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  采矿场电动维修成本及其影响因素分析

  电动是采矿场主要的采矿设备之一。某采矿场购置的P&H 2100BL 型电动为美国哈尼舒费戈公司与日本神户制钢所联合设计生产的大型露天采掘设备,是一种履带行走机械传动式正铲单斗电动,标准斗容为13 m3,性能优越,是目前国内比较先进的采矿设备。经现场调研发现该场每年的电动维修费用高达上百万甚至上千万元,在产品成本中占相当大的比例,这无疑严重影响了该场的经济效益。因此对该场电动维修成本及其影响因素进行分析有助于该场更好地管理和控制电动维修成本。

  1 电动维修成本类别

  根据该场电动维修管理实际情况,电动维修可分为常用维修(含日常保养、检查、计划小修和计划中修) 和大修理两大类,前者由该场的电动小修工段负责;而后者由该场的电动大修工段负责完成。此外,因考虑该场的电动维修技术落后,该场还采用委外修理方式将电动的大修理项目委托给专业修理厂或设备制造厂负责承修。由此可知该场电动维修成本亦可分为常用维修成本和大修理成本两大类。其中常用维修成本包括日常维修成本(含日常保养费、检查费、计划小修费和计划中修费) 与间接维修成本(含日常维修停产损失费、维修准备过程中直接生产时间减少引起的准备损失费和维修结束后恢复正常生产损失费)。大修理成本则包括大修工段大修费用和委外大修费。
采矿场电动小型挖掘机维修成本及其影响因素分析
  1) 常用维修成本

  (1) 日常维修成本

  电动日常维修费用是补偿电动磨损和保证正常使用、维持简单生产必要的开支,通常列入采矿工段经费项目。电动日常维修费用通常采取对电动小修工段规定年度费用限额方式。电动小修工段对年度费用限额按月分解,制定每月维修费用限额,并对每月实际维修费用总额进行统计分析。据统计,电动日常维修费用总额与电动大修费用总额相近。因此,电动日常维修费用是电动维修费用的重要组成部分,应加强管理。

  (2) 间接维修成本

  电动间接维修成本指日常维修中停产、修前准备及修后恢复所造成的损失费用。目前该场在计算电动维修成本时并未考虑这部分费用,但实际上停机损失常导致矿山每小时上万元经济损失。矿山生产通常采用流水线作业生产方式,各生产环节之间有着密切的时空配合,采剥、运输、提升、选别环环相扣,通风、排水、供水、供气缺一不可,成千人生产活动要求协调进行。电动停工将导致整个矿山生产处于瘫痪状态,严重影响矿山生产活动,有时间接维修成本甚至远远大于日常维修成本。因此,这部分成本不容忽视,并应当找出其科学有效的统计与计算方法,进行准确计算。

  2) 大修理成本

  考虑到电动乃该场大型、重要装置,其单次大修理成本费用很高,通常占当年维修成本的45%以上;而且该场的电动大修理间隔时间长(一般为 5~6 年才进行一次),花费时间相当长(通常为120 天以上),且维修技术含量高,为此该场采取单独核算的办法对电动大修理费用进行管理。根据该场实际情况,大修理成本包含以下两大类:

  (1) 大修工段大修理成本 这部分成本指该场电动大修工段的一切所需开支;

  (2) 委外大修理成本 这部分成本除了大修理分包合同中的所需款项外,还包含了洽谈大修理分包项目所需的一切开支。
采矿场电动小型挖掘机维修成本及其影响因素分析
  2 电动维修成本组成

  1) 常用维修成本组成

  电动的常用维修成本主要由以下具体费用组成:

  (1) 材料费 指直接用于维护、检查和修理的机械、电气、材料费,辅助材料费及备品备件费等;

  (2) 修理工人工资及附加费 指直接参加电动维修工作的机、电、钳、电焊等工人的基本工资、效益(浮动工资)、奖金和福利,但不含物价补贴和远郊、山区补贴;

  (3) 动力费 指直接用于修理的水、电、气、汽等费用(包括外购和自产);

  (4) 外协加工费 指直接委托外场或生产车间为修理车间协作而支付的加工费;

  (5) 车间经费 指为保证修理车间工作正常进行而发生的各级管理和业务费用,包括车间管理人员的工资及附加费、办公费、差旅费、折旧费等;

  (6) 企管费 指为保证企业生产正常进行而发生的各项管理和业务费用,其范围与车间经费基本相同,还应包括修理时运输、起重、安装等费用。根据该场统计数据知,一台一年的日常维修成本约为三四百万元,其中材料成本占21.65% ,备件成本占59 .06% ,二者占80% 。因此应加强材料与备件的管理,尽量避免材料与备件的浪费。

  2) 大修理成本组成

  电动大修理实际上包括电动大修理和电动现代化改装。其维修成本大修工段的大修理成本具体组成与常用维修成本相同;而委外大修理成本主要为大修理分包费及其相应的管理费用等。

  该场的大修理水平较低,主要停留在更换或焊补零部件上,因此电动每次大修理费用中所用的备件费用往往是材料费用的20 倍以上,并且所换备件项目数高达400 项左右,每次大修理所耗时数均为120 h 以上。该场的P&H 2001BL 型电动主要由提升机构、推压机构、回转机构、行走机构、开斗机构及一些辅助系统(如电气控制系统、气动控制系统、润滑系统、机房增压及必要的结构件等) 组成。大修理的主要内容也就是针对提升、回转、推压、行走四大机构进行。提升机构的大修主要是更换制动器摩擦片、提升中间轴、提升大卷筒、提升制动轴、电磁变扭器、电机、链轮轴总成、大绳等大件和易损件,重点修理铲斗,加焊耐磨块,更换铲斗、销、斗柄总成、斗齿、保险牙等。回转机构更换最多的是回转减速箱总成、回转电机、回转立轴、齿轮、制动轮等,补焊回转大齿圈。推压机构磨损也较严重,推压机构大修主要是更换推压皮带、轴承、油封、推压大轴等。行走机构更换行走减速箱总成、离合器、终端减速箱、制动架总成、行走电机等,尤其是履带架要重点修理,焊修所有裂纹,加焊耐磨块,堆焊磨损的孔,更换履带架、履带板、销等等。由于采矿场粉尘大,因而电气部分大修的主要内容是除尘,防止腐蚀电气元件和线路。

  3 电动维修成本影响因素

  1) 出勤台时

  影响电动日常维修成本高低的因素很多,其中最主要的因素是电动的出勤台时。电动开动时间越长,其日常维修、保养、检查工作就越频繁,成本也相应更高。由历年维修记录统计分析,发现电动日常维修成本与出勤台时关系为幂函数曲线。即电动出勤台时越高,其日常维修成本也越高,而且随出勤台时的增加,曲线斜率也加大(即日常维修成本受出勤台时的影响加大)。由此看,要缩减电动日常维修成本就应适当控制出勤台时,但为完成生产任务又须增加出勤台时,从而应提高电动生产率来减少出勤,减少电动磨损。

  2)工作环境

  该场地处北温带潮湿区,属海洋性气候,春夏多雨,秋冬干燥。雨季潮湿,电动所用钢丝绳容易断裂,并且对电气元件及其线路造成很大影响,尤其是电缆故障频繁。夏季高温,电动的大结构件容易出现裂纹。冬季霜冻引起电动主要钢结构部件损坏量加大,从而导致电动停机时间上升25% ~40% ,电动技术维护和修理工作量加大,相应使其日常维修成本提高。

  3) 维修管理方式

  (1)电动维修制度

  该场电动日常维修策略仍为上世纪 50年代从前苏联引进的计划预防维修制。该制度以“定期全面检修”为主要维修思想,其主要维修方式为定时拆卸分解维修。多年实践证明,许多电动故障并未通过细密的定期维修得以解决,相反频繁地拆装引起了更多的故障,偶然故障依然无法避免。因受采场技术和经费制约,自动的维修仍无法实现全方位综合监测,视情维修无法展开,换件修理越来越多,轻视旧件修复,维修技术仍以维修工人经验为主。这种计划预防维修制度造成大量过剩维修,大大提高了维修成本。

  (2) 电动备品备件管理

  电动备件合理储备是保证生产、合理使用电动及开展电动维修的根本条件。采矿场电动零部件过多,致使备品备件型号众多和储备不足。另外,因推行大型采矿设备备件国产化后,大部分国产备件质量不过关,使用寿命较短和维修及更换工作量比较大。此外因电动备件国内生产场家较少,有的是独此一家,交付期较长,造成电动长时间停机待修,同时增加维修成本。

  (3) 电动维修力量
采矿场电动小型挖掘机维修成本及其影响因素分析
  目前该场电动维修力量薄弱,维修手段及设施依然比较落后。随着电动大量投入使用,其维修力量不足的矛盾日益突出,主要表现在以下几方面:

  (1) 电动维修设施不完善 在大型电动引进的同时维修保障体系建立未能跟上。因缺乏先进有效的维修设施,电动大修理能力有限。采矿场位于边远山区,对外交通不便,不具备国外进口设备主机厂家到矿山办厂设点保证修理条件。而委托国内专业厂家修理,费用高,周期长,质量无保证。若需要尝试修理电动零部件送到国外专业厂家修理,虽能保证质量,修理费也不算高,但其运费、进出海关费用及来往周期则让人无法承受;

  (2) 电动维修技术落后 目前该场拥有5 台13 m2 P&H 2100BL 和5 台16.8 m2 P&H 2300XP 型电动。在电动增加的同时,维修人员没有同比例增长,维修工作基本上只能安排在早班进行,中晚班只能处理一些小问题,相当多故障无法及时处理,只有停机待修。而且其修理工作完全靠维修工人自己摸索,虽取得了一定的成绩,但与国外专业修理厂相比差距仍然很大。如国外修理轮马达价格仅为新机的 1/ 3,寿命却达新机的80% 。而该厂修理轮马达使用寿命只有5000 h 左右,仅为国外修理厂的 1/ 2。在修理车间进行的修理工作主要是焊补和更换,没有深入修复工艺设备,更谈不上按工艺、工序、工位进行修理;

  (3) 电动现场管理不恰当 该场电动维修单位独立核算造成电动的维修与使用严重脱节,部分项目漏修或维修不彻底,使用单位必须组织人力和物力对这些项目进行补修,延误电动正常投入使用,并增加了维修成本。因部分操作人员操作水平不高,对电动性能不了解,不能严格按操作规程操作。在电动维护与检修过程中,因操作人员只懂操作不懂维护,且其责任心普遍不强,使电动性能下降,故障率高,并容易引发电动使用、维护、检修人员相互推诿,影响情绪,加大了管理难度。


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