史 建, 杨克剑
(抚顺矿业集团有限责任公司西露天矿, 辽宁 抚顺 113001)
采矿汽车是现代大型露天矿生产运营的关键运输工具,其工作效率对于整个露天矿的影响十分重要。采矿汽车由于行驶的路况比较复杂,承重负荷高,运行工作时间长,导致其故障率相对其他汽车而言较高。露天矿采矿汽车的使用率和运维成本的高低直接决定了该矿采矿汽车的管理水平。采矿汽车的预防性维修分为两部分,一部分为汽车的定期保养和维护,另一部分则是汽车的预判性维修。全面实行露天矿采矿汽车的预防性维修制度,有利于提升采矿汽车的实动率,降低采矿汽车的维修费用,能帮助露天矿经济效益的提高。采矿汽车是一个集机械、电气、油液、控制信息系统一体化的综合性系统,发动机、制动、变速或者起重等各子系统一旦出现问题,都会造成其不能正常工作,所以露天矿采矿汽车的预防性维修主要针对这些子系统展开。
采矿汽车是露天矿作业中最为依赖的工具,它区别于普通的汽车,有许多自己的特点。采矿汽车较为灵活,转弯半径相较于火车小,适合露天矿等不规则矿面的开采作业。通常大型露天矿会配备154 t、108 t、30 t、20 t 和 15 t 等不同运载量的采矿汽车,可根据露天矿面的大小和出矿量安排合适运载量的采矿汽车。采矿汽车的承载量远远大于普通汽车,露天矿的道路条件也较为复杂,所以对轮胎、转向和制动等系统的要求更高。如果采矿汽车的细微缺陷不能及时发现,可能造成露天矿中的运输事故。另外采矿汽车对于天气的要求较高,露天矿的气温极易出现高温和极寒天气,对于采矿汽车的冷却液、机油和润滑系统提出了不小的挑战。如果不能根据天气等变化及时对采矿汽车进行预防性维修,会影响其使用寿命,提升其故障率,致使露天矿整体的生产效率降低。
目前大多数露天矿的采矿汽车只能做到定期按照车辆说明书进行保养,其他情况仅进行故障维修、停车修理,而这两项修理是在采矿汽车发生故障和报警后的维修,不可预见性强,造成车辆调度计划失效,甚至影响露天矿的正常作业。随着各行业预防性维修工作的开展,露天矿企业逐渐认识到采矿汽车预防性维修的重要性,已努力提高预防性维修工作的比例,但由于下列原因导致预防性维修在露天矿的开展情况并不顺利。首先,在露天矿采矿汽车的管理和维修制度中,只体现了定期保养方面的内容,未针对性地提出预防性维修的办法和规定。其次,采矿汽车的定期保养和大部件更换并不能够完全按照计划进行,由于突发的故障维修和停车修理过多,导致总的维修费用超支,总是计划赶不上变化。
在露天矿采矿汽车的预防性维修制度制定时,需重点考虑通过大数据手段,统计每个部件的正常平均寿命、易损程度、维修频次、常规保养频次、维修保养质量等,需特别关注天气对于采矿汽车实动率的影响。重点解决预防性保养成本与临时性故障之间的矛盾问题,在成本不增加的同时,降低临时性故障发生的概率。同时运用现代化的供应链系统,对采矿汽车的备品备件进行管理,减少备件仓储量,提高备品备件调剂和周转的能力。
露天矿采矿汽车全面预防性维修体系(见下页图1)以现代化的大数据为基础,实行大数据共享,通过采矿汽车的生产厂家,打造露天矿采矿汽车预防性维修大数据平台,达到采矿汽车备品备件供应链和维修队伍预约的实时匹配。增加汽车的监测器材,通过采矿汽车控制器和传感器数据的读取,建立露天矿汽车的终身数据档案,根据汽车的使用频次、保养及时性和部件损坏的概率进行预测,并进行预防性维修计划表的制定,再通过平台反馈的数据对计划表进行调整,让露天矿采矿汽车的预防性维修工作从静态变化为动态,从一成不变的生搬硬套转变为有据可依的闭环循环过程。通过对采矿汽车完好率、利用率、使用率和实动率的分析,对整个露天矿所有采矿汽车进行使用和预防性维修的调整和平衡,真正做到将故障扼杀在摇篮之中,同时降低整体的维保费用,提升采矿汽车的使用率和实动率,节省露天矿企业的用车成本,最终达到提质增效的目的[1-3]。
图1 露天矿采矿汽车全面预防性维修体系
采矿汽车的预防性维修是露天矿企业运用现代化信息技术提升矿区生产效率的典范。在露天矿开采和运输难度越来越大的今天,需借助于现代化的技术对采矿汽车等主要生产工具进行状态的预判和维修,保证其使用率和实动率。根据企业的实际情况和不同年限对采矿汽车的维修成本计算出最合适的采矿汽车淘汰年限,对露天矿企业整体生产效率的提升提供了技术保障。