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一、綜合機(jī)械化采煤材料成本分析

1．研究數(shù)據(jù)基礎(chǔ)

煤炭企業(yè)綜合機(jī)械化采煤過(guò)程中，需要消耗各種材料以及水、電資源，其中材料又可以根據(jù)煤炭生產(chǎn)過(guò)程的各項(xiàng)具體作業(yè)和材料用途，將煤炭生產(chǎn)類材料劃分為大型材料、小型材料、油脂、機(jī)械配件、專用工具、木材、火工品、建工材料、支護(hù)材料、末采材料、防突材料、其他材料等。在這些材料中，不同的煤炭企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中根據(jù)地質(zhì)條件的不同，會(huì)相應(yīng)的增加或減少材料消耗項(xiàng)目。本文在山西選擇具有區(qū)域代表性的某國(guó)有大型煤炭企業(yè)礦井進(jìn)行調(diào)研，對(duì)綜合機(jī)械化采煤材料成本進(jìn)行分析，由于煤炭市場(chǎng)從2012年下半年開(kāi)始下滑對(duì)煤炭企業(yè)的生產(chǎn)造成了較大影響，生產(chǎn)材料的數(shù)據(jù)波動(dòng)較大無(wú)法正常反映實(shí)際消耗，所以選擇2010年和2011年的煤礦采煤材料消耗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)展開(kāi)研究。

2．研究數(shù)據(jù)的信度和效度

(1)數(shù)據(jù)的信度分析通過(guò)對(duì)樣本礦2010年和2011年3個(gè)綜采工作面在正常生產(chǎn)情況下的采煤材料消耗數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，完成樣本礦綜合機(jī)械化采煤的噸煤材料費(fèi)用統(tǒng)計(jì)。為保證數(shù)據(jù)測(cè)度的準(zhǔn)確可靠，始終堅(jiān)持三角檢定法進(jìn)行數(shù)據(jù)的核實(shí)和檢驗(yàn)，即領(lǐng)料單統(tǒng)計(jì)、生產(chǎn)區(qū)隊(duì)核實(shí)和現(xiàn)場(chǎng)查驗(yàn)相結(jié)合。在過(guò)程中，嚴(yán)格剔除綜合機(jī)械化采煤生產(chǎn)過(guò)程的非正常材料消耗，盡可能基于長(zhǎng)時(shí)間的材料消耗統(tǒng)計(jì)，分析樣本礦綜合機(jī)械化采煤的噸煤材料費(fèi)用，最后將取得的噸煤材料費(fèi)用情況與所屬地區(qū)，采煤地質(zhì)條件基本相同，生產(chǎn)情況基本相似的礦井進(jìn)行橫向比較，噸煤材料費(fèi)用的差別在±0.003，具有較高的一致性。

(2)數(shù)據(jù)的效度分析在持續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中，樣本礦噸煤材料費(fèi)的統(tǒng)計(jì)滿足企業(yè)實(shí)際預(yù)算需要，但考慮到材料消耗中的諸多材料消耗動(dòng)因與噸煤無(wú)關(guān)，例如大型材料一般采取配置的方式按照生產(chǎn)接續(xù)進(jìn)行增加;油脂等消耗與機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)長(zhǎng)相關(guān);木材、火工品、建工材料、支護(hù)材料、末采材料、專用工具和小型材料等都是間接的由噸煤生產(chǎn)而消耗。本文在對(duì)各項(xiàng)材料進(jìn)行詳細(xì)測(cè)算時(shí)，堅(jiān)持采用直接動(dòng)因分析，根據(jù)不同的成本動(dòng)因?yàn)榛A(chǔ)計(jì)算采煤材料消耗，這樣保證了分析作業(yè)的消耗而不單純是產(chǎn)品的消耗，從而把相應(yīng)的材料消耗分解到各項(xiàng)作業(yè)中。最后，各項(xiàng)材料消耗總費(fèi)用確定的基礎(chǔ)上，按照對(duì)應(yīng)產(chǎn)出的原煤量進(jìn)行噸煤材料費(fèi)用計(jì)算，這樣既保證了數(shù)據(jù)的有效性也體現(xiàn)了可操作性。

(3)材料成本的分析根據(jù)煤炭生產(chǎn)過(guò)程的各項(xiàng)具體作業(yè)和材料用途，結(jié)合煤礦實(shí)際管理需要，將煤炭生產(chǎn)類材料劃分為大型材料、五項(xiàng)材料、末采材料、專用工具、小型材料、油脂及乳化液、機(jī)械配件等七大項(xiàng)，針對(duì)每項(xiàng)材料進(jìn)行定義、分類和消耗分析。大型材料是指原煤生產(chǎn)中使用的電纜(16mm2及以上)、輸送膠帶、鋼管、鋼材、鋼絲繩及風(fēng)筒。煤炭企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中消耗的大型材料消耗，主要是在采煤工作面形成過(guò)程中，按照工作面的走向長(zhǎng)度進(jìn)行投入，回采過(guò)程中回收復(fù)用。五項(xiàng)材料是指正常生產(chǎn)中的五項(xiàng)材料消耗，范圍包括木料、火工品、支護(hù)材料、建工材料及其他材料，其中對(duì)于生產(chǎn)準(zhǔn)備、掘進(jìn)等工程用的材料不應(yīng)包括在五項(xiàng)材料的消耗中。專用工具是指在煤炭企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中專用的工具，包括常用工具、特殊工具及儀器儀表，一般按照周期進(jìn)行人員配置。小型材料在煤礦企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中需要量很大，屬于易耗品，通常種類繁多，不同生產(chǎn)條件的煤礦生產(chǎn)所用的小型材料也不同，需要根據(jù)具體的生產(chǎn)條件具體區(qū)分，通常具體包括:漆類、檔板、檔圈、彈墊、10mm2及以下的電纜、法蘭及法蘭膠墊、密封圈、截止閥、螺栓、螺母、銅線鼻子、膠類、電焊用具、電流表、管材、金屬工具、開(kāi)關(guān)、彎頭、堵頭、直通、綁扎帶、鉆頭、燈具、礦井安全用品等。油脂及乳化液是指在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中為保證綜合機(jī)械化采煤設(shè)備良好運(yùn)轉(zhuǎn)所使用的各類油脂和乳化油，一般采取周期性更換。具體來(lái)說(shuō)，油脂項(xiàng)目包括支架濃縮液(或支架乳化油)、工業(yè)齒輪油、液力傳動(dòng)油、抗磨液壓油、機(jī)械油、潤(rùn)滑脂(鈣基、鋰基)、二硫化鉬、柴油機(jī)油、汽輪機(jī)油、防凍液、剎車油、冷卻液、冷卻劑、冷卻油、柴油。機(jī)械配件指煤礦生產(chǎn)過(guò)程中所用設(shè)備的所有零部件，通常分為易損件和大部件。在煤礦生產(chǎn)中，小型設(shè)備主要包括水泵(非泵房使用)、開(kāi)關(guān)(非組合開(kāi)關(guān))、空壓機(jī)(井下使用，非固定)、照明綜保、煤電鉆綜保、局扇(非主通風(fēng)機(jī))等;而大型設(shè)備主要包括采煤機(jī)、刮板運(yùn)輸機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、液壓支架、超前液壓支架、變電站、乳化液泵站、噴霧泵站、組合開(kāi)關(guān)、通訊信號(hào)保護(hù)、膠帶輸送機(jī)(順槽、大巷、斜井、上倉(cāng)、配倉(cāng))、除鐵器、振動(dòng)篩、給煤機(jī)、鍋爐、空壓機(jī)(地面固定)、變電所高壓柜、變電所低壓柜、水泵(中央泵房、地面加壓供水泵房使用)等。末采材料，指末采過(guò)程中所發(fā)生的材料消耗，一般是錨桿、錨固劑、托盤(pán)、鐵絲、鋼絲繩等。采煤過(guò)程中按照采煤結(jié)束時(shí)工作面長(zhǎng)度進(jìn)行一次性投入。根據(jù)該煤礦生產(chǎn)過(guò)程中的材料消耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，七項(xiàng)材料消耗在綜合機(jī)械化采煤的噸煤成本中所占的比例，由小到大依次為大型材料43.76%、機(jī)械配件36.63%、小型材料9.03%、油脂及乳化液6.34%、末采材料2.32%和專用工具1.39%。

二、采煤成本的控制和優(yōu)化

通過(guò)對(duì)該煤礦綜合機(jī)械化采煤的各項(xiàng)材料成本分析，結(jié)合煤炭行業(yè)相關(guān)專家討論，認(rèn)為樣本礦的綜合機(jī)械化采煤材料消耗項(xiàng)目、消耗材料構(gòu)成和材料消耗特點(diǎn)具有一般性，當(dāng)前綜合機(jī)械化采煤材料成本的構(gòu)成主要有大型材料、機(jī)械配件、小型材料和油脂及乳化液，按照ABC成本管理法并結(jié)合煤炭生產(chǎn)材料消耗特點(diǎn)，重點(diǎn)對(duì)上述四類材料成本進(jìn)行控制和優(yōu)化分析，提出針對(duì)性控制優(yōu)化路徑和方法。

1．材料成本的控制優(yōu)化路徑綜合機(jī)械化采煤的材料成本控制優(yōu)化路徑主要從兩個(gè)方面:基于生產(chǎn)技術(shù)層面的材料成本控制優(yōu)化和基于生產(chǎn)管理層面的材料成本控制優(yōu)化。技術(shù)層面的材料成本控制是基礎(chǔ)，重在降低投入，管理層面的材料成本控制是完善，重在合理使用，通過(guò)兩方面的采煤材料成本控制優(yōu)化路徑探尋，能夠較為全面的實(shí)現(xiàn)總的材料成本控制和優(yōu)化。

(1)基于生產(chǎn)技術(shù)的材料投入控制優(yōu)化路徑采煤過(guò)程中，生產(chǎn)技術(shù)人員要科學(xué)分析工作面的煤層地質(zhì)條件，按照實(shí)際需要選擇高效率低成本的生產(chǎn)技術(shù)方案，同時(shí)立足自身進(jìn)行設(shè)備選型，整合全套綜合機(jī)械化采煤設(shè)備的效能，使整個(gè)采煤機(jī)械化生產(chǎn)體系達(dá)到最優(yōu)工作效率，降低設(shè)備損壞率和機(jī)械配件的投入量，最終實(shí)現(xiàn)原煤生產(chǎn)的材料成本投入最優(yōu)?；谏a(chǎn)技術(shù)的材料投入控制優(yōu)化路徑:巷道支護(hù)方式的優(yōu)化→采煤過(guò)程的優(yōu)化(合理設(shè)計(jì)初采、過(guò)斷層和末采環(huán)節(jié))→運(yùn)輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化→通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化→機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化。在優(yōu)化過(guò)程中。

(2)基于生產(chǎn)管理的材料使用控制優(yōu)化路徑生產(chǎn)技術(shù)方案確定，在理論上材料的基本投入類型和投入量隨之確定，但在生產(chǎn)過(guò)程中由于人為的操作和使用等問(wèn)題，會(huì)對(duì)材料的消耗產(chǎn)生極大的影響，這就需要強(qiáng)化生產(chǎn)材料管理，盡可能使實(shí)際的材料消耗貼近生產(chǎn)技術(shù)方案的設(shè)計(jì)值?；谏a(chǎn)管理的材料使用控制優(yōu)化路徑:按照ABC管理法進(jìn)行材料分類→基于定額指標(biāo)控制材料使用量(按照材料消耗動(dòng)因分析科學(xué)測(cè)算定額標(biāo)準(zhǔn))→基于LCA理論分類設(shè)置材料管理臺(tái)賬→提高材料的回收率和舊品復(fù)用率→根據(jù)材料使用特點(diǎn)采用多種方法優(yōu)化使用量。在優(yōu)化過(guò)程中，具體對(duì)應(yīng)重點(diǎn)控制的投入材料見(jiàn)表3。

2．材料成本的控制優(yōu)化方法材料成本控制優(yōu)化的具體方法需結(jié)合路徑選擇:基于生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)化路徑中，材料投入控制的具體方法只有通過(guò)技術(shù)方案的對(duì)比和優(yōu)選，按照經(jīng)濟(jì)效益最大化原則，選擇各項(xiàng)材料成本投入最低的方案，主要體現(xiàn)在采煤技術(shù)的創(chuàng)新層面;基于生產(chǎn)管理的優(yōu)化路徑中，可采用的材料使用控制方法較多，需要結(jié)合不同材料的使用特點(diǎn)進(jìn)行分析和管理，主要體現(xiàn)在材料管理方法的創(chuàng)新層面。在綜合機(jī)械化采煤技術(shù)相對(duì)成熟的情況下，基于技術(shù)創(chuàng)新層面的材料成本投入降低較難，這里重點(diǎn)提出基于生產(chǎn)管理創(chuàng)新層面的3項(xiàng)材料成本控制優(yōu)化方法。

(1)ABC材料分類優(yōu)化管理借鑒ABC物料管理法的基本原理“區(qū)分主次，分類管理”，將生產(chǎn)材料管理對(duì)象分為ABC三類，以A類作為重點(diǎn)控制對(duì)象，屬于價(jià)值高、品種少的材料;B類為一般控制對(duì)象，屬于價(jià)值較高、品種較少的材料;C類為輔助控制對(duì)象，屬于價(jià)值較低、品種多的材料。其關(guān)鍵在于區(qū)別一般的多數(shù)和極其重要的少數(shù)。根據(jù)綜合機(jī)械化采煤的總材料成本分析，生產(chǎn)材料也可劃分為ABC三類進(jìn)行管理，具體分類和對(duì)應(yīng)的管理方法如下:A類，大型材料，每項(xiàng)材料建立臺(tái)賬，進(jìn)行全過(guò)程使用管理，重點(diǎn)避免浪費(fèi)和損毀;B類，機(jī)械配件，按照配件消耗定額進(jìn)行分類管理;C類，小型材料、油脂及乳化液、末采材料、專用工具等其他材料，按照材料特點(diǎn)進(jìn)行定額管理、限額管理和其他控制管理。

(2)基于臺(tái)賬式的設(shè)備動(dòng)態(tài)管理煤礦“采、掘、機(jī)、運(yùn)、通”體系所屬各項(xiàng)設(shè)備都應(yīng)建立臺(tái)賬，按照設(shè)備使用壽命，采用LCA(life－cycle－assessment)并結(jié)合工作環(huán)境的具體情況，定期進(jìn)行檢修維護(hù)，按照“配件—組件—部件”的損壞原理及時(shí)進(jìn)行更換，防止小的配件損耗轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟮牟考牧贤度耄瑫r(shí)也降低了設(shè)備所帶來(lái)的安全隱患。機(jī)械設(shè)備所需的油脂及乳化液需要定期更換，制定相應(yīng)臺(tái)賬進(jìn)行監(jiān)督管理，定期檢測(cè)油脂是否達(dá)標(biāo)，保證機(jī)械設(shè)備的良好運(yùn)轉(zhuǎn)。油脂及乳化液的管理原則，通過(guò)合理適量的投入保證機(jī)械設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，以減少設(shè)備損壞所帶來(lái)的配件材料消耗，進(jìn)而達(dá)到整體材料成本的降低。

(3)構(gòu)建全面的材料消耗定額體系采煤過(guò)程中所消耗的七項(xiàng)材料，除少部分材料消耗動(dòng)因和原煤產(chǎn)量直接相關(guān)外，其他的材料消耗動(dòng)因都和原煤產(chǎn)量沒(méi)有直接關(guān)系，所以各項(xiàng)材料需要細(xì)分消耗動(dòng)因，制定科學(xué)的材料消耗定額體系?；诓牧舷奶攸c(diǎn)制定的分項(xiàng)材料消耗定額體系，能夠開(kāi)展材料成本的精細(xì)化管控，可以較為準(zhǔn)確的控制和優(yōu)化各項(xiàng)材料消耗。

三、實(shí)證效果

2012年6月至2013年6月，綜合機(jī)械化采煤的材料成本控制優(yōu)化路徑和方法在山西某煤礦進(jìn)行管理實(shí)踐，該煤礦年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為300萬(wàn)噸，開(kāi)采方法為走向長(zhǎng)壁式綜合機(jī)械化采煤法，全部垮落法管理頂板。歷時(shí)1年，該煤礦的采煤材料成本控制取得了明顯的效果，總體上噸煤成本由原來(lái)的495元/t，降低至296元/t。

四、結(jié)論

綜合機(jī)械化采煤的材料成本控制優(yōu)化路徑和方法研究，較系統(tǒng)的給出了現(xiàn)代化礦井生產(chǎn)過(guò)程中的材料成本控制策略，即首先從生產(chǎn)技術(shù)層面對(duì)材料投入進(jìn)行重點(diǎn)控制，優(yōu)化生產(chǎn)材料的投入種類和投入量，這是材料管控的基礎(chǔ)，然后再?gòu)纳a(chǎn)管理層面完善材料的使用管理，盡可能的降低各種使用浪費(fèi)，提高材料的使用效率，這是材料管控的深化提高。具體優(yōu)化路徑:基于生產(chǎn)技術(shù)的材料投入控制優(yōu)化路徑:巷道支護(hù)方式的優(yōu)化→采煤過(guò)程的優(yōu)化(合理設(shè)計(jì)初采、過(guò)斷層和末采環(huán)節(jié))→運(yùn)輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化→通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化→機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化?；谏a(chǎn)管理的材料使用控制優(yōu)化路徑:按照ABC管理法進(jìn)行材料分類→基于定額指標(biāo)控制材料使用量(按照材料消耗動(dòng)因分析科學(xué)測(cè)算定額標(biāo)準(zhǔn))→基于LCA理論分類設(shè)置材料管理臺(tái)賬→提高材料的回收率和舊品復(fù)用率→根據(jù)材料使用特點(diǎn)采用多種方法優(yōu)化使用量。（本文來(lái)自于《山東工商學(xué)院學(xué)報(bào)》雜志?！渡綎|工商學(xué)院學(xué)報(bào)》雜志簡(jiǎn)介詳見(jiàn)）

作者：劉戰(zhàn)豫單位：河南理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院