CC BY
59
© С.Г. Зыков, 2006
УДК 658.58 С.Г. Зыков
МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ДОСТИЖЕНИЯ И ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ И РЕМОНТА ОБОРУДОВАНИЯ НА ГОРНОДОБЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ ОТРАСЛИ
1.1. Общие положения А нализ существующего состояния
Управленческому производственно-техническому и оперативному персоналу, обслуживающему стационарное оборудование и самоходную технику горно-добывающих предприятий (в дальнейшем - ГДП), ставится главнейшая задача выпуска продукции в соответствии с установленной номенклатурой, плановыми объемами, требуемого качества в обусловленные рациональной технологической ритмичностью сроки.
Граничными условиями при ее реализации являются:
- достижение наилучших технико-экономических показателей, в т.ч.: минимально возможных показателей себестоимости, трудоемкости, высоких численных значений производительности труда и степени оперативности его выполнения;
- разработка наиболее совершенных методов, средств и структур для осуществления ремонтно-восстановительного обслуживания и материально-технического снабжения, позволяющих достичь и обеспечить высокий уровень надежности, ритмичности и эффективности основных производственных, вспомогательных и обслуживающих процессов и их базовой составляющей - активных основных средств горнодобывающего и перерабатывающего предприятия: стационарного оборудования, самоходных машин и технической оснастки.
Актуальная необходимость рассматриваемой постановки задачи обусловлена существующим на ГДП отрасли состоянием, характеризуемым для некоторых групп низкими фактическими показателями использования оборудования, не соответствующими требованиям его эффективной эксплуатации и порождаемыми, зачастую, следующими причинами:
- неполной подготовки фронта очистных работ из-за организационно-технологических недоработок;
- недостаточно совершенной системой ремонтно-восстановительного его обслуживания и ремонта;
- не совершенным и не всегда оперативным (не своевременным), слабо регламентированным и недостаточно нормативно обоснованным материально-техническим снабжением ГДП и др.;
- отсутствием вовсе или наличием устаревшей нормативной базы и низким уровнем автоматизации управления процессами эксплуатации ремонта основных средств.
Состав групп факторов, влияющих на величину коэффициентов использования технологического оборудования приведен на рис. 1.
Коэффициенты использования оборудования во времени на горнодобывающих подразделениях предприятия указаны в табл. 1.
При наличии этих и других, связанных с ними недостатков, предприятия вынуж-
Таблица 1
Коэффициенты использования оборудования во времени на горнодобывающих подразделениях предприятия
Группы оборудования По предприятию Шахта «Н» Шахта «О» Шахта «С» Шахта №1
Буровое оборудование Проходческие комплексы 0,62-0,82 0,61 0,6-0,90 0,60 0,80 0,66 0,63-0,70 061 0,60-0,90 0,65
Погрузо-доставочная техника Подземная откатка Подъемные устройства Водоотливные насосы Вентиляторы главного и местного проветривания 0,44-0,46 0,73 0,96 0,65 0,96 0, 0, 0, 0, 9 6 9 1 4 0,40-0,50 0,70 0,92 0,65 0,95 0,43-0,50 0,81 0,96 0,62 0,97 0,40 0,72 0,96 0,64 0,96
дены покрывать значительные непроизводительные расходы в виде излишних материальных, трудовых и денежных затрат для ликвидации простоев, аварийных ремонтов, для разрешения «узких» мест, препятствующих нормальному функционированию тесно взаимосвязанного дис-кретно-непрерыв-ного единого производ-ственно-техни-ческого механизма ГДП в целом.
Самые низкие показатели использования оборудования имеют погрузо-доставочные машины 0,43-0,5, несколько выше у проходческих комплексов (0,60,65) у бурового оборудования (0,6-0,8, 0,9).
Повсеместное внедрение в отрасли самоходной буровой и погрузочно-доставочной техники на пневмомашинном ходу (МДПН, ЛБ-12/1000, БК-2П) и серийно выпускаемого высокопроизводительного оборудования (СБКНС-2, СБКН-2М, СБКН-2П, ЛКРУ, КПВ, ППН-Э, и БПС), также не отличающегося высокой эффективностью использования, обуславливает необходимость постоянного совершенствования процессов их эксплуатации и ремонта в конкретных условиях их применения.
Показатели использования оборудования: фактическая производительность, ремонтопригодность, ресурс и др. - в значи-
тельной степени зависят от системы планирования, организации, выполнения, учета, анализа и управления ремонтными работами.
Ремонтные работы на ГДП подразделяются на техническое обслуживание, текущие и капитальный ремонты механического оборудования, электрооборудования,
средств автоматизации и связи, технологической оснастки.
Плановые сроки ремонтов в ряде случаев не совпадают с действительной потребностью в них, а плановые объемы ремонтных работ - с фактической трудоемкостью их выполнения.
На производственных участках не всегда осуществляется точный учет как внут-рисменных, так и целосменных простоев оборудования и, что особенно важно для выявления резервов производительности труда, не проводится анализ причин простоев. Существующие структуры энергомеханических служб не позволяют достаточно эффективно решать перспективные и оперативные вопросы производства. Из-за больших объемов работ ИТР и специалисты испытывают значительные затруднения при обеспечении четкой организации и осуществлении оперативного контроля за правильным и безопасным проведением работ.
Таблица 2
Математическая интерпретация фактических показателей надежности, ремонта и производительности оборудования и машин
№ П/П Показатели Формулы для определения величин Обозначения параметров
1 2 3 4
1 Средняя наработка на отказ (среднее время работы ремонтируемой горной машины или механизма между последовательными отказами) Т = П X - О) * п - количество отказов машин (узлов, деталей за время испытаний или наблюдения); N - число машин, узлов, деталей, для которых определяется наработка на отказ за рассматриваемый период времени; ^ - наработка на отказ 1-ой машины (узла детали) в интервале времени между последовательными отказами
2 Средняя продолжительность восстановления (послеотказного ремонта) Тв = п X N=1 ^ (2 )* Ть - время восстановления 1-го отказа машины (узла, детали)
3 Средняя продолжительность планово-предупредительного ремонта т = 1 X * t (з) ппр п =1 ппр' \ / ' ппр - количество планово-предупредительных ремонтов, выполненных за исследуемый промежуток времени; Тппр1 -время выполнения 1-го вида планово-предупредительного ремонта
4 Средняя трудоемкость восстановления после-отказного и планово-предупре-дительного ремонтов а = 1X Г. (4 )* а = -¡ГX (5)* п ппр аы, аппр1 - трудоемкость восстановления послеотказного и планово-предупредительного 1-го ремонта
5 .Коэффициент готов-ности(показатель ремонтопригодности) X * t , 1=1 р1 Кг X * t + X * t ~ 2_, 1=1 1 р1 ^ 1=11 ы - Г = Тг = 1 (6) Т + Ты 1 + Ты. 1 + КпК ' Т
6 Коэффициент технического использования к ^^ ^ X tpi + X tыi + Xt ппр,; Т 1 Т + ТЫ + Тппр 1 + ТЫ + Тппр Т Т = 1 1Т (7) 1 + ппр К г Т *) Под средней наработкой на отказ, средней продолжительностью и средней трудоемкостью ремонтов следует понимать математическое ожидание их значений, полученных по результатам наблюдений в условиях эксплуатации
7 Коэффициент сменного использования машины ки = (8) см ^ - оперативное время; Тсм -продолжительность рабочей смены
Продолжение таблицы 2
1 2 3 4
8 Производительность машины (установки )сменная —см = —час ■ Тсм ■ ки (9) Асм - эксплуатационная сменная производительность, определяемая объемом работы, выполненной в течение смены
9 Производительность машины (установки) техническая — Атх = (10) ■о Атех - техническая производительность определяемая объемом работы за единицу основного времени - ^
10 Производительность машины (установки) часовая — л _ л см —час~ . ■оп —см = —час ■ ■оп (11 ) Ачас - часовая производительность, определяемая объемом работ за единицу оперативного времени - 1;оп
11 Оперативное время ■оп = ■о + (12) ^ - время выполнения основных технологических операций, когда осуществляется непосредственно производительная работа; 11ь - время выполнения вспомогательных технологических операций, затрачиваемое для поддержания основного технологического процесса (холостой пробег ПДМ при уборке горной массы и др.)
В качестве базовых предприятий для обследования, разработки и внедрения новых методов, средств и оргтехмероприя-тий по повышению и обеспечению наиболее эффективной эксплуатации и реализации своевременного надежного ремонтно-восстановительного обслуживания, полного, оперативного и четко действующего материально-технического снабжения на основе наиболее обоснованной стратегии замен, создания прогрессивной нормативной справочной базы и применения современных автоматизированных средств управленческой и вычислительной техники - были выбраны: Восточный ГОК, состоящий из 3-х значительно удаленных (до 100 км) друг от друга рудоуправлений и ОАО «Малы-шевское рудоуправление».
1.2. Порядок определения контролируемых показателей.
Для определения фактических численных значений и разработки норм и нормативов контролируемых параметров и показателей обследованы наиболее техноло-
гически важные группы оборудования: самоходные буровые каретки типов БК-2П и СБКН-2М, погрузо-доставочные машины: МПДН-1, ППН; проходческие полки -КПВ-4, по которым в процессе многолетних наблюдений были определены наработки на отказ, средние ресурсы до замены или до капитального ремонта, фактические потребности монтажных узлов, сборочных единиц и деталей на 1000 м3 горной массы или на 1 кг производимой продукции и рациональные структуры ремонтных циклов.
При определении основных фактических показателей: эксплуатационной надежности, ремонта и производительности использованы формулы 1-12 табл. 2., динамика изменений величин производительности погру-зо-доставочных машин от длины доставки приведена в табл. 4; Графические и функ-ционально-аналити-ческие количественные зависимости производительности забойной группы от длины доставки при одно, двух и трех забойной организации труда - на рис.
Таблица 3
Производительность средств бурения по применяемым типам и модификациям
Показатели Типы бурового оборудования, в т.ч.
УПБ - 1с ПР - 27В УПБ-1 с ПР -27 БК -2П УБШ -2Г УВШ - 42
f= 10-14
1 2 3 4 5 6
1 Часовая производительность, за tcH 120 - 25,0 40,0 40,0
2 Коэффициент одновременности работы перфораторов, Кодр., доли ед. - 0,85 - - -
3 Часовая производительность с учетом коэффициента одновременности работы, Q4, м/ч - 20,4 - - -
4 Продолжительность рабочей смены, Т см, ч 7,2 7,2 7,2 7,2 7,2
5 Максимальное значение коэффициента внутрисменного использования Ки. 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7
6 Сменная производительность Q^ при максим. значении, Ки, м/см 60,0 102,8 126,0 202,0 202,0
7 Затраты времени на устранение отказов в процессе бурения, t^ 15 15 19 19 19
8 Часовая производительность с учетом времени на устранение отказов в процессе бурения, Q,j, м/ч 10,4 17,7 21,0 33,6 33,6
2; Графические и функционально-аналитические количественные зависимости коэффициентов использования буровой каретки БК-2П и погрузо-доставочной машины МПДН-1 от длины доставки и количества обслуживаемых забоев (1-3) - на рис. 3. Производительность средств бурения по применяемым типам и модификациям указана в табл. 3;
Рекомендации по организации работы самоходного оборудования на проходке горизонтальных горных выработок при различных значениях длины доставки и количества забоев - указаны в табл. 5.
Учет и регистрация исходных данных и численных значений параметров, входящих в формулы, осуществлялась в специально разработанных эксплуатационных журналах горного оборудования, состоящих из 22 граф.
В случае, если время работы и простоев оборудования фиксируется на диаграммах самопишущих приборов, оперативный персонал переносит их показания, суммируя дискретные значения в течение рабочей смены.
С целью ликвидации ручных операций по учету контролируемых показателей оборудование должно оснащаться устройствами учета и регистрации машинного времени и простоев типа УМВ-1-3, УМП-1,2 Быковского экспериментального завода и др. устройств.
Таблица 5
Рекомендации по организации работы самоходного оборудования на проходке горизонтальных горных выработок при различных значениях длины доставки и количества забоев
Показатели Величина показателей при количестве забоев в одновре-
менной работе, в т.ч.:
1 2 3 6
Состав комплекса:
БК - 2П 1 1 1 3
МПДН -1 1 1 1 2
Количество рабочих в звене, чел 2 2 3 6
Рекомендуемая глубина (м) шпуров при длине доставки:
до 40 м 2,3-2,5 2,0
до 100 м 1,9-2,1 1,8 1,9 1,9
до 150 м 1,7 1,7
до 250 м 1,5 1,5 1,5-1,7 1,5-1,7
Производительность Q м3/см забойной группы / скорость проходки выработок V м/мес при длине
доставки:
до 40 м 6,7-7,3 105-115 87 138
до 100 м 5,5-6,1 7,8 7,4 10,5-11,5
87-96 124 175 460-520
до 150 м 49 76 И 117
до 250 м 44 68-70 66 103 58 137
Коэффициент использования БК- 2П / МПДН - 1 при длине доставки:
до 40 м 0,52 0,33 07 0,4
до 100 м 0,46 0,35 0,65 0,5 0,92 0,77-0,88 0,92 0,92
до 150 м 0,42 0,38 0,63 0,58
до 250 м 0,40 0,60 0,8
0,45 0,68 0,8-0,92
Для этой цели используются также книги нарядов, карты хрономегражных наблюдений, наряд-рапорты, журналы регистрации аварий, сведения из заявочной документации на запчасти, материалы, ресурсы и др.
Полученные такими способами оперативные данные о показателях эксплуатационной надежности и обработанные методами математической статистики для конкретного оборудования и машин служит базовой расчетной основой для разработки графиков ППР оборудования персоналом отделов главного механика подразделений (цехов) и предприятия в целом с привлечением персонала и за-
действованием вычислительных средств диспетчерских пунктов и ИВЦ предприятия.
Для возможности установления закона распределения наработок между отказами число наблюдений в зависимости от требований к точности результата дол-жно находиться в пределах от 40 до 260.
Полученные рассмотренными способами фактические значения контролируемых параметров и показателей передаются оперативным персоналом и аппаратурой передачи данных (АПД) по каналам диспетчеризации, связи, сигнализации и др. и посредством устройств связи с объектом (УСО) вводятся в ЭВМ
ХИНЬСкЗоСр И1ГИ ИЭГШХЭЬ' вЬ'охэвс! 1чр\^ОН эиаоН^
аой
-охэк охояээьихэихвхэ-онхэь -хо и охояээьихшгснв-онхэь -эЫ гшийн^п ии1поге1пэка -оэ - иIчннвaodини9I^[oм -
'аохнэ^ХмСЕГ хююэьихэихвхэ -онхэьхо иэкэхвевя
-оп ей х1чннэ1гавхэоэ ':яodo9Iчa хияээьихэихвхэ хи ъшШижо
ЭЮЮЭЬИХтЭХВК ЧХИЖАКЭ 1ЯН
-жкой 1мёон иинэквне хмаокэ -иь хршэккэЬ^по эахээквя а - иююэьихэихвхэ-онхэьхо -
^ииаокэА И1ГИ аоёох>геф хнньиитж! эинкика хиШогеаинэПо 'aodxэJ^redвп хо aoэdAээd аойохэМ иинэквне хмаокэиь ихэокиэиаве эияэ -эьихшгснв митпогежБёна 'кж -/имёоф оп кэхэккахээШАэо -иимээьихиьгеьге-онхэьэМ -
хчйохэк чхкнэкМп хэ^Ь1 -Э1ГЭ 'хмпо кеееяоы жя СШ\[Х) иэхэоннэй хинчкв^эхт -о^шох aoэdAээd
№охэ1зё иитзаоёшмёон иdп
яoэd£)эd вйохэвс! зинвяodи^vdoIJ '£"1 нипгек и киншо^АЗодо aoмodэ Х1ЯНХНОШёжЭ1М БХЭЬЭМ кихг и жх 'иэхэвыгее ювпве охоннэа -xэlz'oafflodп и вЯохс^ охояээь -ИХ01Г0НХЭХ иинэквне хинаих кинэкаонвхэА и кинэк -эЬ^по ккЬ1 ш 'охоннэквнеет -Ь^п 'кинэьэпээдо охонкк^х -odп охончквиПэпэ имвдхэЬ^э ияход^до иэШшАЬ'экэоп ккЬ1
ктгтю(>-Ас1одо огонээн -пгоионхэш кпнпэосчиоиэп эошнэ -пкпффеом ¡(нпъпиээ пн хпНкнкпг/э 'эо(1ошн1)ф ииА(1г тпиэо^ 7 эп^
Наличие фронта горных работ
Количество забоев в одновременной работе
1 ® го £
о ^
о
Система разработки
Совмещенность рабочих процессов во времени и пространстве
Надежность оборудования
Наличие резервного оборудования
J со
Возраст оборудования
£
Своевременное обеспечение запсачтями и ® г.см. материалами
Качественное и своевременное ТО, ТР, КР
Крепость пород - —1 5 о
£
Устойчивость * ТЗ т 1! Ф -Т О <ь
^ О
Морфология полезного ископаемого * О ^ 3 1 Г ^ Ф -С
Г) (О
Обводненность * I я 01
Загазованность и др. факторы <
о
- 00
О) СО N СО Ю СО
УЮ/&Ч Я1ОСНЧиШ|ЛЬ|Ь0ЕИС«с1и
Рис. 2. Графические и функцианально-аналитические количественные зависимости производительности забойной группы от длины доставки при одно (1), двух (2) и трех (3) забойной организации труда
о о" о о о о о ш
♦ 0
й уисЬ1 ^4/^^aвэeчJC^J^Jнaй-vф£¡ec^^
Рис. 3. Графические и функционально-аналитические количественные зависимости коэффициентов использования буровой каретки БК-2П и погрузо-доставочной машины МПДН-1 от длины доставки и количества обслуживаемых забоев (1-3)
единиц на единицу оборудования рассчитываются по формуле: Мд (у) =
= 12 • к„ • Чсм • Дс • Кижси (1 - Квпи)- Под кс
(13)
где 12 - количество месяцев в году; К^ - количество смен работы машины в сутки; Чсм - продолжительность смены, ч; Д - среднее количество дней работы машины в месяц; Кимсм. - коэффициент использования машинного времени за смену; Под. - количество одинаковых деталей в машине; к - средний ресурс детали до замены, аш.ч.; Кв.п.и. - суммарный коэффициент восстановления и повторного использования при ремонте машины:
(14)
П восст
К = К +К
К в =■
пп
К„
п„
Под • Н
(15)
(16)
где Кв - коэффициент восстановления деталей; Кп.и. - коэффициент повторного использования деталей; Пвосст. - количество восстанавливаемых за год деталей данного наименования; Пп.и. - количество повторно использованных за год деталей данного наименования; Н - количество машин, отремонтированных за год; Норма годового расхода металла на ремонт единицы горношахтного оборудования должна определяться по формуле:
ММ =^П=1^т=1 МД(у)д • ^Дуд , КГ, (17)
где МД(у) - годовая норма расхода деталей (узлов), шт.; .Щ^) - норма расхода металла на одну деталь, сборочную единицу, кг; И...п - вид металла (литье черных металлов, прокат, цветное литье, трубы и т.д.) 1(1...ш) - количество металла, определенного вида, шт.
Порядок определения нормативных значений показан на примере расчета годовой нормы расхода деталей и узла на ремонт единицы оборудования.
При выявлении численных значений параметров, входящих в формулу [13] и характеризующих конкретные условия работы машины:
Ксм= 3; Чсм= 6 ч; Дс= 26,5 дня; ки.м.в.= 0,7; кс = 4008 маш-ч; под = 6 шт.; Кв.п.и. = 0,5
Годовая норма расхода деталей расхода деталей и узлов на ремонт единицы оборудования после подстановки в формулу исходных данных составляет:
12 • 3 • 6 • 26,5 • 0,7 • (1 - 0,5) 6 „ NД , =-'■-'■—--—— = 3 шт .
Д (у) 4008
Разработанные нормы должны использоваться при:
- установлении потребностей подразделений в трудовых ресурсах, материалах, топливе, энергии;
- составлении планов их материально-технического снабжения;
- анализе и различных видах контроля за расходованием ресурсов в производственных процессах.
Нормы расхода материалов и запчастей на ремонтные работы подразделяются по объекту нормирования на единичные (для определенного типа оборудования), суммарные (для всех установленных видов ППР), дифференцированные (по каждому виду ремонта).
Комплексы норм, применяемых на ГДП, включают также следующие их разновидности:
- производственные - устанавливаемые по специфицированной номенклатуре материалов, требуемых для выполнения конкретных видов работ;
- сметные - разрабатываемые на основе производственных норм и предусматриваемые для определения стоимости материалов, необходимых для выполнения укрупненных работ;
- сводно-плановые - рассчитываемые на основе производственных и предназначаемые для составления годовых планов МТС в масштабе предприятия.
Нормы расхода ресурсов должны периодически пересматриваться как по мере разработки и внедрения оргтехмероприя-
тий, направленных на повышение эффективности использования ресурсов, так и по мере уменьшения или полной ликвидации факторов, влияющих на фактический расход того или другого ресурса.
1.4. Новые методы планирования ремонтов и стратегии замен элементов
Межремонтный период между двумя одноименными ремонтами (Т) рассчитывается по соответствующим формулам, в т.ч.:
Ткап. = Тц (18)
Т,,
Тср. +1
Пср + 1 + Пт
Пср + П„к + Пу + 1
и машин, следует производить технико-экономический анализ, руководствуясь формулой:
Кз =~ [1 - Р Т ) + Кст ]
(23)
(19)
(20)
(21)
где Тц - ремонтный цикл; Пср, Птэк, Пту - количество, соответствующее средним, текущим ремонтам и техническим уходам.
Межремонтные периоды определяются средними, фактическими наработками быстроизнашивающихся узлов, сборочных единиц и)деталей при условии:
Т = 0,9Т) срнар. (22)
Планируемые ремонты производятся для ремонта или замены группы деталей, имеющих приблизительно равные сроки службы.
Потребность ГДП в новых сменных сборочных единицах, узлах и деталях должна обеспечиваться за счет централизованных поставок через ОМТС и частично - за счет собственного изготовления их в РМЦ предприятия.
При расчете рассматриваемых потребностей на предстоящие планируемые периоды необходимо учитывать количество случаев повторения основных неисправностей, получаемых в ходе текущей эксплуатации и регистрируемых в эксплуатационных журналах оборудования.
При планировании потребности в запасных сменных единицах и деталях, необходимых для ремонта наиболее сложных и дорогостоящих типов оборудования
где Ксз - показатель целесообразности профилактик, выражающий отношение стоимости эксплуатации при проведении замен к стоимости эксплуатации без них; Т - наработка на отказ, ч; т - период профилактической замены, ч; Р(тз) - вероятность появления отказа за период тз;.
У С
К = ¿-I пр
Кст~ У С
где Кст - коэффициент стоимости, представляющий собой отношение стоимости профилактики к стоимости устранения ликвидации последствий отказа У Со
Интервал профилактических замен необходимо выбирать таким образом, чтобы величина Ксз была минимальной.
Профилактическую замену элемента осуществлять в случае, если Ксз< 1
Целесообразность и численную величину оптимального интервала профилактических замен узлов и деталей оборудования следует определять также посредством формулы:
тср У з) + N0 У С
• - ^ (24)
*з 'Л) *з 'Л У С0
где Ксз - показатель целесообразности профилактик (отношение стоимости эксплуатации при проведении профилактических замен к стоимости эксплуатации без
тср 0 з)
\ о ср V з*
них); Л
и
количество отказов в
единицу времени, соответственно: при эксплуатации без профилактических замен и при их проведении через период - й; -тср (1з) - количество отказов за период 1з при проведении профилактических замен; N0 - количество профилактически замененных элементов; Еср - средняя стоимость одной профилактической замены
з
,
ц
элемента; ЕС0 - средняя стоимость «отказа», равная сумме стоимости одной профилактической замены и дополнительных убытков из-за простоев и других последствий отказа.
Интервал профилактических замен должен выбираться таким, чтобы величина коэффициента Ксз была минимальной.
При этом профилактическая замена элемента целесообразна, если величина Ксз меньше единицы.
Как показали выполненные исследования, наиболее эффективным является применение горношахтного оборудования, у которого вероятность безотказной работы - не менее 0,95 при среднем времени безотказной работы - в пределах 300-350 час. Это допускает устойчивую работу оборудования на ГДП при осуществлении в течение месяца 3-4 профилактических осмотров, сопровождаемых выполнением необходимых ремонтных работ.
В заявочных ведомостях на годовую потребность в сборочных единицах, запасных частях, узлах и деталях для самоходных машин необходимо указывать: обозначения, наименование, место применения, количество, срок эксплуатации заказываемых устройств и элементов.
Длительность периодов межремонтной эксплуатации следует определять по каждой единице (инвентарному номеру) оборудования или машины.
Она должна быть на 5-10 % меньше установленного нормативного численного значения ее средней (фактической) наработки до отказа.
Фактическая наработка до отказа определяется посредством вычисления нарастающего итога ее ежесменных значений, определяемого с начала эксплуатации новой машины или установки после последнего ремонта или пуска в эксплуатацию действующей машины или установки.
Документами по годовому планированию ремонтных работ следует считать:
- эксплуатационные журналы оборудования за предшествующий год;
- график ревизии, наладок и ремонтных работ по подъемным машинам;
- план замены оборудования;
- заявки на узлы, сборочные единицы, материалы и инструменты;
- расчет потребности в рабочей силе;
- план капитального ремонта;
- титульный список;
- план оргтехмероприятий по совершенствованию, организации и технологии ремонта.
К документам по текущему оперативному (месячному) ремонту следует отнести:
- сводный месячный график ППР по
цеху;
- месячный график ТО и ремонта оборудования по участкам цеха;
- книга нарядов на ТО и ремонт;
- наряд-рапорт ремонтной бригады;
- ремонтно-эксплуатационный паспорт;
- эксплуатационные журналы оборудования цеха (за предшествующие месяцы).
В системе периодических ремонтов (СПЕР) ремонты следует планировать и проводить на основе эксплуатационных показателей надежности оборудования машин, агрегатов, сборочных единиц и деталей. Нормативные показатели эксплуатационной надежности оборудования, машин, агрегатов, сборочных единиц, деталей, устанавливаемые указанными методами в процессе контроля и изучения износа и обработки статистики их отказов: ресурс до капремонта или замены (наработка на отказ), среднее время восстановления, коэффициент готовности - являются основополагающими параметрами для установления, прежде всего, межремонтных сроков.
Замену агрегатов, монтажных узлов, сборочных единиц следует производить по скользящему графику, составляемому по мере приближения фактической их наработки к нормативным показателям стойкости (ресурсам до замены), определяемым в процессе эксплуатации оборудования, обслуживающего наиболее напряженные звенья технологической цепи:
погрузку, доставку, транспортирование, подъем и переработку горной массы.
Регламентирование ремонтно-вос-становительных работ, затрат и ресурсов должно осуществляться графиками ППР, составленными для технологического оборудования по новому методу «скользящих ремонтов (профилактик)», полностью увязанных с нормативными показателями эксплуатационной надежности установленными указанными методами с применением формул 1-12 (см. табл. 2).
Реализацией стратегии «скользящих ремонтов» достигается и обеспечивается рациональная структура ремонтного цикла, оптимальная продолжительность межремонтных периодов.
Продолжительность ремонта зависит от объема ремонтных работ, прогрессивности применяемых нормативов, состава и квалификации персонала ремонтных бригад, уровня организации, механизации и автоматизации ремонтного производства.
Стационарное оборудование ГДП: стационарные и лифтовые подъемные установки, комплексы обмена вагонеток, водоотливные, насосные, ком-пресссорные и вентиляционные установки, комплексы закладки, характеризуются устойчивой привязкой к месту эксплуатации, значительной нагрузкой (производительностью), высокими капитальными и эксплуатационными затратами, повышенными требованиями к надежности и высокими показателями использования и ремонтопригодности.
Для указанных типов оборудования следует применять систему стандартных ремонтов, предусматривающую принудительный вывод оборудования (машины) в ремонт в заранее установленные сроки независимо от его состояния и обязательную замену определенных сборочных единиц м деталей в случае, если их возраст достигает установленного значения времени на их списание.
Для энергетических установок центральной, участковых и тяговых подстанций, сетей и приборов освещения, телефо-
низации, пожарной сигнализации, часофи-кации, аппаратуры и сетей ликвидации аварий, сетей, коммуникаций и аппаратуры жизненного обеспечения следует применять систему послеосмотровых ремонтов (СПОР).
Графики ППР должны составляться ежегодно на все группы, виды и инвентарные номера оборудования. Исходя из годового графика методами кален-дарного планирования следует составлять месячные графики ППР оборудования и машин в увязке с производственными планами горнодобывающих и горнообогатительных подразделений.
В условиях Малышевского РУ при непосредственном участии автора с использованием и доработкой указанного методического подхода в части средств и методов автоматизации также разработаны нормы технологического расхода при выполнении ППР и производственного запаса ТМЦ, выраженные в объемных и стоимостных показателях, для карьера (1), подземного рудника (2), горнообогатительного (фабрики 3), теплоэнергетического (котельной 7), центрального ре-монтно-механического (5), строительно-дорожного (8), ремонтно-строительного (9) цехов и участка подземного выщелачивания (Д).
Разработанные нормы предназначены для использования при определении и обосновании объемов ремонтных работ, численности ремонтного персонала, расчета потребностей подразделений (цехов) в монтажных (съемных) узлах, сборочных единицах и деталях.
С целью использования в разработанной в условиях МРУ системе автоматизированного управления ППР оборудования указанные нормы и нормативы расклассифицированы по цехам, их участкам, отделениям, технологическим группам, назначению оборудования, видам ремонтов, упорядочены по единой системе шифров и кодов и в целом пред-ставляют собой нормативно-справочные базы данных для системы АСУ ППР применительно к ука-
занным цехам. Практическое применение разработанных методов осуществляется при единовременной подготовке и реализации на практике перечня мероприятий и рекомендаций, направленных на повышение сроков службы деталей и узлов оборудования, что позволяет воспроизвести и использовать на подразделениях и на предприятии в целом существенный источник получения годовой экономии.
1.5. Мероприятия по повышению показателей надежности
В перечень мероприятий, направленных на повышение ресурса до кап.ремонта или замены узлов, сборочных единиц и деталей, долговечности, срока службы и увеличения, тем самым, межремонтного периода работы машины или установки, в целом, включены следующие:
- подготовка номенклатуры узлов и деталей, подлежащих изготовлению из из износостойких высокопрочных материалов (хромистые чугуны, модифицированные стали и сплавы, абразивостойкие и кислотостойкие полимлерные материалы: резины, термопласты, полиуретан и др.), упрочнению при производстве и восстановлении методами наплавки, лазерного напыления и регламентирование организации внедрения этих материалов и процессов;
- совершенствование конструкции, технологии изготовления и качества обработки поверхности узлов и деталей, применение при восстановлении и ремонте, узлов и деталей упрочняющей наплавки прогрессивными материалами (наплавочные порошки, ленты, порошковые проволоки) новых технологических процессов восстановления и упрочнения деталей, включая напыление полимерами и металлами, плазменное напыление порошками (карбидами) и др.;
- применение для защиты поверхностного слоя деталей от воздействия агрессивных средств различных металлических и неметаллических покрытий (хромирование, гуммирование, нанесение химически-стойких красок и др.);
- обеспечение обоснованного по техническим условиям подбора и применения смазки и присадок к маслам и консистентным смазкам, повышающим их смазочные и противоизносные свойства;
- разработка и внедрение мер материального стимулирования ИТР и ППП
за увеличение долговечности, стойкости узлов, сборочных единиц и деталей, экономию ремонтных материалов, запасных частей, снижение потребностей в ремонтном персонале и улучшение других планово-экономических и отчетных показателей при эксплуатации и ремонте оборудования, закрепленного за конкретными лицами;
- установление степени ответственности и санкций за неудовлетворительное состояние закрепленного за персоналом оборудования или машины.
1.6. Повышение уровня оперативности, качества и автоматизация подсистем РВО и МТС
Подсистема ремонтно-восстанови-тельного обслуживания оборудования непосредственно связана с подсистемой материально-технического снабжения, характерными признаками которой являются:
- исчисляемая десятками сотен разветвленная сеть снабженческих организаций, осуществляющих поставку товарно-материальных ценностей (ТМЦ) на хоздоговорной или бартерной основе;
- высокая стоимость, оцениваемая сотнями млн руб. и многотысячная номенклатура потребляемых предприятием ТМЦ, оборудования, запасных частей, деталей и др.;
- существенное разнообразие, сложность и специфичность постоянно реализуемых традиционным способом управленческим персоналом и специалистами функций, задач, операций и процедур;
- значительные объемы массивов деловой, планово-отчетной и оперативной информации, отображаемой в разнообразных многочисленных докумен-тах, показателях и параметрах, постоянно требующие
для обработки больших трудовых, материальных и стоимостных затрат;
- воздействие разнообразных факторов и условий производственной среды, многочисленность и многотипность используемых технических средств, специфичность объектов и субъектов управления промышленной и социально-бытовой сферы, рассредоточенность и удаленность друг от друга и от объектов основного производства.
Таким образом, в рассматриваемой системе имеются элементы, присущие статическим детерминированным, нормально (легко) формализиуемым, и структурные компоненты случайного (вероятностного) характера, свойственные динамическим стохастическим, трудно формализуемым системам.
Указанные особенности учтены автором при формализации управленческих процессов и постановке для автоматизированного решения планово-отчетных и оперативных производственно-
экономических и специфических взаимосвязанных маркетинговых задач, подсистем технической подготовки производства (ТПП), материально-технического снабжения (МТС), ремонтно-восстановительного обслуживания (РВО).
При решении рассматриваемых задач использовались методы системности, комплексности, декомпозиции, этапности выполнения, процедуры и приемы методов математического, факторного, качественно-количественного анализа, формализации, моделирования, сравнения, оценки по соответствующим критериям и выбора оптимальных вариантов и показателей.
На основе результатов НИР, подготовленных методик и РТМ разработаны:
- сборники нормативов специфицированных годовых потребностей в оборотных средствах и норм расхода на выполнение технологических процессов, на формирование и поддержание (на обоснованном расчетами уровне) производственных запасов ТМЦ, оборудования, запчастей и других ресурсов;
- перечни трудовых, объемно-весовых и стоимостных нормативов на эксплуатацию, ремонт и восстановление до состояния готовности к работе оборудования и машин различных типов, марок и назначений;
- нормативы численности ремонтного и обслуживающего персонала и др.
1.7. Эффективность работы в целом
Внедрение комплекса задач «Автоматизированное управление ремонтами горношахтного оборудования» обеспечивает:
- снижение времени внеплановых простоев оборудования благодаря большей оперативности представления информации (и ее достоверности), касающейся показателей эксплуатационной надежности;
- сокращение простоев ГШО из-за аварий, поломок, отказов на 70-90%;
- увеличение ресурсов работы ГШО до капитального ремонта на 70%;
- сокращение трудозатрат инженерно-технического персонала, связанного с разработкой графиков ППР, высвобождения их для другой работы (условное сокращение численности).
Реализация указанного подхода позволяет повышать надежность и оперативность, эффективность и действенность работы служб и подразделений ОГМ и ОГЭ по обеспечению рационального использования оборудования, повышения долговечности, надежности и стойкости его узлов, сборочных единиц и деталей на основе новой, более оправданной стратегии профилактик ремонтов и замен, исходя из показателей эксплуатационной надежности и стоимости затрат (межремонтных сроков, продолжительности, трудоемкости и стоимости выполнения ремонтно-восстановительных процессов, операций и процедур) элементов, опирающейся на технически и экономически обоснованные, рассчитанные и установленные ремонтные нормативы.
Создание автоматизированной системы управления эксплуатацией и ремонтом оборудования, создаваемой на базе разработанных нормативов расхода трудовых,
материальных, топливно-энергетических ресурсов, директивного регламента обслуживания и ремонта, основанного на рассмотренной стратегии замен, создания современной оперативной и качественной системы материально-технического снабжения, включающей в свою структуру адресную автоматическую систему поиска и выдачи ТМЦ со складов их хранения и организацию поставок, основанных на требованиях и положениях современного маркетинга, обеспечивает повышение конечных технико-экономичес-ких показателей работы ГДП в целом; создает более комфортные условия труда работающих и позволяет вывести предприятия в число передовых зарубежных аналогов.
В условиях Малышевского рудоуправления под руководством и с непосредственным участием автора при использовании указанного методического подхода разработаны нормы технологического расхода и производственного запаса узлов, сборочных единиц и деталей технологических установок и машин для цехов 2,5,7,8,9 и участка «Д» - подземного выщелачивания металлов.
1.8. Выводы и результаты внедрения работы
1.8.1. На основе реализации рассмотренного подхода с использованием подготовленных методик, РТМ и перечней норм и нормативов на базовых предприятиях созданы:
- система классификации, кодирования и шифрования обращаемых ТМЦ, оборудования, запчастей, ремонтных материалов и др.;
- автоматизированные банки нормативных показателей, регламентирующих расход ТМЦ на технологические нужды и на формирование, обновление и поддержание на обоснованном расчетами уровне их производственных запасов;
- постановки задач автоматизированной подготовки, учета и контроля выполнения специфицированных потребностей в оборудовании, запчастях, деталях и ремонтных материалах;
- задачи автоматизированной подготовки, учета и контроля выполнения оптимальных графиков проведения ППР на базе обоснованных по критерию надежности межремонтных сроков, продолжительности, трудоемкости и стоимости выполнения ремонтно-восстановительных процессов, операций и процедур, нормативов расхода зап. частей на производство ремонтных работ и формирование производственного запаса;
- унифицированные машинно-ориентированные формы документов, отображающих планово-отчетные и оперативные информационные данные по всем фазам цикла управления: планирование - выполнение - учет - контроль - анализ - оценка и регулирование (управление);
- программы и инструкции по автоматизированной обработке информации и подготовке документов на ПЭВМ.
1.8.2. Подготовленные постановки, разработанные организационно-технологическое, информационно-программное и др. обеспечение - позволяют автоматизировать решение до 18 комплексов задач подсистем ТПП, МТС, РВО АСУ предприятия на базе новейших управленческих и вычислительных технических устройств посредством применения завершенных и подготовленных при непосредственном руководстве и разработке автора АРМ руководителей и специалистов, в т.ч.:
- АРМ механика по эксплуатации обслуживанию и ремонту оборудования подразделений предприятия (шахты, карьера, транспортных, вспомогательных, обслуживающих и жизнеобеспечивающих цехов, участков и служб);
- АРМ работника ОМТС кладовщика и заведующего складами: МТС, оборудования, стройматериалов, готовой продукции, промышленных и продовольственных товаров;
- АРМ материального бухгалтера по финансовым операциям (с предоставлени-
ем возможности решения планово-экономических задач).
1.8.3. Разработанные, согласованные со специалистами и утвержденные руководством базовых предприятий нормы, положения, методики, инструкции, СТП, РТМ и др. разработки позволили:
- сократить трудозатраты управленческого персонала при выполнении им процедур планирования, учета, анализа, контроля и регулирования ремонтными работами на подразделениях предприятия на 20-30%;
- улучшить показатели использования оборудования, в частности, снизить продолжительность простоев, в т.ч.:
- в плановых ремонтах: на 13,5 % (по экскаваторам) и на 33,7 % (по буровым станкам);
- из-за аварий: на 28,5 % (по экскаваторам) и на 10-15 % (по буровым станкам);
- увеличить коэффициенты использования: на 11 % экскаваторов и на 7 % буровых станков;
- достигнуть, в связи с указанным, величины годового экономического эффекта в размере 350 тыс. руб. (на один экскаватор) и 145 тыс. руб. на один буровой станок - за счет применения прогрессивных норм ППР, систем организации ремонтных работ и методов диагностики оборудования;
- снизить общецеховую себестоимость выпуска продукции по статьям: «расход материалов и энергоресурсов» от 1-3 %, «амортизация оборудования» до 2-5 % за счет сокращения количества оборудования в результате повышения показателей его использования;
- уменьшить расходы по статье «Содержание и эксплуатация оборудования» до 5-7 %;
- снизить внепроизводственные расходы до 3-6 %.
1.8.4. Годовая экономия от внедрения разработок образуется также за счет:
- высвобождения ТМЦ, связанных с хранением излишнего их количества в производственных запасах;
- ликвидации физических потерь ТМЦ, связанных с хранением излишнего их количества в производственных запасах;
- ликвидации непроизводительных затрат, связанных с транспортированием, складированием и хранением излишних запасов ТМЦ при применении старых, как правило, завышенных норм.
1.8.5. Посредством многовариантной проработки организации работы самоходного оборудования при одно и многозабойной работе разработаны рекомендации, определены и рекомендованы основные технологические показатели.
1.8.6. Внедрение законченных разработок по данному тематическому направлению позволяет:
- повышать надежность и оперативность, эффективность и действенность служб и подразделений отделов ОГМ и ОГЭ по обеспечению более рационального и эффективного использования оборудования, увеличению показателей долговечности, надежности и стойкости его узлов, сборочных единиц и деталей на основе новой более оправданной стратегии профилактик, ремонтов и замен, исходя из показателей эксплуатационной надежности и стоимости затрат (межремонтных сроков, продолжительности, трудоемкости и стоимости выполнения ремонтно-восстановитель-ных процессов, операций и процедур) элементов, опирающейся на технически и экономически обоснованные, рассчитанные и установленные ремонтные нормативы;
- выявить влияющие производственные факторы, учесть технические и социальные условия, разработать методики расчета и использования нормативов стойкости, долговечности ресурсов до замены или до капитального ремонта строительно-монтажных узлов, сборочных единиц и деталей наиболее дорогостоящего и лимитируемого стацио-нарного оборудования, подъемно-транспортных устройств, самоходных технологических машин и транспортных средств;
1.8.7. Разработанные методики, нормы и нормативы, РТМ, НТД - позволяют регламентировать и обеспечить надежную и эффективную эксплуатацию оборудования, своевременный его ремонт и восстановление по всем подразделениям предприятия.
1.8.8. Подготовленный комплект технических материалов, программно-информационных средств существенно обновляет и дополняет устаревшее «Положение по эксплуатации и ремонту оборудования...» на основе новой концепции -стратегии «скользящих» ремонтов, разработки и применения надежностного, нор-
мативного и оптимизационного методов, использования современных передаточных, управленческих и вычислительных устройств, разработки способов и программных средств обработки деловой информации на ПВМ.
1.8.9. По завершенным и введенным в действие на базовых предприятиях разработках, подготовлен, оформлен и разослан комплект, состоящий из 10 межотраслевых информационных листков, получены и реализованы заявки-запросы от 50 заинтересованных предприятий на приобретение и использование техдокументации в производственных условиях.
— Коротко об авторах -
Зыков С. Г. - горный инженер, ФГУП «ВНИПИпромтехнологии».
