ارزیابی قابلیت اطمینان در سیستم های تولیدی معادن روباز مطالعه موردی: معدن سنگ آهن سیریز

عملکرد صحیح و مطلوب یک سیستم تولید در معدن، مستلزم فعالیت صحیح و دسترسی بالای تجهیزات فعال در سیستم می¬باشد. وقوع خرابی¬ در تجهیزات می¬تواند هزینه¬های بسیار بالایی را در برداشته باشد. به منظور بهینه¬سازی عملکرد سیستم، کمینه¬سازی هزینه¬ها، افزایش عمر مفید ماشین¬آلات و جلوگیری از کاهش و قطع تولید ناشی از خرابی ماشین¬آلات، فاکتور مهم قابلیت اطمینان بررسی می¬شود. با استفاده از قابلیت¬اطمینان می¬توان وضعیت کاری تجهیزات را کنترل کرد. به منظور نگهداشتن این ماشین¬آلات در سطح دسترسی و ایمنی مناسب و کاهش ریسک ¬تولید (میزان¬ تولید از دست رفته)، انجام فعالیت¬های نگهداری و تعمیرات(نت) روی ماشین-آلات با تاکید بر حفظ قابلیت ¬اطمینان در یک سطح خاص، از اهمیت بسیاری برخوردار است. در این تحقیق، معدن سنگ آهن سیریز 1 (سادات 5) به صورت یک سیستم تولید شامل زیرسیستم¬های حفاری، بارگیری و باربری در نظر گرفته شده است. با جمع¬آوری داده¬های مربوط به خرابی¬های هر زیرسیستم و انجام تحلیل¬های آماری روی این داده¬ها، تابع چگالی احتمال خرابی هر ماشین مشخص و سپس قابلیت ¬اطمینان هر زیر¬سیستم تعیین شده است. با توجه به ارتباط موازی بین زیرسیستم¬ها، قابلیت ¬اطمینان سیستم¬های حفاری، بارگیری و باربری محاسبه شده است. قابلیت¬ اطمینان سیستم¬ حفاری پس از 50 ساعت به نصف کاهش یافته و بعد از 300 ساعت به صفر می¬رسد. سیستم¬های بارگیری و باربری شرایط بهتری داشته و به ترتیب بعد از حدود 900 و 1100 ساعت فعالیت، قابلیت ¬اطمینان آن¬ها به صفر نزدیک می¬شود. با توجه به ارتباط سری بین سیستم حفاری، بارگیری و باربری، قابلیت¬ اطمینان سیسستم تولید همزمان با سیستم حفاری و پس از 300 ساعت فعالیت صفر می¬شود. بنابراین بهبود شرایط عملیاتی سیستم حفاری می¬تواند وضعیت عملکرد سیستم تولید را ارتقا دهد. به منظور تعیین احتمال بازگشت زیرسیستم¬های بحرانی به شرایط عملیاتی و کاری، قابلیت تعمیرپذیری این زیرسیستم¬ها نیز محاسبه شده ¬است. با توجه به مدل¬های قابلیت ¬اطمینان، برنامه زمانی نت پیشگیرانه برای حفظ عملکرد هر زیر¬سیستم در سطح اطمینان 70% ارائه و سپس تأثیر این زمان¬بندی روی قابلیت ¬اطمینان سیستم¬ها بررسی شد. بعد از اجرای برنامه نت پیشگیرانه، قابلیت اطمینان سیستم باربری در تمام مدت فعالیتش تا 100% بهبود می¬یابد. برای سیستم¬های حفاری، بارگیری و سیستم تولید نیز، قابلیت اطمینان بهبود یافته و مقدار آن برای این سیستم¬ها به ترتیب بین مقادیر 93تا 100%، 99 تا 100%و 93 تا 100 درصد در تمام مدت فعالیت، تغییر می¬کند.