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一、綜合機械化采煤材料成本分析

1．研究數據基礎

煤炭企業綜合機械化采煤過程中，需要消耗各種材料以及水、電資源，其中材料又可以根據煤炭生產過程的各項具體作業和材料用途，將煤炭生產類材料劃分為大型材料、小型材料、油脂、機械配件、專用工具、木材、火工品、建工材料、支護材料、末采材料、防突材料、其他材料等。在這些材料中，不同的煤炭企業在生產過程中根據地質條件的不同，會相應的增加或減少材料消耗項目。本文在山西選擇具有區域代表性的某國有大型煤炭企業礦井進行調研，對綜合機械化采煤材料成本進行分析，由于煤炭市場從2012年下半年開始下滑對煤炭企業的生產造成了較大影響，生產材料的數據波動較大無法正常反映實際消耗，所以選擇2010年和2011年的煤礦采煤材料消耗數據為基礎展開研究。

2．研究數據的信度和效度

(1)數據的信度分析通過對樣本礦2010年和2011年3個綜采工作面在正常生產情況下的采煤材料消耗數據進行收集，完成樣本礦綜合機械化采煤的噸煤材料費用統計。為保證數據測度的準確可靠，始終堅持三角檢定法進行數據的核實和檢驗，即領料單統計、生產區隊核實和現場查驗相結合。在過程中，嚴格剔除綜合機械化采煤生產過程的非正常材料消耗，盡可能基于長時間的材料消耗統計，分析樣本礦綜合機械化采煤的噸煤材料費用，最后將取得的噸煤材料費用情況與所屬地區，采煤地質條件基本相同，生產情況基本相似的礦井進行橫向比較，噸煤材料費用的差別在±0.003，具有較高的一致性。

(2)數據的效度分析在持續生產過程中，樣本礦噸煤材料費的統計滿足企業實際預算需要，但考慮到材料消耗中的諸多材料消耗動因與噸煤無關，例如大型材料一般采取配置的方式按照生產接續進行增加;油脂等消耗與機械的運轉時長相關;木材、火工品、建工材料、支護材料、末采材料、專用工具和小型材料等都是間接的由噸煤生產而消耗。本文在對各項材料進行詳細測算時，堅持采用直接動因分析，根據不同的成本動因為基礎計算采煤材料消耗，這樣保證了分析作業的消耗而不單純是產品的消耗，從而把相應的材料消耗分解到各項作業中。最后，各項材料消耗總費用確定的基礎上，按照對應產出的原煤量進行噸煤材料費用計算，這樣既保證了數據的有效性也體現了可操作性。

(3)材料成本的分析根據煤炭生產過程的各項具體作業和材料用途，結合煤礦實際管理需要，將煤炭生產類材料劃分為大型材料、五項材料、末采材料、專用工具、小型材料、油脂及乳化液、機械配件等七大項，針對每項材料進行定義、分類和消耗分析。大型材料是指原煤生產中使用的電纜(16mm2及以上)、輸送膠帶、鋼管、鋼材、鋼絲繩及風筒。煤炭企業生產過程中消耗的大型材料消耗，主要是在采煤工作面形成過程中，按照工作面的走向長度進行投入，回采過程中回收復用。五項材料是指正常生產中的五項材料消耗，范圍包括木料、火工品、支護材料、建工材料及其他材料，其中對于生產準備、掘進等工程用的材料不應包括在五項材料的消耗中。專用工具是指在煤炭企業生產過程中專用的工具，包括常用工具、特殊工具及儀器儀表，一般按照周期進行人員配置。小型材料在煤礦企業生產過程中需要量很大，屬于易耗品，通常種類繁多，不同生產條件的煤礦生產所用的小型材料也不同，需要根據具體的生產條件具體區分，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、開關、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過程中為保證綜合機械化采煤設備良好運轉所使用的各類油脂和乳化油，一般采取周期性更換。具體來說，油脂項目包括支架濃縮液(或支架乳化油)、工業齒輪油、液力傳動油、抗磨液壓油、機械油、潤滑脂(鈣基、鋰基)、二硫化鉬、柴油機油、汽輪機油、防凍液、剎車油、冷卻液、冷卻劑、冷卻油、柴油。機械配件指煤礦生產過程中所用設備的所有零部件，通常分為易損件和大部件。在煤礦生產中，小型設備主要包括水泵(非泵房使用)、開關(非組合開關)、空壓機(井下使用，非固定)、照明綜保、煤電鉆綜保、局扇(非主通風機)等;而大型設備主要包括采煤機、刮板運輸機、轉載機、破碎機、液壓支架、超前液壓支架、變電站、乳化液泵站、噴霧泵站、組合開關、通訊信號保護、膠帶輸送機(順槽、大巷、斜井、上倉、配倉)、除鐵器、振動篩、給煤機、鍋爐、空壓機(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，指末采過程中所發生的材料消耗，一般是錨桿、錨固劑、托盤、鐵絲、鋼絲繩等。采煤過程中按照采煤結束時工作面長度進行一次性投入。根據該煤礦生產過程中的材料消耗數據統計，七項材料消耗在綜合機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化

通過對該煤礦綜合機械化采煤的各項材料成本分析，結合煤炭行業相關專家討論，認為樣本礦的綜合機械化采煤材料消耗項目、消耗材料構成和材料消耗特點具有一般性，當前綜合機械化采煤材料成本的構成主要有大型材料、機械配件、小型材料和油脂及乳化液，按照ABC成本管理法并結合煤炭生產材料消耗特點，重點對上述四類材料成本進行控制和優化分析，提出針對性控制優化路徑和方法。

1．材料成本的控制優化路徑綜合機械化采煤的材料成本控制優化路徑主要從兩個方面:基于生產技術層面的材料成本控制優化和基于生產管理層面的材料成本控制優化。技術層面的材料成本控制是基礎，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，通過兩方面的采煤材料成本控制優化路徑探尋，能夠較為全面的實現總的材料成本控制和優化。

(1)基于生產技術的材料投入控制優化路徑采煤過程中，生產技術人員要科學分析工作面的煤層地質條件，按照實際需要選擇高效率低成本的生產技術方案，同時立足自身進行設備選型，整合全套綜合機械化采煤設備的效能，使整個采煤機械化生產體系達到最優工作效率，降低設備損壞率和機械配件的投入量，最終實現原煤生產的材料成本投入最優。基于生產技術的材料投入控制優化路徑:巷道支護方式的優化→采煤過程的優化(合理設計初采、過斷層和末采環節)→運輸系統的設計優化→通風系統的設計優化→機電系統的設計優化。在優化過程中。

(2)基于生產管理的材料使用控制優化路徑生產技術方案確定，在理論上材料的基本投入類型和投入量隨之確定，但在生產過程中由于人為的操作和使用等問題，會對材料的消耗產生極大的影響，這就需要強化生產材料管理，盡可能使實際的材料消耗貼近生產技術方案的設計值。基于生產管理的材料使用控制優化路徑:按照ABC管理法進行材料分類→基于定額指標控制材料使用量(按照材料消耗動因分析科學測算定額標準)→基于LCA理論分類設置材料管理臺賬→提高材料的回收率和舊品復用率→根據材料使用特點采用多種方法優化使用量。在優化過程中，具體對應重點控制的投入材料見表3。

2．材料成本的控制優化方法材料成本控制優化的具體方法需結合路徑選擇:基于生產技術的優化路徑中，材料投入控制的具體方法只有通過技術方案的對比和優選，按照經濟效益最大化原則，選擇各項材料成本投入最低的方案，主要體現在采煤技術的創新層面;基于生產管理的優化路徑中，可采用的材料使用控制方法較多，需要結合不同材料的使用特點進行分析和管理，主要體現在材料管理方法的創新層面。在綜合機械化采煤技術相對成熟的情況下，基于技術創新層面的材料成本投入降低較難，這里重點提出基于生產管理創新層面的3項材料成本控制優化方法。

(1)ABC材料分類優化管理借鑒ABC物料管理法的基本原理“區分主次，分類管理”，將生產材料管理對象分為ABC三類，以A類作為重點控制對象，屬于價值高、品種少的材料;B類為一般控制對象，屬于價值較高、品種較少的材料;C類為輔助控制對象，屬于價值較低、品種多的材料。其關鍵在于區別一般的多數和極其重要的少數。根據綜合機械化采煤的總材料成本分析，生產材料也可劃分為ABC三類進行管理，具體分類和對應的管理方法如下:A類，大型材料，每項材料建立臺賬，進行全過程使用管理，重點避免浪費和損毀;B類，機械配件，按照配件消耗定額進行分類管理;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，按照材料特點進行定額管理、限額管理和其他控制管理。

(2)基于臺賬式的設備動態管理煤礦“采、掘、機、運、通”體系所屬各項設備都應建立臺賬，按照設備使用壽命，采用LCA(life－cycle－assessment)并結合工作環境的具體情況，定期進行檢修維護，按照“配件—組件—部件”的損壞原理及時進行更換，防止小的配件損耗轉變為大的部件材料投入，同時也降低了設備所帶來的安全隱患。機械設備所需的油脂及乳化液需要定期更換，制定相應臺賬進行監督管理，定期檢測油脂是否達標，保證機械設備的良好運轉。油脂及乳化液的管理原則，通過合理適量的投入保證機械設備的長期穩定運行，以減少設備損壞所帶來的配件材料消耗，進而達到整體材料成本的降低。

(3)構建全面的材料消耗定額體系采煤過程中所消耗的七項材料，除少部分材料消耗動因和原煤產量直接相關外，其他的材料消耗動因都和原煤產量沒有直接關系，所以各項材料需要細分消耗動因，制定科學的材料消耗定額體系。基于材料消耗特點制定的分項材料消耗定額體系，能夠開展材料成本的精細化管控，可以較為準確的控制和優化各項材料消耗。

三、實證效果

2012年6月至2013年6月，綜合機械化采煤的材料成本控制優化路徑和方法在山西某煤礦進行管理實踐，該煤礦年設計生產能力為300萬噸，開采方法為走向長壁式綜合機械化采煤法，全部垮落法管理頂板。歷時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的495元/t，降低至296元/t。

四、結論

綜合機械化采煤的材料成本控制優化路徑和方法研究，較系統的給出了現代化礦井生產過程中的材料成本控制策略，即首先從生產技術層面對材料投入進行重點控制，優化生產材料的投入種類和投入量，這是材料管控的基礎，然后再從生產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，提高材料的使用效率，這是材料管控的深化提高。具體優化路徑:基于生產技術的材料投入控制優化路徑:巷道支護方式的優化→采煤過程的優化(合理設計初采、過斷層和末采環節)→運輸系統的設計優化→通風系統的設計優化→機電系統的設計優化。基于生產管理的材料使用控制優化路徑:按照ABC管理法進行材料分類→基于定額指標控制材料使用量(按照材料消耗動因分析科學測算定額標準)→基于LCA理論分類設置材料管理臺賬→提高材料的回收率和舊品復用率→根據材料使用特點采用多種方法優化使用量。（本文來自于《山東工商學院學報》雜志。《山東工商學院學報》雜志簡介詳見）

作者：劉戰豫單位：河南理工大學經濟管理學院