Hide/Show Apps

Yürüyen Çekme-Kepçeli Yerkazarların Optimum Verimliliği ve Bakım-Onarımı İçin Sistem Güvenilirliği Modeli Geliştirilmesi

Yürüyen çekme-kepçeli yerkazarlar açık ocak kömür ocaklarında üst örtünün alınması için sıklıkla kullanılan büyük makinalardır. Ülkemizde Türkiye Kömür İşletmeleri bünyesindeki müesseselerde sekiz adet, özel sektörde bir adet olmak üzere çekme-kepçeli yerkazar populasyonu dokuzdur. Yatırım maliyeti 100 milyon ABD doları bulan çekme-kepçeli yerkazarların performansının yani üretkenliğinin ve verimliliğinin azami düzeyde olması maden işletmeciliğinin başarısı ve karlılığı açısından çok büyük önem taşımaktadır. Bu nedenle bu makinaların servis dışı kalma sürelerini en aza indirmek, öte yandan arızalarını önceden öngörebilmek ve etkili bir şekilde kullanımını sağlamak dünyada ve ülkemizde araştırılan önemli madencilik sorunlarından biridir. Bu projenin nihai amacı çekme-kepçeli yerkazarların fiili çalışma sürelerinin azami düzeye çıkarmak, en etkili biçimde kullanılmalarını sağlamak ve verimliliklerini azami düzeyeçıkarmaktır. Bu amaçları gerçekleştirmek için, proje süresinde, çekme-kepçeli yer kazarlar için bir sistem güvenirliği modeli geliştirilmiştir. Proje çalışmasında izlenen yöntem sırasıyla: (i) Sahadan (TKİ Garp Linyitleri İşletmesi Müessesesi Açık Kömür Ocağı) makina arıza, tamir-bakım süresi, arıza çeşiti, gibi verilerin toplanması, (ii) Toplanan verilerin önişlem çalışması, (iii) Çekme-kepçeli yerkazarın sistem modelinin geliştirilmesi, (iv) Geliştirilen sistemin herbir bileşeni için güvenilirlik analizi yapılması, (v) Sistem güvenilirliğinin belirlenmesi, (vi) Geliştirilen güvenilirlik modelinin test edilerek doğrulanması, ve (vii) Geliştirilen sistem güvenilirlik modelinden elde edilen sonuçlara göre bakım-onarım politikaları geliştirilmesidir. Proje çalışmaları öngörüldüğü süre içerisinde önerilen çalışmalar yapılarak başarıyla tamamlanmıştır. Elde edilen sonuçlar ve edinilen bulgulara göre her iki çekme kepçeli yer kazar karşılaştırıldığında Page 736’nın Marion 7820’ye göre güvenilirliğinin daha yüksek olduğu ve zamana karşı daha yavaş bir ivme ile düşüş gösterdiği belirlenmiştir. 100 saatlik bir dönemde Marioan 7820 ve Page 736 çekme-kepçeli yer kazarların güvenilirlikleri sırasıyla yaklaşık %4 ve %9 olarak tahmin edilmiştir. Ayrıca hata ağacı analizi ile geliştirilen optimum bakım onarım süreleri, güvenilirlik değerlerinin %50, %70 ve %90’ın altına düşmemesi için Marion 7820 ve Page 736 için sırasıyla 23.5, 13.7, ve 2.4; ve 24.2, 13.1, ve 2.4 saat olarak tespit edilmiştir. Bunlara ek olarak her iki makine için de güvenilirliği etkileyen en kritik parçaları tespit edilmiş ve bunlar için de hangi sürelerde bakım-onarıma tabi tutulacakları tespit edilmiştir ve ortalama yaşam süreleri belirlenmiştir. Bu proje çalışması ülkemizde ve dünyada yoğun olarak kullanılan çekme-kepçeli yerkazarların servis dışı kaldığı süreyi en aza indirebilmek için makinanın geçmişte gösterdiği performans verisinden yola çıkarak gelecekte olası hasar ve arızaları öngörebilecek ve makinanın yoğunlukla servis dışı kalan bileşenini belirleyebilecek dolayısıyla da işletme ve bakım-onarım maliyetlerini en aza indirecektir ve üretkenliğini azami düzeye çıkarmaya yardımcı olacak bir model geliştirmiştir. Maden makinalarının bakım-onarım maliyetlerini en aza indirmek için riske dayalı modeller kullanılmıştır ancak çekme-kepçenin bütün bileşenlerini içine alan bir sistem güvenilirlik modeli henüz geliştirilmemiştir. Bu nedenle bu proje özgün bir çalışma olup literatürde varolan bilgiye katkı sağlamaktadır.