Производительность мини-экскаватора: как оценить объём работ за смену

Заявленная в паспорте производительность мини-экскаватора почти никогда не подтверждается на площадке. В документе указана вместимость ковша, тогда как выработка за смену определяется грунтом, глубиной копания, дальностью выгрузки и темпом работы оператора. Далее разберём, какие параметры участвуют в расчёте, как тип грунта влияет на результат, как замерить цикл на своём объекте и как сопоставить две машины.

Типовое время цикла и коэффициенты здесь не даются: без замера на месте или достоверного справочника они останутся предположением. Все числа в примерах условные.

Производительность мини-экскаватора считают так: объём грунта за один цикл умножают на число циклов в час. Объём за цикл равен вместимости ковша из карточки модели, умноженной на коэффициент наполнения. Число циклов в час получают из замера продолжительности цикла на объекте. Оба показателя, наполнение и цикл, зависят от грунта, глубины и организации выгрузки, поэтому паспортная вместимость ковша сама по себе выработку не определяет.

Цикл состоит из набора грунта, подъёма, поворота, разгрузки и обратного возврата. Его продолжительность определяется глубиной, расстоянием до места выгрузки и действиями оператора. В карточках модели времени полного цикла не бывает: там могут приводиться значения гидравлических движений, но на объекте цикл длиннее. Поэтому цикл замеряют, а не берут из паспорта.

Грунт меняет выработку мини-экскаватора сильнее, чем модель машины. В плотной глине ковш наполняется медленнее, а после разрыхления грунт занимает больше места, чем в массиве. Поэтому паспортная производительность расходится с фактической: в карточке указана вместимость ковша, а не темп работы в конкретном грунте. Для расчёта важно разделять кубометры в массиве и в разрыхлённом состоянии и брать коэффициенты наполнения и разрыхления из проверяемого справочника или собственных замеров.

В плотной глине ковш заполняется медленнее, а извлечённый грунт после разрыхления занимает больше места, чем в массиве. Поэтому при подсчёте объёма работ кубометры «в массиве» и кубометры «в разрыхлённом состоянии» считайте раздельно. Коэффициенты наполнения и разрыхления для вашего грунта берите из проверяемого справочника или из собственных замеров. Без источника мы их не приводим.

Цикл удлиняется с ростом глубины копания и расстояния до места выгрузки. Когда грунт сваливают в отвал у траншеи, цикл короче, а при погрузке в самосвал он длиннее. Значит, для расчёта выработки важно знать, как организована работа на вашем объекте. Одна и та же модель на разных объектах покажет разную выработку.

Фактическую производительность мини-экскаватора определяют замером цикла на своём объекте, с вашим оператором и вашим грунтом. Паспортные данные для этого не подходят: в них нет свойств грунта, глубины и организации выгрузки. Замер даёт среднюю продолжительность цикла, по которой считают число циклов в час. Чтобы результат был достоверным, берите выборку из 15 или 20 циклов подряд и отдельно фиксируйте простои за смену.

Зафиксируйте продолжительность 15, 20 циклов подряд в типовых условиях. Берите выборку, а не единственный цикл: время от цикла к циклу меняется. Вычислите среднее и проверьте, нет ли резких выбросов. При большом разбросе увеличьте выборку либо разделите замеры по условиям: глубокие и мелкие циклы считайте отдельно.

Простои в цикл не входят, но на выработку за смену влияют. Это перестановка машины, ожидание самосвала, обслуживание, перекуры. Учитывайте их отдельно и вычитайте из времени смены. Для записи хватит таблицы с колонками: время начала, время окончания, причина.

Таблица для записи цикла: номер цикла, время набора, время подъёма и поворота, время разгрузки, возврат, итого. Типовое время цикла не называем, пока у вас нет собственного замера.

Сравнивать мини-экскаваторы по производительности нужно в одинаковых условиях: на одном грунте, с той же глубиной и выгрузкой и с тем же оператором. Паспортные значения для сравнения не годятся, потому что получены в стандартных условиях и не учитывают ваш объект. Если условия разные, вы сопоставляете не машины, а условия работы. Расчёт по замеренному циклу и наполнению ковша показывает разницу между моделями честнее.

Разберём условный пример. Возьмём две машины с ковшами 0,08 и 0,12 м³ (значения условные). Цикл у обеих длится 30 секунд, наполнение равно 0,9. У первой получается 0,08 × 0,9 × 120 циклов в час = 8,6 м³/ч, у второй 0,12 × 0,9 × 120 = 13 м³/ч. За смену продолжительностью 6 рабочих часов выходит примерно 52 и 78 м³. Эти цифры лишь демонстрируют порядок расчёта. На вашем объекте и цикл, и наполнение, и простои окажутся иными, поэтому считать нужно именно по ним.

Паспортная производительность мини-экскаватора служит ориентиром, но не гарантией выработки. Цифры в карточке получены в стандартных условиях и не учитывают свойства грунта, глубину работ, уровень оператора и перерывы. На вашем объекте эти факторы дают другую картину. Поэтому результат определяется объектом, а паспортное значение используют только как точку отсчёта для сравнения.

Чтобы расчёт отражал реальную ситуацию, данные собирайте в указанной последовательности.

Шаг первый: установите вид работ и объём выемки в кубометрах, отметив, считается он в массиве или в разрыхлённом состоянии. Шаг второй: выпишите из карточки модели вместимость ковша и прочие нужные вам параметры. Шаг третий: замерьте цикл на своём грунте, сделав 15 или 20 повторов. Шаг четвёртый: определите фактическое наполнение ковша и примите в расчёт разрыхление грунта по проверяемому справочнику. Шаг пятый: зафиксируйте отдельно простои за смену. Шаг шестой: вычислите выработку и сопоставьте её с объёмом, который предстоит выполнить.

Расхождение с паспортными данными не должно удивлять. Не стоит подтягивать замеры к удобной цифре: достоверный расчёт помогает подобрать машину и наметить сроки. При сравнении двух моделей замеры проводите в равных условиях, на одном грунте и с тем же оператором. В противном случае вы сопоставляете не машины, а условия работы.

Таблицу замеров вместе с расчётом стоит сохранить: спустя сезон вы сможете сверить их с реальной выработкой и уточнить коэффициенты.

В паспорте указаны условия, отличные от вашего объекта: другой грунт, глубина, организация выгрузки и темп оператора. Поэтому паспортное значение служит ориентиром, а не гарантией выработки.

Ориентируйтесь на 15 или 20 циклов подряд в типовых условиях. Если разброс большой, увеличьте выборку или разделите замеры по условиям.

Фиксируйте простои отдельно и вычитайте их из времени смены. Для записи хватит таблицы с временем начала, окончания и причиной.