بهبود عملکرد سیستم های بارگیری در معادن زیرزمینی

آشنایی با استانداردهای تکنیکی جهانی لودر تونلی بعنوان پرکاربردترین تجهیزات معادن زیرزمینی
دسامبر 15, 2019
نکات کلیدی در مورد نگهداری لکوموتیو معادن زیرزمینی
دسامبر 28, 2019

سیستم های بارگیریLHD  یکی از تجهیزات کار در معادن زیر زمینی هستند ودر هر زمینه ای به کارگیری نیروی انسانی و تجهیزات برای بالا بردن راندمان ضروری است . متاسفانه در برخی کشورهای آسیایی استفاده از سیستم های بارگیری LHD و بهبود عملکرد تجهیزات کار در معدن به نحوی که باعث افزایش بهره وری شود ، به دلایلی از قبیل مکانیزاسیون کم مقدور نیست و این مسئله باعث افت سطح تولید می شود . آنچه در این مطلب ذکر شده یک مطالعه موردی در مورد عملکرد تجهیزات معدن در کشور هند می باشد و به نظر مطالعه این مطلب برای تمام مدیران فعال در زمینه ماشین سازی و معدن در ایران ضروری است . در برخی از کشورهای آسیایی برای ساخت سیستم های بارگیری در معادن سرمایه گذاری اندکی صورت می گیرد . از این رو دسترسی به این تجهیزات معدن  نا ممکن بوده و با هزینه بسیار زیادی برای مالکین معادن همراه است . بنابر این مالکین کمتر از LHD ها بهره می برند و اگر یک یا چند لودر LHD وجود داشته باشد، برای همه کارها از دمپینگ تا حمل بار از آن استفاده خواهد شد . در چنین شرایطی  LHDها بیشتر دچار تخریب می شوند و به دلیل تعمیرات متعدد کمتر قابل استفاده هستند . برای این که مالکین با چنین مشکلاتی روبه رو نشوند ، باید به ظرفیت و توان LHD ها آگاه شوند . در ادامه این مطلب تمام این نکات در نظر گرفته شده است و نتایجی که می تواند در بهبود عملکرد تجهیزات OEP) – (overall equipment performance موثر باشد آورده شده است.

سیستم های بارگیری

دلیل اهمیت بهبود عملکرد سیستم های بارگیری در معادن زیرزمینی

OEP سیستم های بارگیری معدنی به دلایل متعددی حائز اهمیت است . این شاخص بیانگر عملکرد تجهیزات در معادن زیر زمینی است . OEP می تواند نسبت بازده و سود هر یک از سیستم های بارگیری LHD را مشخص کند . با بهره گیری صحیح از این شاخص میزان تولید در هر بازه زمانی به حد مطلوب خود می رسد و راندمان افزایش می یابد . با مکانیزاسیون معادن با چندین دستگاه بارگیری LHD و استفاده از این شاخص می توان سطح عملکرد این دستگاه ها را بهبود داد و سطح تولید را بالا برد . با این شاخص می تواند هزینه های معدن در مراحل تولید اعم از هزینه سوخت تا تعمیرات را به دقت اندازه گیری کرده و به عنوان ابزاری برای مدیریت تولید به کار برده شود . اگر شما هم دوست دارید بتوانید این شاخص را برای سیستم های خود اندازه گیری کنید با ما همراه باشید.

سیستم های بارگیری

عوامل موثر بر سطح تولید در معادن زیر زمینی

عوامل متعددی بر میزان تولید در معادن زیرزمینی موثر است و از مهم ترین این موارد می توان  به عملکرد سیستم های بارگیری LHD اشاره کرد . مشکلات متعدی بر عملکرد و خرابی سیستم های بارگیری تونلی  LHD  موثر هستند که از آن ها می توان به نگهداری نادرست ، اتصال غلط قطعات مانند باگت و پیکور، چرخه های طولانی کار، مسافت های طولانی حمل و نقل و بارگیری و همچنین عدم وجود سنگ معدن کافی ، طراحی نادرست انفجار ، سطوح ناهموار ، تهویه نامناسب ، خرابی قطعات ، قطع برق و نوسانات آن (در مورد انواع برقی) اشاره کرد . در زیر مجموعه ای از عوامل موثر بر عملکرد تجهیزات بارگیری آورده شده است.

محل تحقیقات و گرد آوری اطلاعات

مطالعه موردی در یکی از معادن زغال سنگ زیرزمینی هند در جنوب این کشور انجام شده است . در حال حاضر این کولیک در Seam 4 و Seam 6 با استفاده از روش بند و ستون تحت بهره برداری قرار می گیرد . استخراج زغال سنگ در معدن زیرزمینی با حفاری و انفجار انجام می شود و زغال سنگ استخراج شده از محل معادن به محل مورد نیاز از طریق سیستم های مکانیزه سطح متوسط ​​منتقل می شود . LHD ها به عنوان اصلی ترین سیستم های بارگیری تونلی در این معدن به کار گرفته شده اند . وظیفه آن ها بارگیری زغال سنگ و انتقال به لکوموتیو ها و کامیون ها می باشد.

اطلاعات گردآوری شده

پس از شناسایی پارامترهای تأثیرگذار در بهره‌وری سیستم های بارگیری لازم است ، با استفاده از اطلاعات جمع‌آوری شده از معادن به محاسبه درصد زمان های قابل استفاده ، ظرفیت بهره‌برداری ، راندمان تولید و راندمان کلی پرداخت ؛ تا عملکرد تجهیزات را تعیین کرد . در این تحقیق تمام جزئیات مربوط به دو LHD به صورت ماهانه و به مدت یکسال گرد آوری شد ، که در زیر می توانید مشاهده کنید . در این جدول SSH ساعتهای کار زمانبندی شده ، MH ساعتهای تعمیر و نگهداری ، HBH ساعتهای خرابی هیدرولیک ، EBH ساعتهای خرابی برق ، MBH ساعتهای قطع و نوسانات برق ، WHH ساعت های کار انجام شده ، IH ساعت های کاری اتلاف شده را نشان می دهد .

معیارهای قابل محاسبه موثر در OEP

  1. درصد زمان های قابل استفاده (PA-Percentage Availability)

سیستم های بارگیری LHD دارای یک زمان کاری مشخص هستند ، اما همواره میزانی از این زمان کاری اتلاف می شود . PA بیانگر میزان زمان های است که LHD قابل استفاده می شود . البته این فرمول هم به صورت دوره ای و هم به صورت ساعتی تعریف شده است. دانستن این میزان می تواند به مدیران معدن در تشخیص میزان بیشینه تولید کمک کند .  PA بر حسب فرمول زیر تعیین می شود که در آن SSH برای دوره های کوتاه یک تا دو ساعته یا یک شیفت کاری تعریف شده و TSH برای دوره های طولانی تر مثلا یک ماه کاری یا یکسال کاری تعریف می شود.

  1. ظرفیت بهره برداری (CU-Capacity Utilization)

تعریف CU برای سیستم های بارگیری مشابه تعریف PA می باشد، تنها یک تفاوت بین این دو وجود دارد . در CU تمام زمان های که تجهیزات بدون کمترین مشکل و با بیشترین توان مشغول به کار بوده اند بر کل زمان دوره یا شیفت کاری تقسیم می شود. در اینجا برای ما عملکرد سریع دستگاه مهم است و زمان های که دستگاه با عیوب متعدد کار کرده است ،  محاسبه نخواهد شد . این کمیت به صورت زیر تعریف می شود. این کمیت شما را می تواند با ظرفیت واقعی تجهیزات و سیستم های بارگیری آشنا کند و به شما کمک کند تا طول عمر دستگاه را با کاهش شیفت به مقدار MWH بازده را در سطح بالایی نگه دارید .

  1. راندمان تولید (ɳPE-Production Efficiency  )

این کمیت میزان تولید واقعی سیستم های بارگیری نسبت به تولید هدف را نشان می دهد . دانستن این مطلب به مدیران در تصمیم گیری برای راهکار جبران کمبود سطح تولید در دوره های گوناگون کاری کمک می کند . مثلا آنها با استفاده از این مقادیر می توانند تصمیم به افزایش تعداد سیستم های بارگیری یا شیفت های کاری بگیرند . این میزان از تقسیم تولید واقعی تقسیم بر تولید هدف ضرب در 100 بدست می آید

  1. راندمان کل (OE- Overall efficiency )

این کمیت به شما می گویید که سیستم های بارگیری در هر ساعت چقدر تولید دارند و این مسئله به شما قدرت محاسبه سطح تولید روزانه، ماهانه و حتی سالانه را نیز می دهد . این کمیت سعی می کند مشخص کند یک سیستم بارگیری زمانی که تنها برای یک کاربرد استفاده می شود بهتر است ، یا زمانی که برای چند کار استفاده شود، بهتر خواهد بود؟ بهترین زمان برای استفاده از تجهیزات در هر کار چقدر است و اینکار را در چند شیفت می توان انجام داد؟ میزان این کمیت از ضرب CU در PA بدست می آید . بر حسب این معیار ها استانداردی برای عملکرد سیستم های بارگیری وجود دارد ، که در جدول زیر قابل مشاهده است .

استفاده از مقادیر برای بهبود OEP

برای بهبود عملکرد سیستم های بارگیری یا OPE شما نیز باید جدولی مانند جدول این معدن هندی تهیه کنید و با محاسبه چهار فاکتور ذکر شده در بالا وضعیت LHD های موجود در معادن را بررسی کنید تا متوجه شوید در چه سطحی از استاندار ذکر شده قرار گرفته اند. بعد از این محاسبات شما می توانید تصمیمات جدیدی را اتخاذ کنید که باعث افزایش سود و بهره وری معدن می شود.

از مقایسه نتایج در زمینه سیستم های بارگیری نتایج و جداول دیگری نیز استخراج می شود که شما بر اساس آن ها می توانید برنامه شیفت های کاری و برنامه زمان هدر رفته را تنظیم کنید . شما می توانید ریز برنامه ها را نیز مشخص کنید مثلا می توانید بگویید لودر X چه مدت، در کدام ناحیه از معدن چه کاری را به چه اندازه انجام دهد . و حتی می توانید ماهرترین اپراتور خود را نیز تشخیص دهید و این واقعا جذاب است . در زیر نمونه ای از این جدول ها که بر اساس نتایج آماری دو سیستم بارگیری LHD در معدن مذکور بدست آمده است را برایتان آورده ایم.

نکاتی در زمینه بهبود عملکرد سیستم های بارگیری

طبق نتایج این آزمایش راهکارهای برای افزایش میزان تولید، ارائه شده است که استفاده از آن ها در تمام معادن می تواند روی بهره وری اثر مثبتی داشته باشد.

  1. هم پوشانی شیفت های کاری و کاهش زمان های اتلاف شده
  2. بررسی روزانه LHD ها برای کاهش میزان خرابی
  3. تعمیر و سرویس سیستم های بارگیری به صورت ماهانه برای جلوگیری از خرابی های زمان بر
  4. سازماندهی تجهیزات و نیروی انسانی
  5. استفاده از اپراتور و تعمیرکاران با مهارت بالا
  6. برنامه ریزی برای جبران زمان های اتلاف شده سیستم های بارگیری با افزایش شیفت های کاری و خرید تجهیزات جدید
  7. به کارگیری صحیح دستگاه ها در حد توانشان برای انجام کارهای مختلف

حرف آخر

این داده ها و پیشنهادات بر اساس نتایج حاصل از معدن مذکور می باشد و بر اساس شرایط کشورها و معادن تا حدی متغیر است ، اما به طور کلی روش محاسبه در همه یکسان بوده و در اختیار داشتن این نتایج در تجهیز بهتر معادن به سیستم های بارگیری بسیار موثر خواهد بود . این نوع از تحقیقات باید در بیشتر معادن زیر زمینی ایران اجرا شود تا گامی کوچک در زمینه بهبود اقتصاد این صنعت برداشته شود . مطمئنا اگر هزینه های تولید کاهش پیدا کند بهره وری کل بالاتر می رود ، حقوق کارگران و مدیران نیز افزایش خواهد یافت .

اگر از این مطلب لذت برید اون رو به بقیه هم هدیه بدید و مطالب و مقالات بیشتری رو از راههای ارتباطی زیر دنبال کنید .

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

14 + سیزده =