Международный экономический форум 2013

Каренов Р.С.

Проблемы менеджмента в недропользовании и стыковки стратегических и оперативно-тактических задач управления горнодобывающими предприятиями

Д.э.н., академик, Почетный работник образования РК Каренов Р.С.

Карагандинский государственный университет им. академика Е.А. Букетова, Республика Казахстан (РК)

ПРОБЛЕМЫ МЕНЕДЖМЕНТА В НЕДРОПОЛЬЗОВАНИИ И СТЫКОВКИ СТРАТЕГИЧЕСКИХ И ОПЕРАТИВНО-ТАКТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ УПРАВЛЕНИЯ ГОРНОДОБЫВАЮЩИМИ ПРЕДПРИЯТИЯМИ

Минерально-сырьевые ресурсы как бюджетообразующий и капиталоемкий актив национального богатства Казахстана

В последние годы минерально-сырьевые ресурсы, в особенности топливно-энергетические, становятся доминирующим фактором экономического развития, в соответствии с которым все страны мирового сообщества могут быть условно поделены на две группы: производящие (и экспортирующие) и потребляющие (импортирующие) минеральное сырье.

По количеству и разнообразию минерально-сырьевых ресурсов одно из ведущих мест в мире занимает Республика Казахстан (РК). На базе разведанных запасов создана мощная нефтегазодобывающая, урановая и угольная промышленность, промышленность по добыче и переработке руд черных, цветных и благородных металлов, различных видов неметаллических полезных ископаемых.

Состояние минерально-сырьевой базы нашей страны имеет неоспоримое влияние на рост благосостояния населения. Минеральные ресурсы были и пока остаются доминирующим и базовым бюджетообразующим сектором экономики Казахстана.

Согласно последней оценке мировых запасов природного газа, они составляют порядка 150 трлн. м3. Крупнейшие его запасы выявлены в недрах (трлн. м3): России - 48; Ирана - 29,6; Катара - 25,4; Саудовской Аравии - 7,8; США - 7,7; Туркмении - 7,5; ОАЭ - 6,4; Нигерии - 5,2; Венесуэлы - 5,06; Алжира - 4,5; Ирака - 3,17; Австралии - 3,11; Китая - 3,03; Индонезии - 3,0; Казахстана — 2,4. Остальные 95 государств мирового сообщества обладают оставшимися запасами природного горючего газа [1; 43].

В настоящее время достоверные мировые запасы урана, необходимые для развития атомной энергетики, оцениваются в 1,5 млн.т. При этом основные запасы урана сосредоточены: в СНГ (прежде всего в Казахстане и России) – 33%; Австралии – 23%; ЮАР и Намибии – 16%; Канаде – 11%; США – 9%; остальных странах – 8% [1; 45].

В Казахстане сосредоточено более 50% мировых запасов вольфрама, 25 – урана, 23 – хромсодержащих руд, 19 – свинца, 13 – цинка, 10% - меди и железа. Первое место занимает республика по запасам цинковых, вольфрамовых и ванадиевых руд; второе — урановых, хромсодержащих; третье — асбестовых, волластонитовых, рениевых, марганцевых, четвертое — свинцовых; шестое — фосфоритовых; седьмое — железных руд и серебра; девятое — нефти, угля, меди и золота.

Казахстан входит в десятку стран, располагающих 90% всех мировых фосфатных резервов. В коммерческих масштабах он обладает природными запасами 3 черных металлов, 29 цветных, 2 драгоценных, 84 видов промышленных минералов, а также энергоносителей. Это крупнейший в мире производитель рения (первое — второе места), бериллия (первое — четвертое места), хромовой руды, феррохрома, титановой губки (второе место), марганцевой руды, ферросплавов, тантала, асбеста, ниобия, галлия, технического таллия, мышьяка (третье место), урана (четвертое место), ванадия (пятое место), висмута (шестое место), рафинированной меди, цинка, кадмия, бора, серы (седьмое место), магния (восьмое место), глинозема и серебра (девятое место), меди, рафинированного свинца (десятое место), угля, железной руды, рафинированного цинка (одиннадцатое место), молибдена (шестнадцатое место) [2; 4].

Не зря Президент страны Н.А. Назарбаев в своем Послании народу Казахстана «Стратегия «Казахстан - 2050»: новый политический курс состоявшегося государства» особо отметил: «В условиях ограниченности и исчерпаемости природных ресурсов Земли беспрецедентный в истории человечества рост потребления будет подогревать разнонаправленные как негативные, так и позитивные процессы. Наша страна обладает здесь рядом преимуществ. Всевышний дал нам много природных богатств. Другим странам и народам будут нужны наши ресурсы. Нам принципиально важно переосмыслить наше отношение к своим природным богатствам. Мы должны научиться правильно ими управлять, накапливая доходы от их продажи в казне, и самое главное – максимально эффективно трансформировать природные богатства нашей страны в устойчивый экономический рост» [3; 7].

Кстати в мире отношение к сырьевой составляющей национальной экономики не является негативным. Из 200 крупнейших мировых компаний к сырьевому сектору относятся 90, на долю которых приходится более 80% общего объема реализованной продукции всех участников рейтинга. В числе крупнейших в мире производителей и 13 компаний Казахстана.

В Казахстане наиболее быстро адаптировался к требованиям мирового рынка именно минерально-сырьевой комплекс (МСК), что отражено в структуре экспорта. Данные свидетельствуют о лидирующих позициях сырья и полуфабрикатов в рейтинге казахстанского экспорта. Несмотря на нестабильность мировой конъюнктуры, когда колебания цен отражаются на сумме продаж, этот рынок продолжает оставаться достаточно устойчивым.

Между прочим добыча, обработка, переработка, использование и экспорт сырьевых ресурсов - это не только первооснова сегодняшнего относительного благополучия страны, но и шанс, благодаря которому за исторически короткий срок можно существенно повысить благосостояние граждан и создать условия для поступательного развития страны. Значительный рост добычи и переработки природного сырья вызывает необходимость развития десятка смежных производств в промышленности - горношахтного машиностроения, производства труб для нефтегазопроводов, бурового и энергетического оборудования. В отраслях по переработке минерального сырья, функционированию объектов обслуживающей инфраструктуры создаются десятки тысяч рабочих мест.

Поэтому в отличие от многих стран основной прирост в национальный доход РК вносят не труд и капитал, а рента – доход от использования земли, природных ресурсов, магистральных трубопроводов, монопольного положения производителей важнейших видов природоресурсной продукции, пользующихся повышенным спросом на мировых рынках. Можно без преувеличения сказать, что в настоящее время экономика Казахстана зиждется на использовании ее уникального природно-ресурсного потенциала. Очевидно, Казахстан еще долго будет оставаться страной с ресурсно-ориентированной экономикой. Если в дальнейшем сохранится ресурсная ориентация экономики, то значительная часть доходов страны будет по-прежнему формироваться за счет нефтегазовой ренты. Наряду с положительным влиянием на развитие экономики высокая рента становится основной причиной сдерживания роста инвестиций и модернизации воспроизводимых факторов экономики.

Необходимость усиления роли государства

в природопользовании

В современных условиях государственное регулирование недропользования (в особенности нефтедобычи и газодобычи) является насущной необходимостью. Отслеживание и корректировка объемов разведки и добычи полезных ископаемых, их экспорта, складывающегося уровня внутренних цен на основные топливно-энергетические ресурсы, руды и металлы — все эти актуальные проблемы государство должно решать безотлагательно для обеспечения экономического роста, социального благополучия и стратегической безопасности.

Поэтому законодательством РК установлена государственная собственность на недра. Как указывается в Законе «О недрах и недропользовании» [4; 13], целями законодательства РК о недрах и недропользовании являются обеспечение экономического роста и защиты интересов страны и ее природных ресурсов. Задачами законодательства являются:

1) проведение государственной политики в области недропользования;

2) регулирование отношений при проведении операций по недропользованию;

3) обеспечение сочетания республиканских и региональных интересов;

4) обеспечение воспроизводства минерально-сырьевой базы;

5) обеспечение правовой основы при проведении операций по недропользованию;

6) создание благоприятных условий для привлечения инвестиций в проведение операций по недропользованию.

Правовое регулирование отношений, связанных с недрами и недропользованием, основывается на принципах: а) обеспечения рационального, комплексного и безопасного использования недр; б) обеспечение охраны недр и окружающей среды; в) гласности проведения операций по недропользованию; г) платности недропользования.

Принципы воздействия концепции «Пяти И» на экономику

сырьевого сектора

В 1992 г. на Конференции ООН по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро была принята Повестка дня для XXI века — концептуальная долгосрочная программа, ориентированная на изменение взаимоотношении между людьми, государствами, человечеством в целом и окружающей средой. Основной целью этой программы является создание условий для перехода современной цивилизации к устойчивому развитию, призванному обеспечивать насущные потребности существующего поколения, не подвергая риску возможности будущих поколений удовлетворять свои нужды.

Применительно к управлению отечественной природно-ресурсной сферой для ее устойчивого развития необходимо всеми доступными средствами добиваться неистощительного использования запасов недр, лесного и водного фондов, наименьшего загрязнения окружающей среды, увеличения коэффициента извлечения нефти и уровня полезного использования газовых компонентов углеводородного сырья, рациональной заготовки и углубленной переработки древесины. Речь идёт о повышении качества управления в природно-ресурсной сфере.

В этой связи сегодня необходимо говорить о концепции «Пяти И» (институты, инвестиции, инфраструктура, инновации, интеллект). Принципы воздействия этих «Пяти И» на сырьевой сектор экономики (ССЭ) в современных условиях таковы.

На первое место следует поставить интеллект, так как в основе сырьевого сектора лежит месторождение, к открытию которого приводит интеллект ученых и профессиональных геологов-практиков. Действующая на сегодняшний день минерально-сырьевая база была создана плодами интеллекта 30 – 50 – летней давности, когда работали десятки НИИ в Академии наук РК, в геологической и горных отраслях промышленности.

Без преувеличения можно сказать, что наследие, оставленное нам казахстанскими геологами советского периода, стало одной из основ фундамента экономики независимого Казахстана. Казахстанская геология приобрела мировую известность своими глубокими научными исследованиями и замечательными практическими результатами. Если за всю дореволюционную историю Казахстана в геологическом отношении было изучено и заснято лишь 6,4% территории нашего огромного края, то сейчас практически на всю площадь республики имеются полноценные геологические карты различного масштаба.

Сейчас на территории Казахстана успешно работает свыше 60 геологических производственных предприятий, научно-исследовательских центров, учебных заведений. И многим из них приходилось бороться за выживание. Но они выстояли в трудные 90-е годы прошлого столетия и сегодня с надеждой смотрят в будущее, поскольку имеются конкретные проблемы геологии, которые требуют безотлагательного решения.

Так, уже продолжительное время геологоразведка страдает популярной для всех постсоветских стран болезнью «недофинансирования». В течение долгих лет у нас практически не готовятся специалисты по разведке твердых полезных ископаемых. Нефтяные компании более активно решают вопросы подготовки кадрового резерва, прописывая этот пункт в контрактах с инвесторами. Здесь ежегодно повышают свою квалификацию десятки специалистов отрасли. Увы, в геологии горного дела такой системы нет. Между тем существуют законодательные нормы, в соответствии с которыми недропользователи обязаны направлять не менее одного процента от инвестиций на добычу или разведку, в том числе направляют средства на подготовку и переподготовку кадров. По самым предварительным расчетам, этой суммы хватило бы на обучение порядка 700 студентов в год в казахстанских и зарубежных университетах. Представьте себе, сколько специалистов мы могли бы иметь сегодня? Этого не произошло [5; 7].

Интенсивные геолого-разведочные работы, которые проводились в советское время, привели к тому, что практически все значимые приповерхностные месторождения уже открыты. Перспективы обнаружения новых месторождений связываются с геологическим изучением на больших глубинах и в более сложных условиях. Для проведения геологоразведочных работ в таких условиях нам необходимы новые технологии, ориентированные на более сложные поисковые критерии и способные выявлять рудные объекты с большей точностью и более экономично. Такие эффективные технологии успешно используются за рубежом, в том числе в Австралии, Китае, Бразилии, ЮАР, Канаде.

Второе место в экономике сырьевого сектора занимает инфраструктура. Дело в том, что открытие месторождений с каждым годом становится все более сложным и дорогим. В настоящее время в Казахстане (как и во всем мире) исчерпан фонд «легко открываемых» месторождений. Необходим пересмотр стратегии и тактики прогноза, поисков и разведки полезных ископаемых. Нужно обратить особое внимание инфраструктуре, развитие которой приостановилось. Частный сектор недостаточно участвует в создании инфраструктуры, что тормозит развитие сырьевого сектора экономики (ССЭ). Без обеспечения инфраструктурной доступности ввод новых месторождений в освоение становится проблематичным.

На третьем месте институты. К сожалению, в ССЭ нет единого органа управления. Институциональные органы управления, занимающиеся вопросами добычи и переработки минерального сырья, находятся во многих министерствах (например, Министерство индустрии и новых технологий (МИНТ), Министерство нефти и газа). По отдельным видам полезных ископаемых органы управления вообще отсутствуют. А в таких условиях комплексное освоение недр невозможно. В то же время гражданское общество институционально отстранено от участия в управлении недропользованием и в распределении доходов (в том числе горной и ценовой ренты), образующихся в ССЭ. Хотя есть идея через механизмы народного IPO сделать часть населения Казахстана совладельцами крупных предприятий – недропользователей.

На четвертом месте инновации. С принятием Закона РК «О науке» появилась возможность для модернизации научных исследований, привнести в работу инновационные технологии. Это в свою очередь стала способствовать интеграции геологической науки Казахстана в мировое научное пространство.

В дальнейшем только опережающее развитие геологической науки способно обосновать надежный прогнозный фонд открытия месторождений и восполнения интенсивно погашаемых активных запасов минерального сырья, рациональное их использование с соблюдением норм охраны окружающей среды. Интенсификация научных исследований в области геологии может стать важным условием при решении задач повышения конкурентоспособности минерально-сырьевой базы и обеспечения сырьевой безопасности страны.

Надо иметь в виду, что внедрение инноваций носит долговременный характер. Кроме того, они в большинстве своем применимы лишь к новым объектам освоения минерально-сырьевой базы. Значит, в будущем нужно заниматься инновациями на так называемых «старых» месторождениях.

На пятом месте инвестиции, зависящие от развития первых четырех «И». Как известно, капиталоемкая структура экономики Казахстана с сырьевой ориентацией нуждается в постоянном вливании крупных инвестиций за счет поддержания высокой нормы накопления и очень чувствительна к частым циклическим колебаниям и изменениям мировой конъюнктуры. В этой связи перед республикой стоит сложная задача - опираясь на природные ресурсы и рационально используя их, постепенно перевести экономику страны на выпуск качественно новых товаров высокой степени готовности. Именно поэтому развитие экономики Казахстана в значительной степени зависит от привлеченных в страну инвестиций и их эффективного использования.

Как показывает анализ, в структуре иностранных инвестиций пока преобладают кредиты иностранных государств и международных финансовых организаций, предоставляющих их под правительственные гарантии. При этом ощущается нехватка частных прямых инвестиций. Как показывает зарубежный опыт, именно прямые и портфельные частные иностранные инвестиции в недропользование могут оказать значительный мультипликативный эффект на развитие других отраслей экономики. Он может быть достигнут при условии заключения контрактов с недропользователями с обязательным учетом обязательств инвесторов по вложению части доходов в содержание и развитие сопутствующих перерабатывающих производств, по размещению заказов на поставку оборудования и запасных частей у отечественных производителей [6; 15].

В перспективе без участия государства не произойдет самовосстановление ССЭ и развитие каждой его части. Отсюда нужны системные взаимосвязанные решения во всех пяти «И», которые обеспечат эффективное функционирование недропользования.

О менеджменте в недропользовании в системе

высшего горного образования

Из представленного выше анализа следует важный вывод: главная цель государственной политики РК в сфере недропользования – это создание эффективной социально направленной, ренто-ориентированной экономики, обеспечивающей на основе концепции пяти «И» получение от эксплуатации государственного фонда недр максимально возможного дохода, используя его на решение важнейших социально-экономических проблем развития страны.

Отсюда актуальная задача сегодняшнего дня и ближайшего будущего – менеджмент в недропользовании. Проблемы, стоящие перед горной промышленностью, делают необходимыми изменения в системе высшего горного образования. Сегодня простой горный инженер-технолог не в состоянии решить вопросы финансового управления горнодобывающими предприятиями и улучшения его платежеспособности. Ему не под силу разобраться в проблемах инвестиционной политики в отрасли, в контактах с Международным банком реконструкции и развития, в кардинальном решении вопросов качества, метрологии, экологии и многих других вопросов, относящихся к менеджменту в недропользовании.

Сейчас в отечественных вузах есть ряд примеров открытия кафедр «Менеджмент», «Управление предприятием», готовящих общих специалистов для промышленности в целом. Этого явно недостаточно для деятельности в широкой отдельной области по комплексному освоению недр, управлению макро-  и микроструктурами недропользования.

Необходимы дополнительные основополагающие знания по технико-экономической и экологической оценке освоения недр, включая освободившиеся подземные пространства. Должны быть освоены также вопросы сырьевой политики и национальной защиты ресурсов и подземных пространств, движения минерально-ресурсовых, минерально-строительных потоков и другие вопросы экономики и управления в горнодобывающей отрасли.

Другими словами, кроме подготовки горных инженеров-технологов должна осуществляться подготовка горных инженеров-менеджеров по специальности «Менеджмент в недропользовании».

Как показывает опыт зарубежных стран (например, России), число горных инженеров-менеджеров должно быть не меньше 1/3 горных инженеров-технологов.

Система управления производственными

процессами на горном предприятии

Горнодобывающее предприятие представляет собой сложное промышленное предприятие со многими отделениями, отвечающими различным требованиям, тесно связанными друг с другом и зависимыми друг от друга. Причем на каждом уровне управления от руководителя низшего звена на горном предприятии до высшего менеджера существуют функции, которые каждый должен выполнять сам и которые можно квалифицировать как его личные обязанности, и функции, к выполнению которых он должен привлекать других, т. е. тот объем работ, за которые руководитель несет административную  ответственность.

Успешное выполнение административных обязанностей зависит от организации руководителем системы обязанностей и ответственности его подчиненных. При этом он прежде всего должен помнить, что работа любого руководителя в основном подчиняется общим законам и принципам управления и только частично имеет специфические особенности, определяемые характером производства.

Общий аспект управления был определен Л. Ф. Урвиком как элемент администрирования, который предусматривает прогнозирование, планирование,  организацию, руководство, координацию и контроль.

Три первые функции носят технический характер и не учитывают человеческого фактора.

Прогнозирование: предвидение будущего или взгляд вперед с тем, чтобы предопределить вероятные условия для установления целей и политики.

Планирование: что предстоит сделать в будущем. Определение последовательности действий, методов и средств, необходимых для достижения заданных целей.

Организация: кому что делать. Распределение личных и административных обязанностей в соответствии с планированием производственных процессов и определение отношений между служащими компании.

Три следующие функции носят динамический характер и зависят от человеческого фактора.

Руководство (распорядительная функция): обеспечение руководства, выполнение инструкций и дисциплины.

Координация: упорядочение взаимодействия служащих компании. Нормирование рабочего времени и различных участков производственного процесса для выполнения поставленных задач с наиболее эффективным использованием имеющихся ресурсов.

Контроль: оценка выполненных работ и достигнутых результатов согласно принятым планам, стандартам и политики предприятия с целью выявления значительных отклонений от существующих норм. Это позволяет управленческому персоналу исключать неэффективные виды работ и корректировать функции прогнозирования, планирования и т. д.

Процессы управления состоят из циклов различной длительности и объединяются «системой связей» (рис. 1).

В горнодобывающей промышленности можно выделить следующие функциональные виды деятельности:

) подготовка производства;

) разведочные и подготовительные работы: поиск и оконтуривание (определение) рудного тела;

) производство: добыча и обогащение руды (угля);

) реализация и сбыт: продажа продукта;

) финансирование и контроль: составление отчетности и различных справок с целью обеспечения посредников (правительства, акционеров, служащих, поставщиков, управляющих и т. д.) соответствующей информацией;

) управление  кадрами:  вспомогательная  управленческая функция обеспечивающая прием на работу, подготовку кадров, инструктаж, премирование и закрепление ценных работников;

) внешние связи: осуществление взаимодействия компании (предприятия) с правительством, специалистами в области охраны окружающей среды, промышленными ассоциациями,  различными  обществами местного значения.

Рисунок 1 – Циклы процесса управления

(Примечание – данные работы [7; 14])

Совершенно очевидно, что подобное подразделение функциональной деятельности является общим и каждая функция поддается внутреннему, более узкому разделению. Например, в производстве можно выделить функцию технического обслуживания, а в функции технического обслуживания еще более узкую функцию — учет ремонта оборудования.

Технологическую систему подземной добычи полезных ископаемых представляют производственные комплексы и рабочие процессы. Они реализуются в горных выработках: очистных, транспортных, вентиляционных и др. Ее отличают сложные структурные связи функциональных элементов, звеньев и объектов, а также динамичность, которая заключается в постоянном изменении технологической системы во времени и пространстве (перемещение очистных и подготовительных забоев, изменение топологии сети вентиляционных и транспортных выработок).

Модель технологической системы шахты иллюстрирует абстрактную взаимосвязь между ее элементами, подсистемами, определениями и терминами [8; 60 – 61]. Она дает также возможность представления реальной технологической системы или процесса физическими или математическими средствами. Структура модели состоит из множества элементов и множества отношений. В свою очередь они представляют определенные системы со своими структурами, которые по иерархии являются подсистемами. Ее состояние определяется качественными и количественными характеристиками.

К качественным относятся:

- схема и способ вскрытия;

- схема и способ подготовки запасов шахтного поля;

- схемы вентиляции и транспорта;

- система разработки угольных пластов;

- средства механизации рабочих процессов;

- порядок отработки запасов пластов и выемочных участков.

К количественным характеристикам относятся:

- производственная мощность горного предприятия;

- нагрузка на очистной забой;

- геометрические параметры очистных выработок, этажей, панелей, горизонтов;

- количество одновременно работающих очистных забоев в границах пласта, горизонта, панели или блока.

Внешняя среда функционирования технологической системы (горно-геологические условия) изменяется дискретно и ее состояние определяется с течением времени. Состояние внешней среды зависит от пространственного расположения запасов. Изменчивость состояния запасов носит случайный характер из-за недостаточной степени геологической изученности месторождения. Горно-геологические условия оказывают непосредственное влияние на эффективность функционирование технологической системы через качественные и количественные характеристики, а именно:

- конфигурация шахтного поля и его размеры;

- пространственное расположение и количество залежей полезного ископаемого (пластов);

- распределение запасов в шахтном поле;

- гипсометрия угольных пластов, их мощность и угол залегания;

- глубина ведения горных работ;

- газоносность;

- подверженность газодинамическим явлениям;

- физико-механические и технологические свойства горного массива и полезных ископаемых.

Учесть всю гамму влияющих факторов при подземной разработке месторождений возможно только при корректном моделировании технологической системы, так как есть возможность применять логические утверждения и математические зависимости, описывающие физические явления.

Системный подход к учету влияния определяющих факторов способствует направленной ориентации выбора и оценки изменений технологической системы при проектировании выемочных участков угольных шахт.

Технологические процессы горного производства состоят из отдельных структурных подсистем, элементов, операций, технологических перерывов. Операции могут быть основными, вспомогательными и подготовительно-заключительными. При осуществлении технологического процесса происходит последовательное изменение формы, размеров, свойств материала (монолитный массив превращается в дробленую массу) с целью получения конечного продукта, соответствующего заданным техническим требованиям или условиям.

В общем случае составляющими технологической цепи горного производства являются: очистной забой; участковая выработка; погрузочный пункт участка; откаточный штрек; пункт разгрузки или перегрузки полезного ископаемого с откаточного штрека; капитальный бремсберг, или уклон; пункт разгрузки или перегрузки с капитального бремсберга, или уклона, на магистральные штреки (или квершлаги) основного горизонта; околоствольный двор и общешахтный подъем; технологический комплекс на поверхности шахты.

Рисунок 2 – Структура технологических процессов горных работ на угольной шахте

(Составлен автором на основе обобщения практики работы шахт Карагандинского бассейна)

На рис. 2 приведена структура технологического процесса, реализуемого при отработке запасов выемочных участков угольных шахт.

На рисунке приняты следующие обозначения: ОЗ – очистной забой;  УТВ — участковая транспортная выработка; ЭТШ – этажный транспортный штрек; ПБ — панельный бремсберг; КШ — коренной штрек; ОТТЗ — общешахтные транспортно-технические звенья; ОД – околоствольный двор.

Элементы и звенья транспортно-технологической цепи современной угольной шахты со средствами механизации и автоматизации основных процессов характеризуются следующими данными:

1. Очистной забой. В нем выполняются основные процессы по добыче полезного ископаемого, которые можно разделить на отдельные операции, связанные с добычей и транспортированием полезного ископаемого в лаве.

При разработке пологих и наклонных угольных пластов с применением комплексной механизации и автоматизации основных производственных процессов возможны два вида технологии очистной выемки - узкозахватными комбайнами с индивидуальной крепью и очистными механизированными комплексами.

В очистных забоях, оборудованных механизированными выемочными комплексами, имеется следующее оборудование: узкозахватный комбайн или струг, изгибающиеся лавные конвейеры, секции гидрофицированной механизированной крепи, средства малой механизации для выполнения вспомогательных процессов, аппаратура автоматического контроля пылегазового и вентиляционного режимов. В очистном забое возможны два вида технологии очистных работ: циклично-поточная и поточная.

Особенностью производственного процесса в очистном забое является случайный характер его протекания, что обусловлено действием природных, горнотехнических и организационных факторов.

К природным факторам можно отнести: физико-механические свойства полезного ископаемого, устойчивость пород кровли и почвы, газовыделение и водоносность, характеристики  залегания полезного ископаемого, склонность к внезапным выбросам газа и др.

К горнотехническим факторам можно отнести: скорость подвигания очистного забоя, ширину захвата и скорость движения комбайна, длину очистного забоя, надежность горно-шахтного оборудования и др.

К организационным факторам относят: своевременную поставку запчастей и вспомогательных материалов, рациональную расстановку кадров, достаточно хорошо продуманную организацию ремонтно-профилактических мероприятий и др.

Другой особенностью, производственного процесса в очистном забое является непрерывное подвигание фронта работ в пространстве в связи с отработкой месторождения полезного ископаемого.

Случайный характер протекания производственного процесса в очистном забое проявляется в неравномерности грузопотока полезного ископаемого. Так, например, статистический анализ шахт Карагандинского бассейна показал, что коэффициент неравномерности грузопотока из лавы (отношение максимальной величины грузопотока за смену  к среднесменному  его  значению) составляет 1,78.

2. Участковая выработка предназначена для транспортирования полезного ископаемого и подачи в очистной забой свежего воздуха.

К участковым выработкам можно отнести: конвейерный просек и печь, промежуточный или ярусный штрек, наклонные ходки при системах разработки столбами по восстанию (падению), участковый бремсберг.

Транспортирование полезного ископаемого по участковой выработке осуществляется конвейерным транспортом. На транспортирование полезного ископаемого по участковой выработке влияют следующие случайные факторы: надежность транспортного оборудования, устойчивость пород почвы и кровли, давление вмещающих пласт пород и др.

Для участковой выработки характерным является не только влияние случайных факторов, но и непрерывное изменение ее протяженности вследствие подвигания очистного забоя. Неудовлетворительное состояние участковой выработки оказывает влияние не только на транспортирование полезного ископаемого, но и на пылегазовый режим. При плохом состоянии выработок увеличивается аэродинамическое сопротивление воздуха, что может привести на газоносных месторождениях к скоплению опасной концентрации газа и перерывам в работе участка. Такие перерывы являются случайными.

3. Погрузочный пункт лавы (участковый пункт перегрузки). Оборудование этого пункта определяется видом транспорта, применяемого в откаточном штреке. При локомотивном транспорте погрузочный пункт оснащают специальными средствами механизации по перегрузке и транспортированию полезного ископаемого с участковой конвейерной выработки в транспортную цепь откаточного штрека. При использовании конвейерного транс - порта в откаточном штреке конструкция участкового пункта перегрузки значительно упрощается.

Погрузочные пункты в зависимости от производительности очистных забоев и вида технологии очистных и подготовительных работ разделяются на три типа: стационарные, полустационарные и передвижные.

Основные производственные операции на полустационарных и стационарных погрузочных пунктах механизируют с помощью толкателей в комплексе со специальными загрузочными устройствами.

На погрузочном пункте производят загрузку полезного ископаемого в порожние составы, маневровые операции по замене груженого состава порожним, операции по автоматическому управлению участковой конвейерной линией.

Особенностями производственного процесса на погрузочном пункте являются случайный характер грузопотоков полезного ископаемого из лавы, а также случайный характер процесса обслуживания (смены груженого состава  порожним,  обменно-маневровых операций).

4. Откаточный штрек предназначен для транспортирования людей, полезного ископаемого, породы, вспомогательных материалов и оборудования. Кроме того, по откаточному штреку осуществляется подача свежего воздуха на добычные участки.

Вид транспорта в откаточном штреке определяется горно-геологическими и горнотехническими факторами, протяженностью выработки, типом транспортируемого груза, планом, профилем и сечением выработки, устойчивостью пород, пылегазовым режимом и т.д.

В откаточных штреках могут быть использованы локомотивный и конвейерный виды транспорта.

Особенностью производственного процесса в откаточном штреке является возможность совмещения некоторых операций. В общем случае производственный процесс в откаточном штреке вследствие отказов элементов оборудования и других причин можно рассматривать как случайный.

5. Общешахтное транспортно-технологическое звено, может включать в себя следующую транспортную цепь: пункт разгрузки — капитальный конвейерный бремсберг (или уклон) — капитальный квершлаг — околоствольный двор. Помимо транспортных операций по доставке полезного ископаемого в этом звене осуществляется транспортирование породы к общешахтному подъему, доставка вспомогательных материалов и оборудования, подача свежего воздуха в шахту, передвижение людей и др.

Транспортно-техническое оборудование этого звена аналогично оборудованию откаточного штрека. При этом возможны некоторые отличия в оборудовании и устройстве пунктов разгрузки или перегрузки на стыках звеньев. Эти пункты оснащаются более мощными перегрузочными средствами (стационарными питателями и перегружателями, бункерными разгрузочными ямами и дозирующими устройствами).

Для общешахтных грузопотоков характерна случайность влияющих на них факторов и неравномерность. Однако дисперсия в общешахтных грузопотоках ниже, чем в участковых.

6. Скиповой подъем, технологический поверхностный комплекс. Они предназначены для выдачи полезного ископаемого на поверхность, погрузки в железнодорожные составы и содержания на складах. Для данного технологического звена характерным является случайное поступление железнодорожных составов на погрузку и размещение полезного ископаемого в аварийные склады.

7. В отличие от концепций централизованной структуры систем автоматизации, разработанных в 1980 – е годы, растущие требования в сочетании с новыми типами и более производительными средствами автоматизации привели к децентрализованной структуре. Благодаря ей учитывается тот факт, что, хотя различные производственные участки горнодобывающего предприятия и обмениваются информацией и результатами между собой с целью взаимного согласования, с точки зрения выполняемых задач они являются полностью самостоятельными и нуждаются в специфических подходах к решению (как в отношении аппаратных средств, так и в отношении программного обеспечения). Это следующие участки:

-добыча и проходка штрека;

-транспортировка материалов и людей;

-выгрузка из лавы;

-техника безопасности при подземных горных разработках и вентиляция;

-системы инфраструктуры (вода, воздух, электроэнергия и стройматериалы);

-обработка.

Системы автоматизации этих участков имеют похожую структуру, как и система в целом, и базируются на принципиально одинаковых компонентах.

Каждый участок имеет собственный диспетчерский пункт, диспетчерскую участка.

Диспетчерская является точкой сопряжения между персоналом диспетчерской и технологическим процессом. Для обеспечения бесперебойного и безопасного, а следовательно, и экономичного процесса работа диспетчерской имеет особое значение. При этом в первую очередь необходимо стремиться к оптимальным условиям работы диспетчера. Его быстрые и уверенные действия даже при непредвиденных событиях в критических ситуациях имеют решающее значение. Это означает, что даже современное оборудование диспетчерской должно быть ориентировано, по возможности, на человека.

Из этого можно вывести следующие принципы для разработки концепции диспетчерской:

-в диспетчерской должна иметься вся информация, необходимая для оценки и управления актуальной ситуацией;

-информация, не относящаяся к актуальной проблеме, должна задерживаться, так как она может только ввести в заблуждение;

-информация должна выводиться в такой форме, которая не требует особых усилий для ее понимания и исключает неправильное толкование;

-функции обслуживания и ввода должны быть как можно более простыми и удобными в целях исключения возможных неправильных действий;

-при возможности и допустимости проводится оценка состояния оборудования при помощи "экспертных программ" (с целью уменьшения ложных сигналов об аварийных ситуациях).

Все программные средства реализованы таким образом, и это имеет особое значение для постоянно меняющегося режима работы шахты, что изменения ситуаций и функций во время работы могут быть выполнены оператором в программе-редакторе в режиме диалога (т.е. без помощи программиста).

Устройства автоматизации нижнего уровня выполняют функцию сбора и вывода данных процесса, уплотнения данных и при необходимости их промежуточного хранения, а также обработки данных, если локальная обработка необходима и целесообразна. Они представляют собой искробезопасное исполнение стандартных устройств автоматизации и программируются точно так же (т.е. для программирования и технического обслуживания не требуется никаких специальных знаний).

На ориентированных на менеджмент функциональных уровнях применяется центральная диспетчерская шахты, а также рабочие места и терминалы для отделов планирования и управления предприятием.

Классические функции диспетчерской шахты представлены на рис. 3.

Кроме того, диспетчерская шахты представляет собой место сбора подлежащих длительному хранению и обработки данных процесса. Для этой цели здесь имеются системы хранения данных большой емкости. Особое распространение получили относительные системы банков данных, в которых хранятся централизованно поступающие из участковых диспетчерских данные технологического процесса, хранимые в течение длительного времени, а также данные параметрирования и параметры системы в целом.

Диспетчерская шахты

Контроль безопасности

СО, скорость воздушного потока

- Контроль и обработка измеряемых  параметров, выявление тенденций, альфавитно-цифровое и графическое представление измеренных величин

- Протоколирование и архивирование  системных  и  долгосрочных параметров

- Мнемоническое  представление состояния работ на предприятии приятии

CH4

водоснабжение

водоотлив

вентиляционные установки

Надзор за ходом работ

добыча,  проходка

- надзор и управление производственными процессами

- представление  и  протоколирование режимов работы

- представление текущих событий и аварийных состояний

- ведение долгосрочных и кратковременных протоколов  результатов работ

участковый транспорт

общешахтный  транспорт

электросеть

пневмосеть

холодильные установки

- подземные лебедки

- централизованная гидравлическая сеть

- транспорт закладочных материалов

Рисунок 3 – Функции общешахтной диспетчерской

(Примечание – данные работы [9; 66])

Усложнение задач управления горнодобывающими предприятиями в связи с увеличением сложности горного производства

На основании подробного рассмотрения нами производственных процессов можно заключить следующее:

1. Реализация основной производственной функции — добыча, транспортирование и частичная переработка полезного ископаемого — на современном высокопроизводительном горном предприятии требует применения сложного дорогостоящего горно-шахтного оборудования, совершенной технологии и комплекса организационно-технических мероприятий.

2. Современное механизированное горное предприятие со средствами автоматизации включает в себя большое число взаимосвязанных и взаимодействующих между собой элементов и звеньев.

Взаимосвязь производственных процессов, принадлежащих одной и той же цепи звеньев, обусловливает остановку всей линии технологического маршрута в случае выхода из строя хотя бы одного звена.

В этой взаимосвязанной системе возможно появление «узких мест», тормозящих работу других элементов и звеньев.

Взаимосвязь между производственными процессами и операциями проявляется не только во времени, но и в пространстве. Эта связь особенно выражается там, где требуется выдерживать заданные расстояния между местами выполнения рабочих процессов. Следует отметить, что некоторая часть временных и пространственных связей на горном предприятии возникает из-за необходимости выполнения требований правил безопасности.

3. Систему «горное предприятие» можно расчленить (произвести декомпозицию) на подсистемы, цели функционирования которых подчинены общей цели функционирования предприятия.

Расчленение системы «шахта» на подсистемы и элементы в порядке их подчинения можно произвести следующим образом: шахта — технологические звенья (производственные процессы); производственные  процессы — рабочие процессы;  рабочие  процессы — операции.

Таким образом, при исследовании производственного процесса элементами служат рабочие процессы, а при исследовании рабочего процесса — операции.

4. На производственные процессы горных предприятий существенное влияние оказывают случайные факторы, обусловленные влиянием горно-геологических условий, выходом из строя элементов оборудования и другими причинами. Наиболее крупные аномалии в геологическом строении отрабатываемого месторождения полезного ископаемого классифицируются как геологические нарушения. Если их преодоление не предусматривалось планом ведения горных работ из-за недостаточности данных геологической разведки, то эти нарушения могут привести к срыву добычи и простоям оборудования.

Простои, вызванные организационными и техническими причинами, нарушают нормальный ритм ведения производственного процесса и его порядок.

5. Производственные процессы характеризуются динамичностью, обусловленной изменением структуры горного предприятия вследствие отработки старых и ввода новых лав, а также непрерывным перемещением очистных и подготовительных выработок. Указанные обстоятельства вызывают изменения положения погрузочных и разгрузочных пунктов и длины транспортных линий. Изменчивость производственной ситуации на горном предприятии приводит к необходимости пересмотра планов ведения горных работ, согласования производительности отдельных звеньев системы.

6. На протекание производственного процесса оказывает влияние ограниченность рабочего пространства вследствие большой трудоемкости и значительных капиталовложений при возведении подземных горных выработок. Ограниченность рабочего пространства лимитирует габариты горно-шахтного оборудования, а также возможность резервирования оборудования и пропускную способность транспортной системы. Одним из последствий специфических условий на горном предприятии является неравномерность функционирования производственных процессов, особенно в очистном забое.

7. Неравномерность проявляется в виде перерывов в работе и отклонений от средней производительности.

Перерывы можно разделить на регламентированные и случайные.

Регламентированные перерывы, связанные с плановым ремонтом и профилактическими мероприятиями, предусматриваются технологией и организацией работ.

Случайные перерывы обусловлены действием природных факторов и выходом из строя элементов оборудования.

Так как перерывы могут произойти по разным причинам, то вероятность совпадения их во времени может быть высокой.

Увеличение сложности горного производства привело к значительному усложнению задач управления. На современных горных предприятиях это усложнение обусловлено быстрым подвиганием фронта очистных и подготовительных работ, изменением структуры горного предприятия, относительно быстрым износом горно-шахтного оборудования, большим количеством взаимосвязанных элементов системы (люди, оборудование, производственные операции)  и неопределенностью результатов выполнения многих процессов вследствие действия случайных факторов.

8. В связи с растущей сложностью управления в развитии технологий происходят существенные сдвиги. Появилась система автоматического проектирования работ – САПР и автоматизированные системы управления производством – АСУП. Это ускорило процесс проектирования и повысило производительность труда.

Существенно продвинулись вперед информационные и коммуникационные технологии. Широкое распространение получили персональные компьютеры, сотовые и кабельные системы связи. Это в наибольшей степени повлияло на стиль управления в горнодобывающих предприятиях, сделав процессы управления более гибкими. Автоматизация и качественная связь позволяют быстрее реагировать на изменения внешней среды.

Система принципов оперативно-тактического и долгосрочного управления комплексом горнодобывающих отраслей

Представленные выше результаты анализа показывают, что минеральные ресурсы (МР) – основа, сырьевой базис экономики. Не зря уникальная минерально-сырьевая база Казахстана с первых дней Независимости обеспечила стране стабильный интерес и признание на международной арене.

В республике за период Независимости разведаны и поставлены на государственный баланс запасы по 123 месторождениям полезных ископаемых, в том числе более 40 золоторудных объектов, 30 железо-марганцевых месторождений, 1 урановое, 1 объект хромовых руд и еще 51 комплексный объект, а также 103 месторождения углеводородного сырья. Введены в эксплуатацию более десяти современных горно-металлургических производств на базе разведанных запасов месторождений Васильковское, Секисовское, Варваринское и других. В нефтегазовой сфере открыты такие месторождения, как Кашаган, Кайран, Каламкас-море, Актоты, Хазар.

Сегодня минерально-сырьевые запасы участвуют в формировании 70% ВВП страны. Только за период 1996 – 2010 гг. получен прирост запасов по основным видам полезных ископаемых: золота – 761,6 т, меди – 5,2 млн. т, свинца – 0,6 млн. т, цинка – 1,9 млн. т, урана – 90,2 тыс. т, марганцевых руд – 40,3 млн. т, железных руд – 1634 млн. т, нефти – 1839,7 млн. т, газа – 126585,2 млн. м3.

На базе разведанных месторождений были построены и продолжают строиться горнообогатительные комбинаты и предприятия. На основе современных производств ТОО «Казцинк» и ТОО «Корпорация «Казахмыс» получил развитие полиметаллический комплекс в Восточном Казахстане. В Павлодарской области на АО «Алюминий Казахстана» и АО «Казахстанский электролизный завод» производятся сплавы казахстанского алюминия.

Строятся современные рудники и производства на месторождениях Обуховское, Шокаш, Сырымбет, Кундызды, Лиманное, Приорское, Восход. Только в период 2000 – 2010 гг. доход государства от недропользователей за счет налоговых поступлений составил 10 трлн. тенге (более 75 млрд. долл. США) [5; 7].

Вместе с тем в отрасли имеются нерешенные вопросы. И прежде всего, проблему огромной сложности представляет единое, взаимосвязанное управление столь масштабным и в то же время разнообразным горным хозяйством. Для реального управления такой сложной системой одним из главных требований является постоянная стыковка дальних стратегических и оперативно-тактических ее целей.

Попробуем сформулировать на фоне проведенного исследования некоторые итоги и рекомендации по путям решения основных проблем, стоящих перед комплексом горнодобывающих отраслей в области оперативно-тактического и долгосрочного (стратегического) управления:

1. Главной оперативно-тактической задачей управления горнодобывающей отраслью и каждым ее предприятием является заблаговременное и эффективное воспроизводство запасов промышленных категорий. Запасы в недрах становятся пригодными для промышленного использования лишь в результате последовательной, многостадийной подготовки. Начальные стадии такой подготовки выполняют геологи, последующие — шахтостроители, эксплуатационники, обогатители. В зависимости от числа прошедших стадий запасы делятся по категориям разведанности, освоенности, подготовленности к выемке и готовности к использованию потребителями. В оперативном управлении отраслью и предприятием на передний план выступают вопросы своевременной подготовки должного количества запасов каждой категории, ибо в противном случае нарушается нормальный ход общего технологического процесса. Величина подготовленных запасов каждой категории не зависит от общей их ограниченности в природе и является всецело делом рук человеческих. Выемка запасов поля — процесс, растянутый на десятилетия, и поэтому было бы неэффективным осуществлять предшествующую подготовку сразу для всех этих запасов и в полном объеме. Более разумной оказывается порционная подготовка отдельных, первоочередных участков поля (блоков, горизонтов, столбов) и рассредоточение подготовки остальных участков во времени, сообразно намеченным срокам начала их отработки.

2. Первым элементом указанной подготовки запасов являются многостадийные геологоразведочные работы. Таким образом, объективно обусловлен порядок, при котором геологоразведочные работы на поле шахты выполняются в течение почти всего срока ее эксплуатации. Взаимная их увязка с графиком ведения горных работ и рациональное их распределение во времени — одна из коренных управленческих задач горной промышленности.

3. Вторым элементом подготовки запасов, вынужденно рассредоточиваемым на весь срок разработки поля, являются горно-подготовительные работы, т. е. проведение выработок, вскрывающих, оконтуривающих и нарезающих запасы для последующей выемки. Речь здесь идет о сложной сети внутришахтных производственных коммуникаций, обеспечивающих самое возможность проведения выемочных работ на отдельных участках поля. По своему существу горные выработки — важнейший элемент производственных сооружений шахты, а проведение этих выработок есть акт капитального строительства. Иными словами, речь идет о такой яркой специфике горного производства, как о рассредоточении самого процесса строительства шахты на весь срок ее службы. Даже такие капитальные объекты, как стволы, экономически невыгодно проходить сразу на полную глубину залегания всех запасов при начальном строительстве шахты; они углубляются десятилетия спустя, когда будут отработаны вышерасположенные запасы поля. Что же касается чисто участковых выработок, то их проведение осуществляется с должным опережением во времени и пространстве практически равномерно в течение всего срока службы шахты. Процесс проведения горных выработок чрезвычайно дорог. Так, на угольных шахтах на горно-капитальные выработки приходится более половины всей стоимости производственных основных фондов. Общая стоимость горных выработок, проводимых в течение полного периода эксплуатации шахты, во много раз превосходит сумму начальных капитальных вложений на ее строительство. Таким образом, большая доля горно-капитальных работ на предприятиях добывающих отраслей проводится рассредоточенно во времени. Горное производство чрезвычайно чувствительно к синхронности выполнения этих важнейших работ по подготовке запасов к выемке [10; 262 - 263].

4. Обобщая изложенное выше, можно констатировать, что одна из важнейших задач управления горнодобывающими отраслями — это воспроизводство подготовленных запасов и соответствующих мощностей. Поддержание (простое воспроизводство) мощностей действующих горных предприятий здесь становится абсолютным условием самого их физического существования и требует специальных усилий и крупных средств.

5. Широкий арсенал мер по повышению эффективности МР – использования возникает при постановке этой проблемы в долговременном, стратегическом плане. Здесь можно видеть две управленческие задачи. Первая – проведение активной геолого-поисковой политики, поскольку  всегда  имеется  потенциальная  вероятность  открытия  новых, имеющихся в природе, но еще необнаруженных эффективных месторождений. Тем более, новый подход МОН РК к финансированию научно-исследовательских программ согласно Закону «О науке» расширяет масштабы фундаментальных и прикладных исследований в области геологии. Так, увеличение финансирования НИР позволило Институту геологических наук им. К.И. Сатпаева выиграть на 2012 – 2014 гг. 15 грантов, из них 12 по линии МОН РК и 3 гранта НИФ, что позволит на высоком научном уровне провести фундаментальные и прикладные исследования. Институтом планируется проведение совместных работ с Комитетом геологии и недропользования МИНТ РК. На базе созданного в 2011 г. GIS – центра, оборудованного по последнему слову техники, здесь организованы курсы составления цифровых карт, обработки и дешифрирования спутниковых данных.

В 2012 г. Постановлением Правительства утверждена Концепция развития геологической отрасли РК до 2030 г., где отмечается, что она должна обеспечивать опережающее изучение недр и восполнение минерально-сырьевой базы страны [11; 5]. Это открывает перед Институтом новые возможности и перспективы на современном уровне проведения исследований, охватывающих широкий спектр геологических проблем. Важно отметить, что Институт геологических наук им. К.И. Сатпаева уже более 70 лет проводит фундаментальные и прикладные исследования в области геологии, металлогении и минерагении. За это время в Институте созданы мощные научные школы в области фундаментальной геологии: тектоники, геодинамики, стратиграфии, минералогии, петрологии, нефти и газа. Они составляют научную основу изучения и выявления закономерностей размещения месторождений полезных ископаемых.

6. Сегодня мир живет в переходном периоде от пятого технологического цикла Кондратьева к шестому. Экономика нового цикла будет строиться на основе новых инновационных технологий. Современное общество не готово к восприятию новых требований и ценностей, которые будут заложены в экономике шестого цикла. Однако такие требования и ценности появятся, и мы должны к ним готовиться. Для того чтобы не отстать в развитии шестого цикла, следует заранее предложить, какие технологии станут основой в его развитии [12; 4]. Что касается горной промышленности, то вторая управленческая задача сводится именно к созданию и выпуску новых технико-технологических средств, призванных обеспечить: во-первых, более эффективную разработку традиционных месторождений и, во-вторых, переход эксплуатационных работ на новые крупные (ранее недоступные либо неэффективные) месторождения с менее благоприятными условиями, необходимость в вовлечении которых возникает в обозримом будущем ввиду предстоящего исчерпания традиционных, благоприятных месторождений. «Объем внимания», уделяемого второй из этих задач, определяется сроками ожидаемого исчерпания традиционных месторождений и уровнем потребностей в данном МР. При этом экономически эффективную политику создания новой горной техники и технологии с учетом специфики природоэксплуатирующих отраслей МСК целесообразно основывать на следующих общих принципах:

а) горная техника неизбежно должна разрабатываться специализированной, почти с минимумом универсализации. Любую машину необходимо рассчитывать, принимая во внимание определенную сравнительно узкую область горно-геологических условий ее применения. Стремление к универсализации горно-технических средств экономически неоправданно ввиду большой  вариабильности горно-геологических условий;

б) регулярное передвижение основных  рабочих мест  добывающего предприятия (забоев) приводит к двум  специфическим последствиям: почти непрерывной перестройке при этом подвергается система транспортных коммуникаций, связывающих забои с погрузочным пунктом; забойные машины то и дело попадают в изменяющиеся горно-геологические условия. Нередко такие изменения не могут быть заранее предугаданы. По обоим причинам фактическая загрузка забойных и транспортных машин существенно колеблется во времени. Во избежание потерь при конструировании горных машин и технологических линий необходимо создавать экономически оправданные резервы мощностей. Конструктивные формы и величина резервов тесно связаны с горно-геологическими условиями и организацией производства. Определение оптимальной величины таких резервов – одна из типовых задач геоэкономической науки;

в) специфически важная задача горного машиностроения — максимально полный вывод людей с небезопасных, тяжелых и малопрестижных работ. Особую привлекательность на этом фоне имеют открытый и скважинный технологические способы ведения горных работ. Первый из них развит довольно широко, но сопряжен с рядом неблагоприятных экологических последствий. Второй способ представляет особый интерес. Он заключается в создании надежных технологий скважинной добычи твердых полезных ископаемых путем перевода полезных компонентов в газообразное или жидкое состояние под землей. В принципе, такая технология имеет совершенно захватывающие привлекательные стороны. Она радикально избавляет горное производство от трех его неизбежных зол: необходимости использовать большие контингенты рабочих под землей; большой капиталоемкости сети горных выработок и от выдачи на поверхность и потребителю экологически «грязного» продукта. Преимущества скважинной технологии в этих вопросах трудно переоценить, столь велика ее потенциальная эффективность [13; 281 - 282].

7. В долгосрочной перспективе процесс управления должен рассматриваться как пошаговая разработка и осуществление целенаправленной экономической стратегии долгосрочного развития MP-базы в условиях движения, начиная от нулевой информации об объекте управления и об его крайне разнообразной окружающей среде. Два специфических принципа могут, по-видимому, быть положены в основу управления развитием такой системы: адаптивного управления и создания буферных резервов на стыках. Согласно первому реализовываться должны в первую очередь решения, не просто наивыгоднейшие согласно экономическому расчету, но наиболее просто и дешево адаптирующиеся к возможным изменениям общей обстановки. Согласно второму компенсировать  неопределенность разумнее всего инженерными мерами – заблаговременным созданием резервов промежуточной продукции, передаваемой с одного процесса на другой (в особенности это относится к созданию резервов подготовленных запасов всех категорий промышленной освоенности).

8. Наиболее адекватна природе минерального сырья адаптационная процедура управления запасами. Речь идет о том, что, не обладая вначале достаточной геологической информацией о новом месторождении или поле, мы физически не в силах в один прием принять детализированное решение о всей последующей его судьбе, как бы этого порой нам ни хотелось. Информация, необходимая для детализированных решений, последовательно накапливается только по мере реализации предшествующих. Поэтому даже при принятии решений, на десятилетия вперед предопределяющих дальнейшее развитие шахтного поля, детальная проработка столь длительной динамики его показателей неосуществима. Единственно разумным в этих вопросах является именно адаптационный подход к системе управления, когда оно расчленяется на последовательные, растянутые во времени шаги. На первых из этих шагов принимаются принципиальные, не прорабатываемые в деталях решения. Каждое из последующих управленческих решений детализирует ранее принятую исходную установку тогда, когда в этом возникает действительная необходимость, используя всю накопившуюся к этому времени дополнительную информацию. При этом выдвигается требование, чтобы ни одно принимаемое решение не ограничивало возможностей сравнительно безболезненной адаптации к непредвиденным изменениям внешних условий и факторов, т.е. было адаптируемым. Подобная система управления в действительности всегда была более или менее присуща горнодобывающим отраслям в силу особенностей самого объекта хозяйствования — ресурсов минерального сырья. Однако, на наш взгляд, на сегодняшний день она нуждается в более системной проработке и четкой регламентации по фазам и исполнителям, что и является одной из важных задач на предстоящие годы.

9. Извлекая из недр определенный МР, человек невольно оказывает на природную среду ряд побочных, зачастую неблагоприятных воздействий. По меньшей мере их три. Первое – постепенно истощается общий ресурс запаса данного вида полезного ископаемого, являющегося невозобновимым природным потенциалом страны. И, решая «нынешние» задачи, мы одновременно снижаем обеспеченность минеральным ресурсом будущих поколений человечества. Много или мало «весит» это обстоятельство при конечной оценке - вопрос другой, но в целом данное соображение должно найти свою оценку. Второе - месторождения MP обычно многокомпонентны. При добыче нескольких «профильных» компонент ряд других (сегодня неэффективных либо просто непрофильных для данного предприятия) компонент частично теряется. Третье - в ходе добычи и переработки MP возникают промышленные выбросы поллютантов, отравляющих окружающую среду. Рациональная с позиций развития народного хозяйства методология управления МР – использованием с оценкой и должным учетом всех этих обстоятельств должна найти решение в соответствующих разделах горноэкономической науки.

10. Безусловно, в современных условиях широкомасштабного ресурсопользования и роста загрязнений окружающей среды на локальном, региональном и глобальном уровнях одной из самых значимых представляется разработка программ их предотвращения, использования отходов производства. Дело в том, что до сих пор примерно 5 – 10% современного добываемого сырья переходит в конечную продукцию, 90-95% при переработке трансформируются в отходы. В структуре твердых отходов преобладают горнопромышленные отходы, что особенно характерно для Республики Казахстан, где объемы накопленных отходов, по оценкам экспертов, превышают 22 миллиарда тонн при ежегодном накоплении свыше 1 миллиона тонн. По данным ВОЗ, из 500 тысяч используемых в мире химических соединений около 40 тысяч имеют вредные для биоресурсов свойства, а 12 тысяч являются токсичными. Наибольшее загрязнение атмосферы производят оксиды углерода (около 200 миллионов тонн в год), а также пыль (около 250 миллионов тонн в год), зола (около 120 миллионов тонн в год) и углеводороды (около 50 миллионов тонн в год). В золе и отходящих газах концентрируются, в большем чем в руде количестве, такие химические элементы, как магний (в 1,5 раза), молибден (в 3 раза), мышьяк (в 7 раз), кобальт, йод (в 15 раз), ртуть (в 50 раз), литий, ванадий, стронций, бериллий, цирконий (в сотни раз), гелий и германий (в тысячи раз); иттрий (в десятки тысяч раз). Ежегодный объем загрязняющих веществ (твердых, жидких, газообразных) в мире достигает 40-50 миллиардов тонн, а к 2025 г. их объем может возрасти в 4-5 раз [14; 23].

11. Значит, в ожидаемой перспективе активное развитие традиционной энергетики и транспорта может привести цивилизацию к глобальному экологическому кризису. Парниковый эффект, разрушение озонового слоя, загрязнение поверхностных и грунтовых вод, почв - вот «плоды» углеводородной энергетики, которые привели к развитию глобальной энергетической революции XXI века. В связи с этим весьма актуальны поиск и решение путей рационального использования современных ресурсо- и энергосберегающих технологий.

Водородная экономика - это альтернативная энергетика ближайшего будущего, которая должна обеспечить устойчивое развитие и энергетическую безопасность мирового сообщества и помочь в решении экономических, социальных и экологических проблем. Формирование массового «водородно-экологического» сознания в Евросоюзе, США, Японии и других развитых странах активно ведется с 90-х годов прошлого столетия. Однако основой энергетической политики ведущих стран долгосрочные водородные программы стали лишь с 2003 г., после встречи на высшем уровне в Йоханнесбурге (2002 г.), где энергетические проблемы заняли центральное место, а также вследствие скачкообразного роста мировых цен на топливо и вступления в силу Киотского протокола. Вопросы глобальной энергетической безопасности обсуждались на саммите «Большой восьмерки» (G 8) в Санкт-Петербурге в июле 2006 г. [15; 27]. Одним словом, сегодня водородная экономика получила международное признание как одно из ведущих перспективных направлений развития глобальной энергетики в XXI веке для предотвращения системного кризиса  современной цивилизации.

Литература:

1. Коренчук Г. Энергетическая безопасность – экологический аспект // Мысль. – 2012. - №4. – С. 42 – 55.

2. Костина Т. Стратегическое сырье в разрезе рынка // «Казахстанская правда», 30 апреля 2004 года, С. 4.

3. Послание Президента РК – Лидера нации Н.А. Назарбаева народу Казахстана: Стратегия «Казахстан - 2050»: новый политический курс состоявшегося государства // Мысль. – 2013. - №1. – С. 2 – 23.

4. О недрах и недропользовании. Закон Республики Казахстан. – Алматы: «ЮРИСТ», 2011. – 96 с.

5. Жуков А. Будущее страны неразрывно связано с геологией // «Казахстанская правда», 13 декабря 2011 года, С. 7.

6. Дубовская С.В., Зарубина В.Р. Инвестиционные аспекты деятельности иностранных инвесторов в горнодобывающей промышленности Казахстана // Горный журнал Казахстана. – 2004. - №5. – С. 15 – 18.

7. Слоан Д.А. Управление горными предприятиями: Пер. с англ. – М.: Недра, 1987. – 253 с.

8. Кузнецов Ю.Н., Стадник Д.А., Гинкель В.К. К вопросу совершенствования методологии проектирования высокопроизводительной отработки запасов выемочных участков угольных шахт // Горная промышленность. – 2010. – №6(94). – С. 60 – 61.

9. Венкеманн К. Система управления технологическим процессом на горнодобывающем предприятии // Уголь. – 1998. - №6. – С. 64 – 67.

10. Социально-экономические проблемы эффективного использования минеральных ресурсов / Под редакцией А.С. Астахова, М. Тота. – М.: Недра, 1985. – 272 с.

11. Муканова А. Первопроходцы подземных кладовых // «Казахстанская правда», 4 апреля 2013 года, С. 5.

12. Кузнецов Б.Т., Кузнецов А.Б. Инновационный менеджмент: Учебное пособие. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2009. – 367 с.

13. Каренов Р.С. Эколого-экономическая и социальная эффективность геотехнологических методов добычи полезных ископаемых. – Караганда: Издательство КарГУ, 2011. – 366 с.

14. Айтжанова Д. Реализация современных программ использования промышленных отходов // Промышленность Казахстана. – 2012. - №3(72). – С. 23 – 24.

15. Лепесов К., Мукаев С., Лепесов С. Водородная экономика XXI века // Промышленность Казахстана. – 2012. - №3(72). – С. 26 – 30.