KOMEK МАШИНЕРИ
Как рассчитать производительность строительной техники
Строительная компания готовится разрабатывать новый проект. Какого производителя выбрать, какие модели и в каком количестве, чтобы как можно быстрее выйти на плановую производительность, а заодно и быстрее окупить новые машины? Или предприятие хочет обновить существующий парк, чтобы увеличить темпы и объемы добычи. Наугад определять класс техники — так легко ошибиться на долгосрочных проектах. Можно промахнуться и на короткой дистанции. Например, если окажется, что производительность нового экскаватора не соответствует производительности остальной техники в технологическом процессе.
Как программа Komatsu помогает подбирать технику для нового объектаПеред тем, как закупить машины на проект, на предприятии составляется бизнес-план. Его подготовку можно условно разделить на несколько этапов.
- Компания определяет источники финансирования и объем средств, который она готова вложить в закупку техники.
- Составляет перечень машин, которые нужны, чтобы технологический процесс был непрерывным.
- Изучает рынок предложений техники
- Рассчитывает финансовую составляющую эксплуатации техники (цена приобретения, стоимость эксплуатации, сроки окупаемости техники).
- Сопоставляет возможности техники с производственными мощностями и плановыми показателями.
На этапах со 2-го по 5-й компании-клиенту способен помочь дистрибьютор техники.
Предприятия, как правило, подбирают технику, сопоставляя модели разных производителей по цене приобретения, стоимости владения, производительности и итоговых данных в виде себестоимости тонны или кубометра произведенного материала.
В этом им помогают дистрибьюторы, которые рассчитывают количество и класс техники под задачи предприятия, с учетом логистики объектов и других вводных данных. Специально обученные специалисты — application engineers (проектные инженеры) — замеряют производительность участка за определенный отрезок времени (несколько часов или смену), сопоставляют эти данные со статистикой клиента за более долгий срок (например, за год) и с плановой производительностью объекта. По этим вводным моделируется совместная работа различных видов и моделей техники, как уже существующей в парке клиента, так и новой, которую тот планирует приобрести. У Komatsu для этого есть программа OFR (Optimum Fleet Recommendation — «Рекомендации по оптимизации парка техники»). Расскажем подробно, как работает программа и для чего нужны OFR-отчеты.
Что показывают OFR-отчетыВид сверху на карьер, где добывают строительный песок для производства бетона и кладочных растворов. Владелец карьера, многопрофильная строительная корпорация, пригласила application engineer от «КОМЕК», чтобы подобрать оптимальную новую технику. Клиенты рассчитывали увеличить производительность, приобретя новый бульдозер для вскрышных работ и 20–30-тонный экскаватор для работы на вскрышном участке.
Как рассчитывалась производительность экскаваторов KomatsuВводные данные, с которыми работал «КОМЕК»:
- плановый режим работы карьера: дни/год и часы/смена;
- объем вскрышных работ;
- объемный вес грунта в тоннах на кубометр;
- коэффициент разрыхления грунта;
- действующая на карьере техника и ее показатели:
- часовая производительность экскаваторов клиента (ЭО 4121);
- объем кузова самосвалов и плечо отката самосвалов до отвала;
- средняя продолжительность рейса самосвала;
- максимально возможный объем перемещения грунта действующей техникой клиента;
- производительность комплекса при использовании экскаваторов Komatsu PC220-8M0, РС300-8M0 и PC400SE-7:
- с самосвалами клиента (КрАЗ-255 с объемом кузова 8,8 м3);
- с возможной заменой самосвалов на 20-тонные Камаз-6520.
Расчеты текущей эффективности техники на карьере показали: машины сильно изношены (коэффициент технической готовности — не выше 50 %), нет смысла даже использовать два самосвала на один экскаватор, его загрузка будет всего 46 %.
Моделирование с новыми экскаваторами Komatsu дало такую картину:
Если заменить экскаватор клиента ЭО 4121 на экскаваторы Komatsu PC220 и РС300 с двумя самосвалами на каждый, производительность составит 161 и 185 м/час. Эффективность использования экскаваторов составит 72 и 70 %, самосвалов — 75 и 82 %. Но отчеты составляются непредвзято. Потому исследователь отметил: самосвалы КрАЗ в этом случае будут работать на пределе своих возможностей. Из-за огромной наработки они просто не смогут достигнуть расчетных показателей, новые экскаваторы будут простаивать и не принесут владельцу той прибыли, на которую он рассчитывает.
Максимальную производительность на карьере можно было бы получить, заменив парк самосвалов на более новые машины большей вместимости, а экскаватор — на РС400-7SE.
Но в данной ситуации полная замена всей техники в цепочке — это совсем не те расходы, на которые рассчитывал клиент.
Как рассчитывалась производительность бульдозеров KomatsuВ исследовании отдельно считалась производительность бульдозеров Komatsu на вскрышных работах в этом же карьере.
Для расчетов использовались характеристики бульдозеров Komatsu D65EX-16 и Komatsu D155-А5: их производительность без предварительного рыхления грунта и с использованием рыхлительного оборудования.
Учитывались такие вводные:
- тип грунта;
- заполняемость отвала;
- возможное проскальзывание гусениц;
- скорость перемещения земснаряда;
- расстояние перемещения.
Расчеты показали такую производительность бульдозеров на песчаном карьере (при среднем расстоянии перемещения и рыхления 40 м).
Моделирование производительности бульдозеров при совмещении рыхления и толкания грунта.
В итоговых рекомендациях клиенту значилось: с бульдозером D155-А5 с полусферическим отвалом выемка 15 000 м без предварительного рыхления займет 5 рабочих смен по 11 часов. А если совмещать рыхление и толкание, то 13 рабочих смен.
Итак, в отчете владелец карьера получил объективный аудит производительности его объекта и парка техники и советы, как и за счет чего можно нарастить эффективность работ. Так получилось, что клиента фактически отговорили от приобретения экскаваторов, раз его парк самосвалов не позволяет реализовать их возможности. В итоге компания арендовала у «КОМЕК МАШИНЕРИ» тяжелый бульдозер на этот карьер.
Можно ли получить больше данных?Отчет может быть еще более подробным. Например, по желанию заказчика можно рассчитать стоимость владения техникой на несколько лет вперед с учетом сроков и объемов ТО и плановых ремонтов, а также итоговую себестоимость тонны вывезенного материала. Но все зависит от задач клиента.
Например, расчеты парка техники в программе OFR широко применяются в горном деле. Но в строительстве иные горизонты планирования. Моделирование со множеством параметров техники и с детальной привязкой к местности, грунтам и проч. полезно для стационарных объектов, например для песчаных или щебеночных карьеров. То есть там, где работа идет много лет подряд с цикличными передвижениями. В дорожном строительстве или нефтегазе работа сезонная, и здесь действуют иные закономерности и правила расчета эффективности спецтехники.