CN109033559A - 一种矿用汽车油耗定额确定方法 - Google Patents

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郑少文
王虹
王桢志
张德政
肖成勇
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Abstract

本发明的目的是针对矿用生产汽车缺少柴油消耗定额确定方法的不足，提供了一种矿用汽车油耗定额确定方法，属于汽车数据测试领域。该方法包括如下步骤：(1)根据矿用汽车油耗因素分析，采集数据建立油耗历史数据库；(2)根据矿用汽车油耗的影响因素分析，从历史数据库中抽取油耗定额计算相关的数据；然后经过数据统计分析和回归建模，分别计算生产汽车影响系数、汽车应用系数、生产环境影响系数、外界影响系数；(3)对各个影响系数与生产汽车基准单耗求积确定矿用汽车油耗定额确定值。本发明通过分析生产汽车柴油的影响因素，结合生产信息系统的数据积累，建立数学模型来定量计算生产汽车消耗定额，从而实现对生产汽车油耗的预测和制定。

Description

一种矿用汽车油耗定额确定方法
技术领域
本发明属于汽车数据测试领域，特别涉及一种矿用汽车油耗定额确定方法。
背景技术
在采矿成本中，生产汽车柴油占了相当大的比重，然而影响生产汽车柴油消耗的因素很多，包括汽车配置、运输工艺、汽车调度应用水平、生产环境，司机的驾驶行为等。汽车厂家提供的油耗数据是在标准汽车试验场按照GB/T 12545.2-2001《商用车燃料消耗量试验方法》进行试验得到的数据，而实际的使用状况与试验条件往往差别很大，所以实际的油耗与厂家提供的试验数据相差较大。使用单位根据以往管理经验进行预算定额的制定方法缺乏科学依据，也导致柴油消耗定额分配不准确。
由于影响生产汽车柴油消耗的因素很多，而且非常复杂，目前国内外还没有定量的生产汽车柴油消耗定额确定方法。
发明内容
本发明的目的是针对矿用生产汽车缺少柴油消耗定额确定方法的不足，提供了一种矿用汽车油耗定额确定方法。该方法通过分析生产汽车柴油的影响因素，结合生产信息系统的数据积累，建立数学模型来定量计算生产汽车消耗定额，从而实现对生产汽车油耗的预测和制定。
为实现以上目的，本发明采用如下的技术手段：
一种矿用汽车油耗定额确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)根据矿用汽车油耗因素分析，采集数据建立油耗历史数据库，包括：
a.生产汽车技术参数数据库：发动机功率、汽车装载质量、轮胎型号；
b.汽车应用水平数据库：开动率、作业率、台日效率、待铲台时；
c.生产条件数据库：采场平均坡度、采剥比；
d.气象因素数据库：每日气温；
(2)根据矿用汽车油耗的影响因素分析，从步骤(1)的历史数据库中抽取油耗定额计算相关的数据，包括：发动机功率、汽车装载质量、轮胎型号、开动率、作业率、台日效率、待铲台时、采场平均坡度、采剥比、气温数据；
然后经过数据统计分析和回归建模，分别计算生产汽车影响系数、汽车应用系数、生产环境影响系数、外界影响系数；
(3)对步骤(2)计算得到的各个影响系数与生产汽车基准单耗求积确定矿用汽车油耗定额确定值；
油耗定额确定公式如下：
T＝T1×(kakbkckd)
其中：
T-油耗定额确定值，千克/吨公里；
T1-生产汽车基准单耗，千克/吨公里；
ka-生产汽车影响系数；
kb-汽车应用系数；
kc-生产环境影响系数；
kd-外界影响系数。
优选的，生产汽车影响系数由发动机功率、汽车装载质量、轮胎型号技术参数建立模型确定；
具体的，生产汽车影响系数ka由下表确定：
优选的，汽车应用系数由汽车的每月开动率、每月作业率、每月台日效率和每月待铲台时经过回归分析方法建立模型确定；
具体的，汽车应用系数由下式确定：
kb＝1+0.00091×作业率-0.0027×开动率-0.000016×台日效率+0.00057×待铲台时
优选的，生产环境影响系数由采场每月平均坡度、每月采剥比经过回归分析方法建立模型确定；
具体的，生产环境应用系数由下式确定：
kc＝1+0.056×平均坡度+0.037×采剥比
优选的，外界影响系数由月平均气温数据经过回归分析方法建立模型确定；
具体的，外界应用系数由下式确定：
kd＝1-0.075×月平均气温
优选的，生产汽车基准单耗为生产汽车厂家提供的生产汽车油耗数据。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明只需利用已有的信息系统和已经积累的生产数据。
(2)本发明为矿用生产汽车柴油消耗制定这一难题提供了一种解决方法，对于加强采矿过程运输成本管理、监控和降低生产成本具有十分重要的作用。
(3)本发明提供了一种矿用汽车柴油消耗定额确定方法，该方法简单实用。
附图说明
图1、实施例1中矿用汽车油耗定额确定方法流程图。
具体实施方式
实施例1
本实施例是将本发明应用到某矿山企业的A矿山，矿用汽车油耗定额确定方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤1：根据矿山企业生产汽车柴油消耗因素分析建立柴油消耗历史数据库，包括：生产汽车技术参数数据库、汽车应用水平数据库、生产条件数据库、气象因素数据库、生产汽车柴油消耗数据库。柴油消耗历史数据库的建立步骤如下：
步骤1.1：制定生产汽车技术参数数据收集模板，下发到矿山企业收集五年内的历史数据，将收集的数据存入生产汽车技术参数数据库中，本实施例的生产汽车技术参数如表1所示：
表1生产汽车技术参数表
步骤1.2：制定生产汽车使用情况数据收集模板，下发到矿山企业收集五年内的历史数据，将收集的数据存入生产汽车应用水平数据库，本实施例的生产汽车应用数据如表2所示：
表2生产汽车应用数据表
步骤1.3：制定生产条件数据收集模板，下发到矿山企业收集五年内的历史数据，将收集的数据存入生产条件数据库，本实施例的生产条件技术数据如表3所示：
表3生产条件技术数据表
步骤1.4：制定气象因素数据收集模板，从气象网下载生产汽车工作所在矿山的五年内的历史气象数据，将收集的数据存入气象条件数据库，本实施例的气象因素数据如表4所示：
表4气象因素数据表
日期 气温 天气状况 风力风向
2016年1月1日 -9 晴/晴 北风4-5级/北风3-4级
2016年1月2日 -10.5 多云/多云 北风3-4级/北风3-4级
2016年1月3日 -11.5 多云/多云 北风4-5级/北风4-5级
2016年1月4日 -11 晴/晴 北风4-5级/北风3-4级
…… …… …… ……
2016年1月31日 -7 晴/晴 北风3-4级/北风3-4级
平均气温 -9.5
步骤2：影响因素因子计算
步骤2.1：计算数据获取
根据A矿生产汽车柴油消耗的影响因素分析，从上述各历史数据库中抽取柴油消耗定额计算相关的数据，包括：发动机功率、汽车装载质量、轮胎型号、开动率、作业率、台日效率、待铲台时、采场平均坡度、采剥比、月平均气温等数据。
步骤2.2：影响因素计算
将生产汽车柴油消耗影响因素分为生产汽车影响系数、汽车应用系数、生产环境影响系数、外界影响系数，根据历史数据进行建模。建模方法和步骤如下：
步骤2.2.1：从生产汽车技术参数数据库中抽取发动机功率、汽车装载质量、轮胎型号技术参数建立生产汽车影响系数kα。经过数据统计分析，并且通过数据库中数据可以看出汽车装载质量与发动机功率和轮胎型号的变化是一致的，因此，生产汽车影响系数kα由下表确定：
步骤2.2.2：从生产汽车应用数据数据库中抽取汽车的开动率、作业率、台日效率、待铲台时经过回归建模建立汽车应用水平系数kb如下：
kb＝1+0.00091×作业率-0.0027×开动率-0.0000016×台日效率+0.00057×待铲台时
步骤2.2.3：从生产汽车生产环境数据库中抽取采场平均坡度、采剥比经过回归分析建模建立生产环境影响系数kc由下：
kc＝1+0.056×平均坡度+0.037×采剥比
步骤2.2.4：外界影响系数
从生产汽车外界影响数据库中抽取生产汽车工作所在矿山的月平均气温数据经过回归分析建模建立外界影响系数kd，由下：
kd＝1-0.0075×月平均气温
步骤2.2.5：根据生产汽车厂家提供的生产汽车油耗数据建立生产汽车基准单耗T1。
步骤3：柴油消耗定额制定
在上述步骤的基础上，将分别计算得到的生产汽车影响系数、汽车应用系数、生产环境影响系数、外界影响系数代入下式：
T＝T1×(kakbkckd)
式中:
T-柴油消耗定额确定值；
T1-生产汽车基准单耗；
ka-生产汽车影响系数；
kb-汽车应用系数；
kc-生产环境影响系数；
kd-外界影响系数；
即可确定矿山企业生产汽车柴油消耗定额。
应用例：
以A矿1台装载重量154000千克的生产汽车下一年度1月份柴油消耗定额确定过程为例：
根据步骤2.2.1确定生产汽车影响系数ka：
ka＝-0.00219×载重量+1.4146；
根据步骤2.2.2确定汽车应用系数kb：其中作业率、开动率、台日效率和待铲台时为数据库中五年中该装载重量的生产汽车1月份数据的平均数，
kb＝1+0.00091×作业率-0.0027×开动率-0.0000016×台日效率+0.00057×待铲台时
＝1+0.00091*0.7-0.0027*0.9-0.0000016*4429+0.00057*61
＝1.026
根据步骤2.2.3确定生产环境影响系数kc：其中平均坡度和采剥比为数据库中五年中该装载重量的生产汽车1月份数据的平均数，
kc＝1+0.056×平均坡度+0.037×采剥比＝1+0.056*0.2+0.037*1.689＝1.074
根据步骤2.2.4确定外界影响系数kd：其中月平均气温为数据库中五年中1月份数据的平均数，
kd＝1-0.0075×月平均气温＝1+0.0075*9.5＝1.071；
生产汽车基准单耗根据生产汽车厂家提供的生产汽车油耗数据确定，生产汽车基准单耗为0.103千克/吨公里；
根据步骤3确定柴油消耗定额确定值(千克/吨公里)
T＝T1×(kakbkckd)＝0.103*1.01*1.026*1.074*1.071＝0.123千克/吨公里。
同理，通过本发明的方法还可以计算某辆汽车在下一年度或某一月份的油耗定额确定值。

Claims (6)

1.一种矿用汽车油耗定额确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)根据矿用汽车油耗因素分析，采集数据建立油耗历史数据库，包括：
a.生产汽车技术参数数据库：发动机功率、汽车装载质量、轮胎型号；
b.汽车应用水平数据库：开动率、作业率、台日效率、待铲台时；
c.生产条件数据库：采场平均坡度、采剥比；
d.气象因素数据库：每日气温；
(2)根据矿用汽车油耗的影响因素分析，从步骤(1)的历史数据库中抽取油耗定额计算相关的数据，包括：发动机功率、汽车装载质量、轮胎型号、开动率、作业率、台日效率、待铲台时、采场平均坡度、采剥比、气温数据；
然后经过数据统计分析和回归建模，分别计算生产汽车影响系数、汽车应用系数、生产环境影响系数、外界影响系数；
(3)对步骤(2)计算得到的各个影响系数与生产汽车基准单耗求积确定矿用汽车油耗定额确定值；
油耗定额确定公式如下：
T＝T1×(kakbkckd)
其中：
T-油耗定额确定值，千克/吨公里；
T1-生产汽车基准单耗，千克/吨公里；
ka-生产汽车影响系数；
kb-汽车应用系数；
kc-生产环境影响系数；
kd-外界影响系数。
2.根据权利要求1所述的一种矿用汽车油耗定额确定方法，其特征在于，所述生产汽车影响系数由发动机功率、汽车装载质量、轮胎型号技术参数建立模型确定；
具体的，生产汽车影响系数ka由下表确定：
3.根据权利要求1所述的一种矿用汽车油耗定额确定方法，其特征在于，所述汽车应用系数由汽车的每月开动率、每月作业率、每月台日效率和每月待铲台时经过回归分析方法建立模型确定；
具体的，汽车应用系数由下式确定：
kb＝1+0.00091×作业率-0.0027×开动率-0.000016×台日效率+0.00057×待铲台时。
4.根据权利要求1所述的一种矿用汽车油耗定额确定方法，其特征在于，所述生产环境影响系数由采场每月平均坡度、每月采剥比经过回归分析方法建立模型确定；
具体的，生产环境应用系数由下式确定：
kc＝1+0.056×平均坡度+0.037×采剥比。
5.根据权利要求1所述的一种矿用汽车油耗定额确定方法，其特征在于，外界影响系数由月平均气温数据经过回归分析方法建立模型确定；
具体的，外界应用系数由下式确定：
kd＝1-0.075×月平均气温。
6.根据权利要求1所述的一种矿用汽车油耗定额确定方法，其特征在于，所述生产汽车基准单耗为生产汽车厂家提供的生产汽车油耗数据。
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