网络计划技术在综采设备安装工艺优化中的应用

'网络计划技术在综采设备安装工艺优化中的应用王培强王永辉（平顶山工业职业技术学院，河南平顶山467001）摘要：以戊10-22040工作面为工程背景，利用网络计划技术对综采设备安装的工序进行时间、空间和资源上的优化，优化了组织方案，协调了各工序间的矛盾，有效实现工程计划，提前6天完成设备安装，提高了工作效率。关键词：综采设备；安装优化；网络计划技术；应用网络计划技术是一种关于组织计划和管理的科学方法，是系统工程中经常应用的一种方法。网络计划技术能做到最优计划、合理安排、最优管理，使各个工序在一定条件下能相互配合，使整个系统处于最优状态。综采设备安装是一项庞大的系统工程。为了安全、快速、高效、低耗地完成综采设备安装，应用网络技术对安装全过程实施计划、管理、控制，不失为一种优秀的方法[1]。1网络计划技术概述[2]1.1网络计划技术的内容1）网络图网络图是指网络计划技术的图解模型，反映整个工程任务的分解和合成。分解，是指对工程任务的划分；合成，是指解决各项工作的协作与配合。分解和合成是解决各项工作之间，按逻辑关系的有机组成。绘制网络图是网络计划技术的基础工作。2）时间参数在实现整个工程任务过程中，包括人、事、物的运动状态。这种运动状态都是通过转化成时间参数来反映的。反映人、事、物运动状态的时间参数包括：各项工作的作业时间、开工与完工的时间、工作之间的衔接时间、完成任务的机动时间及工程范围和总工期等。3）关键路线通过计算网络图中的时间参数，求出工程工期并找出关键路径。在关键路线上的作业称为关键作业，这些作业完成的快慢直接影响着整个计划的工期。在计划执行过程中关键作业是管理的重点，在时间和费用方面则要严格控制。4）网络优化网络优化，是指根据关键路线法，通过利用时差，不断改善网络计划的初始方案，在满足一定的约束条件下，寻求管理目标达到最优化的计划方案。网络优化是网络计划技术的主要内容之一，也是较之其它计划方法优越的主要方面。1.2网络计划技术的优化1）时间优化：在人力、物理、财力等条件基本上有保证的前提下，寻求缩短工程周期的措施，使工程周期符合目标工期的要求。主要包括压缩活动时间、进行活动分解和利用时间差三个途径。2）时间-费用优化：是指找出一个缩短项目工期的方案，使得项目完成所需总费用最低。并遵循关键线路上的活动优先；直接费用变化率小的活动优先；逐次压缩活动的作业时间以不超过赶工时间为限三个基本原则。3）时间-资源优化：分为两种情况：第一，资源一定的条件下，寻求最短工期；第二，工期一定的条件下，寻求工期与资源的最佳结合。2安装条件戊10-22040工作面是正在安装工作面。位于二水平戊二采区东翼下部，东接二水平戊一皮带暗斜井，西邻矿井边界，南邻已回采的戊8-10-21192采空区，北为丁戊三集中巷保护煤柱。工作面可采走向长度1874.6m,采长184.43m，采高3.2m，可采储量128.4 4万吨。风巷采用采用大拱形支护，采面采用4.4m和3.6m10#工字钢架交叉梁和采面中间架两排顺山托棚支护顶板。采面设备:1）采面刮板运输机：SGZ-764/500162m1140V2×250kW（双速）2）顺槽转载机：SZZ-764/200S35m1140V200KW3）液压支架：ZY5000—18/38107架解体前16吨（解体后顶梁3.5吨底座12.5吨）4）采煤机：MGTY300/700—1.1D1140V700KW,5）乳化液泵站:GRB-315/31.5两泵一箱1140V、2×200KW6）破碎机PCM—1101140V、110KW3网络计划技术应用3.1绘制初始网络图根据工作面设备安装条件将安装工程分解为14道工序，如表1所示。根据各工序之间的相互联系和相互制约关系，将工作面安装工作用网络图表示，如图1所示[3]。工程日历表如图2a所示。表1初始网络图工序序号工序工序名称单位工作量时间用工112下泵站、设备列车套1125223安装泵站列车套1330324下转载机台1120443安装转载机台1330556虚工序　　　　646下刮板运输机台1630736安装刮板运输机台1635867下支架台1181532968组装支架台11815101079虚工序　　　　1189虚工序　　　　1269安装支架台118151513910下采煤机台1120141011组装采煤机台1112151012下超前支护设备套2115161211安装端头及超前支护套2120171113收尾验收交面　　1　图1初始网络图a-事项；b-工序时间；c-关键工序；d-一般工序；e-虚工序关键路线：→→→→→→→→→4 a优化前b优化后图2工程日历表优化对比3.2网络优化1）时间优化初始网络计划的关键线路的长度，无论是小于还是大于规定的工期、都说明网络计划应进行调整。按时间优化网络计划的主要方向是缩短处于关键线路上各工序的完工时间。主要措施有：a.采取措施增加关键工序的人力、物力，缩短关键工序时间，如调配人力，加快转载机安装工序。b.在关键工序上革新挖潜，尽量采用先进的设备和工艺，以缩短工期。液压支架运输工序6→7，采用无极绳绞车和千米绞车，缩短工期到12天；液压支架组装工序6→8在组装硐室安装液压马达起吊架，缩短工期到12天；液压支架安装工序6→9采用切眼卸架平台，加快安装速度，缩短工期到12天。c.尽量采用平行作业和交叉作业。如把采煤机安装工序10→11和支架安装工序6→9平行作业。d.在非关键线路上挖掘潜力。非关键线路上的工序在时间上有一定的机动条件，在保证在促使关键工序提前完成的同时不影响本工序的按时完工的前提下，可以从这些工序上抽一定的人力、物力去支援关键工序。2）用工量优化工期内每日用工量见图3a。由图3a可以看出高峰期——第3、4、5天——逐日施工人员多达90人之多，而人员最少仅需要20人。施工人员逐日分布不均，势必造成施工混乱，出现人少完不成任务、人多活少窝工的现象，影响工程正常施工。从均衡地使用劳动力的观点来看，这种情况是不能令人满意的，因此必须根据该工程可能获得的劳动力数和完工期等约束条件对其进行时间——用工量综合优化。a.把没先后顺序的第一道工序由下泵站列车1→2改为下转载机2→3，减少部分用工量。b.安装泵站列车工序4→5其工序总时差5天，即富余工期有5天，可以减少人员至10人，降低用工量，纾缓用工紧张。c.端头及超前支护工作交由掘进队完成，减小安装队用工，取消安装工期占时，优化后的工程日历表如图2b所示，优化后的工期内每日用工量见图3b。4 a优化前b优化后图3初始网络中工程每天用工量统计4优化效益分析1）工期：由优化前29天，到优化后的23天，提高了20%；2）优化前，高峰期——第3、4、5天——逐日施工人员多达90人之多，而最少时仅需要20人，施工人员分布不均，影响工程正常施工。优化后施工人员日分布最多为75人，最少为25人，其它时间均为60人左右，人员分布不均衡度降低28%，均匀合理，并低于规定的最多施工人数。5结束语利用网络计划技术较大地提高了综采设备安装过程中的工作效率,为安全生产提供了保证。网络技术全面、合理、科学的安排,改变了综采设备安装重点不突出、目标不明确、工作衔接无顺序的状态。由于进度快,工序合理,减少了呆工、窝工现象,节约时间,节约资金。保证了矿井全年采掘的正常接替，提高了生产效率[4]。参考文献：[1]车永才等.矿业实用运筹学[M].东北工学院出版社，1991.[2]李星宇等.煤矿综采新工艺新技术与机械设备选型实用手册[M].中国知识出版社,2005.[3]樊荣金,崔联合.网络技术在综掘工作面搬家中的应用[J].煤,2004(2).[4]于德永等.网络计划技术在综采工作面搬家倒面中的应用[J].内蒙古煤炭经济,2001(增刊).第一作者简介：王培强（1980—），男，山东东阿人，讲师，硕士研究生，现从事煤矿技术研究工作。单位全称：平顶山工业职业技术学院教科研处，河南省平顶山市水库路3号院邮编：467001电话：13937549290E-mail：wpq_313@126.com4'