地质装备及管理现状、趋势与对策

2020-08-12齐永高秦林猛

设备管理与维修 2020年14期

齐永高，秦林猛

（河南省地质矿产勘查开发局第五地质勘查院，河南郑州 450001）

1 地质装备地位与作用

地质工作的主要任务是准确可靠地向国家提供各种矿产资源和地质资料，是国家经济建设的先行产业、基础产业，是地质找矿、区域地质调查、工程地质勘察、石油天然气开发、水文水井、工程基础施工的重要方法。所有地质工作的开展都离不开地质装备，地质装备的好坏直接影响着地质工作的质量、成本、安全和经济效益，是地勘单位生存之根本。

2 地质装备管理现状

在20 世纪90 年代，地质工作迎来了黄金20 年的发展期，地质装备管理工作取得了较快发展。随着地质单位分类改革的推进，地勘单位面临着巨大的转型升级压力。围绕各地经济社会发展中资源环境保障方面的突出问题，在生态保护、水土保持、污染治理、防灾减灾等领域，开创地质工作“全方位”“多元化”助力区域发展的新模式。地质装备及管理也面临着诸多问题和巨大挑战。

2.1 地质装备繁杂陈旧，投入力度不足

以某单位主要装备情况为例，数据截止到2019 年12 月31 日。

2.1.1 地质装备基本情况

设备新度系数是指企业设备固定资产净值占设备固定资产原值的比例。设备新度系数的高低直接反映了该企业所有设备的新旧程度。设备新度系数=年末企业全部生产设备固定资产净值（万元）/年末企业全部生产设备固定资产原值（万元）×100%。

截至2019 年12 月31 日，该单位通用设备10 760 台（套），设备新度系数为0.17；专用设备2053 台（套），设备新度系数为0.22。原机械工业部于1982 年12 月制订的《机械工业企业设备管理水平的要求》所提出的企业生产设备应保持新度系数大于0.55 的要求，这个差距是明显的。

地质勘查主要装备各型钻机163 台（套），新度系数为0.19（图1）。其中，各类进口钻机18 台（套），占比11%；各类国产岩心钻机105 台（套），占比64.42%；水井页岩气钻机20 台（套），占比11.9%；各类工程钻机12 台（套），占比7.36%；取样钻机8台（套），占比4.90%。

2.1.2 近5 年新增地质装备情况

2015 年以来，专用设备购置3326 台（套），新增投资11 002万元，通用设备购置874 台（套），新增投资11 393 万元（图2）。5年来无论是通用设备还是专用设备投入资金下滑的速度都很快。其中，通用设备从2015 年的7813万元，减少为2019 年的268万元，投资减少3.4%；专用设备从 2015 年的3684 万元，减少为2019 年的3459 万元，投资减少93%。

图1 各类型钻机占比

图2 近5 年新增地质装备情况

2.2 重视程度低、管理手段落后

地质装备管理重视程度不够。按属地化管理要求，各地勘单位一般隶属于各省地矿局或其他地勘局。多数地勘单位地质装备管理工作一般由地勘单位的财务或经济管理部门负责。大部分管理人员缺乏地质装备专业理论知识，平时的主要工作就是填报各类报表。

管理手段落后主要表现在：①没有建立专管成线、群管成网的网络体系；②未制定全效益的考核管理目标，更没有将目标量化考核；③缺乏全员、全过程管理意识，一般仅停留在采购、验收、发放、填报各类报表等后期管理，不关注、不重视地质装备的规划、设计、制造前期管理；④未建立科学的设备投资与改造体系，地质装备投资存在盲目性；⑤未建立有效的奖罚机制或奖罚机制执行不严格。

2.3 人员素质低、维修服务能力差

人员素质低、维修服务能力差，主要表现在：①缺乏具备地质装备管理专业人才；②缺乏具备操作地质装备的职业技能人才；③缺乏专门的维修机构或具备专业维修技能的维修人员和维修场地。

3 地质装备和管理发展趋势

3.1 地质装备发展趋势

以钻探机械装备为例，从20 世纪20 年代开始，国外的钻机经历了手把式钻机、油压给进回转式钻机、全液压动力头钻机3个阶段的发展。随着科学技术进步，特别是高新科技元件、材料的应用和液压技术的发展，国外开始在原有的液压回转岩心钻机基础上研究高度机械化、移动便捷全液压动力头钻机。进入21 世纪，国外在模块化全液压钻探设备研究方面一直走在前列。

我国在20 世纪五六十年代，国家整体工业化程度不高，基本上都采用国外钻机，特别是前苏联钻机得到广泛普及，如XU-600、XU-1000 等。为了追赶国外先进钻探设备技术，原地矿部先后成立了多个专门生产钻机的厂家，如原张家口探矿机械厂、原西北探矿机械厂、原衡阳探矿机械厂、原重庆探矿机械厂等部属企业。经过几十年的研制和发展，国内地质装备行业有了较快发展，实现了完全国产化，基本上取代了外国钻机。我国全液压动力头岩心钻机也从20 世纪90 年代开始研制。目前，国内已有多个生产厂家研制出全液压动力头钻机，国产全液压动力头钻机以优良的性能、低廉的投资和使用成本，深受国内广大用户欢迎。

虽然国内的钻探设备有了较快发展，基本满足了国内地质勘查工作需要，但是与国外先进水平还有较大差距。预测未来主要的发展趋势：①适用于多种工艺方法的多功能钻机是未来发展的重要方向，如声波钻机、双动力头钻机、车载皮卡多功能钻机将迎来大发展；②适合地势险要、交通不便的山区组合式钻机目前还处在研发试制阶段，应是今后的一个发展趋势；③适合城市地质勘查工作，具有移动灵活、噪声低、能耗少并符合绿色环保要求的钻机，将是今后发展的一个重要方向；④先进与落后的状态将在很长一段时间内叠加存在。

3.2 地质装备管理发展趋势

3.2.1 国外主要设备管理制度简介

（1）美国后勤工程学。后勤工程学是美国20 世纪60 年代兴起的一门学科，它起源于军工领域，起先是研究武器装备存储、供应、转运、维修的科学，主要包括系统工程、后勤保障和维修等级划分。

（2）英国设备综合工程学。设备综合工程学是英国人丹尼斯在20 世纪70 年代的一个国际设备工程年会上提出来的，为了寻求最经济的寿命周期费用，主要包括工程技术、组织和财务经济3 个方面。

（3）日本全员生产维修。全员生产维修是日本在美国生产维修体制之后于20 世纪70 年代初提出的，又称全员生产维修体制。它的最主要特点是：①全过程，不仅重视设备的后期管理，也重视前期的规划、设计、制造；②全员参加，上至领导，下至一般员工，都必须参与到设备管理过程中，发挥每一个人的作用，共同把设备管好、用好；③全效率，要求制定目标考核效益指标，实现企业利益最大化目标。

3.2.2 地勘单位地质装备管理制度

20 世纪五六十年代地勘单位开始实行前苏联的计划预修制，它属于一种预防性的维修管理制度。主要特点：①计划性；②属于事前预修为主，事后维修为辅的管理模式。不同的设备购置时间不同，工作小时数不同，所处的环境和操作人员素质等因素影响装备性能和管理效果。因此，它主要以预防性的定期检查、保养和修理为主，适当辅以事后维修。这种制度在过去很长一段时间里都发挥了重要作用。当前，地勘单位应根据新形势、新需要对这种管理模式进行系统总结，做到扬长避短。

4 对策

4.1 建立科学的设备投资与改造体系

建立持续对老旧地质装备进行更新改造的良性循环机制。依靠科技进步，采用高新和实用技术，充分利用现有装备和物资对老旧地质装备进行改造。对技术落后、性能差、修理费用高、使用寿命短的地质装备强制报废。

加强新购或技术改造设备的经济技术论证工作。由多部门参与，从经济性、可靠性、先进性、安全性、实用性、维修性等方面进行系统经济论证，确定最优、最经济的方案，最大限度克服投资的盲目性，提高设备投资效益。

4.2 建立全领域、全网络的全员地质装备管理网络体系

根据地质装备发展和地勘单位实际，积极引入先进的管理制度和理论。以地质装备的全效益为最终落脚点，以地质装备的全过程为研究对象，组织与地质装备管理有关的所有部门和全体人员参加的全员地质装备管理，形成自上而下的全领域、全网络的全员地质装备管理体系网络（图3）。

图3 全员管理体系

4.3 制定全效益的管理目标

全效益的管理目标，要求地质装备管理工作在追求质量效益、技术效益和社会效益的基础上，全面实现地勘单位的最佳经济效益。全效益的管理目标，是地质装备综合管理的核心，是实现激励机制的重要依据，是考核地勘单位装备管理水平的主要标准。根据地勘单位实际，制定可操作性强、具体量化的考核目标，真正做到执行严格、奖罚分明。

4.4 逐步建立社会化、专业化服务体系

设备维修专业化、社会化是工业高度发展的必然结果。比如汽车行业，现已实现了高度的社会化和专业化服务体系。随着地勘装备不断向智能化、网络化、集成化、模块化发展，地勘单位也必然融入到社会化、专业化服务的大潮中。将来地勘单位只需要负责地质装备的现场维护保养、故障排除和小修工作，而技术复杂的大修和技术改造等工作将全部委托给覆盖面广、专业性强、技术水平高及收费相对合理的专业修理厂或装备生产制造商负责。让专业人做专业的事，这种高度社会化、专业化的服务，不仅弥补了地勘单位在地质装备管理中的短板，也加深了彼此之间的相互联系，且实现了合作共赢。