現(xiàn)代化煤礦的采煤材料成本控制與優(yōu)化

劉戰(zhàn)豫

(河南理工大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院，河南 焦作 454000)

按照《煤炭工業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，截至2015年，全國煤礦采煤機械化程度達到75%以上，其中大型煤礦達到95%以上，30萬噸及以上中小型煤礦達到70%以上，30萬噸以下小煤礦達到55%以上。在綜合機械化采煤逐步推廣的過程中，現(xiàn)代化礦井的采煤成本構(gòu)成發(fā)生了較大變化，這種變化體現(xiàn)在機械設(shè)備費用和材料費用的顯著增加，采煤成本的變化及控制正在成為關(guān)注的焦點，目前研究主要集中在：基于完全成本角度的采煤成本構(gòu)成、變化及成因研究[1-2]，基于某項管理方法的煤炭生產(chǎn)成本控制研究[3-6]或某項技術(shù)改進的生產(chǎn)成本降低[7-8]，缺少對綜合機械化采煤條件下的材料成本控制進行系統(tǒng)的研究。本文對綜合機械化采煤的材料成本控制進行研究，探尋現(xiàn)代化礦井的材料成本控制優(yōu)化路徑，為煤礦的材料成本管控提供建議，提高煤礦的經(jīng)濟效益。

一、綜合機械化采煤材料成本分析

我國現(xiàn)行煤炭企業(yè)成本核算的基本框架是由原能源部1991年頒布的《煤炭工業(yè)企業(yè)會計核算辦法》和《成本管理辦法》構(gòu)成，煤礦的原煤生產(chǎn)成本基本上反映的是制造成本，根據(jù)煤炭生產(chǎn)的實際情況細分為：“原材料、工資、職工福利、電力、折舊費、井巷工程基金、維簡費、修理費、地面塌陷賠償費和其他支出”等十項要分別進行核算[9]。本文所研究的綜合機械化采煤的材料成本控制，屬于其中的原材料成本控制。

1.研究數(shù)據(jù)基礎(chǔ)

煤炭企業(yè)綜合機械化采煤過程中，需要消耗各種材料以及水、電資源，其中材料又可以根據(jù)煤炭生產(chǎn)過程的各項具體作業(yè)和材料用途，將煤炭生產(chǎn)類材料劃分為大型材料、小型材料、油脂、機械配件、專用工具、木材、火工品、建工材料、支護材料、末采材料、防突材料、其他材料等。在這些材料中，不同的煤炭企業(yè)在生產(chǎn)過程中根據(jù)地質(zhì)條件的不同，會相應(yīng)的增加或減少材料消耗項目。本文在山西選擇具有區(qū)域代表性的某國有大型煤炭企業(yè)礦井進行調(diào)研，對綜合機械化采煤材料成本進行分析，由于煤炭市場從2012年下半年開始下滑對煤炭企業(yè)的生產(chǎn)造成了較大影響，生產(chǎn)材料的數(shù)據(jù)波動較大無法正常反映實際消耗，所以選擇2010年和2011年的煤礦采煤材料消耗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)展開研究(見表1)。

表1 某煤礦綜合機械化采煤的噸煤材料費用

2.研究數(shù)據(jù)的信度和效度

(1)數(shù)據(jù)的信度分析

通過對樣本礦2010年和2011年3個綜采工作面在正常生產(chǎn)情況下的采煤材料消耗數(shù)據(jù)進行收集，完成樣本礦綜合機械化采煤的噸煤材料費用統(tǒng)計。為保證數(shù)據(jù)測度的準確可靠，始終堅持三角檢定法進行數(shù)據(jù)的核實和檢驗，即領(lǐng)料單統(tǒng)計、生產(chǎn)區(qū)隊核實和現(xiàn)場查驗相結(jié)合。在過程中，嚴格剔除綜合機械化采煤生產(chǎn)過程的非正常材料消耗，盡可能基于長時間的材料消耗統(tǒng)計，分析樣本礦綜合機械化采煤的噸煤材料費用，最后將取得的噸煤材料費用情況與所屬地區(qū)，采煤地質(zhì)條件基本相同，生產(chǎn)情況基本相似的礦井進行橫向比較，噸煤材料費用的差別在±0.003，具有較高的一致性。

(2)數(shù)據(jù)的效度分析

在持續(xù)生產(chǎn)過程中，樣本礦噸煤材料費的統(tǒng)計滿足企業(yè)實際預(yù)算需要，但考慮到材料消耗中的諸多材料消耗動因與噸煤無關(guān)，例如大型材料一般采取配置的方式按照生產(chǎn)接續(xù)進行增加;油脂等消耗與機械的運轉(zhuǎn)時長相關(guān);木材、火工品、建工材料、支護材料、末采材料、專用工具和小型材料等都是間接的由噸煤生產(chǎn)而消耗。本文在對各項材料進行詳細測算時，堅持采用直接動因分析，根據(jù)不同的成本動因為基礎(chǔ)計算采煤材料消耗，這樣保證了分析作業(yè)的消耗而不單純是產(chǎn)品的消耗，從而把相應(yīng)的材料消耗分解到各項作業(yè)中。最后，各項材料消耗總費用確定的基礎(chǔ)上，按照對應(yīng)產(chǎn)出的原煤量進行噸煤材料費用計算，這樣既保證了數(shù)據(jù)的有效性也體現(xiàn)了可操作性。

(3)材料成本的分析

根據(jù)煤炭生產(chǎn)過程的各項具體作業(yè)和材料用途，結(jié)合煤礦實際管理需要，將煤炭生產(chǎn)類材料劃分為大型材料、五項材料、末采材料、專用工具、小型材料、油脂及乳化液、機械配件等七大項[10]，針對每項材料進行定義、分類和消耗分析。

大型材料是指原煤生產(chǎn)中使用的電纜(16mm2及以上)、輸送膠帶、鋼管、鋼材、鋼絲繩及風(fēng)筒。煤炭企業(yè)生產(chǎn)過程中消耗的大型材料消耗，主要是在采煤工作面形成過程中，按照工作面的走向長度進行投入，回采過程中回收復(fù)用[11]。

五項材料是指正常生產(chǎn)中的五項材料消耗，范圍包括木料、火工品、支護材料、建工材料及其他材料，其中對于生產(chǎn)準備、掘進等工程用的材料不應(yīng)包括在五項材料的消耗中。

專用工具是指在煤炭企業(yè)生產(chǎn)過程中專用的工具，包括常用工具、特殊工具及儀器儀表，一般按照周期進行人員配置[12]。

小型材料在煤礦企業(yè)生產(chǎn)過程中需要量很大，屬于易耗品，通常種類繁多，不同生產(chǎn)條件的煤礦生產(chǎn)所用的小型材料也不同，需要根據(jù)具體的生產(chǎn)條件具體區(qū)分，通常具體包括：漆類、檔板、檔圈、彈墊、10mm2及以下的電纜、法蘭及法蘭膠墊、密封圈、截止閥、螺栓、螺母、銅線鼻子、膠類、電焊用具、電流表、管材、金屬工具、開關(guān)、彎頭、堵頭、直通、綁扎帶、鉆頭、燈具、礦井安全用品等。

油脂及乳化液是指在煤礦生產(chǎn)過程中為保證綜合機械化采煤設(shè)備良好運轉(zhuǎn)所使用的各類油脂和乳化油，一般采取周期性更換。具體來說，油脂項目包括支架濃縮液(或支架乳化油)、工業(yè)齒輪油、液力傳動油、抗磨液壓油、機械油、潤滑脂(鈣基、鋰基)、二硫化鉬、柴油機油、汽輪機油、防凍液、剎車油、冷卻液、冷卻劑、冷卻油、柴油[13]。

機械配件指煤礦生產(chǎn)過程中所用設(shè)備的所有零部件，通常分為易損件和大部件。在煤礦生產(chǎn)中，小型設(shè)備主要包括水泵(非泵房使用)、開關(guān)(非組合開關(guān))、空壓機(井下使用，非固定)、照明綜保、煤電鉆綜保、局扇(非主通風(fēng)機)等;而大型設(shè)備主要包括采煤機、刮板運輸機、轉(zhuǎn)載機、破碎機、液壓支架、超前液壓支架、變電站、乳化液泵站、噴霧泵站、組合開關(guān)、通訊信號保護、膠帶輸送機(順槽、大巷、斜井、上倉、配倉)、除鐵器、振動篩、給煤機、鍋爐、空壓機(地面固定)、變電所高壓柜、變電所低壓柜、水泵(中央泵房、地面加壓供水泵房使用)等[14]。

末采材料，指末采過程中所發(fā)生的材料消耗，一般是錨桿、錨固劑、托盤、鐵絲、鋼絲繩等。采煤過程中按照采煤結(jié)束時工作面長度進行一次性投入。

根據(jù)該煤礦生產(chǎn)過程中的材料消耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計，七項材料消耗在綜合機械化采煤的噸煤成本中所占的比例，由小到大依次為大型材料43.76%、機械配件36.63%、小型材料9.03%、油脂及乳化液6.34%、末采材料2.32%和專用工具1.39%。

二、采煤成本的控制和優(yōu)化

通過對該煤礦綜合機械化采煤的各項材料成本分析，結(jié)合煤炭行業(yè)相關(guān)專家討論，認為樣本礦的綜合機械化采煤材料消耗項目、消耗材料構(gòu)成和材料消耗特點具有一般性，當(dāng)前綜合機械化采煤材料成本的構(gòu)成主要有大型材料、機械配件、小型材料和油脂及乳化液，按照ABC成本管理法并結(jié)合煤炭生產(chǎn)材料消耗特點，重點對上述四類材料成本進行控制和優(yōu)化分析，提出針對性控制優(yōu)化路徑和方法[15]。

1.材料成本的控制優(yōu)化路徑

綜合機械化采煤的材料成本控制優(yōu)化路徑主要從兩個方面：基于生產(chǎn)技術(shù)層面的材料成本控制優(yōu)化和基于生產(chǎn)管理層面的材料成本控制優(yōu)化。技術(shù)層面的材料成本控制是基礎(chǔ)，重在降低投入，管理層面的材料成本控制是完善，重在合理使用，通過兩方面的采煤材料成本控制優(yōu)化路徑探尋，能夠較為全面的實現(xiàn)總的材料成本控制和優(yōu)化。

(1)基于生產(chǎn)技術(shù)的材料投入控制優(yōu)化路徑

采煤過程中，生產(chǎn)技術(shù)人員要科學(xué)分析工作面的煤層地質(zhì)條件，按照實際需要選擇高效率低成本的生產(chǎn)技術(shù)方案，同時立足自身進行設(shè)備選型，整合全套綜合機械化采煤設(shè)備的效能，使整個采煤機械化生產(chǎn)體系達到最優(yōu)工作效率，降低設(shè)備損壞率和機械配件的投入量，最終實現(xiàn)原煤生產(chǎn)的材料成本投入最優(yōu)[16]。

基于生產(chǎn)技術(shù)的材料投入控制優(yōu)化路徑：巷道支護方式的優(yōu)化→采煤過程的優(yōu)化(合理設(shè)計初采、過斷層和末采環(huán)節(jié))→運輸系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)化→通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)化→機電系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)化。在優(yōu)化過程中，具體對應(yīng)重點控制的投入材料見表2。

表2 基于生產(chǎn)技術(shù)的重點控制材料投入方式

(2)基于生產(chǎn)管理的材料使用控制優(yōu)化路徑

生產(chǎn)技術(shù)方案確定，在理論上材料的基本投入類型和投入量隨之確定，但在生產(chǎn)過程中由于人為的操作和使用等問題，會對材料的消耗產(chǎn)生極大的影響，這就需要強化生產(chǎn)材料管理，盡可能使實際的材料消耗貼近生產(chǎn)技術(shù)方案的設(shè)計值。

基于生產(chǎn)管理的材料使用控制優(yōu)化路徑：按照ABC管理法進行材料分類→基于定額指標控制材料使用量(按照材料消耗動因分析科學(xué)測算定額標準)→基于LCA理論分類設(shè)置材料管理臺賬→提高材料的回收率和舊品復(fù)用率→根據(jù)材料使用特點采用多種方法優(yōu)化使用量。在優(yōu)化過程中，具體對應(yīng)重點控制的投入材料見表3。

2.材料成本的控制優(yōu)化方法

材料成本控制優(yōu)化的具體方法需結(jié)合路徑選擇：基于生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)化路徑中，材料投入控制的具體方法只有通過技術(shù)方案的對比和優(yōu)選，按照經(jīng)濟效益最大化原則，選擇各項材料成本投入最低的方案，主要體現(xiàn)在采煤技術(shù)的創(chuàng)新層面;基于生產(chǎn)管理的優(yōu)化路徑中，可采用的材料使用控制方法較多，需要結(jié)合不同材料的使用特點進行分析和管理，主要體現(xiàn)在材料管理方法的創(chuàng)新層面[17]。在綜合機械化采煤技術(shù)相對成熟的情況下，基于技術(shù)創(chuàng)新層面的材料成本投入降低較難，這里重點提出基于生產(chǎn)管理創(chuàng)新層面的3項材料成本控制優(yōu)化方法。

表3 基于生產(chǎn)管理的重點控制材料使用方式

(1)ABC材料分類優(yōu)化管理

借鑒ABC物料管理法的基本原理“區(qū)分主次，分類管理”，將生產(chǎn)材料管理對象分為ABC三類，以A類作為重點控制對象，屬于價值高、品種少的材料;B類為一般控制對象，屬于價值較高、品種較少的材料;C類為輔助控制對象，屬于價值較低、品種多的材料。其關(guān)鍵在于區(qū)別一般的多數(shù)和極其重要的少數(shù)。根據(jù)綜合機械化采煤的總材料成本分析，生產(chǎn)材料也可劃分為ABC三類進行管理，具體分類和對應(yīng)的管理方法如下：A類，大型材料，每項材料建立臺賬，進行全過程使用管理，重點避免浪費和損毀;B類，機械配件，按照配件消耗定額進行分類管理;C類，小型材料、油脂及乳化液、末采材料、專用工具等其他材料，按照材料特點進行定額管理、限額管理和其他控制管理。

(2)基于臺賬式的設(shè)備動態(tài)管理

煤礦“采、掘、機、運、通”體系所屬各項設(shè)備都應(yīng)建立臺賬，按照設(shè)備使用壽命，采用LCA(lifecycle-assessment)并結(jié)合工作環(huán)境的具體情況，定期進行檢修維護，按照“配件—組件—部件”的損壞原理及時進行更換，防止小的配件損耗轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟮牟考牧贤度?，同時也降低了設(shè)備所帶來的安全隱患。

機械設(shè)備所需的油脂及乳化液需要定期更換，制定相應(yīng)臺賬進行監(jiān)督管理，定期檢測油脂是否達標，保證機械設(shè)備的良好運轉(zhuǎn)。油脂及乳化液的管理原則，通過合理適量的投入保證機械設(shè)備的長期穩(wěn)定運行，以減少設(shè)備損壞所帶來的配件材料消耗，進而達到整體材料成本的降低。

(3)構(gòu)建全面的材料消耗定額體系

采煤過程中所消耗的七項材料，除少部分材料消耗動因和原煤產(chǎn)量直接相關(guān)外，其他的材料消耗動因都和原煤產(chǎn)量沒有直接關(guān)系，所以各項材料需要細分消耗動因，制定科學(xué)的材料消耗定額體系。基于材料消耗特點制定的分項材料消耗定額體系，能夠開展材料成本的精細化管控，可以較為準確的控制和優(yōu)化各項材料消耗。

三、實證效果

2012年6月至2013年6月，綜合機械化采煤的材料成本控制優(yōu)化路徑和方法在山西某煤礦進行管理實踐，該煤礦年設(shè)計生產(chǎn)能力為300萬噸，開采方法為走向長壁式綜合機械化采煤法，全部垮落法管理頂板。歷時1年，該煤礦的采煤材料成本控制取得了明顯的效果，總體上噸煤成本由原來的495元/t，降低至296元/t，具體效果指標見表4。

四、結(jié)論

綜合機械化采煤的材料成本控制優(yōu)化路徑和方法研究，較系統(tǒng)的給出了現(xiàn)代化礦井生產(chǎn)過程中的材料成本控制策略，即首先從生產(chǎn)技術(shù)層面對材料投入進行重點控制，優(yōu)化生產(chǎn)材料的投入種類和投入量，這是材料管控的基礎(chǔ)，然后再從生產(chǎn)管理層面完善材料的使用管理，盡可能的降低各種使用浪費，提高材料的使用效率，這是材料管控的深化提高。具體優(yōu)化路徑：基于生產(chǎn)技術(shù)的材料投入控制優(yōu)化路徑：巷道支護方式的優(yōu)化→采煤過程的優(yōu)化(合理設(shè)計初采、過斷層和末采環(huán)節(jié))→運輸系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)化→通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)化→機電系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)化。

表4 采煤材料成本控制效果

基于生產(chǎn)管理的材料使用控制優(yōu)化路徑：按照ABC管理法進行材料分類→基于定額指標控制材料使用量(按照材料消耗動因分析科學(xué)測算定額標準)→基于LCA理論分類設(shè)置材料管理臺賬→提高材料的回收率和舊品復(fù)用率→根據(jù)材料使用特點采用多種方法優(yōu)化使用量。

[1] 張愛榮，徐靜.煤礦噸煤成本變化及其成因分析[J].煤炭學(xué)報，2007，(2)：222-224.

[2] 薛文林.山西省煤礦噸煤成本變化及其成因分析[J].煤礦現(xiàn)代化.2010，(2)：9-10.

[3] 郭俊江.加強定額管理控制噸煤成本[J].中國煤炭工業(yè)，2007，(7)：57.

[4] 李運民.加強材料定額管理，控制礦井噸煤成本[J].管理學(xué)家，2012，(15)：136.

[5] 楊娟，郭海湘，楊文霞，諸克軍.基于多重指標下ABC分類法的煤礦庫存物資分類[J].運籌與管理，2011，(5)：194-199.

[6] 王剛.加強過程控制降低噸煤材料費[J].煤礦開采，2007，(6)：23-25.

[7] 錢萬學(xué)，徐新強.煤巷錨網(wǎng)支護成本淺析[J].陜西煤炭，2010，(6)：9-10.

[8] 汪應(yīng)宏，汪云甲.煤炭開采成本的預(yù)測方法研究[J].煤炭學(xué)報，1999，(4)：217-218.

[9] 李志敏.兩級ABC分類法在煤礦物資供應(yīng)管理中的應(yīng)用[J].中州煤炭，2011，(1)：104.

[10] 王和平.煤炭企業(yè)原煤成本管理淺析[J].會計之友，2010，(7)：82.

[11] 周麗艷.原煤成本的后期控制及管理[J].現(xiàn)代商業(yè)，2011，(6)：227.

[12] 吳習(xí)州，曹衛(wèi)新.淺談降低原煤成本的途徑[J].江蘇煤炭，2001，(4)：67-68.

[13] 李長征.淺談原煤成本計劃與控制[J].煤炭經(jīng)濟研究，1994，(10)：47.

[14] 董養(yǎng)利.煤炭企業(yè)要對技術(shù)降成本引起高度重視[J].中國商界，2010，(7)：407.

[15] 申寶宏，郭玉輝.我國綜合機械化采煤技術(shù)裝備發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2012，(2)：1-3.

[16] Ding Rijia，Rui Jianwei，Wang Lijie，Wang Xiaoyan.Study on Site-Based Cost Systemand the Division of Cost Sites in Coal Mines of China[J].Journal of China University of Mining ＆ Technology，2000，(1)：23.

[17] LIU Hai-bin.The Calculation Model for Operation Cost of Coal Resources Development Based on ANN[J].Journal of China University of Mining ＆ Technology，2004，(1)：99-100.