книги из ГПНТБ / Гидрофицированная крепь очистных выработок

должен иметь колебаний. Известные колебания численности рабочих в комплексно-механизированных забоях могут иметь место, по­ скольку в них еще имеется значительная доля (40% и более) ручного труда, но пределы этих колебаний представляются неоправданными и чрезмерными. Объяснить эти колебания только различиями в усло­ виях добычи угля нельзя. Очевидно, в данном случае сказывается отсутствие каких-либо обоснованных рекомендаций по рациональной численности бригад в комплексно-механизированных забоях. Шахты решают вопрос о численности комплексных бригад по своему усмо­ трению и, видимо, не всегда правильно.

В то же время бесспорно, что, как указывается в работе [84], «для каждого комплексно механизированного забоя должна быть принята оптимальная численность рабочих, обеспечивающая дости­ жение высоких нагрузок и производительности труда». На важность выработки и внедрения нормативов численности рабочих, обслужи­ вающих машины и агрегаты, обращается внимание и в ряде других работ. Например, в работе [85] указывается на то, что «гораздо сложнее (чем с нормативами общей численности работающих на предприятиях — авт.) дело обстоит с нормативами численности работников, обслуживающих отдельные машины и агрегаты. В на­ стоящее время во многих отраслях промышленности уже имеются нормативы численности основных и вспомогательных рабочих, нормы времени и обслуживания. Однако внедряются они медленно. Следует ускорить внедрение этих нормативов, строго следя, чтобы они были прогрессивны, т. е. учитывали достижения не только в области тех­ ники, но и научной организации труда».

Очевидно, проблема оптимизации численности бригад, обслужи­ вающих современные комплексы машин, не представляют собой спе­ цифическую или частную проблему угольной промышленности, а имеет общепромышленное актуальное значение. Оптимальная численность работников, обслуживающих агрегаты, определяется не только достижениями в области техники, но и в области орга­ низации производства и труда.

С целью выявления связей основных показателей работы ком­ плексно-механизированных очистных забоев с параметрами забоев отчетные данные о работе этих авторов за длительный период были подвергнуты обработке методами математической статистики с по­ мощью ЭВМ «Минск-32» по специальной программе, предусматри­ вающей получение множественной корреляции функции с несколь­ кими влияющими на нее аргументами [86]. Получены математические модели связей нагрузки на забой и производительности труда в забое с длиной забоя, вынимаемой мощностью пласта и относительной численностью комплексной бригады.

Характеристики исследовательских забоев отражают многообра­ зие условий, в которых ведется добыча угля с помощью механизиро­ ванных комплексов. Имеют место значительные колебания свойств почвы и кровли, крепости угля, устойчивости забоя, газовыделения и водопритоков в забое, мощности, углов падения пластов и порядок

отработки (в основном по простиранию пласта, но имеют место случаи и по падению, и по восстанию пласта).

Из общего числа имевшихся данных для ЭВМ приняты только те, которые отражали работу наиболее распространенных комплексов: КМ-87 (с комбайнами К-52), ОМКТМ (с комбайном КШ) и КМК-97 (с комбайном К-101); при этом исключены отчетные данные:

отражающие работу забоев с большими отклонениями условий от средних, на которые рассчитан механизированный комплекс (по свойствам почвы и кровли, по газовыделению в забое, по водопритокам, по геологическим нарушениям);

отклоняющиеся от средних значений больше, чем это допустимо

с комплексами КМК-97. Остались забои, условия добычи угля в ко­ торых в основном соответствуют технической характеристике при­ меняемого комплекса. В итоге были получены достаточно каче­ ственные и значительные статистические совокупности: по забоям с комплексами КМ-87 (с комбайнами К-52) — 125 забоев, отработав­ ших 38,7 тыс. забое-дней, за это время отработано 2416,3 тыс. выходов рабочими и добыто 30,6 млн. т угля; по забоям с ком­ плексами ОМКТМ (с комбайнами Kill) — соответственно 180 за­ боев, 45,6 тыс. забое-дней, 1740,0 тыс. выходов и 32,4 млн. т угля; по забоям с комплексами КМК-97 (с комбайнами К-101) — 50 забоев, 7,0 тыс. забое-дней, 28,3 тыс. выходов и 3,3 млн. т угля.

Просчет на ЭВМ показал, что связь нагрузки на забой и произ­ водительности труда с длиной забоя, вынимаемой мощностью пласта и относительной численностью рабочих, хорошо аппроксимируется

h — вынимаемая мощность пласта;

А— постоянный свободный член;

\а, Ъ, с, d, е, g — постоянные коэффициенты.

После подстановки в (Х-7) средних значений всех показателей, кроме рассматриваемого, получаем уравнение «чистой» регрессии вида

Это уравнение позволяет построить графики, наглядно показы­ вающие парные связи исследуемых функций. Коэффициенты R корреляции в этих связях достаточно (особенно для процессов, происходящих в очистном забое) высоки и составляют 0,87—0,99; коэффициенты р, надежности также вполне значительны; средне­ квадратичные отклонения ст и коэффициенты вариации ѵ лежат в допустимых пределах. Многообразные отклонения условий добычи

h /

Рис. 130. Зависимость нагрузки на забой q (сплошные линии) и производительности труда в забое р (пунктир) от длины забоя і, вынимаемой мощности пласта h и относительной чис­

ленности бригады Я, обслуживающей забой, для забоев с комплексами КМ-87 (с комбайнами

угля от средних, имеющие место в реальной действительности, при больших совокупностях в значительной мере нивелируются.

Таким образом, можно считать, что уравнение (Х-8) с достаточной достоверностью отражает реальные парные зависимости между на­ грузкой на забой g, производительностью труда в забое Р и длиной забоя I, вынимаемой мощностью пласта h и относительной числен­ ностью Я бригады, обслуживающей забой. Вместе с тем, уравнения (Х-8) могут считаться адекватными только в тех пределах, для кото­ рых они получены; экстраполяция этих зависимостей за указанные пределы может оказаться ошибочной.

На рис. 130 показаны связи нагрузки на забой и производитель­ ности труда в забое с длиной забоя, вынимаемой мощностью пласта и относительной численностью бригады, обслуживающей забой, для забоев с комплексами КМ-87.

Нагрузка на забой возрастает с ростом длины забоя, но ее рост несколько отстает от роста длины (сплошная линия I). В этом находят отражение те обстоятельства, что по мере увеличения длины забоя снижается общая надежность оборудования забоя, затрудняется передвижение рабочих вдоль забоя и усложняются связи между

ипроизводительности труда в забое достигаются при различных значениях относительной численности рабочих.

На рис. 131 показаны связи нагрузки на забой q и производи­ тельности труда в забое Р с длиной забоя I, вынимаемой мощностью пласта h и относительной численностью Я бригады, обслуживающей забой, для забоев с комплексами ОМКТ. Как видим, в данном случав

ис точки зрения достижения наибольшей нагрузки, и с точки зрения получения максимальной производительности труда оптимальная

длина забоя составляет 120 м, а оптимальная относительная числен­ ность бригады — около 0,75, в то время как средние фактические значения длины забоя и численности бригады имеют значительно меньшие величины. Это указывает на имеющиеся резервы в повыше­ нии показателей работы забоев с комплексами ОМКТ (или заменя­ ющими их комплексами ОКП).

На рис. 132 показаны также связи для забоев с комплексами КМК-97. Они, очевидно, менее достоверны, чем приведенные выше связи для комплексов КМ-87 и ОМКТ, поскольку совокупности данных комплексов КМК-97 значительно менее представительны,

ваны зоны оптимальных значений Я0 (значения Х0д и IQp совпадают) и вынимаемой мощности пласта (гор<=>137 м, г0(?*<185 м)

ввиду их меньшей распространенности. Однако и эти зависимости подтверждают ранее выявленный характер связей нагрузки на забой и производительности труда с величинами I, h и 1 Оптимальное значение относительной численности рабочих очистного забоя, необ­ ходимое для достижения наибольшей нагрузки на забой и произ­ водительности труда, составляет 0,4 (заштрихованная зона б), в то время как фактическое среднее значение X равно только 0,27; опти­ мальное значение длины забоя с точки зрения достижения наиболь­

это значительное расхождение связано с особенностями конструкции крепи МК-97, как комплектной и трудно управляемой при значитель­ ной длине забоя. Как видно из рис. 132, для комплексов КМК-97 выявляется и оптимальная вынимаемая мощность пласта 103—

конструктивной схеме крепи) вынимаемой мощности пластов уже достигнут в имеющихся конструкциях — это следует учесть при разработке конструкций комплексов с оградительно-поддержива- ющими крепями для более мощных пластов. При работе комплексов КМК-97 на пластах мощностью более 1,1 м сказывается малая устой­ чивость секций крепи этого комплекса (за счет относительно высо­ кого расположения центра секции, а также особенностей конструк­ ции комплектной крепи).

Значения оптимальной длины комплексно-механизированных за­ боев и относительной численности рабочих, обслуживающих эти забои, приведены в табл. 49.

Таким образом, для производительного использования ком­ плексов с механизированными крепями необходимо подготовить забой соответствующей длины и создать комплексную бригаду доста­ точной, но не излишней численности.

Разумеется, что для каждого очистного забоя с учетом конкретных горно-геологических и горнотехнических условий и особенностей конструкции и технического состояния оборудования должна опре­ деляться оптимальная численность комплексной бригады, причем она может отличаться от средних значений, найденных для большой совокупности. Цель этого анализа состоит в первую очередь в том, чтобы показать, что оптимальная численность рабочих — это не значит самая малая численность.

§ 5. ПРЯМОЙ И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ

Прямой экономический эффект от применения механизированных комплексов может быть определен по известной формуле

где 77р1 и Лр2 — приведенные затраты.

При принятии за базовую технику средств узкозахватной выемки

Как уже отмечалось, расширение объема применения механизиро­ ванных комплексов и расширение объема применения узкозахватной выемки в 1966—1972 гг. осуществлялось за счет сокращения при­ менения широкозахватной выемки; поэтому было бы закономерно принять в качестве базовых средств средства широкозахватной выемки. Однако такое положение имело место лишь в начале минув­ шей пятилетки, в последние же годы были случаи вытеснения ком­ плексами узкозахватной выемки с индивидуальной крепью, в связи

с чем (чтобы избежать завышения исчисляемого эффекта) для уровня 1970 г. целесообразно принять, что 10%, или 48 забоев (из общего числа 480 среднедействующих забоев с механизированными компле­ ксами в 1970 г.), работало взамен узкозахватной выемки с индиви­ дуальной крепью, а остальные 90% (или 432 забоя) — с широко­ захватной выемкой. При этом прямой экономический эффект от при­ менения механизированных комплексов в 1970 г. составил 67,5 млн. руб.

Однако технико-экономическая эффективность применения ком­ плексов с механизированными крепями не исчерпывается получением вычисленного прямого экономического эффекта. Важнейшим резуль­ татом их внедрения является концентрация очистных работ (табл. 50), что достигается за счет высокой нагрузки на комплексно­ механизированный забой и сокращением в связи с этим общего числа очистных работающих забоев.

Общепризнанных и достаточно простых методов определения размеров дополнительного экономического эффекта, получаемого за счет концентрации очистных работ, пока не разработано. Ниже излагается один из возможных подходов к этой проблеме — про­ водится сравнительно простой способ приближенной оценки размеров этого эффекта и факторов, определяющих его.

Годовая добыча угля из очистного забоя Д 0 обеспечивается работой очистных забоев, среднедействующее число которых равно а0, а средняя нагрузка на забой равна q0; комплексно-механизированные забои, среднедействующее число которых ам, а средняя нагрузка дм