Projekt z Metod Organizacji

X, Y

Gr.33

ZiIP GIG r. I 2012/2013

1. Wstęp

   1. Metoda statystyczna

W metodzie statystycznej normy ustala się na podstawie danych statystycznych zebranych w przeszłości, określających z jednej strony uzyskane rezultaty produkcyjne oraz nakład czasu pracy zużytej na jej uzyskanie, a z drugiej strony warunki techniczne, organizacyjne i geologiczno-górnicze na danym stanowisku roboczym, z których pochodzą uzyskane wyniki produkcyjne.

1.2. Cel projektu

Celem projektu jest opracowanie norm postępu dla drążenia wyrobisk korytarzowych z użyciem materiałów wybuchowych podziemnych kopalniach węgla kamiennego.

1.3. Zakres zastosowania normy

Norma ta odnosi się do warunków geologiczno-górniczych następujących kopalń węgla kamiennego (Tab.1.):

• Siersza

• Jaworzno

• Polska

• Moszczenica

• Sosnowiec

• Wieczorek

• Rydultowy

• Gotwald

1.4. Stanowisko pracy objęte normą

Norma obejmuje następujące stanowiska pracy:

• Górnik przodowy

• Górnik

• Młodszy górnik

• Ładowacz

Wielkość i kwalifikacje obsady przodka zależą od:

• Obsady wyrobiska

• Rodzaju obudowy

• Sposobu ładowania

• Odstawy urobku

Obsada przodka powinna zapewniać rytmiczny i niezakłócony przebieg drążenia wyrobiska.

1.5. Zakres normy

Norma obejmuje następujące czynności i operacje:

1. Kontrola stanowiska roboczego pod względem zgodności z przepisami bhp

2. Kontrola stanu technicznego maszyn i urządzeń przodkowych

3. Wiercenie, nabijanie i odpalanie otworów strzałowych

4. Obrywka ociosu i stropu chodnika

5. Wykonanie obudowy tymczasowej

6. Ładowanie urobku na przenośnik lub do wozów

7. Wykonanie obudowy ostatecznej

Oraz uwzględnia czas konieczny na:

1. Transport ręczny materiałów wsadowych do 50m od przodka

2. Dostarczenie i odstawa wozów z odległości do 50m

3. Pobranie i transport materiałów wybuchowych

4. Pobranie i zdanie narzędzi

5. Odpoczynek i wypoczynek

6. Przewietrzanie przodka po strzelaniu

7. Czas przeznaczony na podział pracy

Lp.	Kopalnia	Nr	Liczba	Nachyle-nie	Temperatura	Przekrój w m^2	Czas przebywa-nia w przodku	Iloczyn współczynnik-ków korygujących	Postęp przod-ka	Liczba przepracowanych dniówek	Liczba przodko-zmian	Odstęp odrzwi
		przo-dka	Wierco-nych otworów strzało-wych			Węgiel	Kamień	Razem	[min/zm]			[rdn/m-c]
			[szt.]	[˚]	[˚C]		Łupek	Piaskowiec				[m/m-c]
0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	Polska	115	22	15	22	12	0	0	12	345	0,941	18,5
2	Gottwald	272	10	0	22	7,5	0	0	7,5	345	0,752	5
3	Wieczorek	277	25	0	28	5,5	0	0	5,5	330	0,903	153
4	Wieczorek	323	11	0	25	4,2	0	0	4,2	330	0,912	90
5	Siemianowice	332	22	25	26	2,16	0	0	2,16	300	0,81	15
6	Siemianowice	359	22	10	26	5	0	0	5	300	0,9	31
7	Siemianowice	673	17	0	25	6,25	0	0	6,25	330	0,894	3
8	Niwka Modrzejow	368	13	0	25	7,2	0	0	7,2	330	0,922	5
9	Niwka Modrzejow	357	15	0	25	8,05	0	0	8,05	330	0,941	8
10	Siemianowice	169	15	0	25	9	0	0	9	380	0,903	10
11	Siemianowice	152	15	0	25	8,05	0	0	8,05	380	0,912	33
12	Siemianowice	697	19	0	25	10,5	0	0	10,5	310	0,921	37
13	Rydultowy	668	11	0	25	5,95	0	0	5,95	330	0,866	27
14	Rydultowy	172	15	0	25	8,05	0	0	8,05	380	0,903	18
15	Czerwone Zaglebie	170	15	0	25	8,05	0	0	8,05	380	0,912	14
16	Czerwone Zaglebie	725	45	-18	20	13,5	0	0	13,5	360	0,701	53
17	Czerwone Zaglebie	674	+45	-18	18	15	0	0	15	360	0,701	37
18	Czerwone Zaglebie	594	18	25	18	12	0	0	12	360	0,709	8
19	Czerwone Zaglebie	593	17	-4	25	6,4	0	0	6,4	320	0,96	47
20	Moszczenica	480	17	-4	25	6,4	0	0	6,4	320	0,96	41
21	Moszczenica	479	8	-15	25	4	0	0	4	300	0,99	147
22	Moszczenica	213	12	0	25	5,8	0	0	5,8	300	0,98	43
23	Rydultowy	213	17	12	25	8,8	0	0	8,8	315	0,855	26
24	Czerwone Zaglebie	599	20	0	25	10,9	0	0	10,9	360	0,903	5
25	Wieczorek	343	26	4	25	11,7	0	0	11,7	370	0,867	11
26	Wieczorek	327	13	-4	25	6,25	0	0	6,25	390	0,832	6
27	Wieczorek	194	29	4	25	13,95	0	0	13,95	335	0,931	13
28	Wieczorek	215	24	4	25	10,5	0	0	10,5	380	0,838	12
29	Wieczorek	138	22	4	25	7,5	0	0	7,5	335	0,903	2,5
30	Wieczorek	428	22	4	25	7,5	0	0	7,5	335	0,875	1,5
31	Wieczorek	163	18	-4	25	7,5	0	0	7,5	340	0,832	10
32	Wieczorek	326	29	4	25	15	0	0	15	390	0,884	53
33	Jaworzno	567	12	8	19	4	0	0	4	330	1,024	15
34	Jaworzno	486	12	8	19	4	0	0	4	330	1,024	15
35	Jaworzno	856	14	4	16	5,4	0	0	5,4	370	0,875	45
36	Jaworzno	794	20	4	18	8,6	0	0	8,6	300	0,993	56
37	Barbara Chorzow	183	12	0	25	8,7	0	0	8,7	345	0,812	47,5
38	Barbara Chorzow	184	12	0	25	9	0	0	9	340	0,812	22,5
39	Barbara Chorzow	379	10	0	25	6	0	0	6	320	0,798	23
40	Barbara Chorzow	188	12	-20	25	6,5	0	0	6,5	350	0,723	9
41	Barbara Chorzow	187	14	-6	25	8	0	0	8	345	0,771	33,5
42	Barbara Chorzow	186	12	0	25	6,3	0	0	6,3	325	0,789	9
43	Siemianowice	169	14	0	25	9,1	0	0	9,1	325	0,875	62
44	Siemianowice	792	14	0	25	9	0	0	9	320	0,875	60
45	Siemianowice	323	12	0	25	6	0	0	6	320	0,885	80
46	Siemianowice	791	20	0	25	9	0	0	9	330	0,756	48
47	Barbara Chorzow	475	20	0	25	10	0	0	10	400	0,858	73
48	Barbara Chorzow	476	21	0	25	11,2	0	0	11,2	390	0,812	38
49	Barbara Chorzow	479	20	0	25	10	0	0	10	400	0,858	17
50	Barbara Chorzow	652	18	0	25	5,6	0	0	5,6	370	0,875	37

2. Charakterystyka metody ustalania zasadniczych norm pracy

2.1. Dane statystyczne

Dane źródłowe do wyznaczanie normy stanowią (Tab.1.):

• Liczba wierconych otworów – n [szt.]

• Nachylenie – α [^o]

• Temperatura – T [^oC]

• Przekrój wyrobiska – F [m²]

- w węglu

- łupku

- piaskowcu

-razem

• Czas przebywania w przodku – T_d [min/zm]

• Iloczyn współczynników korygujących – η [-]

• Postęp przodka – p_m [m/m-c]

• Liczba przepracowanych dniówek – d_m [rdn/m-c]

• Liczba przodkozmian – p_zm [zm/m-c]

• Odstęp odrzwi – q[m]

2.2. Zmienne zależne i niezależne oraz sposób ich określania.

2.2.1. Zmienne niezależne

• Przekrój wyrobiska – F [m²]

• Nachylenie – α [^o]

• Temperatura – T [^oC]

• Gęstość otworów strzałowych – g[szt/m²]

$g = \frac{n}{F}$

• Odstęp odrzwi – q[m]

2.2.2. Zmienne zależne

• Czasochłonność rzeczywista – C_rzi [robmin/m³]

C_rzi=$\frac{Tdi\ \times dmi}{pmi \times Fi}$

• Czasochłonność przeliczeniowa – Cp [robmin/m³]

Cp = Crzi × ηi

Czasochłonność rzeczywista [robmin/m^3]	Czasochłonność przeliczeniowa [robmin/m^3]
35,74	33,63
46,00	34,59
50,20	45,33
58,06	52,95
277,78	225,00
104,52	94,06
52,80	47,20
39,42	36,34
35,87	33,75
35,89	32,41
38,62	35,22
36,71	33,81
49,30	42,69
39,34	35,52
38,78	35,36
49,31	34,57
40,86	28,65
52,50	37,22
39,36	37,79
39,02	37,46
61,22	60,61
43,30	42,44
37,86	32,37
39,63	35,79
38,81	33,65
62,40	51,92
36,95	34,40
42,22	35,38
44,67	40,33
89,33	78,17
54,40	45,26
35,81	31,66
66,00	67,58
71,50	73,22
54,81	47,96
38,62	38,35
38,40	31,18
38,62	31,36
53,33	42,56
65,81	47,58
46,34	35,73
68,78	54,27
39,17	34,27
39,70	34,74
49,33	43,66
46,60	35,23
40,55	34,79
42,15	34,23
40,00	34,32
51,79	45,31

2.3 Wyznaczenie czasochłonności przeliczeniowej metodą statystyczną.

2.3.1. Regresja wielu zmiennych.

Cp = f (F, T, α, g, q)

Cp = const + a×F + b×T + c×α + d×g + e×q

a,b,c,d,e – obliczone współczynniki regresji

2.3.2 Analiza techniczna.

Na podstawie powyższego równania Cp wyznaczyłyśmy wpływ każdego parametru na zmianę średniej czasochłonności przeliczeniowej. Dla średnich wartości pozostałych parametrów wyliczyłyśmy wartość Cp, dla MAX, a następnie MIN danego parametru.

Parametr	Wartość parametru MAX MIN	CpMAX CpMIN	Zmiana |Δ|
Przekrój – F	15,12 4	31,631 57,814	26,183
Temperatura – T	26 16	45,710 45,491	0,218
Nachylenie – α	25 -20	58,933 34,169	24,763
Gęstość otworów – g	10,19 1,33	182,074 27,234	154,84
Odstęp odrzwi - q	1 0,5	43,279 51,194	7,916

Tabela.3. Wyznaczenie Cp , MAX i MIN każdego parametru.

Wnioski: Badając zależności pomiędzy zmianami parametrów nasuwa się stwierdzenie, że najbardziej odpowiedni jest parametr g, ponieważ występuje przy nim największa zmiana pomiędzy Cp_max a Cp_min ,która wynosi 154,84.

2.3.3 Regresja jednej zmiennej.

Przebadać następujące zależności:

Cp =f(F)

Cp = f(T)

Cp = f(α)

Cp = f(g)

Cp = f(q)

Parametr	Współczynnik korelacji r
Przekrój – F	0,531
Temperatura – T	0,074
Nachylenie – α	0,433
Gęstość otworów – g	0,897
Odstęp odrzwi – q	0,117

Tabela 4. Współczynniki korelacji poszczególnych parametrów.

Wnioski: Najsilniej skorelowaną zmienną niezależną ze zmienną zależną jest parametr g, gdyż wyliczony współczynnik korelacji jest najbardziej zbliżony do jedności i wynosi 0,897.

Po wybraniu zmiennej niezależnej, która jest najsilniej skorelowana ze zmienną zależną, badamy jaki model najlepiej jest dopasowany do rzeczywistości. Badaniami objęłyśmy modele:

1. Liniowy: Cp = a+ b×F

2. Wykładniczy: Cp = a × b^F

3. Hiperboliczny: Cp = a +$\frac{b}{F}$

4. Potęgowy: Cp = a×F^b

5. Logarytmiczny: Cp = a + b×logF

Model	a	b	r
liniowy	- 1,462	19,744	0,897
wykładniczy	1,401	0,093	0,798
hiperboliczny	105,11	-124,787	0,579
potęgowy	1,366	0,743	0,743
logarytmiczny	-3,55	143,11	0,755

Tabela 5. Zestawienie wyników badanych modeli

Wnioski: Model najbardziej dopasowany do rzeczywistości to model liniowy, ponieważ współczynnik r jest zbliżony do jedności i wynosi 0,897.

3. Opracowanie tablicy zasadniczych norm wydajnościowych postępu przodka.

Pzw = $\frac{\text{Td}}{Cp \times F}$ [m/rdn]

Tabela 6. Tablica zasadniczych norm wydajnościowych postępu przodka.

TD/F	300	310	320	330	340	350	360	370	380	390	400
2	3,944669	4,076158	4,207647	4,339136	4,470625	4,602114	4,733603	4,865092	4,996581	5,12807	5,259559
2,5	2,505324	2,588835	2,672345	2,755856	2,839367	2,922878	3,006389	3,089899	3,17341	3,256921	3,340432
3	1,731002	1,788702	1,846402	1,904102	1,961803	2,019503	2,077203	2,134903	2,192603	2,250303	2,308003
3,5	1,267176	1,309415	1,351654	1,393893	1,436132	1,478371	1,520611	1,56285	1,605089	1,647328	1,689567
4	0,967567	0,999819	1,032072	1,064324	1,096576	1,128828	1,161081	1,193333	1,225585	1,257837	1,29009
4,5	0,762899	0,788329	0,813759	0,839189	0,864619	0,890048	0,915478	0,940908	0,966338	0,991768	1,017198
5	0,616916	0,63748	0,658044	0,678607	0,699171	0,719735	0,740299	0,760863	0,781427	0,801991	0,822554
5,5	0,509152	0,526124	0,543095	0,560067	0,577039	0,594011	0,610982	0,627954	0,644926	0,661898	0,678869
6	0,427343	0,441588	0,455833	0,470077	0,484322	0,498567	0,512812	0,527057	0,541301	0,555546	0,569791
6,5	0,363777	0,375903	0,388029	0,400155	0,412281	0,424407	0,436532	0,448658	0,460784	0,47291	0,485036
7	0,313407	0,323854	0,334301	0,344748	0,355195	0,365641	0,376088	0,386535	0,396982	0,407429	0,417876
7,5	0,272818	0,281912	0,291006	0,3001	0,309194	0,318287	0,327381	0,336475	0,345569	0,354663	0,363757
8	0,239632	0,24762	0,255607	0,263595	0,271583	0,279571	0,287558	0,295546	0,303534	0,311522	0,319509
8,5	0,212153	0,219224	0,226296	0,233368	0,24044	0,247511	0,254583	0,261655	0,268727	0,275798	0,28287
9	0,189142	0,195447	0,201752	0,208057	0,214361	0,220666	0,226971	0,233276	0,23958	0,245885	0,25219
9,5	0,169683	0,175339	0,180995	0,186651	0,192307	0,197963	0,203619	0,209275	0,214931	0,220587	0,226243
10	0,153078	0,158181	0,163284	0,168386	0,173489	0,178591	0,183694	0,188797	0,193899	0,199002	0,204105
10,5	0,138797	0,143424	0,14805	0,152677	0,157304	0,16193	0,166557	0,171183	0,17581	0,180437	0,185063
11	0,126425	0,13064	0,134854	0,139068	0,143282	0,147496	0,15171	0,155925	0,160139	0,164353	0,168567
11,5	0,115637	0,119491	0,123346	0,1272	0,131055	0,13491	0,138764	0,142619	0,146473	0,150328	0,154182
12	0,106172	0,109712	0,113251	0,11679	0,120329	0,123868	0,127407	0,130946	0,134485	0,138024	0,141563
12,5	0,097824	0,101085	0,104346	0,107607	0,110867	0,114128	0,117389	0,12065	0,123911	0,127171	0,130432
13	0,090423	0,093437	0,096451	0,099466	0,10248	0,105494	0,108508	0,111522	0,114536	0,11755	0,120564
13,5	0,083832	0,086626	0,08942	0,092215	0,095009	0,097803	0,100598	0,103392	0,106187	0,108981	0,111775
14	0,077935	0,080533	0,083131	0,085729	0,088326	0,090924	0,093522	0,09612	0,098718	0,101316	0,103913
14,5	0,07264	0,075061	0,077482	0,079904	0,082325	0,084746	0,087168	0,089589	0,09201	0,094432	0,096853
15	0,067866	0,070128	0,07239	0,074653	0,076915	0,079177	0,081439	0,083702	0,085964	0,088226	0,090488

4.Określenie współczynników korygujących.

Sposób wyznaczania:

• Należy określić zakres zmienności danego parametru dla posiadanych danych:

MAX

MIN

• Ustalić wartość wzorcową parametru.

• Ustalić przedziały zmienności każdego parametru.

• Określić średnią czasochłonność rzeczywistą dla każdej z wyróżnionych grup.

• Wyznaczyć współczynniki korygujące według wzoru:

Ƞ_i = $\frac{\text{Crzw}}{\text{Crzj}}$ [-]

Crzw – średnia czasochłonność rzeczywista dla przedziału wzorcowego

Crzj – średnia czasochłonność rzeczywista dla danego przedziału zmienności parametru

ZAKRES	ŚREDNIA CZASOCHŁONNOŚĆ RZECZYWISTA	WSPÓŁCZYNNIK KORYGUJĄCY	ILOŚĆ DANYCH
Temperatura, Tmin=16˚C, Tmax=28˚C
16 - 21	53,37	0,99	7
22 - 27	52,72	1,00	42
28	50,20	1,05	1
Nachylenie α
-20 - -1	50,97	0,87	9
0	44,32	1,00	15
1 - 25	68,47	0,65	26
Gęstość otworów
1,33 - 2,99	45,86	1,30	42
3,00	59,45	1,00	3
3,01-10,19	106,72	0,56	5
Odstęp odrzwi
0,5 - 0,75	51,08	1,05	19
0,76 - 0,99	51,79	1,04	1
1	53,86	1,00	30

Tabela 7. Wyznaczania współczynników korygujących.

Parametr	Zakres	Współczynnik korygujący
Temp.	16 - 21 22 - 27 28	0,99 1,00 1,05
Nachylenie	-20 - -1 0 1-25	0,87 1,00 0,65
Gęstość otworów	1,33 - 2,99 3,00 3,01-10,19	1,30 1,00 0,56
Odstęp odrzwi	0,5-0,75 0,76-0,99 1	1,05 1,04 1,00

Tabela 8. Zestawienie współczynników korygujących.

1. Sposób posługiwania się tablicami norm wydajnościowych.

W celu znalezienia normy postępu dla danego chodnika węglowego należy określić:

• Czas pracy przodka

Korzysta się w tym celu z następującej zależności:

T01= T0-T02

Gdzie:

T0- ustawowy czas pracy [min/zm]

T02- czas dojścia do miejsca pracy i powrót [min/zm]

• Zasadniczą normę wydajnościową postępu przodka

W tym celu, dla wyznaczonego czasu pracy przodka T0, i dla założonego przekroju odczytuje się z tablicy zasadniczych norm wydajnościowych (Tab.6) dla drążonej grupy przodków zasadniczą normę wydajnościowa postępu – Pzw, [m/robdn].

• Wykonawczą normę postępu

Korzysta się z zależności:

Pw = Pzw ×ƞ [m/robdn]

gdzie:

Pw - wykonawcza norma postępu [m/robdn]

Ƞ - iloczyn współczynników korygujących

Ƞ = ƞ1 × ƞ2 …. ×ƞn

Przykład wyliczenia norm dla chodnika węglowego

Dane:

Chodnik węglowy o przekroju F = 9 [m2] drążony jest przy użyciu materiałów wybuchowych .

Temp. wynosi: 25 [oC]

Gęstość otworów strzałowych wynosi: 2,67 [szt/m2]

Nachylenie chodnika wynosi: 0 [o]

Odległość odrzwi wynosi: 1 [m]

Obliczenie normy dla powyższego chodnika przeprowadza się w następujący sposób:

Czas pracy przodka

T0= 380-30 = 350 [min]

Zasadnicza norma wydajnościowa postępu przodka

Z tablicy 6 dla T0=350 i przekroju F = 9 odczytano zasadniczą normę wydajnościową postępu Pzw =0,220666

Wykonawcza norma postępu

Z tablicy 8 odczytano współczynniki korygujące:

Dla temperatury: ƞ1= 0,99

Dla gęstości otworu: ƞ2= 1,30

Dla nachylenia: ƞ3=0,87

Dla odstępu odrzwi: ƞ4= 1,00

Norma wykonawcza postępu wynosi:

Pw = Pzw × ƞ [m/robdn]

Ƞ = 0,99×1,30×0,87×1,00= 1,12

Pw = 0,220666 × 0,5680= 0,125

Wyliczone normy pracy stanowią podstawę do ustalenia procentu przekroczenia normy oraz dla potrzeb płacowych.

1. WNIOSKI

Patrząc na tablicę norm wydajnościowych (Tab.6) przy przekroju chodnika równym 9 m2 i czasie 350 minut norma wynosi 0,125 . W gorszych warunkach pracy czyli niższej temperaturze (20oC), większej gęstości otworów strzałowych (3,33 szt/m2), przy dużym nachyleniu chodnika (-18o) norma ta powinna być pomniejszona.