ИНСТРУМЕНТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ КАРЬЕРНОЙ ТЕХНИКИ.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО СОСТАВА ПАРКА КАРЬЕРНОЙ ТЕХНИКИ В УСЛОВИЯХ РАБОТЫ ПЛОЩАДКИ КЛИЕНТА.

Автор: Логачёв Константин Михайлович – к.т.н., технический специалист «Русбизнесавто»

В компании «Русбизнесавто» разработан инструмент по определению наиболее рационального состава парка карьерной техники с учётом условий эксплуатации и решения задач клиента.

Экономическая эффективность парка машин, задействованных на экскавации и транспортировке взрыхлённого грунта, является ключевым аспектом успешной работы в отрасли добычи полезных ископаемых. Определение наиболее оптимального состава парка, способного гарантированно обеспечить выполнение требуемого объёма работ с минимальной себестоимостью, является актуальной задачей в условиях высокой конкуренции и большого разнообразия карьерной техники, представленной на российском рынке.

Исходя из практики ключевого дистрибьютера по поставке и обслуживанию строительной и карьерной техники в России, компания «Русбизнесавто» предлагает широкую номенклатуру машин для горно-капитальных и открытых горных работ (ГКР и ОГР).

Перечень некоторых видов техники представлен в таблице 1.

Из множества возможных вариантов комплектаций парка техники с разными характеристиками машин (табл. 1), наиболее оптимальным будет тот, при котором соблюдаются сроки выполнения работ, а стоимость владения минимальна.

Для определения наиболее эффективного модельного ряда, компанией «Русбизнесавто» разработан инструмент (перцептрон, нейросеть), базирующийся на динамической математической модели (рис. 1).

Учитывается совокупность факторов влияющих на производительность и себестоимость парка техники: фракционный состав и физико-механические характеристики горной массы, квалификация операторов, климатические условия, маршрут транспортировки, стоимость машин, навесного оборудования, их ресурс и другие факторы.

Рисунок 1 – Принципиальная схема математической модели (перцептрона, нейросети) по определению оптимального состава парка техники: A – запрос; B – техника; С – характеристика машин; D – факторы, определяющие эксплуатацию; E – выходные данные; F – решение; В-Е – процессор (вычислительный центр); F-A – риск-менеджмент.

Представленный алгоритм наглядно демонстрирует принцип расчёта, возможных вариантов комплектаций парка техникой.

Результатом расчётов является наиболее экономически эффективный состав парка при условии минимальной себестоимости ведения работ. Учитывается номенклатура предлагаемых машин, согласно требуемым видам работ и текущим условиям их эксплуатации на производственной площадке заказчика.

Для получения рекомендаций по выбору оптимального парка карьерной техники, клиенту необходимо заполнить опросную анкету которая послужит основой для проведения анализа. В зависимости от полноты предоставленных данных cпециалисты компании «Русбизнесавто» проведут расчёт и заказчик получит результат в удобном формате. В предлагаемых рекомендациях отражаются производственные и экономические показатели которые можно использовать для оценки инвестиционной привлекательности проектов по ведению ГКР и ОГР.

Использование разработанного инновационного инструмента в деятельности компаний позволит снизить организационные, финансовые, экономические и технологические риски, оказывающие влияние на планирование расходов и доходов как текущих, так и потенциальных проектов.

При применении результата расчётов на практике необходимо учитывать возможное отклонение от рассчитываемых и ожидаемых значений. Одна из причин — уровень квалификации операторов.

В математической модели реализована возможность прогнозирования работы парка в зависимости от навыков операторов. Разница в стоимости владения техникой может достигать более 40% — чем выше уровень, тем ниже себестоимость ведения работ.

Стиль и навыки управления машинами существенно влияют на итоговые показатели, такие как: время цикла, заполнение ковша, производительность парка, проектный ресурс техники, ходимость шин, расход топлива, простои, корректность загрузки и прочее.

Рассмотрим, как работает алгоритм «Русбизнесавто». Клиент планирует принять участие в торгах на оказание услуг по ведению ОГР. В рамках потенциального проекта, в течение 5 лет необходимо осуществлять работы по экскавации и транспортировке вскрыши (породы) без использования вспомогательных машин и оборудования.
Цель: определить экономически эффективный парк техники клиента.

По условию индикативного технического задания:

• место ведения работ: Красноярский край;
• характеристика ГМ приведена в таблице 2;
• объём ГМ и плечи перевозки: представлены в таблице 3;
• характеристика маршрута транспортировки по годам приведена на рисунке 2;
• трудность экскавации соответствует третьему классу;
• фракционный состав вскрыши: до 100 мм – 80%, 101…250 мм – 15%, 251…500 мм – 3%, 501…750 мм – 1%; 751…1 000 мм – 1%;
• режим работы карьера: 365 дней в году;
• количество рабочих смен в сутки: 2;
• эффективное время работы смены: 10,5 часов;
• простои парка техники по причине непогоды происходят в зимний период с общей продолжительностью 30 календарных дней;
• ограничение по максимальной скорости движения самосвалов в карьере : 35 км/час;
• квалификация операторов: средняя;
• заработная плата операторов экскаватора 200 тыс. рублей/месяц, а самосвала 185 тыс. рублей/месяц до вычета налога на человека;
• планируемая ротация кадров: 5% в год;
• график работы: вахта 60/30;
• компенсация затрат на билеты на одного оператора в вахту: 15 000 рублей;
• затраты на питание: 1 000 рублей/сутки; проживание: 1 500 рублей/сутки; стоимость спецодежды: 45 000 рублей/год;
• стоимость предрейсового медосмотра: 50 рублей/оператор;
• среднегодовая стоимость дизельного топлива: 65 рублей/литр;
• ТО и ремонты: силами компании «Русбизнесавто»;
• основной приоритет – выдержка объёма работ, согласно плану (табл. 3).

Рисунок 2 – Характеристика маршрута транспортировки вскрыши (породы) по годам.

Определение наиболее благоприятных комбинаций состава парка карьерной техники производится на основе предоставленной анкеты от клиента.

Результат расчёта по первому году проекта отражён на рисунке №3, погодовой расчёт отображён в таблице №4.

Рисунок 3 – Сравнительная оценка себестоимостей и часовых производительностей наиболее благоприятных комбинаций состава парка техники в 1-й год проекта. Учитываются условия эксплуатации на производственной площадке и текущие цены на технику.

Рисунок 4 – Общий вид машин, входящих в состав оптимального парка техники.

Исходя из алгоритма «Русбизнесавто», дифференцируются среднегодовые затраты на владение парком карьерной техники в пересчёте на единицу горной массы (рис. 5).

Рисунок 5 – Калькуляция затрат в себестоимости владения техникой.

Клиент компании получает производственные и экономические данные, отражающие эффективность эксплуатации целесообразного парка техники на срок ведения проекта. Некоторые из предлагаемых параметров представлены в таблице №5. Расчёт показателей ведётся, согласно обновлению машин по достижению их предельного ресурса, что можно наблюдать на 5 году эксплуатации.