Тт - теоретическая длительность цикла без учета простоев;
DKп - уменьшение коэффициента простоя за счет повышения надежности технологической схемы.
Следовательно, для заданной технологической схемы можно поставить задачу нахождения такого Dt (сокращение времени цикла), при котором W = max.
Для различных технологических схем вместо DKп можно использовать приращение производительности DП. Пусть V - данный объем работ, а П0 - проектная производительность работ. Тогда Т0 = V/П0 - проектное время работ, а
и, следовательно,
где j(DП) - зависимость дополнительных затрат от увеличения производительности.
Таким образом, можно искать максимальное значение W в зависимости от DП. Если П и DП выразить через другие параметры, то указанный максимум можно искать через эти параметры.
Пример расчета экономической эффективности использования дополнительного парка машин дан в приложении 5.
ЖУРНАЛ ХРОНОМЕТРАЖНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ ЗА РАБОТОЙ ГОРНО-ПРОХОДЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
| Дата и номер смены | Время работы | Время технологического перерыва | Время отказа | Причина поломки машины | Время начала и окончания аварийного ремонта машины | Начало и конец профремонта | Время начала и конца замены машины на резервную | Время начала и конца простоя по организационным причинам | Причина организационных технических простоев | Технологические операции, выполненные в данной смене | Примечание |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
Журнал ведется отдельно на каждую машину, работающую в забое. На обложке журнала указываются выходные данные машины и место ее работы.
1. В гр. 2 указываются конкретные часы и минуты работы, например: 10.03.83 с 7-00 до 12-15.
2. В гр. 3 приводится конкретное время простоя механизма, обусловленного технологией работ (в соответствии с циклограммой, т.е. запланированное), например: 10.03.83 с 12-15 до 13-05.
3. В гр. 4 указывается конкретное время простоя механизма из-за поломки (незапланированное), например: 10.03.83 с 15-00 до 17-00.
В гр. 5 дается установленная причина поломки, например: «Сломалась левая лапа погрузочной машины».
4. В гр. 6 указывается время, когда приступили к ликвидации поломки и когда этот ремонт закончили; например: 10.03.83 сломанную лапу начали ремонтировать путем приваривания в 15-32 и закончили в 17-13.
5. В гр. 7 заносится конкретное время профилактического ремонта, а также его содержание (гр. 8); например: 12.03.83 с 20-05 до 21-12 провели техосмотр и смазку подшипников ведущего вала.
6. В гр. 8 указывается время начала и конца замены отказавшей машины на резервную, если такая имеется; например: 15.03.83 в 10-45 начали замену машины, за которой ведутся наблюдения (№ 00035 условно), резервной (№ 00138 условно) и закончили в 11-10.
7. В гр. 9 и 10 приводится время начала и конца простоя машины по организационным причинам и указывается эта причина; например: 17.03.83 из-за отсутствия автобуса для доставки рабочих утренней смены машина простаивала с 8-00 до 9-15.
8. В гр. 11 дается время начала и конца каждой технологической операции, выполненной в данной смене; например: бурение с 8-00 до 12-00, взрывание с 12-15 до 12-35, уборка породы с 12-35 до 14-00.
9. В гр. 12 указывается, кто вел хронометражные наблюдения, а также приводятся другие сведения, которые наблюдающий сочтет необходимыми.
ПРИМЕР РАСЧЕТА КОМПЛЕКСНОГО ПОКАЗАТЕЛЯ ДЛЯ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ
В данном примере рассматриваются четыре технологические схемы для проходки однопутного железнодорожного тоннеля в устойчивых грунтах средней крепости:
схема 1 - буровзрывным методом на полный профиль (lзах = 3 м, S = 50 м2) с применением бурового агрегата для комплексного машинного обуривания забоя и механизацией операций заряжания шпуров и возведения анкерной крепи, причем крепление совмещается с обуриванием забоя; уборка грунта производится машиной ПНБ-3Д в вагоны ВПК-10;
схема 2 - буровзрывным методом способом опертого свода с применением самоходных кареток для бурения шпуров в забое калотты и скважин на уступе (каждая производительностью по Птм = 7 м/ч); крепление выработки осуществляется арками с затяжкой стен и последующим бетонированием, уборка грунта - с помощью машины ПНБ-3Д и вагонов ВПК-10 на нижнем горизонте и машины ПНБ-3Д и самоходного вагона на верхнем горизонте;
схема 3 - механизированным щитом диаметром 8,5 м с железобетонной сборной обделкой толщиной 30 см;
схема 4 (эталонная) - тоннелепроходческой машиной диаметром 8,2 м с креплением выработки набрызг-бетоном толщиной 15 см робот-методом одновременно с разработкой грунта.
Требуется определить основные параметры технологических схем и оценить их уровень относительно эталонной технологии. Опуская промежуточные вычисления, представим результаты расчета в табличной форме.
| Показатель | Единица измерения | Схема | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | ||
| Объем разработки Vм/Vр | м3/м | 45/5 | 48/8 | 56,7 | 52,8 |
| Теоретическая производительность системы ведущих операционных машин Птм | м3/ч (м/ч) | 10 | 2×7 | 20 | 20 |
| Продолжительность цикла Тт/Тср | ч | 9/10 | 10/12 | 4,5/6 | 3/3,5 |
| То же технологического перерыва | ч | 4,5 | 5,2 | 1,5 | 0,3 |
| То же разработки Ттм | ч | 4,5 | 4,8 | 3,0 | 2,7 |
| Доля ручного труда Z | - | 0,1 | 0,1 | 0,02 | - |
| Коэффициент простоя по операции: | |||||
| разработка Кпт | 0,1 | 0,15 (0,1) | 0,05 | 0,05 | |
| уборка Кп2 | 0,2 | 0,25 (0,15) | 0,15 | 0,05 | |
| крепление Кп3 | 0,1 | 0,1 (0,05) | 0,1 | 0,05 | |
| вспомогательные работы Кп4 | 0,1 | 0,1 (0,05) | 0,05 | 0,05 | |
| То же комплекса в целом Кпм | - | 0,65 | 1,03 (0,687) | 0,387 | 0,142 |
| Коэффициент готовности технологической схемы Кг | - | 0,606 | 0,493 (0,593) | 0,721 | 0,876 |
| Коэффициент механизации Кмех | - | 0,571 | 0,469 (0,56) | 0,711 | 0,876 |
| Количество рабочих, занятых механизированным трудом, Пм | - | 7 | 9 | 4 | 3 |
| Коэффициент приведения a (при S¢ = 35 м2) | - | 0,7 | 0,62 | 0,62 | 0,66 |
| Производительность труда | м3/чел.-ч | 0,376 | 0,223 (0,392) | 1,59 | 3,376 |
| Уровень технологии Пi/П4 | - | 0,11 | 0,077 (0,12) | 0,471 | 1 |
| Средняя скорость проходки ucp | м/мес | 45 | 34,7 (61) | 108,5 | 174,4 |
| Примечание. Цифры в скобках характеризуют показатели схемы при повышенной надежности механизмов (примерно в 2 раза). | |||||
Уменьшая простои комплексов от приведенных в примере значений до нуля, можно существенно повысить производительность технологической схемы, а значит, и ее уровень. При этом возможна ситуация, когда буровзрывной способ способен конкурировать по эффективности с механизированным, даже при меньших скоростях проходки.
Использование комплексного показателя не только позволяет обоснованно выбирать или проектировать лучшую из возможных технологическую схему и поддерживать на высоком уровне показатели, но также анализировать и оценивать эффективность расчетных и фактических значений производительности , коэффициентов простоя и механизации .