SYMBOLE I SKRÓTY
3. OPIS I PRZEBIEG BADAŃ
3.1. Teren badań
Za teren badań w pracy przyjmuje się jeden z oddziałów górniczych wchodzący w skład KGHM Polska Miedź S.A. prowadzący wydobycie rud miedzi na Monoklinie Przedsudec-kiej, a w szczególności jego podziemną część dotyczącą pola eksploatacyjnego. Należy za-znaczyć, że Kombinat Górniczo-Hutniczy Miedzi jest firmą globalną posiadającą zakłady górnicze prowadzące eksploatację głębinową jak i odkrywkową, zarówno w Polsce, jak rów-nież w innych krajach, (np. Kanada, USA, Chile, Kongo). Kopalnie na terenie Polski są kopalniami głębinowymi, natomiast np. kopalnia w Sierra Gorde jest kopalnią odkrywkową (KGHM, 2017). Na Monoklinie Przedsudeckiej zlokalizowane są aktualnie trzy kopalnie prowadzące wydobycie:
1. Oddział Zakłady Górnicze „Lubin”.
2. Oddział Zakłady Górnicze „Polkowice-Sieroszowice”.
3. Oddział Zakłady Górnicze „Rudna”.
Kopalnie rud miedzi w Polsce prowadzą wydobycie w systemie 4 zmianowym z perso-nelem wymieniającym się w miejscu pracy (KGHM, 2013). Każda zmiana w zależności od panujących warunków wynosi 7,5 godziny lub 6 godzin (w skróconym czasie pracy), z czego dostępny czas pracy maszyn na zmianie przyjmuje się w zaokrągleniu na: 4 godziny dla wymiaru zmiany roboczej 7,5 godz. i 3,5 godziny dla wymiaru skróconego. Kopalnie rud miedzi funkcjonują w obszarze górniczym charakteryzującym się niekorzystnym gradien-tem geotermicznym. Dane wykazują, że gradien-temperatura pierwotna skał w kopalni wynosi 35oC na głębokości 850 m i 46 oC na głębokości 1200m. Daje to gradient geotermiczny wynoszący średnio 1oC na 32m (KGHM, 2013). Produkcja jest w pełni zintegrowanym technologicznie procesem, w którym produkt jednej fazy technologicznej stanowi półprodukt wykorzysty-wany w następnej fazie. Ruda miedzi wydobywana w kopalniach jest transportowana do zakładów przeróbki, gdzie następuje proces wzbogacenia. W jego wyniku powstaje koncen-trat, który jest dostarczany do hut. Tam koncentrat jest przetapiany i rafinowany ogniowo na miedź anodową, która jest następnie przerabiana w procesie rafinacji elektrolitycznej na ka-tody miedziane. Z katod produkuje się walcówkę oraz wlewki okrągłe. Szlam anodowy po-wstający w procesie elektrorafinacji miedzi, jest surowcem wyjściowym do produkcji metali szlachetnych (KGHM, 2003). Proces technologiczny obejmuje kopalnie, zakłady wzboga-cania rudy i huty. Na rysunku 3.1. zaprezentowano proces technologiczny stosowa-ny w KGHM Polska Miedź S.A.
W tabeli 3.1. przedstawiono zakres doboru terenu i obiektu badań. Kolorem zaznaczono kolejne etapy doboru oraz obiekt badań, czyli zbiór wozów odstawczych szufladowych eks-ploatowanych w jednej z kopalni rud miedzi.
42
Rysunek 3.1. Proces technologiczny stosowany w KGHM Polska Miedź S.A. Źródło: Opracowanie wła-sne na podstawie badań
Tabela 3.1. Teren badań i dobór obiektu. Źródło: Opracowanie własne
Teren / obiekt Zakres doboru
KGHM
ZWR – Zakład Wzbogacania Rudy (wdrożono TPM i 5S)
KOPALNIA
SP - ściana na przodku wydobywczym, K - krata oddziałowego punktu przesypowego, SW – szyb wydobywczy.
POLE
EKSPLOATA-CYJNE
SWW – samojezdny wóz wiercący, SWS – samojezdny wóz strzałowy,
SWK – samojezdny wóz kotwiący, SWB – samojezdny wóz do obrywki, LK – ładowarka kopalniana,
WO – wóz odstawczy.
KOPALNIA ZWR HUTA
SP K SW
43 3.2. Kryteria doboru obiektu badań
Poszczególne operacje technologiczne w procesie wydobycia rud miedzi wymagają uży-cia specjalistycznych samojezdnych maszyn górniczych (SMG) (KGHM, 2015):
- wiercenie otworów strzałowych i ich uzbrajanie (wozy strzelnicze), - wykonywanie obudowy kotwowej (wozy kotwiące),
- dokonywanie obrywki w przodkach i w wyrobiskach dojściowych (wozy do obryw-ki),
- odstawa urobku do wysypów oddziałowych na taśmociągi (wozy odstawcze i łado-warki).
W podziemiach kopalni można nawiercić i odstrzelić dużo przodków, ale wiąże się to następnie z koniecznością załadunku i wywiezienia urobku z pola eksploatacyjnego. Ogra-niczeniami w transporcie urobku są mała prędkość (do kilkunastu km/h), zakręty pod kątem 90 stopni, nierówna powierzchnia spągu (ociosów) na przodkach, brak oświetlenia, duże zapylenie, wysoka temperatura itd. Dodatkowo wraz z postępem robót górniczych zwięk-szają się odległości odstawy. W badanym przedsiębiorstwie odstawa urobku realizowana jest przede wszystkim za pomocą wozów odstawczych i stanowi „wąskie gardło” w opera-cjach technologicznych realizowanych w podziemiach kopalni, a bezawaryjna praca wozów jest niezbędna do zapewnienia ciągłości procesu technologicznego. Dlatego też badane wozy odstawcze są zakwalifikowanie do grupy wozów podstawowych ze względu na zapewnienie ciągłości produkcji. Badaniami objęto wozy odstawcze typu CB4-PCK eksploato-wane w jednym z zakładów górniczych rud miedzi. Dodatkowym kryterium doboru obiektu badań było poddanie badaniom maszyn dołowych tego samego typu. W kolejnych pięciu kalendarzowych latach badań na wybranej kopalni wszystkie wozy były typu CB4-PCK. Na innych kopalniach używane były także maszyny typu CB4-20TB, CB4P-24K i TH 550. Na rysunkach 3.2.–3.4. przedstawiono klasyfikacje maszyn górniczych, które przypi-sano w badanym przedsiębiorstwie do grupy maszyn górniczych typu „podstawowe”, „po-mocnicze” i „pozostałe” wraz z ich oznaczeniami literowymi stosowanymi w systemie in-formatycznym.
Samojezdne ładowarki kopalniane LK2, LK3, LK4
Wozy odstawcze WO, WOS, WOW
Samojezdne wozy kotwiące SWK, SWKA, SWKF
SAMOJEZDNE MASZYNY GÓRNICZE PODSTAWOWE
Spycharki gąsienicowe
Samojezdne wozy wiercące SWW, SWWD
Wozy do obrywki SWB
Rysunek 3.2. Klasyfikacja samojezdnych maszyn górniczych „PODSTAWOWYCH”. Źródło: opracowa-nie własne na podstawie informacji uzyskanych od badanego (KGHM, 2015-2017)
44
Samojezdne ładowarki kopalniane pomocnicze
Samojezdne wozy strzałowe SWS, SWSA, SWSR
SAMOJEZDNE MASZYNY GÓRNICZE POMOCNICZE
Samojezdne wozy kotwiące pomocnicze
SWKP
Samojezdne wozy transportowe SWTM, SWTS, SWTD
Rysunek 3.3. Klasyfikacja samojezdnych maszyn górniczych „POMOCNICZYCH”. Źródło: opracowanie własne na podstawie informacji uzyskanych od badanego (KGHM, 2015-2017)
Spycharki kołowe SK
Samojezdne wozy zawałowe
SWZ
Samojezdne wozy do obudowy indywidualnej
SWOI
Samojezdne wozy paliwowo-smarownicze
SWPS
SAMOJEZDNE MASZYNY GÓRNICZE MASZYNY POZOSTAŁE
Samojezdne wozy odwadniające
SWO
Pozostałe maszyny pomocnicze
Wozy do zabudowy i cementacji kotwi liniowych WCKL, WCKLS
Rysunek 3.4. Klasyfikacja samojezdnych maszyn górniczych „MASZYNY POZOSTAŁE”. Źródło: opra-cowanie własne na podstawie informacji uzyskanych od badanego (KGHM, 2015-2017)
3.3. Obiekt badań
Charakterystyka wozów odstawczych
Wóz odstawczy szufladowy należy do grupy podstawowych samojednych maszyn górni-czych dedykowanych do odstawy urobku z przodków wraz z wyładunkiem do oddziałowych punktów przesypowych w kopalniach rud surowców mineralnych niezagrożonych wybu-chem (KGHM, 2007). W tabeli 3.2. zaprezentowano parametry techniczne badanego wozu odstawczego, a na rys 3.5. wymiary wozu odstawczego.
45 Tabela 3.2. Parametry techniczne CB4-PCK. Źródło: (KGHM, 2007)
Nazwa Wartość
Jed-nostka
Długość 9600 mm
Szerokość 3350 mm
Wysokość (położenie kabiny) 1950 mm
Masa całkowita 22400 kg
Pojemność skrzyni 11,1 m3
Ładowność 20 t
Moc silnika spalinowego 136 kW
Rysunek 3.5. Wymiary wozu odstawczego CB4-PCK. Źródło: (KGHM, 2007)
Wóz odstawczy szufladowy składa się z dwóch zasadniczych członów: napędowego (cią-gnika) i transportowego (naczepy), połączonych ze sobą przegubem o dwóch osiach obrotu - pionowej i poziomej. Na rysunku 3.6. pokazano wóz odstawczy podlegający bada-niom, a jego podstawowe podzespoły pokazano na rysunku 3.7. Nad stanowiskiem opera-tora znajduje się osłona zabezpieczająca przed spadającymi odłamkami skał. Między czło-nami wbudowane są dwa cylindry hydrauliczne, które sterowane są przy pomocy kierownicy poprzez obrotowy rozdzielacz hydrauliczny i wzmacniacz, umożliwiający skręt wozu o 55˚
– w obie strony. Dzięki temu bez problemu maszyna może przemieszczać się chodnikami krzyżującymi się pod kątem 90 stopni w podziemiach kopalni. Wozy odstawcze używane są w wyrobiskach zabezpieczonych obudowami kotwionymi do:
- transportu urobku w podziemiach kopalń niezagrożonych wybuchem, - wyładunku urobku z naczepy do krat,
46 - transportu materiałów pomocniczych.
Załadunek wozu możliwy jest w wyrobiskach o wysokości 1900 mm plus wysokość łyżki ładowarki kopalnianej, a wyładunek możliwy jest w wyrobiskach o wysokości min. 2500 mm ze względu na konieczność uniesienia klapy skrzyni. Prędkość jazdy wynosi 18 km/h bez obciążenia, a 7 km/h z załadunkiem i po pochyleniu 10% (KGHM, 2007).
Rysunek 3.6. Wóz odstawczy CB4-PCK. Źródło: (KGHM, 2007)
Rysunek 3.7. Podstawowe zespoły wozu odstawczego. Źródło: (KGHM, 2007)
48 3.4. Opis systemu CMMS (Computerised Maintenance Management Systems) System informatyczny CMMS wdrożony w kopalniach rud miedzi w Polsce na chwilę obecną obejmuje swoimi funkcjonalnościami tylko obszar ewidencji i rozliczania świad-czeń serwisowo-naprawczych samojezdnych maszyn dołowych realizowanych systemem zleconym przez zewnętrzne firmy serwisowe (KGHM, 2017; Grondalski & Mazurowski, 2016). Dodatkowo, w celu zarządzania gwarancjami, w systemie CMMS zaimplemento-wano również ewidencję tylko faktu montażu i demontażu kluczowych (wybranych) komponentów i podzespołów (np. silniki spalinowe, skrzynie biegów, zmienniki mo-mentu, mosty napędowe itp.), które są realizowane przez własne służby utrzymania ruchu oddziałów eksploatacji maszyn dołowych. Pozostałe prace serwisowo-naprawcze wyko-nywane przez własne służby UR rejestrowane są poza systemem CMMS tj. w systemie SAP i tylko na potrzeby kadrowo-płacowe. Ewidencja ta, poza tym, że jest dekretowana na konkretną maszynę górniczą wraz z ilością czasu wykonywania prac serwisowo-na-prawczych, nie obejmuje danych operacyjnych o charakterze prac wykonywanych przy maszynach górniczych.
System CMMS w kopalniach rud miedzi wykorzystywany jest do (KGHM, 2017), (KGHM, 2015-2017), (Grondalski & Mazurowski, 2016):
1. Elektronicznej ewidencji prac realizowanych przez serwisy obce oraz tylko fakt montażu lub demontażu najważniejszych podzespołów przez własne służby utrzymania ruchu (eliminacja dokumentów papierowych) dokonywanej na każ-dej zmianie.
2. Systemowego zarządzania obrotem materiałowym, dokumentacją, gwaran-cjami, dostawami i pracami wykonywanymi przez serwisy obce.
3. Ujednolicenia stanu wiedzy o eksploatacji maszyn dołowych (efektywna wy-miana informacji dół-góra kopalni).
4. Automatyzacji księgowania kosztów usług serwisowych w SAP, dzięki integra-cji CMMS z SAP.
5. Tworzenia bazy historii serwisowej maszyn dołowych dla efektywnej współ-pracy z dostawcami maszyn (propozycja poprawy niezawodności) jak również do poprawy programów eksploatacyjnych maszyn.
Wszystkie zdarzenia, informacje o stanie maszyny zapisywane są w systemie CMMS za pomocą czterech kodów nazwanych odpowiednio „Naprawa”, „Przyczyna”,
„Usterka” i „Objaw”. Możliwe do wyboru w systemie CMMS (w dokumencie „Raport zmianowy”) rodzaje napraw dla kodu „Naprawa” przedstawiono na rysunku 3.8. Doko-nujący wpisu sztygar lub pracownik serwisu na podstawie swojej wiedzy wybiera odpo-wiedni rodzaj, który jest adekwatny do zakresu prac wykonywanych przy maszynie do-łowej. W tym samym dokumencie osoba wprowadzająca dane do systemu dokonuje wy-boru wpisów dla kodu „Przyczyna”, „Usterka” i „Objaw”. Dostępne w systemie informa-tycznym CMMS opisy przedstawiono na rysunkach od 3.9. - 3.11.
48
Rysunek 3.8. Klasyfikacja opisów dostępnych w CMMS dla kodu „ NAPRAWA”. Źródło: opracowa-nie własne na podstawie informacji uzyskanych od badanego (KGHM, 2017), (KGHM, 2015-2017)
PRZYCZ1
Rysunek 3.9. Klasyfikacja opisów dostępnych w CMMS dla kodu „ PRZYCZYNA”. Źródło: opraco-wanie własne na podstawie informacji uzyskanych od badanego (KGHM, 2017), (KGHM, 2015-2017)
USTERK7
Rysunek 3.10. Klasyfikacja opisów dostępnych w CMMS dla kodu „ USTERKA”. Źródło: opracowa-nie własne na podstawie informacji uzyskanych od badanego (KGHM, 2017), (KGHM, 2015-2017)
49
OBJAW12 inne nieklasyfikowane
OBJAW1 nierówna praca
OBJAW2 głośna praca
OBJAW11 brak możliwości
uruchomienia
OBJAW
OBJAW9 zbyt wysokie parametry
OBJAW5 stuki, zgrzyty itp..
OBJAW10 brak sterowania
OBJAW3 grzanie się
OBJAW4 Rozszczelnienie, wycieki
itp.
OBJAW8 niskie parametry pracy
OBJAW7 nieprawidłowe drgania
OBJAW6 uszkodzenia konstrukcji
Rysunek 3.11. Klasyfikacja opisów dostępnych w CMMS dla kodu „ OBJAW”. Źródło: opracowanie własne na podstawie informacji uzyskanych od badanego (KGHM, 2017), (KGHM, 2015-2017)
3.5. Populacja generalna
W pracy za populację generalną przyjęto zbiór samojezdnych maszyn górniczych (SMG) typu wozy odstawcze (WO) eksploatowanych w jednej z trzech kopalń prowa-dzących wydobycie rud miedzi w Polsce. Każda z kopalń zagłębia miedziowego jest od-dzielnym zakładem górniczym, rozliczanym osobno i posiadającym inne warunki eks-ploatacji złoża (rudy miedzi zalegają od 850 m do 1200 m pod ziemią). W związku z tym np. występuje inna temperatura w polu eksploatacyjnym, która decyduje o liczbie godzin pracy ludzi pod ziemią na zmianie (do 28 stopni 7,5 godz., od 28 do 35 stopni 6 godzin) (KGHM, 2013). Powyżej tych temperatur wymagana jest odpowiednia wentylacja, kli-matyzacja. W związku z tym wymagane są różne godziny pracy maszyn na zmia-nie. W kopalniach różna jest też wilgotność, miąższość rudy, pochylenie pokładów itp., dlatego na podstawie rozmów z ekspertami nie można kopalnie jednakowo traktować.
Jeszcze większe różnice występują dla kopalni wydobywających inne zasoby np. węgiel, gdzie w polu eksploatacyjnym pracuje kombajn do urabiania węgla (przodek 60-300m, przenośniki zgrzebłowe i taśmowe) i stosowane są inne maszyny, inny cykl technolo-giczny niż w kopalniach rudy miedzi (Wyciszczok, 2001), (Wyciszczok, 2011). Dlatego populacją generalną stanowi liczba wozów odstawczych eksploatowanych w jednej z ko-palni, a nieużytkowanych na wszystkich trzech kopalniach kombinatu.
50 3.6. Próbka
W pracy przyjęto, że zbiór wszystkich wozów odstawczych eksploatowanych na ba-danej kopalni w kolejnych pięciu latach kalendarzowych stanowi próbkę podlegającą bezpośredniemu badaniu. Badania oparte są o informacje uzyskane od badanego na pod-stawie porozumienia na napisanie pracy doktorskiej. Głównym źródłem informacji są dane zawarte w CMMS (Computerised Maintenance Management Systems), rozmo-wy z pracownikami służb utrzymania ruchu (SUR), dokumentacje techniczno-ruchowe (DTR) samojezdnych maszyn górniczych (SMG) oraz inne dokumenty związane z za-pewnieniem prawidłowej pracy parku maszynowego (KGHM, 2016), (KGHM, 2015-2017). Analizie poddano informacje zgromadzone w systemie informatycznym w latach 2012-2016 dotyczące uszkodzeń samojezdnych wozów odstawczych (objawach, uster-kach, przyczynach i dokonanych naprawach). Ze względu na bardzo dużą ilość pozyska-nych informacji podczas zbierania dapozyska-nych do badań w opracowaniu przedstawiono tylko ich wybraną część.
Cały zbiór populacji generalnej podlega bezpośredniemu badaniu i wynosi 50 maszyn.
W pierwszym roku badań (R1) pod ziemią w kopalni pracowały 33 maszyny bę-dące w różnych latach eksploatacji. W latach badań oddano do eksploatacji kolejne ma-szyny, łącznie 17 szt. (R2-8szt., R3-5szt., R4-3szt., R5-1szt.) Źródłem danych o maszy-nach były informacje udostępnione przez badaną firmę w systemie CMMS. W badanym zakładzie górniczym obowiązuje system 4 zmianowy pracy, jednostka w CMMS doty-cząca pracy maszyny to maszyna na zmianę [Ma/zm.]. Tabela 3.3. przedstawia liczbę wozów odstawczych w latach badań, oraz w poszczególnych latach eksploatacji.
Tabela 3.3. Liczebność wozów odstawczych w latach badań i latach eksploatacji. Źródło: opracowa-nie własne na podstawie badań
Rok eksploatacji
I II III IV V VI Suma
Rok badań
R1 7 4 5 8 4 5 33
R2 8 7 4 5 8 3 35
R3 5 8 7 4 4 3 31
R4 3 5 8 7 4 1 28
R5 1 2 5 8 7 2 25
Liczba WO 24 26 29 32 27 14 X
51 3.7. Proponowana metodyka badań dla planowania działań prewencyjnych
utrzymania ruchu maszyn dołowych
Rozwiązanie problemu naukowego wymaga przeprowadzenia badań naukowych, które mają pozwolić na rozwiązanie danego problemu (Pacholski, 2017). Aby tego doko-nać należy zaproponować metodę, czyli najbardziej adekwatny sposób postępowania, aby osiągnąć zakładany cel. Metoda (gr. methodos) rozumiana jest, jako zasada, według któ-rej w nauce dokonywany jest wybór najlepszych technik badawczych (Cempel, 2002).
Słownik Języka Polskiego określa metodę, jako świadomie stosowany sposób postępo-wania mający prowadzić do osiągnięcia zamierzonego celu (PWN, 2016). Najbardziej rozbudowaną definicję można znaleźć w słowniku wyrazów obcych (PWN, 1980), (Kopaliński, 1983), gdzie metoda określona jest, jako sposób postępowania stosowany świadomie, konsekwentnie i systematycznie; zespół czynności i środków użytych do osiągnięcia celu; sposób wykonania zadania, rozwiązania problemu; zespół założeń ogól-nych przyjętych w określoogól-nych badaniach. Bardzo często używane są pojęcia metodo-logia, metoda i metodyka. Najszerzej rozumianym pojęciem jest metodometodo-logia, jako nauka o metodach w danej dziedzinie. Metodyka według Słownika Języka Polskiego stanowi zbiór zasad dotyczących wykonywania jakiejś pracy (PWN, 2016). Takim zbiorem może być np. zbiór metod. Dokładną charakterystykę metodyki na przykładzie zarzadzania pro-jektami omawia Trzaskalik (Trzaskalik, 2005). Jego zdaniem pojęcie metodyki i jej zna-czenie w prowadzeniu projektu można scharakteryzować wymieniając następujące ce-chy:
- metodyka to sformalizowany, szczegółowy opis działań wykonywanych w proce-sie wdrożenia, z podziałem na poszczególne etapy i czynności,
- metodyka obejmuje wszelkie działania począwszy od etapu przygotowania pro-jektu, aż po fazę eksploatacyjną wdrożonego systemu,
- metodyka jest planem działania, na podstawie, którego przebiegają prace wdroże-niowe,
- podstawowym zadaniem metodyki jest uporządkowanie oraz usystematyzowanie prac związanych z wdrożeniem systemu,
- metodyka nie jest kodeksem, który bezwzględnie stosowany daje oczekiwany re-zultat, ale zbiorem zasad, które pomagają kierować projektem.
Jasiulewicz-Kaczmarek podaje w swoim opracowaniu ogólne zasady opracowania metodyki projakościowego organizowania systemu utrzymania ruchu (Jasiulewicz-Kaczmarek, 2006). Pytkowski uważa, że metodyka jest zbiorem wytycznych wzoru po-stępowania, swoistych dla danej gałęzi w nauce, i że metodyka odnosi się do działalności praktycznej (Pytkowski, 1981). Reasumując do rozstrzygnięcia określonego problemu badawczego niezbędne jest opracowanie metodyki pozwalającej na przeprowadzenie ba-dań w oparciu o zaproponowane wytyczne, zasady, metody i techniki (Stabryła, 2006).
Zdaniem autora najbardziej trafne i zrozumiałe pojęcie metodyki podał Kotarbiński defi-niując ją, jako ustandaryzowane dla danego obszaru podejście do rozwiązanie proble-mów, pokazujące „jak to robić” (Kotarbiński, 1975). Próbę opracowania takiej metodyki zaprezentuje autor w swojej pracy w odniesieniu do obiektów technicznych (maszyn do-łowych).
52 W rozprawie zaproponowano następujący sposób postępowania w celu planowania działań prewencyjnych utrzymania ruchu na podstawie informacji o liczbie i rodzaju uszkodzeń dla samojezdnych maszyn górniczych w oparciu o dane zawarte w systemie informatycznym wspomagającym utrzymanie ruchu maszyn dołowych (KGHM, 2015-2017):
1. Dobór grupy maszyn, które mają podlegać badaniom.
2. Dekompozycja maszyny na układy, które podlegają badaniom według kryterium funkcjonalno-konstrukcyjnym uzgodnionym z przedstawicielami zakładowych służb utrzymania ruchu.
3. Podzielenie układów na podzespoły poddawane badaniom.
4. Ustalenie dla każdej maszyny roku, w którym została oddana do eksploatacji oraz dokonanie podziału na maszyny będące w tym samym roku eksploatacji (np. od I do VI) w danym roku badań (od roku x do roku y).
5. Wykonanie zestawienia tabelarycznego przedstawiającego liczbę maszyn będą-cych w tym samym roku eksploatacji w danym roku badań.
6. Odrzucenie w badaniach zapisów dotyczących zdarzeń planowych (przeglądów) maszyn dołowych.
7. Obliczenie dla wybranego układu maszyny górniczej liczby uszkodzeń jego pod-zespołów dla każdego roku badań (od roku x do roku y) i zestawienie wyni-ków w tabelach uwzględniających liczby uszkodzeń w poszczególnych latach eksploatacji (np. od I do VI). Efektem końcowym jest otrzymanie informa-cji o uszkodzeniach danego układu, dla wszystkich jego podzespołów dla wszyst-kich lat badań i wszystwszyst-kich lat eksploatacji.
8. Przyjęcie takiego samego toku postępowania dla kolejnych układów i występują-cych w nich podzespołów.
9. Wyrażenie otrzymanych wyników obliczeń ilościowych, jako udział procentowy (%).
10. Wykonanie obliczeń intensywności uszkodzeń, średniej ważonej intensywności uszkodzeń, dla podzespołów, układów wozów odstawczych z wykorzystaniem ar-kusza kalkulacyjnego dla (I, II, III, IV, V, VI) roku eksploatacji.
11. Wykonanie prezentacji graficznej otrzymanych wyników badań.
12. Wykonanie diagramów Pareto-Lorenza niezawodności dla wszystkich podzespo-łów i układów układu maszyny we wszystkich latach eksploatacji maszyny.
13. Analiza niezawodności maszyn dołowych na podstawie wyników badań intensyw-ności uszkodzeń niezawodintensyw-ności układów i podzespołów maszyny
14. Analiza danych przedstawionych na diagramach Pareto-Lorenza pod kątem usta-lenia dwudziestu procent podzespołów i układów maszyn generujących osiemdzie-siąt procent ich awarii w celu planowania działań prewencyjnych służb utrzymania ruchu w celu zmniejszenia liczby zdarzeń awaryjnych w przyszłości.
15. Propozycja działań prewencyjnych w celu zmniejszenia liczby zdarzeń awaryj-nych
W badaniach nie uwzględnia się zdarzeń wynikających z zaplanowanych i wykony-wanych przeglądów. W tym celu należy przed dokonywaniem obliczeń odrzucić kod na-prawy „NAPRAW4”, czyli przeglądy, pozostawiając „NAPRAW1” – konserwacje,
53
„NAPRAW2” – regeneracje, „NAPRAW3” – wymiany i „NAPRAW5” – inne nieskla-syfikowane. Na rysunku 3.12. przedstawiono proponowaną strukturę badań z podziałem na układy maszyny górniczej. Podział każdego układu na podzespoły, dla których wyko-nano obliczenia ilości uszkodzeń w latach badań i latach eksploatacji maszyny.
Rysunek 3.12. Proponowana struktura badań. Źródło: opracowanie własne.
Powyżej przedstawioną metodykę można zastosować do innych samojezdnych ma-szyn dołowych, a w pracy zastosowano ją do badań samojezdnych wozów odstawczych eksploatowanych w podziemiach kopalni rud miedzi na Monoklinie Przedsudeckiej.
3.8. Opis badań
W odróżnieniu do zwykle proponowanego podejścia przy liczeniu niezawodności obiektów technicznych (maszyny pracujące w danym roku kalendarzowym) (Jasiński, 2014), w pracy za kryterium podziału przyjęto przynależność maszyny dołowej do da-nego roku eksploatacji. Badaniom poddano wozy odstawcze (WO) eksploatowane na wszystkich oddziałach wydobywczych w jednym z podziemnych zakładów górniczych zagłębia miedziowego. Zaproponowane segregowanie wozów odstawczych na grupy ze względu na rok eksploatacji (od I do VI) ma umożliwić porównanie maszyn o podobnym zużyciu eksploatacyjnym. Zakładając jednakowe warunki pracy badanych maszyn (ta sama kopalnia) sprawdzeniu zastanie poddane, jakie układy wozu odstawczego i podze-społy ulegają awariom w tych samych latach i w całym okresie eksploatacji. W tabeli 3.4 przedstawiono wykaz maszyn objętych badaniami w kolejnych pięciu latach kalendarzo-wych z uwzględnieniem lat eksploatacji. Warto podkreślić, że cykl życia samojezdnej maszyny górniczej na przykładzie WO wynosi od 5 do 8 lat, najczęściej wynosi od 5-6 lat (w przedsiębiorstwie przyjmowany jest okres 5,7 lat na potrzeby amortyzacji) (KGHM, 2015-2017).
54
Tabela 3.4. Wykaz maszyn objętych badaniami w kolejnych 5 latach badań z uwzględnieniem lat eks-ploatacji. Źródło: opracowanie własne na podstawie badań
Rok
55 W strukturze każdej maszyny górniczej WO występuje szereg układów. W pracy za-prezentowane są te, które pozyskano z zapisów służb utrzymania ruchu w systemie CMMS. Należy zaznaczyć, że przed wdrożeniem systemu zapisy w systemie informa-tycznym uzgodnione były z przedstawicielami służb utrzymania ruchu zajmującymi się utrzymaniem w należytym stanie parku maszynowego zakładów górniczych, którzy na podstawie swojego wieloletniego doświadczenia ustalali funkcjonalności wdrażanego systemu wspomagającego utrzymanie ruchu maszyn dołowych (KGHM, 2015-2017). W tabeli 3.5 zaprezentowano nazwy układów wozów odstawczych stoso-wane w systemie CMSS, które zostały poddane analizie (nazwy w CMMS są bez pol-skich liter) oraz zaproponowane oznaczenia literowe zastosowane na potrzeby przepro-wadzenia badań.
Nazwa „UKLAD” w systemie informatycznym (CMMS) wspomagającym utrzymanie ruchu w zakładach górniczych określa zarówno rzeczywisty układ maszyny dołowej np.
układ napędowy, instalację (np. instalacja elektryczna), jak również wybrane elementy tej maszyny z punktu widzenia ich ważności dla prowadzącego eksploatację (np.
układ napędowy, instalację (np. instalacja elektryczna), jak również wybrane elementy tej maszyny z punktu widzenia ich ważności dla prowadzącego eksploatację (np.