郭瑞芳

【摘 要】本文以H露天煤礦實施的信息化數(shù)字礦山為例，介紹了數(shù)字礦山中班組管理系統(tǒng)的建設(shè)情況，并著重介紹了班組管理系統(tǒng)中班組核算部分的具體解決方案，分析了煤礦班組核算中存在的諸如核算對象計量困難、核算手段落后等問題，初步解決了相關(guān)問題，并取得了顯著的經(jīng)濟效果。由此可以看出信息化建設(shè)，極大的降低了基層組織成本管控的難度，將核算工作數(shù)字化、模塊化、簡單化，推進基層成本管控向著高效、集約的方向邁進。

【關(guān)鍵詞】信息化建設(shè)；數(shù)字礦山；煤礦基層；班組核算

受大力發(fā)展煤化工、新能源汽車、鐵腕治霾、安全檢查等因素影響，煤炭企業(yè)需要在擴大產(chǎn)能、減少污染和安全生產(chǎn)中尋求平衡，在保證企業(yè)效益的同時，降本增效，承擔(dān)社會責(zé)任，減少對環(huán)境的壓力，避免安全事故。在這種形勢下，煤礦的信息化、自動化和智能化應(yīng)用有了更大的發(fā)展和升級空間 。國內(nèi)學(xué)者根據(jù)煤礦信息化建設(shè)的不同階段所體現(xiàn)出來特征及采用關(guān)鍵技術(shù)的不同，將煤礦信息化建設(shè)劃分為數(shù)字礦山、感知礦山和智慧礦山3個階段。

H露天煤礦在集團數(shù)字礦山地基礎(chǔ)上，立足于基層班組，開始逐步推進煤礦的班組信息化建設(shè)。截止2017年底，已基本實現(xiàn)重點區(qū)域全覆蓋、重點作業(yè)全監(jiān)控、重要數(shù)據(jù)全自動化采集，同時在每個班組各自開展自己的成本管控，在源頭實現(xiàn)降本增效，對企業(yè)基層的成本管控起到了很好的推進作用。

一、數(shù)字礦山——班組管理系統(tǒng)建設(shè)

“數(shù)字化礦山”是隨著計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動化控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展而提出來的，“數(shù)字化礦山”是對真實礦山整體及其相關(guān)現(xiàn)象的統(tǒng)一認(rèn)識和數(shù)字化再現(xiàn)。是一個能夠真實反映礦山本體、礦山開發(fā)與運行過程的“虛擬礦山”，“數(shù)字礦山以計算機與傳感器為手段，把礦山的所有空間和有用屬性數(shù)據(jù)實現(xiàn)數(shù)字化存儲、傳輸、表述和深加工，并應(yīng)用于各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，過程控制與管理決策之中，以達(dá)到生產(chǎn)方案優(yōu)化、程控制自動化、管理精細(xì)化和決策科學(xué)化的目的，實現(xiàn)礦井的科學(xué)化和安全化管理。

班組管理建設(shè)則是數(shù)字礦山建設(shè)中最重要的一環(huán)，在煤礦中，班組是成本核算的基本單位，也是企業(yè)分工中的基本承接單位，只有管理好每個班組，才有可能管理好整個企業(yè)；只有先實現(xiàn)每個班組管理的數(shù)字化，才有可能完成整個煤礦的數(shù)字化。

H露天煤礦，煤炭儲量19億噸，煤質(zhì)為中灰、低硫、特低磷優(yōu)質(zhì)動力煤，平均發(fā)熱量4700千卡/千克，因其污染小，適用面廣，被譽為“綠色煤炭”。目前擁各種采剝等設(shè)備總值50億元，共有工作隊5個，班組33個，以上就是建設(shè)數(shù)字礦山中班組管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)。

（一）數(shù)字礦山總體應(yīng)用構(gòu)架

我國在2011年頒布實施的《工業(yè)企業(yè)信息化集成系統(tǒng)規(guī)范》（GB/T 26335-2010），規(guī)定了工業(yè)企業(yè)信息化集成系統(tǒng)的總體架構(gòu)，并對系統(tǒng)組成、功能要求、系統(tǒng)實施、系統(tǒng)運行和維護等給出技術(shù)指導(dǎo)性意見，提出了工業(yè)企業(yè)信息化集成的五層架構(gòu)模型。

L1設(shè)備層：傳感器、智能控制器、智能儀表、基站、攝像頭等。

L2控制層：煤礦；礦山智能調(diào)度；卡車輪胎在線監(jiān)測；露天礦燃油監(jiān)控；鉆機孔深自動監(jiān)測；供配電監(jiān)控；采煤挖掘機高程精確定位；盲區(qū)監(jiān)測；邊坡穩(wěn)定監(jiān)測等。

供電公司：供配電監(jiān)控；

L3生產(chǎn)執(zhí)行層：生產(chǎn)接續(xù)計劃管理；煤礦崗位標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程管理；煤質(zhì)分析系統(tǒng)；運輸調(diào)度管理系統(tǒng)；生產(chǎn)總額監(jiān)控機應(yīng)用指揮；實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。

L4戰(zhàn)略資源管理系統(tǒng)：計劃管理系統(tǒng)、全面預(yù)算管理系統(tǒng)、投資項目管理系統(tǒng)；

L5決策支撐層：決策管理系統(tǒng)；經(jīng)營績效管理系統(tǒng)；

H露天煤礦結(jié)合自身的信息化水平及實際生產(chǎn)情況，對應(yīng)五層架構(gòu)模型，分別提出了自身與之對應(yīng)的具體內(nèi)容。設(shè)備層的傳感器、智能控制器、智能儀表、基站、攝像頭等數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控設(shè)備，將獲得的數(shù)據(jù)全部通過覆蓋整個礦山的千兆工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)匯集到私有云數(shù)據(jù)中心，然后在數(shù)據(jù)中心運行控制層的各種監(jiān)控程序，對設(shè)備層的數(shù)據(jù)進行清洗和整理，將產(chǎn)生的二次有序數(shù)據(jù)進行分析和分發(fā)，分別發(fā)送到安全生產(chǎn)管控平臺、三維可視化平臺和三維可視化遠(yuǎn)程監(jiān)管平臺，三大平臺共同運行著生產(chǎn)執(zhí)行層上的各種數(shù)字系統(tǒng)，為整個煤礦的平穩(wěn)有序安全生產(chǎn)奠定了堅實的基礎(chǔ)。經(jīng)營管理層的運行除了依托數(shù)據(jù)中心提供的數(shù)據(jù)外，還要根據(jù)每天以班組為單位上報的產(chǎn)量、成本、損耗、人員狀況、設(shè)備完好程度等數(shù)據(jù)，共同完成數(shù)據(jù)的輸入工作，根據(jù)編制好的各種系統(tǒng)進行分析，得到數(shù)字礦山的雛形，即整個露天煤礦的每一個環(huán)節(jié)都得到了有效的管控，每一處變化都會在經(jīng)營管理層的某一個系統(tǒng)中得到體現(xiàn)。最后決策支撐層依托數(shù)字礦山所提供的各種數(shù)據(jù)，制定決策、制度。五層構(gòu)架系統(tǒng)并不是單向的，每兩層之間都是相互作用的，決策影響經(jīng)營管理，經(jīng)營管理的狀況影響決策的制定。數(shù)字礦山作為一個整體，會一直不斷的自我更新、進化，以適應(yīng)大環(huán)境，實現(xiàn)自身的價值。

（二）班組管理系統(tǒng)建設(shè)

1、班組管理系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)。H露天煤礦經(jīng)過多年的不斷探索，構(gòu)建了“六七二一”班組建設(shè)管理體系，明確了班組建設(shè)的目標(biāo)、基礎(chǔ)、工作內(nèi)容和工作方法，基于此建設(shè)班組管理系統(tǒng)。

六型班組建設(shè)：學(xué)習(xí)型、安全型、創(chuàng)新型、技能型、效益型、和諧型；

七個工作內(nèi)容：安全管理、規(guī)范生產(chǎn)、班組長管理、班組培訓(xùn)、經(jīng)濟核算、民主管理、思想文化；

兩個基礎(chǔ)：制度建設(shè)、組織建設(shè)；

一系列工作方法：三步匯報法、班組反“三違”分析法、操作規(guī)程“一口清”法、現(xiàn)場檢修“5+2”觀察法等。

2、信息化班組管理業(yè)務(wù)藍(lán)圖設(shè)計。信息化業(yè)務(wù)藍(lán)圖分為三層，分別是應(yīng)用支撐平臺、信息操作系統(tǒng)、班組管理業(yè)務(wù)模塊。

應(yīng)用支撐平臺包括電腦客戶端、移動客戶端、短信平臺等，每個班組的每一位成員都可以通過統(tǒng)一的身份認(rèn)證登錄到各個平臺，完成各類型任務(wù)。常用的班組管理業(yè)務(wù)有日常管理、任務(wù)管理、班組會議、安全管理、班組核算、科技創(chuàng)新、效績考核、培訓(xùn)學(xué)習(xí)、基礎(chǔ)信息和緊急情況發(fā)布與處理等10項內(nèi)容，每一位班組成員都要通過平臺，在自己的權(quán)限內(nèi)上傳或下載數(shù)據(jù)，完成自己的任務(wù)，查詢各種信息，并且可以與其他班組成員或自己班組內(nèi)其他成員進行交流溝通。班組及上層領(lǐng)導(dǎo)也可以更加方便的掌握每個班組的運營情況，整個礦山的信息得以在基層便捷迅速的流通，信息化的班組管理由此形成，數(shù)字礦山的基石已經(jīng)搭建完畢。

二、班組核算

班組核算屬于班組管理業(yè)務(wù)模塊之一，信息化建設(shè)對于基層成本管控是推進的落腳點和出發(fā)點。主要包括：成本統(tǒng)計、成本分析、班組預(yù)算三方面的內(nèi)容。

（一）成本統(tǒng)計

H露天煤礦根據(jù)自身特點，只有自營變動可控成本是可以通過班組核算而得到有效控制的，其他成本都不在班組級別的控制范圍內(nèi)。其中，材料費包括大型材料、配件、火工品、附屬油、輪胎、工器具、其他材料；能源消耗包括水費、電費、燃油等消耗。

1、成本統(tǒng)計中存在的問題。項目組從2月15日開始調(diào)研問卷和現(xiàn)場調(diào)研形式，調(diào)研問卷反饋351份，班組成本核算現(xiàn)場調(diào)研255人。得知目前基層成本核算存在以下問題：

（1）目前班組經(jīng)濟核算業(yè)務(wù)主要針對可控費用展開，主要包括：材料消耗、能源消耗（水、電、燃煤）、維修費用等。人工費用大部分單位未計入核算。

（2）大部分單位內(nèi)部缺乏能源消耗計量裝置，班組/單機的能源消耗主要通過手工方式分?jǐn)?，?zhǔn)確性無法衡量。

（3）采取單機核算還是班組核算，還是二者都要做，人員較少的班組如何開展日常班組管理和核算，目前缺乏統(tǒng)一規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。

（4）多數(shù)單位采取手工方式（Excel表或手工臺賬）進行日常記錄、統(tǒng)計和核算，工作量大，準(zhǔn)確性難以有效保證。

（5）物資出庫財務(wù)即記入成本中心的財務(wù)成本；車間/班組存在二級庫，記錄和統(tǒng)計實際物料消耗。物資庫與班組統(tǒng)計的實物消耗相比，二者核算結(jié)果存在差異。

（6）目前ERP財務(wù)成本中心設(shè)置到二級單位車間/區(qū)隊，不能有效支持班組成本核算。如將財務(wù)成本中心設(shè)置到班組，財務(wù)業(yè)務(wù)工作量會大幅增長。

2、信息化建設(shè)對相關(guān)問題的解決

（1）制定班組核算業(yè)務(wù)解決方案

班組核算業(yè)務(wù)主要分為實際成本統(tǒng)計和班組預(yù)算分解兩大部分，整個業(yè)務(wù)流程由年、月初預(yù)算開始，由年、月終采取應(yīng)對措施，編制下一年、月預(yù)算結(jié)束，形成一個閉環(huán)，不斷修正預(yù)算及消耗費用中不合理之處，實現(xiàn)車間年月預(yù)算編制、班組年月預(yù)算分解，執(zhí)行任務(wù)過程統(tǒng)計實際消耗；實際物料消耗以班組實際消耗為準(zhǔn)，能耗以供電、供水等部門月度計量結(jié)果為準(zhǔn)、維修費以PM工單外部維修費用為準(zhǔn)。而車間/班組以實際消耗進行成本核算，更能反映實際情況，有利于對項目目標(biāo)實現(xiàn)。

整個班組核算業(yè)務(wù)解決方案依舊在應(yīng)用支撐平臺上運行，可以順利的解決前文提到的問題1～問題4。對于人員較少的班組，本班組內(nèi)的成員經(jīng)過培訓(xùn)也可以在移動平臺或者電腦客戶端和便捷的完成相關(guān)任務(wù)。

（2）物料消耗成本核算。H露天煤礦的33個班組中，有22個班組有對應(yīng)的二級庫，沒有二級庫的班組進行物料消耗成本核算按照既定的ERP流程即可。對有二級庫的班組，重新設(shè)計了核算方案。

財務(wù)成本中心物料成本=當(dāng)期領(lǐng)用物料實際消耗+當(dāng)期物料庫存

這樣的物料核算方案對當(dāng)前對目前物資管理模式變動最小，實施風(fēng)險和阻力小，可以對各單位二級庫進行有效的管理，增加庫存的透明度。同時有效解決了物資庫與班組統(tǒng)計的實物消耗相比，二者核算結(jié)果存在差異的問題。也不需要將ERP財務(wù)成本中心設(shè)置到班組，避免了財務(wù)業(yè)務(wù)工作量的大幅增長。

（3）燃油消耗解決方案。為精確統(tǒng)計燃油消耗信息，H露天煤礦啟用了燃油監(jiān)控系統(tǒng)、卡調(diào)系統(tǒng)，燃油監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)收集單班設(shè)備燃油消耗明細(xì)，卡調(diào)系統(tǒng)負(fù)責(zé)收集單班設(shè)備運行里程明細(xì)，結(jié)合兩套系統(tǒng)的綜合信息，計量單臺卡車每個班次對應(yīng)的燃油實際消耗精確信息。

（4）班組工時統(tǒng)計。為完善每個班組執(zhí)行某項作業(yè)時的工時統(tǒng)計，重新制定了班組工時核算系統(tǒng)， 即信息化的工時統(tǒng)計依托考勤機和實時的工時統(tǒng)計，在任務(wù)完成時就可以對相應(yīng)任務(wù)所需工時作出及時的記錄，方便實現(xiàn)各二級單位班組考勤和日常任務(wù)工時統(tǒng)計，班組工時統(tǒng)計目前按照當(dāng)日出勤結(jié)果記入班組工時統(tǒng)計量。實際任務(wù)下達(dá)所用耗費工時做為其他業(yè)務(wù)分析依據(jù)。

（5）維修費用統(tǒng)計。總體方案：通過工單信息歸集包括設(shè)備維修時所包含外委服務(wù)費，輪胎，備品備件等物資的成本。

外委維修費用：以單臺設(shè)備形式進行外部維修費用歸集，歸集的匯總信息與生產(chǎn)單位進行關(guān)聯(lián)。

內(nèi)部維修費用：維修工單派發(fā)到哪個班組，成本以班組形式歸集到那個班組。

通過工單信息統(tǒng)計維修費用，可以做到一單多能，不重復(fù)，不遺漏，使發(fā)生的每一筆維修費用都在基層成本中得到體現(xiàn)。

（二）成果小結(jié)

1、節(jié)能降耗、降本增效。班組是企業(yè)的細(xì)胞，是企業(yè)安全生產(chǎn)的前沿陣地。班組安全工作的好壞直接關(guān)系到企業(yè)的生存與發(fā)展，運行一班是H露天煤礦采掘隊下屬班組之一，主要承擔(dān)著露天煤礦的巖土剝離和原煤采裝任務(wù)。在數(shù)字礦山——班組管理系統(tǒng)上線后，積極完善班組內(nèi)部資料，學(xué)習(xí)數(shù)字化的班組管理方式，將過去兩年的班組核算檔案錄入上傳到云數(shù)據(jù)中心，并逐項進行對比。針對運行班組三大成本鋼絲繩、柴油、斗齒的管控，降本增效成果顯著，2017年鋼絲繩消耗同比2016年減少7根，節(jié)約成本約88.9萬元，柴油消耗比2016年同期減少15.7萬公斤，措施是減少內(nèi)燃設(shè)備怠速時間，減少無用功動作及調(diào)動次數(shù)，節(jié)約成本約69.4萬元。

運行三班2017年應(yīng)用班組管理系統(tǒng)，對各項指標(biāo)進行合理分解和統(tǒng)計，鋼絲繩消耗方面：1-9月消耗鋼絲繩59根，單耗為1.868根/百萬立方米，同比降低了0.066根/百萬立方米，節(jié)約成本12.51萬元。柴油消耗方面：1-9月份統(tǒng)計采掘內(nèi)燃設(shè)備減少待令時間為10871.40小時，按相應(yīng)設(shè)備平均每小時柴油消耗量計算節(jié)約柴油成本229.76萬元。

三、結(jié)語

1、信息化礦山在資源可持續(xù)發(fā)展、減少和避免礦山安全事故和實現(xiàn)礦產(chǎn)資源開發(fā)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展等方面都有著巨大的意義，是煤礦企業(yè)在21世紀(jì)長久發(fā)展的必經(jīng)之路，是保障礦產(chǎn)資源的穩(wěn)定供應(yīng)的重要舉措。

2、信息化建設(shè)極大的降低了基層組織成本管控的難度，將成本管控由之前的財務(wù)核算—上層管理體系，變成了基層核算—共同管理體系，將核算工作數(shù)字化、模塊化、簡單化，成本核算從成本產(chǎn)生的地方就開始，班組是最清楚基層成本怎么產(chǎn)生，從哪里可以節(jié)約成本；同時就可以在不影響安全的前提下降本增效，推進基層成本管控向著高效、集約的方向邁進。

3、通過制定班組核算業(yè)務(wù)解決方案，完善班組成本核算中物料消耗、燃油消耗、人員工時、維修費用的核算統(tǒng)計方案，全部核算工作均在線上平臺進行，只需要培訓(xùn)基層班組成員學(xué)習(xí)操作軟件即可，使信息化的基層核算可以快速有序的在基層開展。

（神華準(zhǔn)格爾能源有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 010300）

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