно транспортного оборудования за 2003 г. на разрезах ОАО УК «Кузбас сразрезуголь» показала, что из 267 технологических экскаваторов единиц (56% от общего количества) эксплуатируются без остаточной балансовой стоимости. Амортизация экскаваторного парка, по данным компании, составляет по сроку эксплуатации 89,7%, буровых станков – 86,8%, бульдозеров – 71,6%;

по выполненным объемам: экскаваторов – 82,6%, буровых станков – 135,9%, бульдозеров – 79,3%. Вместе с тем нормативный срок эксплуатации оборудования может быть увеличен в 1,2-1,5 раза за счет более полного использования технического ресурса основной части его конструктивных элементов. Экономически целесо образные сроки эксплуатации экскаваторов, как показывает практика, составляют 75-100 тыс. рабочих часов, или 3-4 ремонтных цикла.

Наряду с возрастанием износа эксплуатируемого ГТО, его старе нием на угледобывающих предприятиях появляется новая техника отечественного и зарубежного производителя. Это приводит к тому, что на одном предприятии происходит возрастание различий в степени надежности горно-транспортного оборудования. По данным ОАО УК «Кузбассразрезуголь», на разрезах компании в 2003 г. эксплуатирова лись экскаваторы, буровые станки и бульдозеры со сроком службы как 25-28 лет, так и 1-2 года. В 1990 г. максимальный возраст горных ма шин составлял 16-18 лет, в 1998 г. – 19-24 года, в 2000 г. – 19-25 лет.

Анализ результатов работы экскаваторов в ОАО "Междуречье" по казал, что влияние возраста горных машин на их производительность и трудозатраты на ремонт неоднозначно (рис.6,7).

Трудозатраты, чел.-ч/мес.

Производительность, 180 тыс. м3 / 1 м3 ковша 160 0 10 11 11 13 14 15 15 15 16 16 16 17 17 18 19 20 20 Возраст, лет ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- ЭКГ- РН- РН- Марка экскаватора 8И 8У 12 12,5 8 12,5 12,5 6,3 8 12,5 6,3 8 6,3 6,3 6,3 8 2300 Инв. номер 2 5 199 198 3 91 76 82 2144 53 71 2004 81 1885 1836 1707 24496 Производительность Затраты труда Рис. 6. Среднемесячные производительность на 1 м3 ковша экска ваторов и трудозатраты на ремонт экскаваторов (ОАО «Междуречье» в 2003г.) Продолжительность простоев, ч/мес 4 10 11 11 13 14 15 15 15 16 16 16 17 17 18 19 20 Возраст, лет ЭКГ - ЭКГ - ЭКГ - ЭКГ - ЭКГ - ЭКГ - ЭКГ - ЭКГ - ЭКГ - ЭКГ - ЭКГ - ЭКГ - ЭКГ - ЭК Г - ЭКГ - ЭКГ - РН - РН - Марка 8И 8У 12,5 6,3 У 6,3 У 6,3 У 6,3 У 6,3 У экскаватора 12 12,5 8 12,5 8 12,5 8 8 2300 Инв. номер 2 5 199 198 3 91 76 82 2144 53 71 2004 81 1885 1836 1707 24496 Технические Организационные Рис. 7. Среднемесячные простои экскаваторов по техническим и организационным причинам (ОАО «Междуречье» в 2003г.) Наибольшие показатели по трудозатратам, производительности и среднемесячным простоям имеют экскаваторы со сроком экс плуатации как 15 -17 лет, так и 4 -10 лет. Это обусловлено тем, что для оборудования различной степени надежности и сроков службы на угледобывающем предприятии, как правило, применяется одна и та же система технического обслуживания и ремонта, хотя долж ны использоваться несколько систем, наиболее соответствующих техническому состоянию оборудования.

Существуют различные системы технического обслуживания и ремонта ГТО. Наиболее распространены системы, направлен ные на восстановление его ресурса по фактически сложившимся затратам и, как правило, не учитывающие интенсивность ис пользования оборудования и его техническое состояние.

Вместе с тем на ряде угледобывающих предприятий (ОАО «Междуречье», ЗАО «Распадская») идет процесс формирования технического сервиса как системы услуг, обеспечивающей га рантированную работоспособность, надежность ГТО и экономи чески целесообразный уровень стоимости его обслуживания.

Технический сервис (ТС) горно-транспортного оборудования на УДП – это упорядоченное множество взаимосвязанных орга низационных, управленческих, технических и технологических процессов, направленных на частичное или полное восстановле ние ресурса горных машин и обеспечивающих экономически це лесообразный уровень материальных и финансовых затрат, отне сенных на единицу производительной работы горного оборудо вания, что и определяет стоимость предоставления технической услуги потребителю.

В связи с этим предложена классификация горно транспортного оборудования по критериям стоимости обеспече ния одного машино-часа работы оборудования и времени его производительной работы. Рекомендуется выделять 4 группы оборудования: высокая производительность (ВП) – низкая стои мость обслуживания (НС), низкая производительность – низкая стоимость обслуживания, высокая производительность – высо кая стоимость обслуживания, низкая производительность – вы сокая стоимость обслуживания.

В работе выполнена группировка экскаваторов ОАО «Меж дуречье» марок ЭКГ-6,3У, ЭКГ-6,3УС, ЭКГ-12,5, ЭКГ-12КУС, ЭКГ-12, ЭКГ-8УС, ЭКГ-8И, ЭКГ-8У, РН - 2300 за период 2003 – 2004гг. (рис. 8).

Стоимость обслуживания, руб. /м руб/м3 горной массы 5, НС-ВП - низкая стои мость обслужи 4, вания и высокая производитель 4,0 Средний возраст экскаваторов Возраст экскаватора 17 лет ность;

13,5 лет ВС-НП - высокая 3, ВС стоимость об 3, служивания и низкая произво 2, дительность;

НС-НП - низкая стои 2, мость обслужи Средний возраст экскаваторов Средний возраст экскаваторов 15,8 лет 16 лет вания и низкая 1, производитель НС 1,0 ность;

ВС-ВП - высокая 0, стоимость об служивания и 0, высокая произ 0,0 10000,0 20000,0 30000,0 40000,0 50000, водительность Производительное НП ВП время, маш.-ч/год Рис. 8. Группы экскаваторов по стоимости обслуживания и их производительности (ОАО «Междуречье», 2003-2004 гг.) Классификация экскаваторов по предложенным критериям показала, что большая часть техники сосредоточена в группе «низкая стоимость обслуживания и низкая производительность».

Это является, на наш взгляд, следствием преобладания стратегии минимизации расходов на обслуживание и ремонт экскаваторов.

Самая малочисленная группа – «высокая стоимость обслужива ния и высокая производительность оборудования». В ней сосре дотачивается, как правило, оборудование после сложных отка зов, устранение которых потребовало значительных средств и, следовательно, повышенного контроля со стороны менеджмента предприятия. Группа «высокая стоимость обслуживания и низ кая производительность оборудования» характерна тем, что в ней сосредоточена техника, которая даже после увеличения рас ходов на ее обслуживание не повышает свою эксплуатационную надежность. В группе «высокая производительность и низкая стоимость обслуживания» находится техника, которой управляет квалифицированный эксплуатационный персонал. Низкая стои мость обслуживания в этой группе обеспечивается эффективны ми режимами эксплуатации техники.

Каждой группе оборудования соответствуют определенные значения стоимости обслуживания и времени производительной работы (табл.1), на основании которых можно принимать реше ние о целесообразности вложения средств в обслуживание кон кретного вида техники при сохранении или изменении техноло гии и организации ремонта. Кроме того, становится возможным сравнение фактических и допустимых затрат на обслуживание горных машин до окончания срока их эксплуатации. По итогам сравнения принимается решение: продолжать эксплуатацию без снижения нагрузки;

продолжать эксплуатацию со снижением на грузки;

провести ремонтные воздействия;

вывести из эксплуата ции.

Классификация горно-транспортного оборудования позволя ет для каждой группы горных машин выбирать комплекс техни ческих услуг, который зависит от поставленных потребителем (производственной эксплуатацией) целей: улучшение техниче ского состояния, сохранение технического состояния, подготов ка техники к продаже либо передача в аренду другому предпри ятию.

Таблица Группы экскаваторов по технико-экономическим показателям в ОАО «Междуречье» (2003-2004гг.) Группа Характеристика группы оборудования Распределение оборудования оборудо- Затраты на ремонт оборудования до его списания С – стоимость об- П – производитель- по группам служивания, руб./м вания ное время, маш.-ч/год фактический срок эксплуатации Стоимость обслуживания, руб./м Низкая Высокая расчетный срок эксплуатации З, млн. руб.

5 Тр Тф 4,4 допустимый уровень затрат С = 0,12…2,2 П = 2200…4400 ВС фактические затраты 3 Зд Зф I ЭКГ-6,3У=0,3…0,64 ЭКГ-6,3У=2285…4111 2, 2 ЭКГ-6,3УС=0,2…0,85 ЭКГ-6,3УС=2555…2753 НС ЭКГ-8И=0,13…1,36 ЭКГ-8И=2375…2966 ЭКГ-8У=0,28…0,32 ЭКГ-8У=2325…2462 2, 0 1000 2000 3000 4000 5000 ЭКГ-8УС=0,12…1,83 ЭКГ-8УС=2325…2950 НП ВП 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Т, тыс. маш.-ч Производительное время, маш.-ч/год ЭКГ-12,5=0,17…0,5 ЭКГ-12,5=2616… Стоимость обслуживания, руб./м Низкая Низкая З, млн. руб.

II Тр, Тф З = 0,12…2,2 П = 106…2200 5 4, ЭКГ-6,3У=0,28…0,76 ЭКГ-6,3У=123…2118 ВС ЭКГ-6,3УС=0,28…1,98 ЭКГ-6,3УС=106…1873 Зд ЭКГ-8У=0,53…0,56 ЭКГ-8У=2062…2237 2,2 Зф ЭКГ-8УС=0,21…1,71 ЭКГ-8УС=2061…2250 НС ЭКГ-12=0,31…1,67 ЭКГ-12=1825…2203 ЭКГ-12,5=0,22…1,97 ЭКГ-12,5=1472…2232 3, 0 ЭКГ-12КУС=0,39...1,84 ЭКГ-12КУС=1558…2228 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0 1000 2000 3000 4000 Т, тыс. маш.-ч НП ВП РН-2300=0,35…1,16 РН-2300=1387…2118 Производительное время, маш.-ч/год Высокая Высокая Стоимость обслуживания, руб./м З, млн. руб.

Тф Тр 5 4, З = 2,2…4,4 П = 2200…4400 Зф ВС III Зд 2,2 НС ЭКГ-6,3УС = ЭКГ-6,3УС = 11, 2,29…3,00 2612… 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0 1000 2000 3000 4000 Т, тыс. маш.-ч НП ВП Производительное время, маш.-ч/год З, млн. руб.

Стоимость обслуживания, руб./м Тр Тф Высокая Низкая 5 4, З = 2,2…4,4 П = 106…2200 ВС Зф Зд IV 2,2 ЭКГ-6,3УС=2,56 ЭКГ-6,3УС=1888 НС 13, ЭКГ-8УС=2,61…3,48 ЭКГ-8УС= 1837…1937 ЭКГ-12=4,39 ЭКГ-12=633 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0 1000 2000 3000 4000 ЭКГ-12,5=2,31…2,47 ЭКГ-12,5=1680…1720 Т, тыс. маш.-ч НП ВП Производительное время, маш.-ч/год Эффективность функционирования системы технических ус луг, организованной на угледобывающем предприятии, достига ется посредством контроля параметров на входе в систему, в процессе обслуживания ГТО и на выходе из системы по основ ным ресурсам: оборудование, труд, запасные части и материалы, ремонтные площади и финансы. Контролируемые параметры в системе технического сервиса целесообразно оценивать по фак тическим и требуемым значениям. Это позволяет выявлять со стояние системы в данный период и принимать необходимые ор ганизационные, технические и технологические решения (табл.2).

Таблица Сравнение параметров в системе технического сервиса ГТО На входе в систему В процессе ТО и Р На выходе из системы Ре сур Фактиче- Фактиче сы Фактические Требуемые Требуемые Требуемые ские ские ГТО 1. Количество 1. Местонахождение Подверга- 1. Выполнение Продолжи- 1. Удельная продолжи неисправных и вид неисправно- ется ре- обслуживания тельность тельность ремонта на час единиц оборудо- сти. монтным по графику. нахождения производительной экс вания. 2. Технологический воздейст- 2. Качество в ремонте плуатации.

2. Наименова- регламент виям или ремонта 2. Соответствие фактиче ние неисправ- ожидает ского и нормативного ного агрегата, ремонта времени ремонта системы Труд 1. Количество 1. Соответствие Занятость 1. Выполнение Трудозатра- 1.Удельная трудоемкость ремонтного квалификации персонала операций по ты на обслуживания на час персонала. персонала выпол- регламенту. ремонт производительной экс 2. Профессия няемой работе. 2. Качество плуатации.

2. Организационный выполнения 2.Соответствие фактиче регламент. операций ской и нормативной 3. Оснастка рабочих продолжительности мест обслуживания Зап- Количество 1. Качество запас- Поступле- 1. Наличие Количество Удельная стоимость части, запасных ных частей и мате- ние в зону обменного израсходо- запасных частей и мате мате- частей и риалов. ремонта фонда. ванных риалов на час производи риа- материалов на 2. Своевременность 2. Варианты запчастей и тельной эксплуатации лы единицу поставок сочетаний материалов оборудования сборочных единиц Фи- Удельная стоимость нансы Бюджет Бюджет Затраты на обслуживания на час Смета затрат Смета затрат службы службы ремонт производительной экс плуатации Ре Свободны монт- Наличие Расстановка в Площадь или заняты Поточность Удельная площадь на час ные свободных соответствии с тех. ремонтной рем. площа- ремонтов простоя в обслуживании пло- рем. мест процессом зоны ди щади Критериями качества услуг являются время производитель ной работы и стоимость машино-часа работы оборудования. В качестве инструмента, обеспечивающего предоставление гаран тированного машино-часа работы горно-транспортного оборудо вания, предложена разработанная матрица для анализа техноло гического процесса ремонта, монтажа-демонтажа, регулировки и обкатки горно-транспортного оборудования (табл. 3).

Таблица Матрица для анализа технологического процесса ремонта ГТО (капитально-восстановительный ремонт) Основные операции технологического процесса Крите Вид Шкала Полная Ремонтные Сборка рий Оценка Демонтаж Монтаж ресурса оценок разборка воздейст- узлов и оценки экскаватора экскаватора агрегатов вия агрегатов Коэф-нт 20% Техноло Комплект Технологиче востре- гические 40% ремонтно- ские карты на Техноло- Чертеж nобщ бован- карты на Инфор- технологи- гические БИД, мето- монтаж, акты ности = 60% Кв сборку, мация ческой испытаний и карты на ды восста nисп (Кв) инструк 80% документа- разборку новления сдачи в экс ции на ции плуатацию 100% монтаж Коэф-нт ГП обору 20% Станочное ГП оборудо исполь- дование, 40% Сварочное оборудова- вание, Сварочное и зования инстру- о и ГП обору- t пр 60% Станки, ние и методы инструмент, ГП оборудо обору- мент, дование, К и.о = 80% оборудо- воздействий технологи- вание, тех дования техноло технологи- о t общ вание в соответст- ческая нологическая гическая (Ки.о) 100% ческая вии с видами оснастка, оснастка оснастка, оснастка дефектов стенды стенды Коэф-нт 20% Стенд Прессы, Гидродом механи Тех. Гидро-, Технологи кантова 40% t мех стенд- краты, мас зации оснастка, пневмоин- тель, ческая = К мех кантователь, лостанция, (Кмех) 60% средства струмент, оснастка, гидро- t общ оправки, технологиче механи- маслостан- съемник, приспособ 80% гидродом- ское обору зации ции и т.п. ления ключ краты дование 100% редуктор Коэф-нт 20% исполь Слесарь 40% n зования tпр III, IV Слесарь III, Слесарь Слесарь III, Слесарь IV, времени = Ки.п 60% Персонал разряд. IV, V, VI IV, V IV, V разряд V разряд персо- n tобщ Дефек- разряд разряд 80% нала товщик (Ки.п) 100% Удель- ная 70- стои мость Со =, у.е З 40- обслу- 19,5-21,5%* 9,5-10,5%* 25-27%* 12,5-15,5%* 28,5-30,5%* Финансы t живания пр 25- маш.-ч работы 20- (Со) nобщ и nисп – количество общей и использованной информации, tопр, tообщ – производительное и общее время работы оборудования, tмех, tобщ – время работы со средствами механизации и общее время выполнения ремонтных работ, tnпр, tnобщ – производительное и общее время работы персонала, З – суммарные затраты на ремонт.

* по отношению к стоимости новой машины.

При производстве капитального ремонта экскаватора ЭКГ 5А, эксплуатируемого в ОАО «Челябинскуголь», на основе раз работанной матрицы проведена оценка соответствия каждого элемента технологического процесса нормативу по составляю чем темп роста времени продуктивной работы. Наилучшей в дуктивной работы экскаватора, причем темп роста затрат ниже, показывает, что затраты возрастают с увеличением времени про от времени его производительной работы.

обеспечения одного машино-часа работы горного оборудования стоимости обслуживания, учитывающая зависимость стоимости нического сервиса необходима обоснованная модель изменения тичное присутствие или отсутствие данной функции.

вания элементов каждого потока иллюстрирует наличие, час процесса и его ресурсном обеспечении (рис.9). Степень окраши ведения данного вида ремонта наблюдаются во всей структуре экскаватора ЭКГ-5А следует, что отклонения от норматива про сурсы.

щим: информация, материальные, трудовые и финансовые ре Рис. 9. Обеспеченность технологического процесса ремонта экска Комплекты ГП оборудование, Акт приемки Подготовка к Слесарь III, IV, технологической сварочное на КР ремонту Нормировщик оснастки оборудование Анализ фактических затрат на обслуживание экскаваторов Для оценки эффективности функционирования системы тех Из анализа технологического процесса капитального ремонта Гидро-, Сварочное Технологические Демонтаж пневмоинструмент оборудование, ГП Слесарь III, IV, V карты экскаватора, маслостанции и средства ватора ЭКГ-5А ресурсами (ОАО «Челябинскуголь») Демонтаж и разборка 105,0 - 115,0 тыс. у.е т.п.

Автоматизированн Моечно-очистное Инструкция на Слесарь IV Мойка агрегатов ая мойка оборудование моечные работы Слесарь III, IV Стенд-кантователь, ГП оборудование, Полная разборка Технологическая гидросъемник, к-т слесарного агрегатов карта на разборку ключ-редуктор инструмента Инструкции на Мойка деталей Моечное Слесарь IV Автоматизированн мойку перед оборудование ая мойка дефектацией Дефектовщик КИП, Дефектная Стенды Дефектация дефектоскоп, к-т ведомость, карта Ремонт и восстановление агрегатов деталей измерительного дефектации инструмента 92,0 – 95,0 тыс. у.е Группа станочного Чертеж БИД, Восстановление Слесарь III, IV, V, Технологическая и сварочно- методы деталей оснастка VI наплавочного восстановления оборудования Регламенты, Подготовка к Технолог, Технологическая ГП оборудование нормативная сборке нормировщик оснастка документация ГП оборудование, Технологическая Сборка узлов и Прессы, оправки, Слесарь IV, V карта на сборку стенд-кантователь агрегатов гидродомкраты узла Регулировка и К-т слесарного Требования к Сборка, монтаж и испытания экскаватора Слесарь IV, V Технологическая обкатка агрегатов инструмента, регулировке оснастка стенды узлов 140,0 -155,0 тыс. у.е Технологическая Монтаж Прессы, оправки, ГП оборудование, Слесарь IV, V карта на сборку экскаватора гидродомкраты стенд-кантователь агрегата Обкатка, Требования на Слесарь IV Технологическая Обкаточный стенд приемосдаточные обкатку (режимы) оснастка испытания Акт выдачи из Выдача объекта ГП средства Автокар, Технолог, ремонта из ремонта ГП оборудование нормировщик Со = 360-370 тыс. у.е.

Информационное Технологический оборудование квалификация механизации тех. оснастка, обеспечение Ки.п = 0, Ресурсы:

Ресурсы:

Кмех = 0, Кпрод = 0, станки, Персонал:

средства Финансы:

Кв = 0, процесс классе элементарных функций с учетом указанных выше осо бенностей является степенная функция.

Связь фактических затрат на обслуживание ГТО и времени его производительной работы аппроксимируется степенной рег рессионной зависимостью (рис.10):

f ( x) = 19900 x0, 29. (1) Затраты на обслуживание, $/год 0, y = 19900x 1000 2000 3000 4000 5000 Производительное время работы, маш.-ч/год Рис. 10. Зависимость фактических затрат на обслуживание экска ваторов от времени их продуктивной работы (ОАО «Междуречье», 2003-2004 г.) Учитывая характер изменения общих затрат на обслуживание технологических экскаваторов от времени их работы, получим, что в границах технологических возможностей горных машин математическая модель зависимости удельной стоимости обслу живания относительно времени продуктивной работы оборудо вания имеет вид обратной степенной функции (рис.11):

g ( x) = 8390 x 0, 71. (2) Стоимость обслуживания, $/производ. маш-ч -0, y = 8390x 1000 2000 3000 4000 5000 Производительное время работы, маш-ч/год Рис. 11. Зависимость стоимости обеспечения машино-часа работы горно-транспортного оборудования от времени его производительной работы Для построенной модели значение индекса корреляции R=0,638, которое соответствует расчетному значению F-статистики:

R2 / m 0,407 / F расч = = = 44,67, (3) (1 R ) /( n m 1) (1 0,407) /(67 2) где n – число наблюдений в выборке данных. n = 67;

m – коли чество объясняющих переменных. m = 1.

Из таблицы критических значений распределения Фишера вид но, что математическая модель значима: = 6,264109, то есть на дежность построенной модели = 1 оказалась почти равной единице. Таким образом, построенная модель (2) статистически значима. Поскольку модель (2) представляет собой парную регрес сию, следовательно, статистически значимой является также и кор реляционная связь между рассматриваемыми показателями. Ос тальные варианты зависимости стоимости обслуживания на едини цу результата относительно производительного времени работы экскаватора будут аналогичны и имеют вид степенной функции, но менее статистически значимы.

Из полученной зависимости следует, что при увеличении вре мени продуктивной работы оборудования с 500-600 до 3500- маш.-ч стоимость машино-часа снижается с 90-100 до 23-26 долла ров/маш.-ч, т.е. почти в 4 раза.

Прогнозные значения стоимости обслуживания горных машин в пересчете на один кубический метр выработанной горной массы хорошо согласуются с результатами работы аналогичного оборудо вания фирмы «Катерпиллер» при значениях времени продуктивной работы экскаватора 6000-8000 маш.-ч в год. Расхождения состав ляют менее 0,15 долл./м3 горной массы.

Исследование процесса развития системы технической эксплуа тации горно-транспортного оборудования позволило установить, что по уровню организации, целевой функции, методам планирова ния, подготовки, проведения и контроля обслуживания горных ма шин следует выделить четыре характерных типа: с высоким уров нем организации, который характеризуется целевой функцией – обеспечение работоспособности и надежности оборудования по его техническому состоянию и удельными показателями затрат труда ремонтного персонала – 0,3-0,5 чел.-ч/маш.-ч, времени обслужива ния оборудования – 0,1-0,2 чел-ч/маш.-ч, расхода средств на обес печение обслуживания – 20-22 долл./маш.-ч;

средний уровень отли чается от высокого в 1,5-2,0 раза и имеет целевую функцию – обес печение работоспособности и надежности по нормативу;

низкий уровень отличается от высокого в 6-10 раз и имеет целевую функ цию – восстановление работоспособности отказавших узлов и агре гатов при их обезличивании;

аварийный – показатели отличаются на порядок, а целевой функцией является восстановление работо способности отказавших узлов и агрегатов без их обезличивания (табл.4). Большинство ремонтных служб российских угледобываю щих предприятий имеют показатели функционирования, соответст вующие аварийному и низкому уровням организации системы.

Формирование системы обслуживания и ремонта горно транспортного оборудования как системы технического сервиса, предоставляющего комплекс услуг внутри угледобывающего пред приятия и обеспечивающего экономически целесообразный уро вень работоспособности горных машин, необходимо начинать с выбора вида услуг (рис.12).

Таблица Структурирование систем технического сервиса по уровням организации Показатели Уровень Распределе функционирования Целевая организа- ние ГТО по Схема функционирования производственной Схема функционирования технической систе функция системы системы мы ции основным системы Экскавато- Автосамо системы критериям ры свалы Обеспечение Контроль объема и качества ремонтных работ, оплата тех. услуг работоспособ- Закономерности и зависимости проявления неисправностей Заявка на ТО и Р по техническому ности ГТО на Высокая tпр Информация о фактическом состоянию оборудования tпр = 5000 основе опреде- производи- tуп = 0,1 тех. состоянии оборудования Производите Производи Потребитель IV ТОиР ГТО ления сроков тельность – 0, тель ль услуги Высокий tуп = 0,3-0, ТО и Р оборудования в ремонтных низкая стои- tт = 0,3-0, услуги соответствии с техническим ППР по тех. состоянию (стандартный) t = 0,9-1, Со = 20-22 т воздействий по мость обслу- состоянием Развитие системы ППР Со = 12- результатам живания Контроль технического состояния оборудования и условий эксплуатации технической диагностики III Контроль объема и качества ремонтных работ Обеспечение Объем выработанной горной Высокая tпр = 4000 Заявка на ТО и Р по наработке Средний работоспособно- массы производи- 5000 tпр = 3500 объемов горной массы сти ГТО на (норматив- тельность – tуп = 0,25 Производите Производи Потребитель основе опреде- ТОиР ный) ГТО высокая 0,35 tуп = 0,5-1, тель ль услуги ления сроков ТО и Р оборудования в tт = 1,5-2, стоимость tт = 0,5-0, услуги соответствии с наработкой по ремонтных Пл. пред. ТО и ремонт обслужива- Со = 25-30 Со = 16- объемам горной массы воздействий по ния нормативу Контроль выполненных объемов ремонтных работ Cлучайный поток отказов узлов и агрегатов tпр = 1500 Заявки на ремонт Восстановление Низкая про 2500 tпр = 1200 работоспособ- изводитель II tуп = 0,7- Производите Производи- ГТО ТОиР Потребитель ности ГТО с ность – Низкий 1,0 tуп = 2- тель ль услуги обезличиванием низкая стои- Аварийный ремонт с (факт) tт = 1,6-2,9 tт = 4- услуги узлов и агрега- мость обслу- обезличиванием узлов Со = 70- Со = 35- Объем ремонтных работ по отказам тов живания Случайный поток отказов узлов и агрегатов Контроль выполнения аварийных заявок Низкая про I Восстановление Заявки на аварийный ремонт tпр = 500 изводитель Аварий- работоспособ- tпр ность – Производите Производи- ТОиР Потребитель ГТО ный ности ГТО без tуп tуп = 3- высокая тель ль услуги (недопус- обезличивания tт стоимость tт = 7- Аварийный ремонт без услуги тимо узлов и агрега- Со Со = 60- обслужива- Объем ремонтных работ по отказам обезличивания узлов низкий) тов ния tпр - производительное время работы оборудования (маш.-ч) ;

tуп - удельная продолжительность обслуживания и ремонта (ч/маш.-ч);

tт - трудоемкость обслуживания и ремонта (чел.-ч/маш.-ч);

Со -удельная стоимость обслуживания (у.е./маш.-ч).

Формирование технической услуги должно проходить несколь ко этапов: определение вида услуги, подготовка основного произ водства, выполнение услуги, передача потребителю на основе нор мативно-правовых актов с обязательным выполнением послепро дажных требований.

Вид Результат Процессы услуги Подготовка Передача Послепродажные Производство производства потребителю требования 1.Расстановка пер 1.Зап.части, мате риалы по техн. со- сонала - по стан стоянию - фирмен- дарту Обязательны к ис ные. 2.Выполнение опе- полнению раций - по стан 2.Оснастка - стан- Гарантированные 1.Нормативы усло 1.Применение: нор Обеспечение дартизированная дартному регламен- машино-часы в вий эксплуатации.

мативно-правовых и работоспо- 3.Компоновка зон ту. работе;

2.Параметры режи нормативно собности 3.Учет своевремен обслуживания - отгрузка горной мов эксплуатации.

технических актов.

(ОР) ГТО на специализирован- ности последова- массы оборудо 3.Правила корректи 2.Учет работоспо основе оцен- ная. тельности и качест- ванием, принад ровки условий и ре собности ГТО и ки техниче- 4. Фирменные рег- ва операций, каче- лежащим заводу жимов эксплуатации стоимости его об ского со- ламенты:

- техноло- ства услуги в целом изготовителю стояния служивания гический;

- организационный;

- управленческий 1.Зап. части, материалы Обеспечение 1.Выполнение опе преимущественно фир- раций - на основе работоспо менные.

собности норм, дефектных Рекомендуемые к 2.Оснастка- преимущест- 1.Применение:

ведомостей, карт ГТО на осно венно стандартизирован- исполнению:

нормативно- тех ве нормати- дефектации и тех- Машино-часы, ная. 1.Нормативы усло нических актов.

нологических карт.

вов наработ- ТО, 3.Компоновка зон обслу- вий эксплуатации.

2.Учет наработки ки по време- 2.Учет своевремен- ремонт живания – преимущест 2.Нормативы режи ГТО ности и последова ни или по венно специализирован мов эксплуатации тельности операций, объемам гор- ная;

4.Технологический рег- своевременности ной массы ламент (типовой) услуги.

1.Зап. части, материа- 1.Выполнение опе Восстанов- Нормативы условий 1.Применение:норм лылы - преимущест- раций - на основе ление рабо- и режимов эксплуа ативно-технических венно не фирменные дефектных ведо тоспособно- тации присутствуют, ТО,.2.Оснастка - преиму- актов.

мостей и карт де щественно не стандар сти (ВС) ГТО но не используются ремонт 2.Учет выполнен фектации.

тизированная.

агрегатно- ных ремонтных ра 2.Учет последова 3. Компоновка зон об узловым бот тельности опера служивания – преиму методом ций, своевремен щественно неспециа ности услуги лизированная 4.Технологический регламент (типовой) 1.Зап. части, мате- 1.Нерегламетниров риалы - не фирмен Восстанов- Нормативы условий анное выполнение 1.Применение:

ные.

ление рабо- и режимов эксплуа операций нормативно 2.Оснастка - нестан- ТО, тоспособно- тации присутствуют, 2.Учет выполнен- технических актов.

дартная. ремонт сти ГТО без но не используются ных ремонтов 2.Учет выполнен 3.Компоновка зон об обезличива- ных ремонтных служивания - неспе ния агрега- работ циализированная тов и узлов 4.Технологический регламент - индиви дуальный Рис. 12. Блок-схема формирования технической услуги Для получения требуемого результата при формировании тех нической услуги производится обоснованный выбор системы тех нического сервиса для каждой группы оборудования.

Если к оборудованию с низкой производительностью и высокой стоимостью обслуживания будет применена система технического сервиса, направленная на восстановление работоспособности ГТО без обезличивания агрегатов и узлов, то его показатели, как прави ло, не изменятся. Если к этой группе будут применены другие сис темы ТС, то показатели функционирования ГТО будут улучшаться до уровня, соответствующего возможностям системы. И наоборот, если к группе оборудования с высокой производительностью и низ кой стоимостью обслуживания применить систему ТС с целевой функцией обеспечения работоспособности ГТО по техническому состоянию, его показатели не изменятся. Применение других сис тем ТС приведет к ухудшению показателей работы оборудования.

Предложенная в работе блок-схема позволяет последовательно формировать на угледобывающем предприятии систему техниче ского сервиса горно-транспортного оборудования (рис.13).

Оценка:

Требуемого уровня Формирование и освоение Выполнение ремонтных работоспособности ГТО компетенции персонала воздействий Технического состояния ГТО Системы ТС Методов ТО и ремонта Стандартизация процессов Подготовка производства:

ремонта – соотношение персонал, оснастка, регламент, параметров и характеристик Определение параметров расстановка и схема взаимодействия оборудования: Lоб* (Vоб)*, tпр. между ресурсами, существующим и необходимым уровнем работоспособности ГТО Дифференциация ГТО по группам: Нормирование запасных частей и высокая (В) производительность (П) материалов: Передача ГТО из системы – низкая (Н) стоимость (С);

ВП-ВС;

Кол, Ном, Эвосст ремонта в эксплуатацию ф НП-НС;

НП-ВС Выбор системы технического сервиса по целевой функции:

Определение целесообразных ОР ГТО по технической Продажа сроков эксплуатации ГТО диагностике;

технической услуги Lнорм, Lфакт, З рем ;

З рем ОР ГТО по нормативу;

факт норм ВР ГТО с обезличиванием;

(Vнорм, Vфакт) ВР ГТО без обезличивания по показателям: tпр,tт, tуп Со.

Определение видов и объемов Формирование технической услуги:

ремонтных воздействий цена, качество, сроки, гарантии (собственные силы, внешний сервис) выполняется по известным методам и * Lоб, Lнорм, Lфакт, – общий, нормативный, фактический методикам пробег автосамосвала предлагаемые дополнения Vоб, Vнорм, Vфакт – общий, нормативный, фактический объем добычи экскаватором Кол и Ном – количество и номенклатура, Эфвосст – эффективность восстановления Рис. 13. Блок-схема формирования системы технического сервиса ГТО на угледобывающем предприятии Последовательность реализации организационных, технических и технологических решений по формированию системы техниче ского сервиса ГТО зависит от возможностей предприятия и техни ческого состояния горных машин.

Узлы и агрегаты горных машин имеют прогнозируемый ресурс, который обусловлен закономерностями их износа. Прогноз ресурса будет тем точнее, чем более стандартизованы условия эксплуатации и процессы ремонтных воздействий.

На износ горного оборудования влияет группа факторов, дейст вующих на машину на протяжении ее жизненного цикла W, которая слагается из воздействия окружающей среды W1, энергии рабочих процессов (например, напряжения, накопленные в отливке) W2, по тенциальной энергии (технологическая наследственность) W3 и воз действия на машину при ее ремонте и техническом обслуживании W4. Проявляясь в механической, тепловой, химической, электромаг нитной и других формах, эти факторы определяют условия работы машины и ее элементов: возникающие нагрузки, напряжения, темпе ратуры, скорости и ускорения, химические воздействия, электромаг нитные силы и др. Эти воздействия являются причиной возникнове ния в машине процессов износа, коррозии, деформации и других, ко торые приводят к повреждениям отдельных элементов: U1, Uz, …,Uk.

Указанные повреждения вызывают изменения выходных параметров элементов, узлов и подсистем, что, в свою очередь, приводит к изме нению во времени и выходных параметров всей системы Х1(t), …, Хn(t) (рис.14).

ускорения, химические воздействия и т.д.) коррозии, деформации, ползучести и т. д.

U Изменения выходных пар-ов эл.

напряжения, температуры, скорости, Возникновение процессов износа, Условия работы машины (силы, U Окружающей среды W X1(t) U Воздействие Рабочих процессов Изменения факторов на Факторы, параметров W2 машину:

отд. элементов действующие на Повреждения всей механическое, 2 X2(t) машину при системы тепловое, Потенциальная энергия эксплуатации W химическое, W3 (технологическая … наследственность) и др.

X n(t) Ремонт и техническое обслуживание W4 i UK Следствие Причина Рис. 14. Схема формирования показателей работоспособности ГТО Таким образом, контролируя процессы износа, коррозии, дефор мации путем снятия информации о повреждениях с конкретных уз лов, можно оценить состояние данных узлов и системы в целом, спрогнозировать поломку узла и определить остаточный ресурс, а также оценить условия эксплуатации объекта.

В соответствии с Постановлением правительства №241 от 28.03.2001 и на основе РД 09-102-95 горное оборудование с истек шим сроком эксплуатации должно пройти техническое освидетель ствование. В связи с этим предложена структурная схема оценки остаточного ресурса ГТО, которая позволяет принимать обоснован ные решения о возможности дальнейшей эксплуатации объекта в соответствии с остаточным или назначенным ресурсом после про изводства ремонта (рис.15).

1. Определение объекта выработки ресурса 2. Анализ технической документации 3. Эксплуатационная Ремонтная 4. Оперативная диагностика Монтажная Расчетная По отказам 5. Экспертное обследование 6. Визуальный осмотр Промеры 7. Анализ механизмов Дефектоскопия (НК) повреждения Методы НК 7б. Анализ риска 7а. Причины отказа Дерево событий Параметры дефектов Дерево отказов Технология ремонта 7в. Оценка риска (планирование работ) 8. Принятие решения 9. Дальнейшая эксплуатация 10. Испытания 11. Уточнение в соответствии с паспортом допусков, посадок 12. Уточнение напряженных состояний системы Статическая прочность 14. 13. Выбор критериев для оценки Усталостная прочность остаточного ресурса Коррозия Хрупкие повреждения 15. Оценка остаточного ресурса Пластические деформации (выработан или нет) Нарушение геометрии соединений 16. Принятие решения 18. Проведение 17. 19. Снижение 20. Вывод из Продолжение ППР эксплуатационных эксплуатации (ТО и Р) эксплуатации параметров 21. Уточнение режимов 22. Уточнение 23. Уточнение режимов 24. Определение производственной методов ремонтных производственных возможности вторичного воздействий эксплуатации нагрузок использования Рис. 15. Схема оценки остаточного ресурса горно-транспортного оборудования Для разработки ремонтных нормативов, определения регламен тов и объемов работ по диагностике и ТО, прогнозированию и пла нированию ремонтов установлена закономерность старения дета лей, агрегатов, горных машин, на основе которой построена мате матическая модель. С ее помощью становится возможным одно значно определять распределение вероятностей для характеристик состояний системы, если заданы распределения вероятностей для начальных условий, параметров системы и возмущений, действую щих на ее элементы.

На основании статистического материала, полученного в ОАО «Комбинат «Магнезит», проведено исследование потоков отказов автомобилей БелАЗ-7540 и БелАЗ-7548.

Обработка статистических данных позволила определить сле дующие характеристики надежности: выборочные среднее m и дис персию D, параметр потока =1/m (табл.5).

Таблица Характеристики надежности № машины Количество отказов Время в работе m D 1 210 2100 10 0,812 0, 2 183 2800 15,30 1,820 0, 3 195 2450 12,56 1,599 0, При построении математической модели динамики старения авто мобилей принято предположение о независимости выходных пара метров, в связи с чем было отдельно рассмотрено изменение парамет ра отказов (t) в процессе эксплуатации автосамосвалов, так как имен но этот параметр наиболее полно отражает динамику старения.

В результате исследований построена кривая изменения пара метра отказов (t) в зависимости от срока эксплуатации t (рис.16), которая может быть аппроксимирована выражением (t ) = 2,2 109 t 2 + 0,078, (4) т.е. вероятность отказов монотонно возрастает в процессе дли тельной эксплуатации машины.

0, Интенсивность отказов, 0, 0, 1/ч 0, 0, 0, 0, 0 500 1000 1500 2000 Время работы, ч Рис. 16. Зависимость параметра отказов (t) автосамосвалов БелАЗ-7540 и БелАЗ-7548 от срока эксплуатации t Поскольку поток отказов можно считать пуассоновским, то вероятность того, что за время t не произойдет отказа, равна P(t ) = e t. (5) Учитывая возрастание интенсивности отказов по мере увели чения наработки, моделируемое в виде зависимости (5), полу чим:

9 t 3 0, 078t P(t ) = e 2, 210 (6).

Отсюда среднее время жизни элемента:

9 Tcp = P(t )dt = e2,210 t 0,078t dt 12,8 ч. (7) Уравнение (7), с помощью которого определяется среднее время жизни элемента с учетом его старения, является математи ческой моделью динамики старения автосамосвалов БелАЗ- и БелАЗ-7548. Зная среднее время жизни агрегата и деталей, можно планировать техническое обслуживание и ремонт маши ны в целом и разрабатывать ремонтные нормативы с учетом ди намики ее старения, проектировать новые машины.

Разработка методики технического диагностирования экска ваторов-мехлопат и ее применение в сочетании со средствами вибродиагностики в ЗАО «Черниговец» позволили определить рациональное соотношение объемов плановых ремонтов и про филактического обслуживания. Количество аварийных простоев уменьшено на 11,2%, а их продолжительность – на 12,1% (рис.17). В результате затраты только на ремонт электромашин экскаваторов сократились в 2003 г. на 875,3 тыс. руб.

б) а) tраб,ч.

tраб./ tрем.

N отк, ед.

2000 50 Средняя 40 250 продолжительность 1000 30 простоев на единицу техники, ч 10 Наработка на отказ, 0 0 tраб./Nотк.

2000 2001 2002 2003 Годы Количество отказов (Nотк) 2000 2001 2002 2003 Соотношение времени в работе (tраб.) и времени в Годы ремонте (tрем) Рис. 17. Показатели работоспособности экскаваторов в ЗАО «Черниговец» Планирование оптимальной периодичности диагностирования позволяет проводить профилактические работы по прогнозируемо му параметру в момент, когда его значение достигнет критической величины. При этом удельные затраты на проведение профилакти ческих работ минимальны, так как ремонт машин проводится толь ко на основе данных технического освидетельствования, в резуль тате чего исключаются лишние ремонтные работы, уменьшаются потребность и расход запасных частей.

Периодичность диагностирования определялась как = µ 0 R, где µ0 – коэффициент оптимальности, рассчитываемый аналитически и показывающий, во сколько раз оптимальная периодичность больше или меньше средней наработки между отказами;

R – средняя нара ботка машины между отказами.

Уравнение для определения оптимальной периодичности диаг ностирования имеет вид:

F ( ) [ ] [ ] Cд.о = 0, 2 1 F ( R) dR + ln 1 F ( ) (8) (1 F ( )) 0 Cв. р где – периодичность диагностирования;

F – вероятность отка за;

Сд.о – затраты на выполнение плановой диагностики;

Св.р – затра ты на внеплановые ремонты.

Решение уравнения (8) осуществляется в соответствии с зако ном распределения наработки на отказ.

По экспоненциальному закону распределения наработки на от каз уравнение примет вид:

C д. о e 1 = 0, (9) Cв. р где = 1 /( Rµ 0 ).

На основе уравнения (9) построена кривая оптимальной пе риодичности диагностики для экспоненциального закона рас пределения, которая зависит только от величины отношения Сд.о/Св.р, характерного для определенных условий эксплуатации и средней наработки машины между отказами.

Оптимальная периодичность диагностирования рассчитана на примере экскаватора ЭКГ-10, эксплуатируемого в ЗАО «Чер ниговец». Средняя наработка экскаватора между отказами соста вила 288 ч.

Затраты на проведение плановой диагностики (Сд.о) в 2003 г.

составили 22,3 тыс. руб., средние затраты на внеплановые ремон ты (Св.р) – 105,6 тыс. руб., отсюда отношение Сд.о/Св.р равно 0,21.

На основе уравнения (9) коэффициент оптимальности µ0 ра вен 0,586, следовательно, периодичность диагностирования для узлов и агрегатов экскаватора ЭКГ-10 составляет 169 ч.

На ресурс узлов и агрегатов горных машин влияют условия их эксплуатации. Экскавация влажных глинистых пород в осен не-весенние периоды сопровождается интенсивным налипанием, а в зимнее время – примерзанием их к рабочим поверхностям горных машин. Глинистые породы налипают преимущественно на переднюю стенку ковша и места ее сопряжения с боковыми стенками, образуя своды.

Для очистки активных поверхностей экскаваторов использу ют метод увеличения угла разгрузки с одновременным встряхи ванием ковша, которое осуществляется резким подъемом и опусканием рукояти. В некоторых случаях встряхивание ковша осуществляется ударами его о кромку забоя. В зимний период используется метод разогрева ковша на открытом пламени. Как показали хронометражные наблюдения, трудовые затраты на очистку ковша составляют 2-3 чел./ч в смену.

Используемые приемы очистки ковшей экскаваторов помимо непроизводительных затрат рабочего времени приводят к дина мическим нагрузкам на сопрягаемые детали рабочего оборудо вания, нарушению целостности соединений, хрупкому разруше нию металла и деформациям, что приводит к уменьшению ре сурса узлов и деталей, преждевременным отказам и авариям.

Одним из вариантов решения данной проблемы является при менение антиадгезионных профилактических покрытий, соче тающих высокую механическую прочность и эластичность с ан тиадгезионными свойствами. Институтом НТЦ-НИИОГР разра ботан такой композиционный материал. Физико-механические показатели материала представлены в таблице 6.

Таблица Физико-механические показатели композиционного материала Показатель Значение и единица измерения 1300 кг/м 1. Плотность 2. Эластичность не более 1 мм 3. Сопротивление раздиру 80-90 Н/мм 4. Условная прочность при растяжении 400-450 МПа 5. Твердость 70-90 по Шору 6. Прочность на удар 0,5 Дж 11х10-9 г. при Р=5 кгс/см2, V=0,25 м/с 7. Износостойкость 8. Коэффициент трения 0,15-0, 9. Температура плавления 150°С 10. Удельное сопротивление сдвигу (Т= -20°С 0,02-0,04 МПа -40°С) 11. Срок службы материала не более 0,5 года 12. Технология крепления проста 13. Водопоглощение за 24 часа 0,2% При участии автора и совместно со специалистами фирмы «Объединенные машиностроительные заводы – Горное оборудо вание и технологии» разработано несколько вариантов крепле ния профилактического материала к внутренней поверхности ковша экскаваторов ЭКГ-5А. Один из рассмотренных вариантов крепления прошел опытно-промышленные испытания на разрезе «Моховский» ОАО УК «Кузбассразрезуголь».

Как показали проведенные промышленные испытания, раз работанный композиционный материал и способ его крепления к внутренней поверхности ковша уменьшают прилипание и при мерзание породы в системе глина – профилактика – металл по сравнению с системой глина – металл в 3-10 раз в зависимости от температуры и физико-химических свойств породы (рис.18).

Усилие на сдвиг, МПа х 10- Материал покрытия – полиуретан Металл -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 о Температура, С Рис. 18. Зависимость адгезии породы (глины) к различным по верхностям (усилие на сдвиг) от температуры (Wглины=21%) Для анализа полученных экспериментальных результатов по строена математическая модель зависимости адгезии породы к раз личным поверхностям (усилие на сдвиг) от температуры окружаю щей среды:

x +17, (10) 50, ) y = 19,5e, ) где y величина условного среднего значения усилия на сдвиг при заданной температуре;

x – температура.

Проверка статистической значимости данной модели по крите рию Фишера показала, что ее надежность составляет 99,8%.

Математическая модель (10) показывает, что зависимость адге зии породы к различным поверхностям от температуры в диапазоне рабочих значений – унимодальна. Наибольшее значение усилия на сдвиг достигается при температуре минус 17,1оC и не превышает 0,2 МПа. В результате трудоемкость очистки поверхности ковша с установленным профилактическим покрытием составляет 0,3 чел./ч в смену. Ежесменное время производительной работы экскаватора может быть увеличено на 1,0–1,5 ч.

Обоснование и разработка состава и регламента обслуживания экскаваторов выполнены автором на основе анализа более 400 де фектных ведомостей ОАО «Экибастузкомир», 280 ведомостей ОАО «Челябинскуголь», 350 ведомостей УК «Кузбассразрезуголь» с уче том данных аварийных отказов и наработки.

Исследованиями подтверждено, что потоки аварийных отказов описываются законом Пуассона, а ресурсы узлов и деталей экскава торов – экспоненциальным распределением.

Вероятность выполнения ремонтных работ определялась крат ными к наработке:

P(t) = 1-e-t, (11) где t – задаваемый межремонтный срок;

– параметр экспоненциального распределения.

Регламентированный состав ремонтных воздействий скомплек тован в соответствии с необходимой вероятностью их выполнения.

Если значения вероятности более 0,38, то такая деталь в зависимо сти от ее стоимости, технологической сложности ремонта, характе ра влияния на появление поломки у сопрягаемой детали включается в регламентированный состав соответствующего вида ремонта.

Определение нормативов продолжительности и затрат труда на проведение ремонтов ГТО должно быть основано на исследовании технологических процессов, в которых прежде всего необходимо регламентировать рациональную последовательность разборочно сборочных работ.

Разработанная нормативно-технологическая документация не сет информацию о возможных вариантах последовательности опе раций и основана на структурных схемах разборки-сборки узлов и машины в целом. Принцип их построения базируется на структуре конструктивно-компоновочных связей узлов и деталей оборудова ния. Нумерация структурных схем и позиций снимаемых элементов соответствует наиболее целесообразной последовательности раз борки машины, узла, агрегата. Информация о снимаемых элементах с указанием объектов диагностирования и технологий демонтажа (разборки) сосредоточена в графах (рис.19). Нормативная ремонт но-технологическая документация позволяет стандартизировать процессы ремонта, определять номенклатуру средств механизации, регламентировать затраты времени и труда.

Кабель Крышка 1 2 Кабель электродвигателя электродвигателя вентилятора КВВ КД КЭ 4 21 4БЛ 4 1 4БЛ 4 11 2БЛ 0, 0,4 1, М6 35 6 4ШБ 4ШБ М8 М6 5 6 2ШБ Эл. Двигатель в 3535.09.00.100 3532.03.04.007 3536.09.00. Кабель привода 6 7 4 сборе с тормозом и Стойка эл. двигателя тормоза Обойма зубчатая Гайка М100* вентилят. ДЭ- 1 2 2 22 2БЛ 1 4 4БЛ 4 11 12БЛ 3,6 1,2 2, 0,5 4,8 8ГК 120 5 5 М100 9,8 М6 10 6 М 12ГК 10 3533.19.00.080 3533.19.00.090 12 3536.09.00. 3536.09.00.000 Стойка правая в сб.

Лебедка подъема Обойма зубчатая Стойка левая в сб.

1 1 14 3 2КЛ 14БЛ 4,7 4,7 5, М48 6600 1830 1830 620 28ГК 15 3533.19.00.021 16 3533.09.00.120 17 3533.09.00. 3536.09.00. 13 3533.19.00.061 Торсион в сб. Полукольцо Стойка правая Стойка левая Крышка 4 4 1 2 2 4БЛ 1 1 2БЛ 24 2 2 24БЛ РБ 4ГК 2,6 1, 1,7 3, 1,8 24ГК 5 11 М100 9, М М30 32 5 4ШБ ПВ 3536.09.00. 18 3536.09.00.080 19 Барабан Магнитный уловитель промежуточный Узлы, подлежащие контролю уровня вибрации 6 1 12 12БЛ 1 6БЛ 3,1 24ГК 5 0,7 6ШБ 800 5 Предварительно и последовательно снимаемые элементы М10 4,5 М 6ГК Рис. 19. Фрагмент структурной схемы конструктивно компоновочных связей узлов и деталей лебедки подъема экскаватора ЭКГ- Программно-технологический комплекс, разработанный с ис пользованием данных о состоянии оборудования, регламенте и по рядке выполнения операций, нормах расхода ресурсов, квалифика ции персонала, является основой для формирования единой инфор мационной системы при обслуживании ГТО и позволяет сократить продолжительность ремонтов на 15-20%, уменьшить трудоемкость выполнения операций на 20-25% и стоимость ремонтов – на 17-25%.

Эффективность технического сервиса горных машин зависит от качества выполнения производственной функции ремонтным пер соналом, которое, в свою очередь, зависит от компетенции персо нала. Освоение и развитие соответствующих компетенций является основой формирования эффективной системы технического сервиса на предприятии.

Разработанная система технического сервиса горно-транспортного оборудования разрешает противоречие между потребностью в эконо мически целесообразной стоимости ремонтов и обеспечением прием лемого уровня работоспособности горных машин.

Условием эффективного функционирования ТС является соблю дение принципов экономической целесообразности, технологично сти процессов обслуживания горных машин, взаимной ответственно сти потребителя (горное производство) и производителя (служба технического сервиса) услуг. Каждый принцип реализуется с исполь зованием методов формирования соответствующих компетенций персонала, организации информационного обеспечения на основе управленческого учета, стандартизации ремонтных процессов и ус ловий их выполнения.

Методология формирования и функционирования системы техни ческого сервиса ГТО в условиях бизнес-деятельности ориентирована на обеспечение экономически целесообразного уровня его работоспо собности и включает объект, предмет, положения и методы (табл. 7).

Таблица Методология формирования технического сервиса горно-транспортного оборудования СУЩЕСТВУЮЩАЯ ПРЕДЛАГАЕМАЯ Объект Горно-транспортное оборудование в системе Горно-транспортное оборудование в системе технического обслуживания и ремонта технического сервиса Предмет Планы и графики ремонтных работ Закономерности и механизмы функциониро вания системы технического сервиса Принципы 1. Производственная необходимость выпол- 1. Экономическая целесообразность для нения ремонтов. производителя и потребителя технической 2. Каждый ремонт уникален. услуги.

3. Отклонения от ППР обоснованы выполне- 2. Технологичность процессов на основе нием плана горных работ стандартизации.

3. Взаимная ответственность производителя и потребителя технической услуги Положения 1. Ремонт – это процесс восстановления ре- 1. ТС – система технических услуг внутри сурса по фактическим отказам и уровню на- угледобывающего предприятия, обеспечи дежности оборудования. вающая экономически целесообразный уро 2. Оценка каждой единицы оборудования по вень работоспособности ГТО.

сроку амортизации и нормативной наработке 2. Классификация оборудования по критери для определения сроков списания. ям: удельная стоимость обслуживания и 3. Работоспособность оборудования опреде- производительное время работы.

ляется его возрастом и наличием запасных 3. Дифференцированный подход при выборе частей системы технического сервиса Методы 1. Расчет ремонтных программ. 1. Моделирование закономерностей измене 2. Разработка должностных инструкций. ния стоимости обслуживания и динамики 3. Повышение квалификации. старения горных машин.

4. Установление норм расхода ресурсов и 2. Выявление целевой функции системы и нормирование ремонтных процессов. обслуживающего персонала.

3. Формирование и освоение компетенции.

4. Разработка и освоение регламентов и стандартов ремонтных процессов Расчет возможных результатов формирования системы тех нического сервиса выполнен на примере ОАО «Междуречье» с использованием фактических показателей работы оборудования.

Изменение удельной стоимости обслуживания экскаваторов ха рактеризуется тем, что их перевод из группы НП – ВС в группу ВП – НС приводит к снижению удельных затрат в 6 раз, для группы ВП – ВС в 3,2 раза, а для группы НП – НС в 1,8 раза (рис.

20, табл.8).

3, 2, Удельная стоимость обслуживания, 2, 2, руб/м 1, 0, 0, 0, ВП - НС НП - НС ВП - ВС НП - ВС Группы оборудования Рис. 20. Удельная стоимость обслуживания экскаваторов (ОАО «Междуречье», 2003-2004 г.) Таблица Изменение производительности экскаваторов при их переводе в группу с высокой производительностью и низкой стоимостью обслуживания Средняя годовая произ- Группа водительность экскава- ВП – Все оборудо ВП – ВС НП – НС НП – ВС тора, тыс.м3/м3 ковша НС вание Фактическая 349 313 205,8 179,7 245, Расчетная 349 349 349 349 Рост производительно- 1 1,1 1,41 1,05 1, сти, отн.ед.

Оценка результатов проведена с использованием показателей годовых затрат на ремонт одного экскаватора (тыс.руб./экс.) по статьям: запасные части, канаты, масла, услуги промышленного характера и др. по каждой группе оборудования и в среднем по всему оборудованию (табл. 9).

Таблица Сокращение удельных затрат на ремонт при переводе экскавато ров в группу с высокой производительностью и низкой стоимостью обслуживания Годовые затраты Группа на ремонт одного ВП – Все оборудо экскаватора ВП – ВС НП – НС НП – ВС НС вание тыс.руб.

* Фактические 1408 4582 1642 5551 Расчетные 1408 1408 1408 1408 Снижение затрат тыс.руб./экс. 1 3174 (3,2) 234 (1,16) 4143 (3,3) 442 (1,3) (отн.ед.) * 1850 – годовые затраты на ремонт одного среднесписочного экскаватора, тыс. руб.

Полученные результаты показывают, что возможно умень шение удельных затрат по рассматриваемым статьям на 31%, что составляет 442 тыс. руб. на один среднесписочный экскаватор в год.



Pages:   || 2 |
 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.