以智慧驱动实现煤矿设备管理与车间运营创新发展

作者:魏韬,朱传恒,霍静静,王飞,王铮  来源:枣庄矿业(集团)付村煤业有限公司  日期:2026年8月13日

导言

(一)研究背景

当前,煤炭行业正处于智能化、绿色化转型的关键阶段,设备作为煤矿生产的核心资产,其管理效率与车间运营水平直接决定企业生产连续性、成本控制能力及市场竞争力。然而,传统煤矿企业普遍存在设备管理体系滞后、库存管控粗放、车间运营低效等问题:设备故障频发导致非计划停机损失增加,库存积压占用大量资金与仓储资源,机修流程断点多、响应慢,生产与维修部门协同壁垒突出,这些痛点严重制约行业高质量发展。

枣矿集团付村煤业有限公司作为年产能270万吨的国有煤炭企业,2023年下半年至2024年上半年也面临井下设备故障次数环比增加20%、故障处理流程耗时长达130分钟、综机设备库存积压占比35%、开关维修周期长达8小时等困境。在此背景下,探索以“智慧驱动”破解管理难题,成为煤矿企业突破发展瓶颈的必然选择。

(二)研究意义

本研究的理论意义在于将物联网、大数据等数字技术与ABC分类法、精益管理、协同管理等理论深度融合,构建煤矿设备全生命周期管理与车间运营创新体系,丰富了煤炭行业“两化融合”的实践理论,为设备管理从“经验驱动”向“数据驱动”转型提供理论支撑;实践意义则体现在通过落地设备实时监测、库存动态优化、车间流程重构、跨部门联动等举措,可直接解决企业生产效率低、成本高、安全风险大等实际问题,同时形成可复制的操作范式,为同类煤矿企业提供参考,助力行业整体管理水平提升。

(三)研究内容与方法

本研究围绕“智慧驱动”核心,重点分析设备全生命周期信息化管理、综机设备库ABC分类优化、机修车间精益化升级、产修联动机制创新四大模块的实施路径,以及各模块的协同效应与实施效果;研究过程中采用案例研究法,以枣矿集团付村煤业有限公司为研究对象,结合数据分析法(如设备故障数据、库存成本数据、生产效率数据)与实践总结法,提炼创新做法与经验启示。

、企业概况与实施背景

(一)企业简介

枣矿集团付村煤业有限公司地处济宁市微山县付村镇富煤路1号,属国有煤炭企业,核心业务涵盖煤炭开采、洗选加工及销售,年煤炭生产能力270万吨。凭借稳定的产品质量与高效的运营模式,公司在区域能源供应与经济发展中发挥重要作用。但随着行业竞争加剧与智能化转型加速,传统 经验型”管理模式的弊端逐渐凸显,成为企业进一步发展的阻碍,推动创新变革成为必然。

(二)实施背景

随着行业竞争加剧与智能化转型加速,传统 “经验型” 管理模式弊端逐渐凸显,成为企业进一步发展的阻碍。2023 年下半年至 2024 年上半年,井下设备故障次数环比增加 20%,影响生产时间增长 14%,关键设备故障占比超 60%,故障处理流程平均耗时长达 130 分钟,非计划停机损失年均超 800 万元;综机设备库存积压占比达 35%,积压资金超 1500 万元,物资领用平均耗时 20 分钟 / 次,重复采购率高达 25%;机修车间采用批量维修模式,流程断点多、物流路线混乱,开关维修周期长达 8 小时,在制品积压占用场地超 40%,员工技能断层、维修标准不统一,全员工效仅为行业先进水平的 60%,设备管理、库存管控、车间运营三大环节均存在突出问题,亟待通过创新变革破解发展瓶颈。

、智慧驱动设备管理与车间运营创新的内涵

智慧驱动以数据驱动、预防为主、协同高效、持续改善为核心理念,将物联网、大数据等数字技术与 ABC 分类法、精益管理、协同管理等理论深度融合,推动设备管理从 “经验驱动” 向 “数据驱动” 转型,主要包含四大关键维度:设备管理数字化,构建覆盖设备全生命周期的数字化体系,实现故障智能预警与预防性维护;库存管理科学化,运用 ABC 分类法实现库存动态监控与智能调度;车间运营精益化,通过流程重构与标准化作业消除作业浪费,提升维修效率与质量;产修联动一体化,打破生产与维修部门壁垒,建立全流程闭环协同机制,保障生产连续性。

、智慧驱动设备管理与车间运营创新的主要做法

(一)设备全生命周期信息化管理

以数据驱动决策、预防性维护替代事后抢修为核心,搭建覆盖设备采购、安装、运行、维护、报废全流程的数字化管理平台,建设设备台账、运行监测、维修工单、数据分析四大功能模块,完善设备台账 1200 余条,准确率达 100%,实时采集 200 余项设备运行参数并实现异常自动预警,基于数据分析优化备件安全库存,A 类备件库存量减少 25%,节约备件资金占用 300 万元。以采煤机截割部智能运维为试点,部署传感器与三级预警机制,故障修复时间由 16 小时缩短至 8 小时,维修成本下降 35%,同时将设备在线率、预警响应及时率等指标纳入绩效考核,推动设备管理模式转型升级。

(二)综机设备库 ABC 分类优化

按照物资价值与领用频率将综机设备划分为 A、B、C 三类,结合信息化平台优化库房布局,将 A 类高频高值物资放置于靠近出入口区域,制作完整信息标识牌提升查找效率,搭建综机设备库物联网管控平台实现库存信息实时共享,审批流程由 2 小时缩短至 5 分钟。开展平衡利库工作,梳理并修复闲置物资 1165 项,节约采购成本 260 万元,推行 “日清日结” 考核机制,账卡物相符率提升至 98%,库管人员由 6 人精简至 2 人,年节约人工成本 24 万元,实现库存资金占用与运营成本双下降。

(三)精益化升级机修车间

引入精益管理理念重构车间布局与作业流程,采用连续流维修模式缩短物流距离 150 米,搬运时间减少 80%,开关维修周期由 8 小时压缩至 4 小时,在制品积压场地减少 40%。编制 28 项检修作业要领书统一操作标准,维修一次合格率提升至 98%,通过劳模工匠大讲堂、技术比武等活动强化人才培养,2024 年培养智能装备工程师 2 名、技师 3 名、高级工 10 名,鼓励小改小革并设立创新奖励基金,完成设备改造 55 项,获国家专利 2 项,年降本增效超 200 万元,全面提升车间运营效率与维修质量。

 (四)产修联动机制创新

构建以调度信息中心为核心、五大平台为支撑的 “一中心五平台” 产修联动体系,成立专项联动小组,建立 “问题收集 — 任务下达 — 维修实施 — 验收反馈 — 档案归档” 五步法闭环流程,故障信息 10 分钟内完成派单。开发钉钉产修联动模块实现故障实时上报、工单自动派发与进度在线跟踪,故障平均响应时间由 130 分钟压缩至 50 分钟,建成包含 100 余项内容的案例数据库,决策时间缩短 40%,组建技术攻关团队解决疑难故障 12 项,节约维修成本 80 万元。完善三级管理体系与绩效考核机制,建立区域性备件共享平台,跨矿备件调用周期由 3 天缩短至 8 小时,强化跨部门协同与技术保障能力。

、实施效果与创新亮点

实施智慧驱动创新举措后,企业管理水平、生产效率、经济效益与社会效益实现全面提升,设备台账准确率达 100%,工单完成率 98%,安全事故率下降 45%;设备故障影响时间降低 49%,非计划停机损失大幅减少,生产连续性显著增强;库存资金占用减少 30%,车间经济收益同比增长 32%,年降本增效超千万元;形成可复制推广的实践范式,为煤矿行业智慧化转型提供参考。核心创新亮点体现为全生命周期信息化实现预防性维护、ABC 分类与物联网结合破解库存难题、精益化重构实现车间效率质量双提升、“一中心五平台” 打通产修协同壁垒四大方面。

五、可复制推广经验与未来展望

可复制推广经验主要包括三方面:一是顶层设计先行,统筹设备、库存、车间、产修四大模块协同推进,避免碎片化创新;二是技术与管理双轮驱动,以数字技术赋能管理,以流程再造保障落地效果;三是培育全员参与文化,通过考核激励与技能提升激发基层员工创新活力。未来企业将持续深化创新发展,引入 5G、数字孪生技术推进井下设备远程诊断与无人巡检,拓展精益管理至能耗、供应链等环节打造全链条精益生态,与高校共建实训基地强化智能装备人才梯队建设,为企业与行业高质量发展提供持续支撑。

  

 

枣矿集团付村煤业有限公司以智慧驱动为核心,构建数字化设备管理、科学化库存管控、精益化车间运营、一体化产修联动的全链条管理体系,有效破解传统煤矿效率低、成本高、协同弱的发展难题,实现管理、效率、效益全面提升,为煤炭行业智能化、绿色化、高效化转型提供了可复制、可推广的实践范本,彰显了良好的经济与社会效益。

 


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