0 前言

电铲是露天矿山的主要铲装设备，电铲维修管理成为露天矿山设备管理的重点。电铲主要零部件(如铲斗、斗柄、钢丝绳、链条、电动机等)造价高，况且部分零部件必须进口，致使每台电铲年维修费用高达上百万元甚至上千万元，在矿产品成本中占相当大比例。因此，如何科学评估电铲维修成本十分重要。

通过实地考察某大型露天铜矿采矿场13m³P&H2100BL型电铲生产和维修情况，收集整理近十年大量维修成本资料和统计数据。以该型电铲为研究对象，并结合采矿场管理机制，在总结以往维修成本评估方法的基础上，提出了估算电铲维修成本的一种新方法。

1 电铲维修成本构成

电铲维修由采矿场维修工段负责，采矿场设置电铲大修、小修两个工段。电铲维护、检查、小修、中修均在电铲小修工段进行，电铲大修由电铲大修工段负责。此外，采矿场电铲维修还采用外委修理方式，即把需大修理的电铲项目委托专业修理厂或设备制造厂负责承修。电铲维修管理采用预防性维修保养制度，即根据电铲零部件工作条件、润滑状况、承载能力及各自预期检修内容分类进行周期性保养和定期维修，主要包括维护、检查、小修、中修、大修、计划外维修等内容。

据实际考虑到电铲大修理成本数额大，一般占当年维修成本40%~50%左右;大修理是每隔5~6年进行一次非连续性维修，时间相当长且维修复杂等。从而将电铲大修成本单独提出分析。因此，将电铲维修成本分为常用维修成本和大修理成本两大部分，如图 1所示。

电铲间接维修成本是指电铲日常维修中停产、准备等损失费用。在估算间接维修成本时需考虑因素比较多，针对矿山生产维修实际情况，主要考虑生产损失。电铲停工维修不能正常生产所造成损失，一般用收入损失或利润损失来计算。电铲每天完成一定矿岩采剥量，采矿场将一定量原矿石输送给选厂，选厂经一系列破碎、筛分、磨矿、浮选获得最终产品铜精矿。电铲停工带来利润损失就是电铲采剥量中所采出原矿石所能加工出来的铜精矿，然后销售所产生的利润，即为电铲停机带来的主要费用损失。

具体地，电铲日常维修和大修理维修成本的主要内容包括材料费、修理工人工资及附加费、动力费、外协加工费、车间经费、企管费等。

2 电铲维修成本估算方法 2.1 电铲常用维修成本估算方法 2.1.1 日常维修成本评估

日常维修成本主要是维护、检查、小修、中修等维修管理工作所耗费材料、备件、能耗、修理工人工资及福利、车间经费、企管费等总和。则一台13m³P&H2100BL型电铲在n年的日常维修成本C_m计算公式如下：

(1)

式中：C_m-n年的日常维修成本，万元；

Q_n—电铲在n年的年采剥量(含矿石、岩石)，t；

L_in—分别为n年电铲采剥一吨矿石、岩石量时所耗费的第i种单位成本，元/t。

根据矿山财务管理标准来确定:i=1,材料成本；i=2,备件成本；i=3,能耗成本；i=4,人工成本；i=5,制造成本包括车间经费和企管费）；i=6,其他。

2.1.2 间接维修成本评估 2.1.2.1 铜精矿产量

从整个采选工艺流程来看，原矿经一系列加工最终获得产品铜精矿，铜精矿产量的计算公式为：

2.1.2.2 间接维修成本估算

理论上电铲间接维修成本主要是日常维修中停产、准备引起的损失。电铲停机时间指因电铲本身原因造成的停机时间，包括电铲故障停机时间、电铲实际维修时间和电铲维修准备时间等，其中电铲维修准备时间包括故障判断时间以及确定电铲维修方法、准备电铲维修备件和材料等所需的时间。电铲可开动率是指电铲扣除电铲事故、故障及维护、检修等自身因素所占用的停机台时外，电铲可用于生产的时间与其制度工作时间的百分比。从而，电铲停机时间与其可开动率的关系式为：

电铲停机时间=电铲制度工作时间×(1-可开动率）

电铲除开动时间和停机时间外还有保养时间、日检时间、停机备用时间和因外部因素(如停电、大雾等)不能开动的时间等。而电铲利用率等于电铲实际出勤台时除以电铲制度工作时间，表明电铲实际工作情况，因而电铲可开动率大于其利用率。当已知电铲停机小时数时，将停机小时折算为电铲实际工作天数的计算公式为：

间接维修成本估算与矿石加工工艺过程密切相关。在电铲的故障停机时间中按照正常生产企业获得的铜精矿产量，经销售后得到的利润就是企业的故障停机损失，这部分损失就是电铲的间接维修成本，即：间接维修成本=电铲停机天数×每天铜精矿产量×铜精矿价格×利润率。

因此，一台电铲在n年的间接维修成本的计算公式如下：

(2)

当已知停机小时数t_in时，电铲停机天数为:

其中:

式中：C_dn-n年的间接维修成本，万元;

TD_n-电铲在n年的停机天数，d;

Qd_n在n年每天选厂的供矿量，t/d;

Z_n—n年采矿场电铲的实际总台数，台;

M_jn-j号电铲n年实际工作的月份数，j=1,2,…，Z_n;

t_in-在n年i月份电铲的实际停机时间，h;

ε-回收率，%;

α-原矿品位，%;

β-铜精矿品位，%;

q-铜精矿利润率，%;

U-铜精矿价格，元/t;

η_in-在n年i月份电铲的可动率，%，当η_in= 0时，电铲大修或未曾使用，不参与计算，此时取η_in=100%;

γ_in一在n年i月份电铲的利用率，%;

H_in在n年i月份电铲的出勤台时，h;

D_in在n年i月份的天数，d。

2.1.3 电铲常用维修成本评估

13m³P&H2100BL型电铲在n年的常用维修成本C_ln等于日常维修成本C_m和间修成本C_dn之和,计算公式如下:

(3)

2.2 电铲大修理成本估算方洁

大修理成本C_2n主要是车间大修和外委大修等所耗材料费、备件费、人工费、管理费(包括动力费、车间费、企管费及其他费用等)。一台l3m³P&H2lOOBL型电铲在n年大修成本计算公式如下:

(4)

其中:

式中:C_pn-n年大修车间的大修理费,万元;

C_en-电铲在n年的外委修理费,万元;

L_ij-大修所需第j种i 的数目,个,i=l,材料,i=2,备件,j=l,…,k;k为i 的总数;

P_ij-大修所需第j种i的价格,元;

(SA)_j-第j位大修车间修理工人工资及附加费,元,j=l,…,r;r为参加修理工人的人数;

(MA)_j-大修所需第j 种管理费用,元,j=l, …,S;S为管理类型;

(LW)_ij-外委修理所需第j种i的数目,个, j=l,…,m;m为i的总数;

(PW)_ij-外委修理所需第j种i的价格,元;

(SAe)_j-第j位外委修理工人费用,元,j=l, …,re;re为参加外委修理工人的人数;

(MAe)j-外委修理所需第j种管理费用,元,j=l,…,se;se为外委修理管理类型。

2.3 电铲维修成本估算方洁

一般地, 电铲维修成本等于其常用维修成本和 大修理成本之和。一台 l3m³P&H2lOOBL 型电铲在 n 年的维修成本C_n 公式如下:

(5)

2.4 电铲维修成本折现换算

文中涉及到计算不同年份电铲维修成本,由于维修成本所处时间不同使得各年维修成本数据无法进行直接比较、分析。根据技术经济资金时间价值原理,必须通过成本等值计算,将各年维修成本换算到同一时间点上进行分析。为此,将各年成本折现换算到同一年份,为电铲维修成本的分析和比较提供合理的数据。

考虑成本时间价值是科学而客观评价由电铲维修成本必然要求。在维修成本等值换算中运用折现率进行换算。折现率,又叫贴现率,是一定时期贴现利息与期票票面金额的比率。折现率通常由银行利率、社会劳动生产率的增长率和通货膨胀因素所组成。折现率与前两者成正相关关系,与通货膨胀率成负相关关系。一般情况下,社会劳动生产率的增长率总是大于通货膨胀率,因而贴现率往往要高于利率。我国的贴现率是根据国民经济平均增长速度而确定,它是劳动生产率增长的百分数(相当于年利润增值百分数)。目前我国贷款利率较低,劳动生产率增长的百分数和企业经营利润总的说来也不算高,故贴现率取值一般在l0%~l2%比较适合。

考虑成本时间价值,电铲维修成本折现换算可用单利法、复利法两种方式来计算。我国银行采用单利法,本文采用复利法更切合实际。用复利法计算资金时间价值,设电铲在n年维修成本为C 折现换算到n'(设n'>n)年后的成本为的计算公式如下:

(6)

式中:C-在n年的电铲维修成本;

i-折现率;

C'-在n年电铲维修成本折现换算为n'年时的维修成本现值。

4 结语

笔者紧密结合矿山采矿场生产和维修的实际情况和需要,进行大量统计分析与计算,深入研究采场电铲维修成本数据资料和其发展趋势,对维修成本的科学估算提出了一些新方法,成功建立了电铲日常维修成本、间接维修成本、常用维修成本、大修理成本以及维修成本的计算公式,为电铲维修成本的科学计算提供了重要依据,为电铲维修成本数学模型的建立奠定了基础。