Сучасні підходи до оптимізації взаємодії екскаваторів і кар’єрних самоскидів на сучасних щебеневих кар’єрах

Автор(и)

  • Володимир Олександрович Шлапак Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-4183-1922
  • Андрій Олексійович Криворучко Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0003-3332-2631
  • Марина Сергіївна Куницька Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-2649-0939
  • Сергій Михайлович Шишко Державний університет «Житомирська політехніка», Україна

DOI:

https://doi.org/10.26642/ten-2025-2(96)-358-366

Ключові слова:

екскаваторно-автомобільний комплекс, відкриті гірничі роботи, кар’єрні самоскиди, екскаватори, продуктивність, простої техніки, оптимізація вантажопотоків, цифровізація кар’єрів

Анотація

У статті розглянуто проблематику підвищення ефективності роботи екскаваторно-автомобільних комплексів (ЕАК) на підприємствах відкритого видобутку корисних копалин, зокрема на щебеневих кар’єрах. Проаналізовано сучасні підходи до формування парків екскаваторів і кар’єрних самоскидів, вплив дисбалансу транспортно-навантажувальних засобів на рівень їх використання та величину простоїв. Встановлено, що значна частка втрат робочого часу зумовлена недосконалістю організаційних рішень, застосуванням застарілих схем управління вантажопотоками та відсутністю оперативної диспетчеризації. Обґрунтовано необхідність переходу до інтелектуальних систем управління транспортними процесами, які забезпечують раціональний розподіл кар’єрних самоскидів між пунктами навантаження і розвантаження, мінімізацію простоїв техніки та оптимізацію витрат на транспортування гірської маси. Запропоновано напрями підвищення продуктивності ЕАК, що враховують використання цифрових технологій моніторингу, алгоритмів оптимізації руху та моделювання виробничих ситуацій у режимі реального часу. Реалізація цих заходів сприятиме зниженню собівартості видобутку, підвищенню техніко-економічних показників підприємств та забезпечить їх конкурентоспроможність в умовах сучасних викликів.

Посилання

Korobiichuk, V.V., Kravets, V.H., Iskov, S.S. et al. (2017), Vyimalno-navantazhuvalni roboty na karierakh, navchalnyi posibnyk, ZhDTU, Zhytomyr, 440 р.

Ercelebi, S.G. and Bascetin, A. (2009), «Optimization of shovel-truck system for surface mining», The Journal of The Southern African Institute of Mining and Metallurgy, Vol. 109, pp. 433–439, [Online], available at: https://www.scielo.org.za/pdf/jsaimm/v109n7/06.pdf

Czaplicki, J. (2008), «Shovel–Truck Systems: Modelling, Analysis and Calculations», The Netherlands: CRC Press, 170 p.

Slobodianiuk, R.V. and Pyzhyk, M.M. (2016), «Metodyka optymizatsii ekskavatorno-avtomobilnoho kompleksu pry vykorystanni tymchasovykh vidvaliv», Heotekhnichna mekhanika, mizhvid. zb. nauk. prats, IHTM NANU, Dnipropetrovsk, Issue 130, рр. 159–167.

Frolov, O.O. and Kosenko, T.V. (2020), «Udoskonalennia metodu vyznachennia ratsionalnykh parametriv ekskavatorno-avtomobilnykh kompleksiv potuzhnykh karieriv», Tekhnichna inzheneriia, No. 1 (85), рр. 242–248.

Khomeniuk, A.V. (2017), «Optymizatsiia struktury kompleksnoi mekhanizatsii hirnychykh robit na hlybokykh karierakh», Abstract of D.Sc. dissertation, 8.05030101, Kyiv, 16 р.

Lytvynchuk, I.D. and Frolov, O.O. (2022), «Pryntsypy formuvannia tekhnolohichnoho kompleksu obladnannia na karierakh», Perspektyvy rozvytku hirnychoi spravy ta ratsionalnoho vykorystannia pryrodnykh resursiv, tezy IX Vseukrainskoi naukovo-praktychnoi konferentsii studentiv, aspirantiv ta molodykh vchenykh, 17 lystopada, Zhytomyrska politekhnika, Zhytomyr, рр. 52–54.

Frolov, O.O., Lytvynchuk, I.D. and Ostapchuk, A.O. (2023), «Optymizatsiia roboty ekskavatorno-avtomobilnoho kompleksu pry vidrobtsi fliuviohliatsialnykh vidkladiv rozkryvu na karieri Sosnivskoho rodovyshcha hranitiv», Tekhnichna inzheneriia, No. 1 (91), рр. 366–376, doi: 10.26642/ten-2023-1(91)-366-376.

«DISPATCH Fleet Management system (FMS) helps mine optimize its haulage cycle and dramatically reduce truck idle times», Komatsu, [Online], available at: https://www.komatsu.com/en-us/case-studies/dispatch-fleet-management-system-helps-mine-optimize-its-haulage?utm_source=chatgpt.com

Список використаної літератури:

Виймально-навантажувальні роботи на кар’єрах : навчальний посібник / В.В. Коробійчук, В.Г. Кравець, С.С. Іськов та ін. – Житомир : ЖДТУ, 2017. – 440 с.

Ercelebi S.G. Optimization of shovel-truck system for surface mining / S.G. Ercelebi, A.Bascetin // The Journal of The Southern African Institute of Mining and Metallurgy. – 2009. – Vol. 109. – P. 433–439 [Electronic resource]. – Access mode : https://www.scielo.org.za/pdf/jsaimm/v109n7/06.pdf.

Czaplicki J. Shovel-Truck Systems: Modelling, Analysis and Calculations / J.Czaplicki. – The Netherlands : CRC Press, 2008. – 170 p.

Слободянюк Р.В. Методика оптимізації екскаваторно-автомобільного комплексу при використанні тимчасових відвалів / Р.В. Слободянюк, М.М. Пижик // Геотехнічна механіка : міжвід. зб. наук. праць. – Дніпропетровск : ІГТМ НАНУ, 2016. – Вип. 130. – С. 159–167.

Фролов О.О. Удосконалення методу визначення раціональних параметрів екскаваторно-автомобільних комплексів потужних кар’єрів / О.О. Фролов, Т.В. Косенко // Технічна інженерія. – 2020. – № 1 (85). – С. 242–248.

Хоменюк А.В. Оптимізація структури комплексної механізації гірничих робіт на глибоких кар’єрах : автореф. дис. : 8.05030101 / А.В. Хоменюк. – Київ, 2017. – 16 с.

Литвинчук І.Д. Принципи формування технологічного комплексу обладнання на кар’єрах / І.Д. Литвинчук, О.О. Фролов // Перспективи розвитку гірничої справи та раціонального використання природних ресурсів : тези IX Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених, 17 листопада. – Житомир : Житомирська політехніка, 2022. – С. 52–54.

Фролов О.О. Оптимізація роботи екскаваторно-автомобільного комплексу при відробці флювіогляціальних відкладів розкриву на кар’єрі Соснівського родовища гранітів / О.О. Фролов, І.Д. Литвинчук, А.О. Остапчук // Технічна інженерія. – 2023. – № 1 (91). – С. 366–376. DOI: 10.26642/ten-2023-1(91)-366-376.

DISPATCH Fleet Management system (FMS) helps mine optimize its haulage cycle and dramatically reduce truck idle times / Komatsu [Electronic resource]. – Access mode : https://www.komatsu.com/en-us/case-studies/dispatch-fleet-management-system-helps-mine-optimize-its-haulage?utm_source=chatgpt.com.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-01-05

Як цитувати

Шлапак, В. О., Криворучко, А. О., Куницька, М. С., & Шишко, С. М. (2026). Сучасні підходи до оптимізації взаємодії екскаваторів і кар’єрних самоскидів на сучасних щебеневих кар’єрах. Технічна інженерія, (2(96), 358–366. https://doi.org/10.26642/ten-2025-2(96)-358-366

Номер

Розділ

ГІРНИЦТВО