铜曼矿区装推设备生产效率提升探讨

云南华联锌铟股份有限公司 云南 文山 663700

1 概述

推排工序是露天矿山开采四大工艺中的最后一道工艺,长期以来一直被定义为生产辅助工序,其直接参与工程设备主要为推土机、装载机、平地机以及压路机四种类型设备。铜曼矿区位于云南省文山州马关县境内,属于特大型露天金属矿山,生产工艺均已实现大型化作业,目前在册装推设备为8台推土机、6台装载机、3台平地机以及2台压路机,资产总价值在3000万元左右,主要工作任务包括矿区道路及作业面维护、排土场推排废土以及新田车间破碎站进料三项工作,由于该道工序未直接参与生产而产生铲装、运输方量,导致其生产成本构成长期以来一直只能以元/h进行计算,较为单一笼统,并不像铲装、运输设备均能多方位的从成本构成方面进行量化分析,对于要查找出该类型设备在生产中存在的问题较难,而要进一步量化分析其生产效率就更为困难。为此,我们需要从多方面综合分析影响装推设备生产效率的原因,从中找到改善提升装推设备生产效率的方法。

2 生产组织中存在的主要问题

经调查统计分析,目前推排工序存在的主要问题包括以下几方面：1、交接班只对工作任务进行定性交代,未对完成质量及完成时间进行要求；2、工作过程中存在交代不清问题,部分操作人员未能理解班组长工作安排意图,返工现象突出；3、考评管理办法不完善,因个人工作量目前无法量化统计,操作员普遍存在吃“大锅饭”的意识理念,工作积极性不高制约工作效率的发挥；4、人员操作技能不足,部分操作员只会驾驶装推设备中的某一类型设备,对于生产临时性的调整安排响应不及时,制约工作实施进度；5、管理人员监督不到位,对于班中各台设备任务执行情况的监督不到位,设备无工作任务闲置时间较多,人员、设备利用率普遍较低；6、操作员在工作中不会自主寻找工作,对于班组管理人员下发指令的依懒性较强,等待安排工作的思想制约工作效率。

3 提升装推设备生产效率的方法

根据以上存在的问题,我们逐一制定针对性的解决方案。

3.1 推土机台班效率计算公式 首先需对其生产效率进行核定,行业内常用的推土机台班效率计算公式如下所示：

(1)小时成产率

Ph＝3600q/(t*Kp)*Kb＝1800H2b/t*Kp*tgα*Kb

Ph—推土机小时成产率,单位m3/h；

q—推土机每一循环完成的推土量；

t—推土机每一循环延续时间；

Kb—工作时间利用系数,一般在0.72－0.75；

Kp—土的可松性系数；

H—铲刀高度；b—铲刀宽度；

α—土堆自然坡脚；

(2)台班生产率

P＝8PhKB

P—推土机台班生产率(m3/台班)

Ph—推土机小时成产率,单位m3/h；

Kb—工作时间利用系数,一般在0.72－0.75；

以铜曼矿区在用卡特D9T推土机为例,取经验值,其小时成产率

Ph＝3600*10/(30*0.9)*0.75＝960m3/h

台班生产率

P＝8PhKB＝8*960*0.73＝5606 m3/h

从以上计算公式可知,台班效率受推土机每一循环完成的推土量及推土机每一循环延续时间以及时间利用系数影响较大,导致实际台效波动较大。为验证该台班效率的可靠性,我们进一步开展现场实测试验工作,采用RTK实测土堆数据导入3Dmine矿业软件建模验算的方法进行复核。

经实测数据软件计算与理论公式计算数据对比,其误差较小,因此可作为卡特D9T推土机台班效率的参考,选择合理作业线长度以及增加单循环送土量将决定推土机台班效率大小。

3.2 创造良好作业面 在选定推排设备型号的情况下,土的松散程度以及单循环送土时间直接关系推土机台效,根据相关操作规定,推土机适合于50m以内的短距离送土作业,超过此距离推土机台效将大幅降低,所以确保合理的送土距离(10m－20m最优)以及松散的土质是保证推土机台效的关键,其次需要班组管理人员加以严格的作业过程监督,对操作方法不当造成设备效率低下的问题及时纠偏。

3.3 建立健全管理制度 (1)完善交接班制度,在交接班时明确各台设备当班的工作内容、工作质量以及完成时间等要求,并加以制度考核,让操作人员真正清楚自己当班该做什么任务,要达到什么效果,并加以考核制度进行奖惩,改变部分操作人员消极怠慢的工作态度。

(2)加强班中监管,由于装推设备辅助工序的特点决定了其不能像铲装运输设备一样进行车数计量考核,所以班组长在班中更应该加强对各台设备作业情况的监管,避免无效做工、效率低下、设备闲置等现象无故损耗生产成本。

(3)加强生产调度管理,根据以往的计算数据可知,铜曼矿区目前的推排设备产能偏大于推排土需求量,下一步需将4台大型推土机及2台988装载机作为主要生产设备纳入调度系统管理,调度室根据生产组织情况适当安排启用部分大型装推设备,其余不需启动的设备计划性停机,改变目前装推设备盲目启用却产能偏低,导致工序成本偏高的现象。

(4)培养复合型操作人才,目前的推排工序操作人员操作技能较为单一,大部分操作人员还停留在只会操作某一种设备的阶段,对于该工序所含推土机、装载机、平地机以及压路机四种设备均能操控的人员较少,基于矿区复杂多变的生产组织需求以及目前设备多人员少的现状,迫切的需要培养出更多的复合型操作人员,为了营造“比、学、赶、超”的氛围,需要针对性的建立相应奖惩制度。

(5)建立健全装推设备分区域定点配置制度,以小组为单位,对采场进行片区划分或围绕主要生产点进行区域化管理的方法开展工作,每一小组内均配备齐全推土机、装载机等日常道路维护设备,技术人员根据《运输道路路好率检测方案》对区域进行抽查考核,并将考核周期由以往的1次/月增加至1次/周,使每一小组的维护区域均具备1次/月的抽查可能性,用可量化的考评数据来实现公平公正的工作成果考核。

3.4 改进完善装推设备产量计量方法 提高装推设备工作效率的另一个方法是寻找计量方法来实现个人产量完成情况的量化统计,改变以往因工作任务无法量化导致计件薪金分配不公的局面,用激励措施来提高人员工作热情。

基于矿区智能卡车调度系统的应用,目前的矿用卡车终端具备路况报警的功能(如下图1界面11所示),但仅能将报警车号传递至调度系统后台,并不具备报警位置在地图界面的实时显示,调度员无法知道需道路维护的具体位置,且装推设备的终端界面功能过于简单,目前仅具备设备状态及任务状态变更功能,运输及装推设备的关联响应功能不完善。

图1

运输、装推设备的关联响应功能可进行如下优化来实现个人工作任务计量：在矿用卡车终端(铲装设备终端可更新加入该功能)路况点选界面加入更多选项,如：工作面清理、块石清理、弹簧路面、需要洒水、路面翻浆、路面沉陷等；当矿用卡车操作人员点选路况按键后,其信息在上传报警系统的同时还能在地图界面上以单独的图层进行展示,并能将定位点发送至装推设备终端地图界面,就近的装推设备操作员根据终端地图显示导航至报警点作业,待路况处理结束后点选“任务完成”,系统将该条工作任务信息记录进个人产量,最终形成统计数据并可导出查询,实现装推设备作业任务以及作业时间的量化。

目前的装推设备普遍存在工作任务较少的情况(如图2所示)

图2

当前的设备状态及任务状态更改主要依赖人工点选操作,操作人员错点、漏点等现象造成统计数据失真的现象一直存在,完全依赖人工点选的不可控因素影响较大,为有效弥补数据纰漏,可采用系统自动收集设备行驶时间(有速度产生的时间)与班工作时间的比值形成使用率数据来评判装推设备的生产效率,

即：使用率＝行驶时间(h)/班工作时间(h)

采用人工点选结合系统记录两组数据来实现装推设备使用情况的准确记录,进一步查找该工序所存在的问题,并加以改善,提升生产作业效率。

4 结论

综上所述,采用多种方法综合管理的方式,可以有效提升装推设备生产效率,增加设备出勤率,对其他露天矿山的生产组织具有一定的借鉴参考价值。