導(dǎo)語(yǔ)：大型煤礦機(jī)電設(shè)備優(yōu)化管理效率一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:本文以國(guó)家能源集團(tuán)神東煤炭分公司20年優(yōu)秀的機(jī)電管理經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，探索大型煤炭企業(yè)機(jī)電設(shè)備管理的提升方法，提高設(shè)備管理效率和技術(shù)水平，減少企業(yè)成本，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力等。

關(guān)鍵詞:管理模式;成本;效率;技術(shù)

大型煤礦集團(tuán)公司一般有幾個(gè)或十幾個(gè)礦井，主要采掘機(jī)電設(shè)備的資產(chǎn)動(dòng)輒幾十億元甚至上百億元，這么大量的設(shè)備資產(chǎn)采用何等有效的管理模式，如何在正確的管理模式下降低設(shè)備成本、提高設(shè)備效率、改進(jìn)設(shè)備技術(shù)一直是我們探索的目標(biāo)，下面就以國(guó)家能源集團(tuán)神東煤炭分公司為例，簡(jiǎn)要探索煤礦機(jī)電管理奧秘。

1設(shè)備管理模式分析探索

神東煤炭是國(guó)家能源集團(tuán)的骨干煤炭生產(chǎn)企業(yè)，現(xiàn)有大型現(xiàn)代化安全高效礦井13個(gè)，目前長(zhǎng)期在采32個(gè)綜采工作面、56個(gè)掘進(jìn)工作面。公司的主要大型采掘機(jī)電設(shè)備主要由設(shè)備管理中心統(tǒng)一集中管理，這種集中統(tǒng)一管理模式是神東30年發(fā)展過(guò)程中摸索出來(lái)的較為成功的煤礦機(jī)電設(shè)備管理方式之一。這與神東礦井較為集中、地質(zhì)開(kāi)采條件相似、煤層開(kāi)采范圍變化不大等先天優(yōu)越條件分不開(kāi)的。下面就神東公司綜采、連掘設(shè)備分別在礦井獨(dú)立管理及集中統(tǒng)管模式下，設(shè)備總需求數(shù)量進(jìn)行測(cè)算并分析如下。

1．1獨(dú)立管理模式

機(jī)電設(shè)備由各礦井獨(dú)立管理，設(shè)備由各礦井根據(jù)生產(chǎn)接續(xù)自行儲(chǔ)備和更換，按此模式測(cè)算神東公司2020年共需綜采設(shè)備73套、掘進(jìn)設(shè)備105套，才可滿足各礦正常生產(chǎn)接續(xù)。2025年后可采煤層發(fā)生變化，綜采設(shè)備需求增加至93套、掘進(jìn)設(shè)備需求增加109套，設(shè)備綜合備用率50%以上。

1．2集中統(tǒng)管模式

神東公司2002年成立設(shè)備管理中心統(tǒng)一管理公司主要采掘機(jī)電設(shè)備，各礦根據(jù)生產(chǎn)接續(xù)、采高情況設(shè)備之間優(yōu)化調(diào)配使用。按此模式測(cè)算神東公司2020年最低共需要綜采設(shè)備53套、掘進(jìn)設(shè)備74套，可保證各礦正常生產(chǎn)接續(xù)。2025年后可采煤層發(fā)生變化，綜采設(shè)備需求增加至57套、掘進(jìn)設(shè)備需求增加至78套。設(shè)備綜合備用率20%～25%。

1．3兩種模式對(duì)比

設(shè)備集中管理統(tǒng)一配置，可以根據(jù)各礦不同時(shí)間段的接續(xù)需求合理儲(chǔ)備和周轉(zhuǎn)設(shè)備。尤其是煤層厚度變化較大的礦井，需要短期內(nèi)頻繁更換不同采高、不同型號(hào)的設(shè)備，若各礦單獨(dú)管理，需儲(chǔ)備大量周轉(zhuǎn)數(shù)量，利用率降低。統(tǒng)一管理模式，可整合資源，全公司按煤層厚度對(duì)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一儲(chǔ)備和周轉(zhuǎn)，可以大幅度降低數(shù)量，有效提高設(shè)備使用率，統(tǒng)一管理模式較各礦自主管理成本降低30%以上。神東公司主要采掘機(jī)電設(shè)備在兩種模式下對(duì)比情況見(jiàn)表1。

2設(shè)備集中統(tǒng)管模式下成本、效率、技術(shù)優(yōu)化探索

大型煤炭集團(tuán)機(jī)電管理采用集中統(tǒng)管模式最為經(jīng)濟(jì)合理，如何在集中管理模式下繼續(xù)減少設(shè)備成本、提高設(shè)備管理效率、提高設(shè)備技術(shù)水平仍然需要大量的研究工作，在神東煤炭集團(tuán)優(yōu)秀做法的基礎(chǔ)上繼續(xù)進(jìn)行以下幾個(gè)方面的探索研究。

2．1降低設(shè)備成本，優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)探索

①制定合理的設(shè)備中長(zhǎng)期規(guī)劃，循序漸進(jìn)地進(jìn)行設(shè)備的更新?lián)Q代，避免出現(xiàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)老化，使設(shè)備新度系數(shù)(設(shè)備新度系數(shù)=設(shè)備總凈值/設(shè)備總原值)保持在合理區(qū)間，同時(shí)也要避免出現(xiàn)集中采購(gòu)造成浪費(fèi)情況的發(fā)生。經(jīng)測(cè)算設(shè)備新度系數(shù)應(yīng)保持在0．3～0．5之間最佳。②制定機(jī)電設(shè)備報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)，液壓支架報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)次數(shù)達(dá)到30000～35000次;采煤機(jī)報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)行走里程達(dá)到6000～7000公里;刮板輸送機(jī)報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)中部槽中板磨損剩余15mm以下;泵站報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)累計(jì)運(yùn)行40000h以上等［1］。③制定機(jī)電設(shè)備維修標(biāo)準(zhǔn)，避免欠維修或過(guò)度維修，降低維修成本。液壓支架大修標(biāo)準(zhǔn)10000～12000次循環(huán);采煤機(jī)大修標(biāo)準(zhǔn)1000～1200公里;泵站8000～10000h等。設(shè)備大修次數(shù)過(guò)多將出現(xiàn)設(shè)備性能、安全系數(shù)降低，維修成本不斷提高的情況，避免這種情況應(yīng)避65DOI:10.13487/j.cnki.imce.018594免設(shè)備大修次數(shù)達(dá)4次以上的情況。④加快低效無(wú)效設(shè)備處置力度，對(duì)已達(dá)到報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)或不符合公司采場(chǎng)條件長(zhǎng)期閑置的設(shè)備，組織鑒定后提請(qǐng)報(bào)廢或給其他煤炭企業(yè)出租或出售，盤活資產(chǎn)降低成本。⑤低性能設(shè)備改造升級(jí)，主要通過(guò)液壓支架工作阻力提升、電液控系統(tǒng)改造、采煤機(jī)采高改造、三機(jī)變頻改造等方式提高低性能及閑置設(shè)備的適用性，從而提高設(shè)備利用率。⑥合理儲(chǔ)備備用周轉(zhuǎn)設(shè)備。備用周轉(zhuǎn)設(shè)備數(shù)量設(shè)置要合理，一般不宜高于25%。2．2降低設(shè)備成本，提高通用互換性探索選擇同型號(hào)設(shè)備，提高設(shè)備或部件通用互換率，可以有效地提高設(shè)備管理效率、減少備品備件的儲(chǔ)備和成本，方法如下:①制定標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備采購(gòu)標(biāo)書(shū)，設(shè)備模塊化設(shè)計(jì)，減少設(shè)備型號(hào)、統(tǒng)一部件尺寸、盡量與現(xiàn)有設(shè)備實(shí)現(xiàn)通用互換等。目前神東在支架油缸、三機(jī)減速器、電機(jī)、鏈條、刮板等部件中加強(qiáng)了通用互換性，如液壓支架關(guān)鍵部件7類千斤頂由170種不同類型減少至24種;采煤機(jī)、連掘設(shè)備關(guān)鍵7類部件共計(jì)有100種減少至45種，齒座、齒套由原來(lái)的不同供應(yīng)商的不同類產(chǎn)品共計(jì)35種減少至10種;刮板輸送機(jī)不同供應(yīng)商的減速器、電機(jī)、中部槽、銷排、鏈輪、刮板中6類部件由128種減少至37種［2］。②現(xiàn)有設(shè)備通用性升級(jí)改造，中厚煤層TTT三機(jī)變頻改造、3×1600kW變頻一體機(jī)改造、變節(jié)距三機(jī)鏈條鏈輪改造、支架電控改造、采煤機(jī)電控改造等，要在升級(jí)改造時(shí)充分考慮神東現(xiàn)有設(shè)備種類。

2．3保持設(shè)備先進(jìn)性探索

設(shè)備技術(shù)更新速度快，部分設(shè)備未達(dá)到報(bào)廢年限就因技術(shù)落后或不適應(yīng)采場(chǎng)條件造成長(zhǎng)期閑置，未發(fā)揮設(shè)備全部效能。截至2020年7月，神東設(shè)備管理中心閑置設(shè)備共計(jì)628臺(tái)，其中屬于設(shè)備性能低，技術(shù)落后設(shè)備621臺(tái)，占閑置設(shè)備總數(shù)的98%。如何避免設(shè)備過(guò)早淘汰情況的發(fā)生，我們可以應(yīng)用以下幾項(xiàng)措施:2．3．1緊盯煤炭設(shè)備前沿技術(shù)，加強(qiáng)新技術(shù)研發(fā)與合作針對(duì)公司未來(lái)生產(chǎn)接續(xù)、地質(zhì)條件變化情況，提前做好技術(shù)研究和積累工作。依托國(guó)內(nèi)外大學(xué)院校、重點(diǎn)煤礦設(shè)備制造廠家及設(shè)計(jì)單位等，開(kāi)展先進(jìn)技術(shù)研究，例如神東公司提前規(guī)劃研究的項(xiàng)目有:等高式薄煤層高產(chǎn)高效成套裝備、8m以上超大采高成套裝備、高強(qiáng)度重型刮板輸送機(jī)刮板及耐磨中部槽、純水設(shè)備、充填支架、長(zhǎng)距離皮帶機(jī)、變頻技術(shù)、永磁同步電機(jī)等關(guān)鍵技術(shù)持續(xù)開(kāi)展技術(shù)交流與研究。在保持設(shè)備先進(jìn)性方面組織更多技術(shù)人員積極投入科研中去，創(chuàng)新引擎，敢為人先的工業(yè)實(shí)驗(yàn)，為公司鑄造煤炭設(shè)備前沿技術(shù)的強(qiáng)勁支撐。2．3．2提高設(shè)備適應(yīng)能力管理設(shè)備選型時(shí)擴(kuò)大設(shè)備對(duì)工作面的適應(yīng)范圍，一種機(jī)型能適應(yīng)不同采高工作面;選擇質(zhì)量穩(wěn)定、使用周期長(zhǎng)的備件;應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，采用科學(xué)的決策方法，選擇最優(yōu)可行的方案。2．3．3設(shè)備升級(jí)改造管理對(duì)一些技術(shù)落后，閑置或利用率低的設(shè)備進(jìn)行技術(shù)升級(jí)改造，減少設(shè)備購(gòu)置，提高設(shè)備使用效率。支架工作阻力提升、三機(jī)變頻改造、采煤機(jī)機(jī)身高度改造等［3］。

2．4提高設(shè)備可靠性探索

采購(gòu)并使用故障率低、安全可靠設(shè)備過(guò)程中，我們要保證設(shè)備技術(shù)的可靠性、設(shè)備配套的可靠性、加工制造的可靠性，每一個(gè)環(huán)節(jié)都不能有差錯(cuò)。2．4．1設(shè)備選型方面煤炭開(kāi)采存在地質(zhì)構(gòu)造、礦壓顯現(xiàn)不規(guī)律等問(wèn)題，設(shè)備在選型時(shí)往往不能充分預(yù)判上述因素，導(dǎo)致設(shè)備遇到復(fù)雜地質(zhì)條件時(shí)影響其功能。選型時(shí)要重點(diǎn)解決以下問(wèn)題:液壓支架:出現(xiàn)頂板冒落現(xiàn)象時(shí)，支架頂部接頂不實(shí)，受力不均，極易出現(xiàn)高射炮、倒架現(xiàn)象的發(fā)生，影響支架油缸及結(jié)構(gòu)件的可靠性。刮板輸送機(jī):底板起伏不平，傾斜角度大，易使刮板輸送機(jī)前、后溜的刮板、中板、底板、溜槽過(guò)度磨損，甚至出現(xiàn)斷鏈、電動(dòng)機(jī)過(guò)載燒壞及其他零部件損壞等現(xiàn)象。采煤機(jī):搖臂、滾筒等部位各傳動(dòng)齒輪受沖擊載荷大，易使軸承、齒輪發(fā)生斷裂等，牽引行走部分負(fù)荷大，載荷不均，其支承軸承易發(fā)生碎裂等;齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)易發(fā)生磨損、疲勞破壞或過(guò)載損壞等。要加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)條件和采煤工藝深度研究，緊密結(jié)合礦井生產(chǎn)實(shí)際、礦壓分析成果，充分調(diào)研礦井實(shí)際需求，組織設(shè)備選型交流、分析、計(jì)算、論證，為設(shè)備選型提供科學(xué)的數(shù)據(jù)和理論支撐，設(shè)備選型的設(shè)計(jì)和配置要與生產(chǎn)、維修、安裝一線實(shí)際相結(jié)合，保障設(shè)備安全性能在使用過(guò)程中發(fā)揮作用，同時(shí)也要從設(shè)備整體結(jié)構(gòu)發(fā)展上考慮，確保設(shè)備選型的可靠性。2．4．2設(shè)計(jì)制造方面詳細(xì)匯總歷史選型配套設(shè)備關(guān)鍵尺寸，為設(shè)備選型配套提供依據(jù)和參考。加大專家審核力度，新設(shè)備配套聯(lián)絡(luò)時(shí)要求新設(shè)備與現(xiàn)有可配套設(shè)備全部進(jìn)行配套，提供關(guān)鍵部位的詳細(xì)尺寸，同時(shí)將詳細(xì)尺寸與匯總的歷史尺寸對(duì)比，制定標(biāo)準(zhǔn)配套圖紙模板，要求廠家提供所有配套圖紙電子版資料［4］。2．4．3設(shè)備監(jiān)造方面設(shè)備的設(shè)計(jì)要求逐漸提高，但部分生產(chǎn)廠家加工制造、表面處理等工藝不能全部滿足設(shè)計(jì)要求，影響設(shè)備質(zhì)量，或者存在設(shè)備制造廠商不按設(shè)計(jì)要求加工，以次充好。安排人員對(duì)主要設(shè)備加工與工藝進(jìn)行設(shè)備監(jiān)造。以招投標(biāo)文件、合同和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，從設(shè)計(jì)、圖紙、工藝、原材料入場(chǎng)檢驗(yàn)、核查、取樣試驗(yàn)、過(guò)程監(jiān)督檢查等環(huán)節(jié)開(kāi)展監(jiān)造工作，核實(shí)、查驗(yàn)、糾正、匯報(bào)、跟蹤生產(chǎn)制造廠家加工制造過(guò)程與約定不符的相關(guān)情況。2．4．4設(shè)備驗(yàn)收方面全面梳理并編制新設(shè)備性能驗(yàn)收樣表，從新設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、安全防護(hù)裝置、人機(jī)操作三方面進(jìn)行驗(yàn)收，保證驗(yàn)收質(zhì)量。提高驗(yàn)收人員業(yè)務(wù)技能，加強(qiáng)人員交流和培訓(xùn)。

2．5日常管理效率探索

2．5．1設(shè)備配套計(jì)劃執(zhí)行方面統(tǒng)管模式下設(shè)備在13個(gè)礦井之間互相調(diào)劑配套使用，設(shè)備總數(shù)雖然能夠大幅度減少，但同樣容易出現(xiàn)因一個(gè)或多個(gè)礦井設(shè)備配套變更，導(dǎo)致其他一個(gè)或多個(gè)礦井的配套方案發(fā)生變化的情況。設(shè)備配套計(jì)劃變更頻繁，將導(dǎo)致設(shè)備維修計(jì)劃、備件計(jì)劃臨時(shí)調(diào)整等連鎖反應(yīng)。所有設(shè)備配套計(jì)劃要嚴(yán)格執(zhí)行，未有特殊情況不得隨意更改。統(tǒng)管模式下各礦井也要加強(qiáng)生產(chǎn)接續(xù)研究，做好全年任務(wù)分解、提前預(yù)判工作面地質(zhì)條件對(duì)產(chǎn)量的影響、充分考慮搬家倒面(包括直搬)對(duì)產(chǎn)量的影響、提前做好工作面安裝時(shí)間富余量計(jì)算、嚴(yán)格按照接續(xù)計(jì)劃組織生產(chǎn)，努力提高年度生產(chǎn)接續(xù)計(jì)劃準(zhǔn)確性。注重各礦井中長(zhǎng)期規(guī)劃情況，通盤考慮做好3～5年設(shè)備配套規(guī)劃，做好3年設(shè)備滾動(dòng)需求計(jì)劃，保證設(shè)備能夠滿足各礦3～5年生產(chǎn)需求。在條件允許的情況下，能夠盡早預(yù)判生產(chǎn)接續(xù)可能發(fā)生的變化情況，提前準(zhǔn)備備用儲(chǔ)備設(shè)備，提高生產(chǎn)接續(xù)調(diào)整應(yīng)對(duì)能力［5］。對(duì)安裝的工作面提前六個(gè)月編審設(shè)備配套圖紙，提前確定設(shè)備配套方案、尺寸、性能參數(shù)與工作面地質(zhì)條件的適應(yīng)性，保證工作面安全、高效、經(jīng)濟(jì)回采。避免因設(shè)備尺寸、性能不能滿足使用要求而臨時(shí)變更設(shè)備配套方案。加強(qiáng)新購(gòu)設(shè)備、維修設(shè)備地面組裝調(diào)試驗(yàn)收工作，確保設(shè)備完好入井，減少井下調(diào)試時(shí)間，縮短搬家倒面工期。梳理歷史配套數(shù)據(jù)，整合匯編設(shè)備配套要點(diǎn)及關(guān)鍵尺寸數(shù)值，總結(jié)設(shè)備配套經(jīng)驗(yàn)，不斷提高設(shè)備配套水平。2．5．2設(shè)備配套標(biāo)準(zhǔn)方面完善設(shè)備配套標(biāo)準(zhǔn)體系，可減輕配套管理人員業(yè)務(wù)強(qiáng)度，設(shè)備配套有章可循，減少配套事故的發(fā)生，避免出現(xiàn)因設(shè)備配套問(wèn)題導(dǎo)致的影響生產(chǎn)接續(xù)和安全生產(chǎn)的問(wèn)題。組織設(shè)備配套標(biāo)準(zhǔn)編制工作，對(duì)設(shè)備配套理論尺寸與實(shí)際使用效果進(jìn)行對(duì)比、收集關(guān)鍵配套參數(shù)和尺寸，收集礦井配套尺寸修改意見(jiàn)，編制、完善設(shè)備配套標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)配套標(biāo)準(zhǔn)整理印刷成冊(cè)，下發(fā)配套管理人員、礦井相關(guān)人員，便于查閱。研究制定綜連采小型設(shè)備或部件設(shè)備配套標(biāo)準(zhǔn)，例如:國(guó)產(chǎn)鏈條刮板配套標(biāo)準(zhǔn)、順槽破碎機(jī)配套標(biāo)準(zhǔn)、超前支架配套標(biāo)準(zhǔn)、沿空留巷支架配套標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)關(guān)移變配套標(biāo)準(zhǔn)等。2．5．3精細(xì)化管理方面設(shè)備配套管理提升一個(gè)重要的方面是精細(xì)化管理，對(duì)存在管理混亂問(wèn)題的設(shè)備、部件等專門制定配套標(biāo)準(zhǔn)、管理方法等，能夠很好地提高設(shè)備配套管理效率。例如:神東公司先后制定了采煤機(jī)和刮板運(yùn)輸機(jī)大型部件管理辦法、三機(jī)鏈條刮板報(bào)廢及配套標(biāo)準(zhǔn)、三機(jī)中部槽精細(xì)化管理、工作面電纜報(bào)廢及配套標(biāo)準(zhǔn)、工作面順槽設(shè)備安裝標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備配套圖紙審核制度等［6］。2．5．4數(shù)據(jù)、信息化管理方面大數(shù)據(jù)、信息化要在機(jī)電設(shè)備管理中發(fā)揮重大作用，重點(diǎn)是基礎(chǔ)信息的積累、分析和應(yīng)用。完善設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集，利用信息化平臺(tái)建立設(shè)備歷史數(shù)據(jù)跟蹤機(jī)制，定期更新設(shè)備履歷信息，主要包括:設(shè)備采購(gòu)成本、日常配件消耗、配套歷史、過(guò)煤量、循環(huán)次數(shù)、大修投入資金、技術(shù)升級(jí)改造、設(shè)備故障信息等。建立設(shè)備全壽命過(guò)程的評(píng)價(jià)機(jī)制，以設(shè)備基礎(chǔ)信息為基礎(chǔ)，開(kāi)展設(shè)備全壽命期的效能分析、可靠性分析、投入產(chǎn)出分析等。根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果為決策提供依據(jù)，根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，分析國(guó)產(chǎn)、進(jìn)口設(shè)備;不同廠家、不同性能設(shè)備的全壽命周期的技術(shù)、安全、經(jīng)濟(jì)等各項(xiàng)指標(biāo)，為設(shè)備定制化生產(chǎn)提供決策依據(jù)。建立設(shè)備配套存在問(wèn)題反饋系統(tǒng)，便于查詢和借鑒。

3總結(jié)

通過(guò)對(duì)國(guó)家能源集團(tuán)神東煤炭分公司等大型煤礦集團(tuán)機(jī)電設(shè)備的管理模式、設(shè)備成本、效率、技術(shù)優(yōu)化等方面的分析，探索更為高效的煤礦機(jī)電設(shè)備管理方法，達(dá)到降低企業(yè)成本，提高煤礦全國(guó)乃至全球競(jìng)爭(zhēng)力的目的。

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［6］闞建立．較薄煤層綜采設(shè)備配套及參數(shù)優(yōu)化［J］．中國(guó)煤炭，2002(06):41－42．

作者：何海波 單位：神東煤炭集團(tuán)設(shè)備管理中心