Совершенствование подхода к организации технических ремонтов карьерных автосамосвалов при помощи систем удаленного мониторинга их узлов

Учитывая исключительно важную роль карьерных автосамосвалов в общей технологической цепочке добычи полезного ископаемого, в качестве объекта исследований был выбран узел с наибольшей частотой отказов – подвеска. Авторами предложен метод количественной оценки группы параметров технологической трассы транспортирования, обусловленной осложненными горнотехническими условиями эксплуатации. При помощи данных с двух горных предприятий за трехлетний период наблюдений была установлена зависимость между сокращением срока службы подвесок автосамосвалов и каждым из выявленных факторов групп параметров трассы. Оценка проводилась с использованием данных систем удаленного мониторинга, установленных на машины. На основе полученной зависимости был определен критерий рационализации межремонтного периода подвесок автосамосвалов, учитывающий совокупность планово-экономических факторов. Данный критерий позволяет принимать решения о целесообразности мероприятий, направленных на обеспечение заданного уровня надежности рассматриваемого узла в рамках принятой на предприятиях стратегии технического обслуживания, сочетающей плановые и аварийные ремонты узлов и агрегатов горных машин. С применением предложенного критерия было определено оптимальное соотношение между количеством планировочной и транспортной техники при формировании парка техники. На основе предлагаемого критерия также разработан алгоритм определения рационального межремонтного интервала для подвесок автосамосвалов. Внедрение данного алгоритма на рассматриваемых в исследовании горных предприятиях позволило значительно сократить продолжительность простоев, вызванных отказами подвески, а также время, затрачиваемое на ремонт. 

Ботян Е. Ю., Николайчук Л. А., Мартемьянова А. Н., Степук Е. И., Пушкарев А. Е. Совершенствование подхода к организации технических ремонтов карьерных автосамосвалов при помощи систем удаленного мониторинга их узлов // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2025. – № 12-2. – С. 137–152. DOI: 10.25018/0236_1493_2025_122_0_137.

Ботян Евгений Юрьевич¹ — канд. техн. наук, e-mail: botyan_eyu@pers.spmi.ru, ORCID ID: 0000-0003-3395-935X,
Николайчук Любовь Анатольевна¹ — канд. экон. наук, доцент, e-mail: nikolaychuk_la@pers.spmi.ru, ORCID ID: 0000-0001-5013-1787,
Мартемьянова Алена Николаевна¹ — канд. экон. наук, e-mail: Martemyanova_AN@pers.spmi.ru, ORCID ID: 0009-0007-2655-6057 
Степук Елена Ивановна¹ — канд. экон. наук, e-mail: Stepuk_EI@pers.spmi.ru, ORCID ID:  0009-0003-3343-0349,
Пушкарев Александр Евгеньевич — докт. техн. наук, профессор, Санкт-Петербургский архитектурно-строительный университет, e-mail: pushkarev-agn@mail.ru, ORCID ID: 0000-0001-5546-015X14:41,
¹ Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II.

Николайчук Л.А., e-mail: nikolaychuk_la@pers.spmi.ru.

1. Ivanov V. V., Sidorenko S. A., Sidorenko A. A. Justification of the method for determination the optimum performance of limestone quarry for steel and cement production // Biosciences Biotechnology Research Asia. 2015, vol. 12, no. 2, pp. 1797—1803. DOI: 10.13005/bbra/1844.

2. Эрикссон М., Леф А., Леф О. Обзор мирового рынка железной руды за 2019—2020 годы // Горная промышленность. — 2021. — № 1. — С. 74—82. DOI: 10.30686/1609-9192-2021-1-74-82.

3. Литвиненко В. С., Петров Е. И., Василевская Д. В., Яковенко А. В., Наумов И. А., Ратников М. А. Оценка роли государства в управлении минеральными ресурсами // Записки Горного института. — 2023. — Т. 259. — С. 95—111. DOI: 10.31897/PMI.2022.100.

4. Матрохина К. В., Трофимец В. Я., Мазаков Е. Б., Маховиков А. Б., Хайкин М. М. Развитие методологии сценарного анализа инвестиционных проектов предприятий минерально-сырьевого комплекса // Записки Горного института. — 2023. — Т. 259. — С. 112—124. DOI: 10.31897/PMI.2023.3.

5. Лель Ю. И., Глебов И. А., Буднев А. Б., Исаков С. В., Ганиев Р. С. К обоснованию параметров крутонаклонных автосъездов при вскрытии глубоких горизонтов кимберлитовых карьеров // Известия вузов. Горный журнал. — 2020. — № 7. — С. 21—32. DOI: 10.21440/0536-1028-2020-7-21-32.

6. Михайлов А. В., Казаков Ю. А. Методология оценки многократной проходимости горнотранспортного агрегата по слабым грунтам // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 8. — С. 95—110. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_8_0_95.

7. Гаращенко Ж. М., Теремецкая В. А., Габов В. В. Отработка угольных целиков унифицированными выемочными модулями локальными забоями // Горная промышленность. — 2024. — № 5. — С. 151—157. DOI: 10.30686/1609-9192-2024-5S-151-157.

8. Мякотных А. А., Иванова П. В., Иванов С. Л. Критерии и технологические требования создания мостовой платформы добычи торфяного сырья для климатически нейтральной геотехнологии // Горная промышленность. —2024. — № 4. — С. 116—120. DOI: 10.30686/1609-9192-2024-4-116-120.

9. Жуковский Ю. Л., Сусликов П. К. Оценка потенциального эффекта применения технологии управления спросом на горных предприятиях // Устойчивое развитие горных территорий. — 2024. — Т. 16. — № 3. — С. 895—908. DOI: 10.21177/1998-4502-2024-16-3-895-908.

10. Pryalukhin A. F., Martyushev N. V., Malozyomov B. V., Klyuev R. V., Filina O. A., Konyukhov V. Y., Makarov A. A. Improvement of operational reliability of units and elements of dump trucks taking into account the least reliable elements of the system // World Electrical Vehical Journal. 2024, vol. 15, no. 8, article 365. DOI: 10.3390/wevj1508036.

11. Troyanovskaya I. Influence of mountain conditions on road fuel consumption (Example of the Republic of Tajikistan) // Transportation Research Procedia. 2022, vol. 61, pp. 273—279. DOI:10.1016/j.trpro.2022.01.045. 

12. Kumykova T. M., Kumykov V. Kh. Method of shaping loading-and-transportation system in deep open pit complex ore mines // Journal of Mining Science. 2018, vol. 53, pp. 708—717. DOI: 10.1134/S1062739117042702. 

13. Клюев Р. В., Босиков И. И., Егорова Е. В., Гаврина О. А. Оценка горно-геологических и горнотехнических условий карьера «Северный» с помощью математических моделей // Устойчивое развитие горных территорий. — 2020. — № 3. — С. 418—427. DOI: 10.21177/1998-4502-2020-12-3-418-427. 

14. Safiullin R., Efremova V., Ivanov B. The method of multi-criteria evaluation of the effectiveness of the integrated control system of a highly automated vehicle // Open Transplantation Journal. 2024, vol. 18. DOI: 10.2174/0118744478309909240807051315.

15. Zhukovskiy Y., Tsvetkov P., Koshenkova A., Skvortsov I., Andreeva I., Vorobeva V. A methodology for forecasting the KPIs of a region’s development: Case of the Russian Arctic // Sustainability. 2024, vol. 16, no. 15, article 6597. DOI: 10.3390/su16156597.

16. Stoianova A. D., Trofimets V. Y., Stoianova O. V., Matrokhina K. V. Structural model of decision support system for sustainable development of oil and gas companies // International Journal of Engineering. 2025, vol. 38, no. 4, pp. 701—709. DOI: 10.5829/ije.2025.38.04a.03.

17. Кузин А. А., Филиппов В. Г. Прогнозирование величин оползневых смещений на основе геодезических данных // Устойчивое развитие горных территорий. — 2024. — Т. 16. — № 3. — С. 1176—1191. DOI: 10.21177/1998-4502-2024-16-3-1176-1191.

18. Кузин А. А., Филиппов В. Г. Метод определения плановых координат и высоты рабочего репера на оползне с принудительными отклонениями вехи от отвесного положения // Геодезия и картография. — 2024. — № 85(9). — С. 2—11. DOI: 10.22389/0016-7126-2024-1011-9-2-11.

19. Мустафин М. Г., Валькова Е. О. Маркшейдерско-геомеханическое обоснование методики наблюдений за деформациями бортов карьеров // Уголь. — 2024. — № 7. — С. 55—61. DOI: 10.18796/0041-5790-2024-7-55-61.

20. Massel L., Komendantova N., Massel A., Tsvetkova A., Zaikov K., Marinina О. Resilience of socio-ecological and energy systems: Intelligent information technologies for risk assessment of natural and technogenic threats // Journal of Infrastructure Policy and Development. 2024, vol. 8, no. 7. DOI: 10.24294/jipd.v8i7.4700.

21. Martirosyan A. V., Ilyushin Y. V. Modeling of the natural objects’temperature field distribution using a supercomputer // Informatics. 2022, vol. 9, no. 3, article 62. DOI: 10.3390/informatics9030062.

22. Воронов А. Ю., Воронов Ю. Е. Мультиуровневая модель управления экскаваторно-автомобильными комплексами разрезов // Горное оборудование и электромеханика. — 2019. — № 5. — С. 8—15. DOI: 10.26730/1816-4528-2019-5-8-15. 

23. Nagovitsyn G. O. Short-term planning of surface mining operations in the MINEFRAME mining and geological information system // Russian Mining Industry. 2023, no. 5S, pp. 130—134. DOI: 10.30686/1609-9192-2023-5S-130-134.

24. Бочкарев Ю. С., Зырянов И. В. Повышение эффективности эксплуатации карьерных автосамосвалов при разработке россыпных месторождений Севера // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 5-2. — С. 80—90. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_52_0_80.

25. Bochkaryov Yu., Ishkov A. The operational reliability of quarry dump trucks BELAZ7540 in the placer deposits / International Multidisciplinary Scientific GeoConference-SGEM. Sofia. 2020, vol. 20, pp. 325—332. DOI: 10.5593/sgem2020/1.2/s03.042.

26. Мариев П. Л., Егоров А. Н., Войтов В. Т. Особенности работы карьерных самосвалов в условиях глубоких карьеров и повышенных уклонов карьерных дорог // Горный журнал. — 2011. — № 10. — С. 21—32.

27. Андреева Л. И. Оценка резервов повышения эффективности процесса рудоподготовки в АО «Ковдрский ГОК» // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2019. — № 1. — С. 185—192. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-01-0-185-192. 

28. Тарасов П. И., Хазин М. Л., Голубев О. В. Эволюция карьерных машин // Вестник Уральского государственного университета путей сообщения. — 2021. — № 2(50). — С. 67—74. DOI: 10.20291/ 2079-0392-2021-2-67-74.

29. Qing-dong Ya., Xiu-qi Ch., Hong-chao J., Wei W., Wei-da W., Heng W. Design of a deep inference framework for required power forecasting and predictive control on a hybrid electric mining truck // Energy. 2022, vol. 238, pp. 121—141. DOI: 10.1016/j.energy.2021.121960.

30. Hristova T., Mitev I., Balev V. Monitoring of geotechnical facilities through DLT solution // IOP Conference Series. Earth and Environmental Science. 2021, vol. 970, no. 1, article 012011. DOI: 10.1088/1755-1315/970/1/012011.

31. Lagunova Y., Bochkov V., Horoshavin S. Analysis of the operational characteristics of the main units of BelAZ vehicles in a coal mine // IOP Conference Series. Materials Science and Engineering. 2020, vol. 709, no. 2, article 022048. DOI: 10.1088/1757-899X/709/2/022048. 

32. Kumar A., Krishnan V. A. Study on reliability analysis of haul trucks // International Advanced Research Journal in Science, Engineering and Technology. 2017, vol. 4, no. 3. DOI: 10.17148/IARJSET.2017.4317.

33. Umirzokov A., Mallaboev U., Saidullozoda S., Khabibullozoda Kh. Classification of factors influencing the reliability of the driver-vehicle-road-environment (DVRE) system in the conditions of mountain quarries // IOP Conference Series. Materials Science and Engineering. 2020, vol. 817, no. 1, article 012036. DOI: 10.1088/1757-899X/817/1/012036.

34. Максаров В. В., Минин А. О., Васильков Д. В. Применение высокочастотного волнового воздействия для технологического обеспечения качества расточных поверхностей изделий из коррозионностойких алюминиевых сплавов // Цветные металлы. — 2025. — № 1. — С. 76—83. DOI: 10.17580/tsm.2025.01.11.

35. Qun W., Ruixin Zh., Shuaikang Lv., Yangting W. Open-pit mine truck fuel consumption pattern and application based on multi-dimensional features and XGBoost // Sustainable Energy Technologies and Assessments. 2021, vol. 43, pp. 89—99. DOI: 10.1016/j.seta.2020.100977.