精益化管理矿井工程如何提升煤矿生产效率与安全水平？

在当前煤炭行业面临资源约束、环保压力和智能化转型的背景下，矿井工程的精益化管理已成为实现高质量发展的关键路径。所谓精益化管理，源于丰田生产方式（TPS），强调以最少的资源投入创造最大的价值，消除浪费、持续改进、全员参与。对于矿井工程而言，这意味着从设计、施工、运营到维护全生命周期的精细化管控，从而提高安全性、降低成本、优化资源配置。

一、为什么要推行精益化管理矿井工程？

传统矿井工程管理普遍存在以下问题：

• 计划性差：施工进度滞后、材料供应不及时，导致窝工或赶工现象频发。
• 成本控制难：预算超支严重，设备损耗高，维修费用居高不下。
• 安全隐患多：作业流程混乱、人员培训不足、风险识别滞后。
• 信息孤岛严重：地质数据、工程进度、安全管理等系统各自为政，难以协同。

这些问题不仅影响企业经济效益，更可能威胁矿工生命安全。因此，实施精益化管理是矿井工程提质增效、保障安全生产的必然选择。

二、精益化管理的核心理念与方法论

精益化管理并非简单地压缩成本，而是通过系统性思维重构矿井工程价值链。其核心包括：价值流分析、标准化作业、可视化管理、持续改善（Kaizen）和尊重员工智慧。

1. 价值流分析：识别并消除非增值环节

首先，对矿井建设全过程进行价值流图绘制（Value Stream Mapping），明确哪些活动创造价值（如巷道掘进、支护）、哪些属于浪费（如等待、返工、搬运）。例如，在某国有煤矿项目中，通过对通风系统安装流程的价值流分析发现，因图纸变更频繁导致重复开挖达30%，通过前置审核机制将该浪费降低至5%以内。

2. 标准化作业：统一操作规范，减少变异

制定标准化施工手册，涵盖爆破参数、锚杆支护间距、机电设备调试步骤等关键节点。采用“标准作业卡+现场看板”形式，确保每位工人按标准执行。山西某矿引入标准化作业后，事故率下降42%，单月产量提升18%。

3. 可视化管理：让问题看得见、改得快

利用电子大屏展示实时进度、能耗指标、隐患排查情况，使管理层能快速响应异常。例如，内蒙古某露天矿使用BIM+GIS平台，实现采场动态可视化监控，调度响应时间从平均2小时缩短至30分钟。

4. 持续改善（Kaizen）机制：建立PDCA循环

鼓励一线员工提出改进建议，设立“精益改善提案奖”，每月评选最佳实践案例。某矿井每月收集改善建议超50条，其中30%被采纳实施，年节约成本约200万元。

5. 尊重员工智慧：激发基层创新活力

定期组织“精益工作坊”，让班组长、技术员共同参与流程优化。山东某矿通过员工提出的“皮带运输机防跑偏自动调节装置”改造方案，减少停机时间70%，获全国煤矿创新成果二等奖。

三、精益化管理在矿井工程中的具体应用案例

案例1：掘进工作面精益化改造——从粗放走向精细

某大型煤矿在巷道掘进中引入“准时制（JIT）物料配送”模式，根据掘进进度动态调整支护材料供应频率，避免了以往因材料堆积造成的场地占用和浪费。同时，推行“班组对标管理”，每日召开短会复盘当日问题，形成改进闭环。实施半年后，掘进效率提升25%，材料损耗率下降15%。

案例2：通风系统精益运维——节能降耗与安全保障双赢

针对通风能耗高、风量分配不合理的问题，某矿采用智能传感器+AI算法对风机运行状态进行实时监测与优化调控。通过数据分析发现，原设定风量超出实际需求20%，调整后既满足安全要求又节省电耗18%。此外，建立“通风故障预警机制”，提前发现潜在堵塞风险，避免重大安全事故。

案例3：信息化集成推动精益决策

某矿业集团构建“矿井精益管理云平台”，整合地质勘探、工程进度、设备健康、人员定位等数据，实现跨部门协同决策。平台上线后，项目审批周期由平均7天缩短至2天，设备故障响应速度提升60%，整体管理效能显著增强。

四、推进精益化管理的关键保障措施

1. 组织文化重塑：从被动执行到主动参与

高层领导需带头践行精益理念，将其纳入KPI考核体系；中层管理者要成为变革推动者；基层员工则是落地执行主体。可通过“精益文化周”、“红黄牌警示制度”等方式强化意识。

2. 技术赋能：数字化工具助力精益落地

推广BIM建模、物联网感知、大数据分析等技术在矿井工程中的应用，打破信息壁垒，实现过程透明化、决策科学化。例如，使用无人机巡检替代人工巡检，效率提升5倍以上。

3. 培训体系建设：培养复合型精益人才

建立分层级培训体系：新员工掌握基础精益知识，技术骨干学习价值流分析，管理人员精通精益战略规划。某矿每年组织不少于4次集中培训，覆盖率达100%。

4. 制度机制创新：激励与约束并重

设立“精益绩效奖金池”，对达成目标的团队给予奖励；同时对连续未达标班组进行帮扶整改。某矿实行“精益积分制”，员工可凭积分兑换休假或补贴，极大调动积极性。

五、未来发展趋势：向智能化与绿色化融合迈进

随着工业互联网、人工智能和碳中和目标的推进，精益化管理将进一步升级：

• 数字孪生驱动：构建矿井数字孪生体，模拟不同工况下的最优运行策略，提前规避风险。
• 绿色精益：结合碳足迹核算，优化能源结构与排放管理，实现低碳高效生产。
• 人机协同：机器人辅助作业、AR远程指导等新技术提升作业精准度与安全性。

可以预见，未来的矿井工程将是“精益+智能+绿色”的三位一体发展模式，不仅提升企业竞争力，也为国家能源安全和生态文明建设提供坚实支撑。