Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Шибанов Даниил Александрович

Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов
<
Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Шибанов Даниил Александрович. Комплексная оценка факторов, определяющих наработку экскаваторов ЭКГ-18Р/20К, для планирования технического обслуживания и ремонтов: диссертация ... кандидата технических наук: 05.05.06 / Шибанов Даниил Александрович;[Место защиты: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный минерально-сырьевой университет "Горный""], 2015. - 201 с.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 Современное состояние вопроса и постановка задач исследования 10

1.1 Отечественные и зарубежные карьерные одноковшовые экскаваторы 10

1.1.1 Гидравлические карьерные экскаваторы, эксплуатируемые на горнодобывающих предприятиях России 10

1.1.2 Электрические карьерные экскаваторы 13

1.1.3 Анализ показателей производственной эксплуатации карьерных гусеничных экскаваторов ЭКГ-18Р/20К 18

1.1.4 Эффективность применения гидравлических и электромеханических карьерных экскаваторов 25

1.2 Изменения эффективности эксплуатации карьерного экскава тора и его технического состояния от влияющих факторов 28

1.2.1 Горно-геологические и горнотехнические факторы 28

1.2.2 Климатические факторы 30

1.2.3 Качество подготовки забоя и горной массы 33

1.2.4 Управление экскаватором 35

1.2.5 Техническое состояние экскаватора 37

1.2.6 Организация ведения горных работ 43

1.3 Системы обеспечения работоспособности карьерных экскава торов 44

1.3.1 Стратегии сервисного обслуживания карьерных экскаваторов 44

1.3.2 Штатные системы индикации и диагностики карьерных экскаваторов 59

Выводы по главе и задачи исследования 62

Глава 2 Исследование наработки и энергопотребления экскавато ров ЭКГ-18Р/20К 64

2.1 Оценка изменения наработки карьерных экскаваторов на основе аналого-информационной модели 64

2.2 Оценка энергопотребления при экскавации горной массы карьерными одноковшовыми экскаваторами 80

2.3 Эффективность эксплуатации экскаваторов цикличного действия по критерию энергопотребления 92

Выводы по главе 100

Глава 3 Анализ и оценка эффективности эксплуатации карьерных экскаваторов 102

3.1 Экспресс аудит технического состояния и показателей работы экскаваторов в ОАО «Карельский окатыш» 102

3.2 Анализ работоспособности экскаваторов ЭКГ-18Р

3.3 Оценка эффективности эксплуатации экскаваторов ЭКГ-18Р на основе расхода электроэнергии 119

3.4 Моделирование нагружения рабочего оборудования экскава тора ЭКГ-18Р/20К методом конечных элементов 128

Выводы по главе 132

Глава 4 Разработка и опробование методик повышения эффективности эксплуатации экскаваторов цикличного действия ... 134

4.1 Оценка работоспособности экскаваторов цикличного действия в процессе их эксплуатации 134

4.2 Аналого-информационная модель комплексной оценки величины наработки карьерных экскаваторов цикличного действия 136

4.3 Прикладная программа реализации модели комплексной оценки наработки карьерных экскаваторов 139

4.4 Апробация модели комплексной оценки наработки экскаваторов ЭКГ- 18Р/20К 140

4.5 Методика определения необходимого количества запасных частей на период эксплуатации карьерных экскаваторов 147

4.6 Корректировка графика ТОиР в соответствии с техническим состоянием карьерных экскаваторов 153

4.7 Предложения по совершенствованию регламента технического обслуживания и ремонтов экскаваторов ЭКГ-18Р/20К 155

Выводы по главе 159

Заключение 161

Список литературы

Анализ показателей производственной эксплуатации карьерных гусеничных экскаваторов ЭКГ-18Р/20К

Из сильных сторон экскаваторов производства Р&Н Mining Equipment можно выделить: высокие технический уровень и надёжность экскаваторов, наличие фирменного сервисного центра на территории Кузнецкого угольного бассейна, базирующегося в г. Кемерово, электропривод собственной разработки. Также способствует укреплению компании на рынке - предложение комплексных поставок - буровых станков, электрических экскаваторов, драглайнов, элементов конвейерного транспорта, передвижных дробильных установок, фронтальных погрузчиков [130].

Ослабляющими положение компании факторами на рынках РФ и СНГ являются - высокая цена и значительные эксплуатационные расходы из-за высокой стоимости комплектующих [38, 152].

Компания Caterpillar в 2010 году приобрела компанию Bucyrus International Inc. [130] (США) - мирового лидера в производстве экскаваторов-механических лопат с канатным напором (20-60 м ) и драглайнов. Линейка карьерных электрических экскаваторов Caterpillar представлена на рисунке 1.4. Компания Caterpillar основана в 1880 г. На горнодобывающих предприятиях мира эксплуатируется порядка 950 электрических экскаваторов, драглайнов и буровых станков Bucyrus [31].

Проектирование, инженерно-технические работы и производство большинства оборудования и ЗИЛа осуществляется на территории производственного комплекса в Милуоки, штат Висконсин. За период 2006-2010 г.г. Bucyrus поставил 83 экскаватора. Значительная часть продаж и сервисных услуг Компания оказывает за рубежом через международную сеть дочерних компаний и представительств в Австралии, Бразилии, Канаде, Чили, Китае, Индии, Перу, Африке и Европе.

В России экскаваторы Bucyrus (2 единиц 495HD (42 м ) эксплуатируются на Тугнуйском разрезе СУЭК [8] и Нерюнгринском разрезе компания Якутуголь (5 единиц Marion (актив, приобретённый Bucyrus ранее) с ковшами 15-40 м (поставки 1983-1997 г.г.)

Из сильных сторон компании Caterpillar можно отметить: высокие технический уровень и надёжность экскаваторов, развитая мировая сервисная сеть, пред 16 ложение рынку комплексных поставок - буровых станков, гидравлических и электрических экскаваторов, драглайнов, карьерных автосамосвалов, элементов конвейерного транспорта.

Ослабляющими положение компании факторами на рынках РФ и СНГ являются - высокие цена и эксплуатационные расходы из-за высокой стоимости комплектующих.

Taiyuan Heavy Machinery Group (Китай) - основной производитель карьерных экскаваторов в Китае. Поставки экскаваторов осуществляются с 1961 года. Производит экскаваторы с реечным напором (рисунок 1.4) и объемом ковша 5-75 м , преимущественно, для потребностей внутреннего рынка.

В настоящее время китайский производитель уже проник на российский рынок. Так в 2011-2012 г.г. для УК «Кузбассразрезуголь» поставлены 5 единиц WK-35 с ковшом вместимостью 33 м3 [39].

В России карьерные экскаваторы выпускают два производителя - ООО «ИЗ-КАРТЭКС имени П.Г. Коробкова» (далее ИЗ-КАРТЭКС) и ОАО «Уралмашзавод», входящих в один холдинг ОАО «ОМЗ».

ООО «ИЗ-КАРТЭКС имени П.Г. Коробкова» - крупнейший поставщик карьерных электрических экскаваторов на территории России и стран СНГ. Производство экскаваторов осуществляется с 1957 года. За этот период произведено и поставлено свыше 3500 карьерных электрических экскаваторов, из которых порядка 1200 находятся в эксплуатации. К ним относятся такие известные экскаваторы типа ЭКГ-8И, ЭКГ-10, ЭКГ-15 и их модификации, которые составляют основу парка выемочно-погрузочного оборудования крупнейших горнодобывающих предприятий России и СНГ - Украины, Казахстана и Узбекистана, ведущие разработку месторождений твёрдых полезных ископаемых открытым способом - железной руды, угля, меди, золота, алмазов, бокситов, апатита, асбеста, строительных материалов [34, 35, 142, 181, 33].

ОМЗ - ОАО «Уралмашзавод» - является ведущим на территории РФ и СНГ производителем шагающих экскаваторов (ЭШ), дробильно-размольного оборудования и карьерных гусеничных экскаваторов лёгкого класса (ЭКГ-5А). Горные машины с маркой УЗТМ работают практически на всех горнодобывающих и горноперерабытывающих предприятиях России и СНГ [20, 40, 162]. Также компания производит экскаваторы тяжёлого класса ЭКГ-12 и ЭКГ-18, за период 1996-2012 гг. ОМЗ - ОАО «Уралмашзавод» произвёл 13 единиц ЭКГ-12 и 2 единицы ЭКГ-18 с реечным механизмом напора. Линейка карьерных электрических экскаваторов производства УЗТМ представлена на рисунке 1.4.

Производители карьерных экскаваторов в технических характеристиках своего продукта указывают объем основного ковша и диапазон сменных ковшей, которые применяются в зависимости от условий эксплуатации и насыпной плотности экскавируемой горной массы. Приведена зависимость вместимости сменных ковшей от условий эксплуатации (рисунок 1.5), выраженная в единицах объема.

При применении различных объемов ковша экскаватора его номинальная нагрузка в ковше (Payload), измеряемая в тоннах, остается постоянной (рисунок 1.6). Рисунок 1.6 - Зависимость вместимости сменных ковшей от условий эксплуатации выраженная в единицах массы

Таким образом, производительность и наработку карьерных экскаваторов следует оценивать в массовом эквиваленте, так как при правильно подобранном под определенные условия работы рабочем оборудовании, их вместимость ковша в тоннах (грузоподъемность) является постоянной величиной.

Далее в диссертационной работе производительность экскаваторов при оценке эффективности функционирования приводится в массовом выражении (т), а за базовую величину производительности за единичный цикл принимается величина - полезная нагрузка в ковше (Payload).

Оценка энергопотребления при экскавации горной массы карьерными одноковшовыми экскаваторами

Развитие фирменного сервиса российских производителей горной техники рассмотрено на примере компании ООО «ИЗ-КАРТЭКС имени П.Г. Коробкова». Сервисная сеть развивается на региональной основе, то есть сервисные пункты расположены в основных горнодобывающих регионах РФ и СНГ. Базу для территориального распределения задает завод-изготовитель. Структура сервисной сети представлена отдельными юридическими лицами с долей собственности завода-изготовителя. Развитие сервисной сети должно быть обеспечено финансовыми ресурсами региональных партнеров. Сервисная сеть функционирует на основе стандартов завода-изготовителя, аналогично западного подхода фирм Komatsu, CAT, Terex, Hitachi. Сеть фирменных региональных сервисных центров ИЗ-КАРТЭКС обеспечивает предоставление всего спектра сервисных услуг: поставку оборудования «под ключ» с монтажом и приемо-сдаточными испытаниями; техническое обслуживание и диагностику машин и механизмов в гарантийный и послегарантийный периоды; обеспечение запасными частями; модернизацию ранее выпущенного оборудования; экспертизу промышленной безопасности и диагностику технического состояния горного оборудования.

Необходимое условие для функционирования фирменного сервиса (или хорошо налаженного технического сервиса) является обслуживание техники по фактическому состоянию, что, в свою очередь, не возможно без должного применения передовых средств неразрушающего контроля и диагностики технического состояния узлов и деталей карьерных экскаваторов.

Оптимизация средств на ремонт или замену оборудования при обслуживании по фактическому техническому состоянию обусловливает повышение роли неразрушающего контроля, как одного из направлений в решении задачи продления ресурса технических объектов и обосновании возможности их дальнейшей эксплуатации [1, 19, 67, 83, 103, 126, 226, 227]. Основные виды неразрушающего контроля представлены на рисунке 1.15. При техническом сервисе карьерных экскаваторов наибольшее применение получили тепловой, визуально-инструментальный, вибродиагностический и ультразвуковой методы технической диагностики и неразрушающего контроля [143]. При этом любой метод диагностики начинается с визуально-измерительного контроля с целью оперативного определения явных дефектов.

Следует различать диагностику технического состояния механических приводов, металлоконструкций и электрооборудования. Для диагностики металлоконструкций карьерных экскаваторов, в основном, используются ультразвуковая вихревая, а также магнитная дефектоскопия, и, отчасти, контроль проникающими веществами и тепловой метод. Применительно к приводам эффективнее всего является применение методов акустической эмиссии, вибрации, органолептические (шум), тепловой контроль с применением тепловизоров, оценка изменения поверхностной твердости, шероховатости и износа. Как правило, при диагностике важны не конкретные значения, а динамика их изменения. В последнее время в развитых странах трибодиагностика (определения железа в масле) пар трения опережает по эффективности применения вибродиагностику и термографию [69]. Особенно эффективно применение трибодиагностики и мониторинга применительно к закрытым приводам с использованием жидкой смазки.

Наиболее распространенными методами акустического контроля являются ультразвуковая дефектоскопия, метод акустической эмиссии и виброакустический контроль [113].

Ультразвуковой контроль является одним из наиболее часто используемых при диагностировании технических объектов. Применительно к карьерным экска 54 ваторам цикличного действия метод ультразвуковой дефектоскопии применяется для диагностики металлоконструкций: рукоять, стрела, седловой подшипник, подкосы, двуногая стойка и так далее (рисунок 1.16).

Метод акустической эмиссии является наиболее прогрессивным, так как регистрирует развивающиеся дефекты, что позволяет их классифицировать не только по размерам, но и по степени их опасности, а также прогнозирования развития процесса разрушения материала. Главным преимуществом метода акустической эмиссии является возможность получения информации не только о наличии микротрещин в материале, но и о кинетике микротрещинообразования [124, 125, 126].

Виброакустический метод позволяет с высокой точностью обнаружить и оценить различного рода дефекты узлов и агрегатов, такие как несоосность валов электродвигателей и редукторов, дефекты изготовления, монтажа и усталостного разрушения зубчатых передач, недостаточность моментов затяжки сочленений на болтах (шпильках) и так далее. Основой для определения текущего состояния агрегатов экскаватора будут измерения и контроль среднеквадратичного значения виброскорости [143, 212].

Вихревой метод применяется для диагностики технических объектов из электропроводящих материалов. В основном Вихревой метод используется для обнаружения дефектов расположенных на глубине до 8... 10 мм; для измерения толщины покрытий; для определения физико-механических свойств, компонентного и химического состава объекта; а также качества проведенной термообра 55

ботки [19, 83, 126, 129]. Применительно к карьерным экскаваторам данный метод может применяться на заводе-изготовителе для выходного контроля металлоконструкций, а также при входном контроле заготовок из поковок и отливок. При эксплуатации экскаватора данный метод целесообразно использовать при проведении значительного объема ремонтных работ металлоконструкций при капитальном ремонте.

Анализ работоспособности экскаваторов ЭКГ-18Р

Эффективность использования оборудования оценивается на большинстве горнодобывающих предприятий двумя коэффициентами: коэффициентом использования оборудования Кио и коэффициентом технической готовности Kjp. В целом Кгг характеризует технический уровень и надежность объекта, и позволяет сравнивать их в рамках одного горного предприятия, ввиду различий в методики его определения и условий эксплуатации техники.

Под коэффициентом технической готовности (Ктг) понимается вероятность, что экскаватор в исправном состоянии на заданном промежутке календарного времени. На горнодобывающих предприятиях различают плановый и фактический коэффициент технической готовности, которые определяются как отношениє разности календарного фонда времени планируемого периода и времени ремонтных простоев (плановое и по факту соответственно) к календарному фонду времени планируемого периода.

Понятие «коэффициент технической готовности» часто используется при оценке взаиморасчетов между Потребителем и Изготовителем (в частном случае поставщиком) нового оборудования. При приобретении нового оборудования Поставщик и Покупатель совместно определяют среднее значение К , оговоренное в контракте, которое гарантирует Поставщик. Обычно в период гарантийного срока эксплуатации коэффициент технической готовности карьерных экскаваторов составляет 0,8-0,88. А также К используется для оценки эффективности службы технического сервиса при выводе ремонтных подразделений в аутсорсинг или фирменный технический сервис.

Коэффициент технической готовности не регламентируется ГОСТом и носит субъективный характер, то есть методика его расчета на различных горнодобывающих предприятиях отличается. Так в разряд простоев на ОАО «Карельский Окатыш», ОАО «УК «Кузбассразрезуголь» не включаются продолжительность работ по смене зубьев ковша и канатов, т.к. их относят в разряд технологических простоев, в то время как на ОАО «Лебединский ГОК», ОАО «Михайловский ГОК», данные операции входят в расчет коэффициента технической готовности.

Зачастую оценить и квалифицировать простои техники затруднительно в связи с отсутствием четких объективных критериев учета отдельных категорий непроизводительного времени работы. Соответственно, необходим постоянный объективный контроль работы оборудования и хронометраж проделанной работы.

Как пример недостоверности значений К приведено содержание служебной записки о причине выхода из строя редуктора хода экскаватора ЭКГ-10 на одном из железорудных предприятий (2013г.): «22.07.13 в смену с 2000 до 800 были вызваны на ЭКГ-10 хозяйственный №14 подозрение на левый ходовой редуктор. При осмотре было выявлено, что в малой ванне ходового редуктора отсутствует масло, а в большой ванне ходового редуктора масло присутствует в незначительных количествах». Наложенная на данную служебную записку резолюция гласит следующее «Прошу принять меры и исключить из расчета Ктг в июле месяце». В данном случае ремонтное подразделение, отвечающее за техническое состояние парка карьерной техники, в частности указанный экскаватор ЭКГ-10 хозяйственный №14, получает заработную плату (премиальная часть) в зависимости от фактического месячного коэффициента технической готовности парка оборудования, в виду чего имеют прямую заинтересованность в скрытии простоев горных машин.

Подобная же ситуация на горных предприятиях обстоит и с коэффициентом использования оборудования. Существующие системы диспетчеризации карьеров позволяют выделить из фонда времени карьерных экскаваторов производительное время работы, и его отношение к общему фонду времени и дает коэффициент использования. Распространенная на данный момент система Modular используется на большинстве открытых горных работ. Данные о времени работы поступающие в эту систему во многом зависят от «оператора», вводящего значения в систему. Применительно к экскаватору оператором является машинист, который в процессе работы должен фиксировать все простои экскаватора, посредством ввода в компьютер информации о работе оборудования в конкретный момент времени (погрузка, зачистка подошвы, отказ, ожидание автосамосвала и прочее). Пример тому: машинист не ввел в систему информацию (по некоторым причинам) и получается, что по системе учета времени экскаватор выполняет погрузку, а по факту он «откидывает» негабариты, что является не производительным временем работы или для увеличения значения Кио экскаватора при несущественном отказе (поломке) в систему вводят «отсутствие напряжения сети», а по факту производят оперативный ремонт техники.

Описанные случаи не единичны и наблюдаются на горнодобывающих предприятиях достаточно часто.

Автором предложено оценивать эффективность использования экскаваторов по показателям [172]: коэффициенту использования потенциала Кш и коэффициенту эффективности функционирования КЭфф, которые являются стандартизованным комплексным показателем надежности - коэффициентом сохранения эффек 95 тивности [44], и позволяют оценить безотказность, ремонтопригодность и долговечность рассматриваемого объекта.

В соответствии с номенклатурой комплексных показателей надежности для карьерного экскаватора сохранение его эффективности следует оценивать отношением фактически затраченной работы на тонну экскавированной горной массы к базовой величине условной работы за цикл экскавации, отнесенной к тонне грузоподъемности, для определенного типа экскаватора в номинальных условиях эксплуатации, а для цензурирования эффективности эксплуатации - отношением наработки к соответствующему расходу энергии, фиксируемому штатной информационно-диагностической системой экскаватора за тот же промежуток календарного времени.

Аналого-информационная модель комплексной оценки величины наработки карьерных экскаваторов цикличного действия

Программой «Расчет эффективности» по результатам обработки входных параметров на основе разработанной модели дается оценка годовой наработки экскаватора (106 т) в нормальных условиях эксплуатации по ЕНВ, годовая наработка (106 т) в реальных условиях эксплуатации, приводится расчетный срок службы до капитального ремонта, а также дается условный коэффициент затрат на техническое обслуживание и ремонт.

Для расчета по разработанной программе с клавиатуры в соответствующие окна вводят исходные данные в следующей последовательности: «Грузоподъемность ковша» - полезную нагрузку в ковше экскаватора в тоннах. «Число лет эксплуатации машины после КР по фактическому состоянию» целое число лет после капитального ремонта (КР), соответствующее реальному сроку эксплуатации в годах (минимальное значение 1). «Стаж работы машиниста» - целое число, соответствующее фактическому стажу работы машиниста экскаватора. «Фактический коэффициент использования фонда календарного времени» -значение фактического Кио в относительных единицах для экскаватора или характерное для подобных машин конкретного предприятия. «Категория породы» - выбирается из предложенных. Выбранную категорию необходимо отметить галочкой. «Климатическое исполнение экскаватора соответствует условиям эксплуатации?» - экспертно оценить соответствие климатического исполнения экскаватора и его оснащение реальным условиям эксплуатации, выбрав соответствующую позицию. «Качество подготовки забоя и горной массы», «Использование запасных частей» и «Система технического обслуживания и ремонта» выбирают из предлагаемого списка позиций.

Результирующий график суммарной наработки экскаватора строится начиная с года предшествующего фактическому году эксплуатации, а наработка на этот период оценивается как при эксплуатации в нормальных условиях и режимах эксплуатации.

В соответствии с разработанной аналого-информационной оценки величины наработки карьерных экскаваторов и программой «Расчет эффективности» определена наработка экскаватора ЭКГ-18Р/20К до капитального ремонта (10 лет эксплуатации) с учетом влияния факторов по предложенной классификации (рисунок 2.1).

Степень влияние определенного фактора на величину наработки экскаватора определяется по ее относительному отклонению от наработки экскаватора при нормальных условиях эксплуатации и вычисляется по формуле: где [(9y ] - суммарная наработка экскаватора до капитального ремонта при нормальных условиях эксплуатации, 106 т; буфакг - суммарная наработка экскаватора до капитального ремонта в заданных (фактических) условиях эксплуатации. Изменение суммарной наработки до капитального ремонта экскаватора ЭКГ-18Р/20К представлено на рисунках 4.3-4.7. На приведенных графиках величина наработки в нормальных условиях обозначена пунктирной линией.

Для сравнения степени влияния квалификации машиниста приведен так называемый «Учебный» экскаватор, при эксплуатации которого квалификация машиниста всегда будет минимальной (менее одного года). Предполагается, что в случае с учебным экскаваторов его срок службы до капитального ремонта вряд ли достигнет 10 лет. В связи с этим автором установлено, что на момент времени равный шести годам эксплуатации экскаватора наступит его предельное состояние.

По результатам анализа степени влияния внешних условий и внутренних процессов на величину наработки карьерных экскаваторов на основе разработанной автором аналого-информационной модели оценки величины наработки получено следующее распределение значимости рассмотренных факторов по мере уменьшения их доли: качество подготовки забоя и горной массы (32%), управление экскаватором (29%), техническое состояние экскаватора (27%) и горногеологические и горно-технические факторы (12%).

Значения степени влияния факторов оцененные автором на основе разработанной модели коррелируют с экспериментально полученными данными экспертного анализа (приложение Д): 38% - управление экскаватором, 27% - качество подготовки забоя и горной массы, 13% - техническое состояние экскаватора, 7% - горно-геологические и горнотехнические условия. Существенное отклонение доли значимости «техническое состояние экскаватора» объясняется субъективностью оценки экспертов в отношении собственного предприятия со сложившейся моделью системы ТОиР, либо недооценкой экспертов значимости влияния технического состояния экскаватора на эффективность его эксплуатации.

При планировании системы технического обслуживания и ремонта оборудования по фактическому состоянию необходимо в полной мере учитывать потребность в запасных частях. В виду этого в подсистеме «ТОиР» необходимо учитывать динамическую потребность в запасных частях на ремонтно-эксплуатационные нужды (РЭН).

Существующая практика определения потребности в запасных частях и комплектующих изделиях основывается на ориентировочных подсчетах, которые определяются, как правило, по фактическим затратам за прошлые годы без учета особенностей эксплуатации экскаваторов и влияния объективных факторов [95].

Такая практика определения потребности не обеспечивает достаточную точность планируемых показателей и увязку фактической потребности с планами снабжения, а нормы расхода материальных ресурсов не соответствуют уровню технической оснащенности горнодобывающих предприятий.

Для технической службы горнодобывающего предприятия, а также для заводов изготовителей карьерных экскаваторов рекомендуется методика определения расхода запасных частей и материалов на РЭНы, обеспечивающая достаточную точность планирования показателей с фактической потребностью в материалах.

Определение необходимого количества запасных частей и материалов для перспективного планирования ремонтных воздействий на конкретную модель экскаватора производится на основе аналого-информационной модели интенсивности выработки ресурса системами карьерного экскаватора с учетом факторов внешних воздействий и (п. 2.1).

Для обоснованного определения количества запасных частей и комплектующих изделий на ремонт экскаватора необходимы следующие данные, представленные в виде функциональной блок-схемы на рисунке 4.10.

Расчетно-аналитический метод нормирования запасных частей и материалов на РЭны экскаваторов основывается на данных эксплуатационных износов деталей и предельных допусках на износ рабочих поверхностей. Данный метод позволяет по значениям замеров деталей и объемов переработанной горной массы определить интенсивность износа детали и износ детали в целом.