اهمیت انتخاب تایر مناسب در کاهش هزینه‌های عملیاتی ماشین‌آلات راه‌سازی و معدن: بررسی شاخص‌های CPH (هزینه به ازای هر ساعت) و TKPH (ساعت کاری تایر)

در پروژه‌های معدنی و راه‌سازی، تایرهای ماشین‌آلات سنگین از آن بخش‌هایی هستند که اگر درست انتخاب شوند، می‌توانند ده‌ها میلیون تومان صرفه‌جویی برای شما به همراه داشته باشند. اما اگر انتخاب اشتباه باشد، تنها در چند ماه مجبور به تعویض تایر خواهید شد و هزینه‌های نگهداری و توقف کار به شدت بالا می‌رود. دو شاخص مهم که در انتخاب تایر باید به آن‌ها توجه کنید TKPH و CPH هستند. این دو واژه شاید در نگاه اول کمی فنی به نظر برسند، اما با کمی توضیح ساده، می‌بینید که دانستن آن‌ها حتی برای خریدار غیرمتخصص هم راحت و ضروری است.  در این مقاله برایتان شرح خواهیم داد که چطور می‌توانید با بررسی این شاخص‌ها در جهت کاهش هزینه تایر ماشین آلات معدنی گام بردارید.

شاخص TKPH  و نقش آن در کاهش هزینه تایر ماشین آلات معدنی

TKPH مخفف Ton Kilometer Per Hour است و بیانگر ظرفیت یک تایر در حمل بار بر اساس وزن بار (تن) و سرعت حرکت (کیلومتر بر ساعت) می‌باشد. این شاخص مشخص می‌کند تایر تا چه میزان توانایی تحمل فشار و گرمای ناشی از بارگیری و حرکت را دارد. مقاومت حرارتی تایر (Heat Resistance) با TKPH رابطه مستقیم دارد. هرچه مقاومت حرارتی تایر  بیشتر باشد، TKPH آن نیز بالاتر خواهد بود.  میزان مقاومت در برابر برش و پارگی (Cut Resistance) نیز بر آن تأثیرگذار است.

TKPH عملیاتی (Operating Ton Kilometer Per Hour) شاخصی است که نشان می‌دهد یک تایر در شرایط واقعی بهره‌برداری، چه میزان بار (بر حسب تن) را در هر ساعت و با چه سرعتی (بر حسب کیلومتر بر ساعت) جابه‌جا می‌کند. بنابراین برای کاهش هزینه تایر ماشین آلات معدنی محاسبه این شاخص ضروری است  چرا که این شاخص در واقع نشان دهنده سقف تحمل تایر است.

TKPH عملیاتی  از حاصل‌ضرب این دو فاکتور کلیدی به دست می آید:

• میانگین وزن وارده بر هر تایر (MTL – Mean Tire Load)
• میانگین سرعت عملیاتی (AWSS – Average Working Speed per Shift)

هرچه TKPH عملیاتی بالاتر باشد، میزان گرمای تولیدشده در تایر بیشتر خواهد شد.

نحوه محاسبه میانگین وزن وارده بر هر تایر:

1. به دیتاشیت دستگاه مراجعه کنید و وزن محورهای جلو و عقب را در دو حالت خالی و بارگیری استخراج کنید.
2. بر اساس این داده‌ها وزن قابل تحمل تایر را در حالت بارگیری و خالی محاسبه کنید.
3. از مقدار بار در حالت پر و خالی میانگین بگیرید.

روش محاسبه میانگین سرعت

برای محاسبه باید موارد زیر را مشخص کنید:

1. طول سیکل (رفت و برگشت) به کیلومتر
2. مدت هر شیفت کاری به ساعت
3. تعداد چرخه‌ها یا سیکل‌های انجام‌شده در هر شیفت
4. محاسبه متوسط سرعت از تقسیم مسافت کل پیموده‌شده بر زمان کل شیفت.

مثال محاسبه TKPH عملیاتی برای دستگاه Komatsu 785

برای این محاسبه، ابتدا با استفاده از اطلاعات دفترچه مشخصات فنی دستگاه، وزن وارد بر محورها در دو حالت خالی و بارگیری کامل را استخراج می‌کنیم:

وزن خالی (EW) دستگاه: ‌۷۲ تن.

توزیع وزن بین محورها: جلو ۴۷٪، عقب ۵۳٪.

وزن بارگیری کامل (GVW) دستگاه: 162 تن.

توزیع وزن: جلو ۳۱٪، عقب ۶8.6٪.

محاسبه وزن هر محور در دو حالت

در Komatsu 785، محور جلو 2 تایر دارد، محور عقب 4 تایر. بنابراین وزن بار برای هر تایر در حالت بارگیری و خالی در محور عقب و جلو تقسیم بر تعداد تایر می‌گردد. مطابقا اعداد ذیل به دست میاید:

میانگین وزن تایر در محور عقب:

میانگین وزن در محور جلو:

سرعت متوسط (AWSS)

با توجه به فرمول ذکر شده سرعت متوسط از این رابطه به دست می‌آید:

محاسبه TKPH عملیاتی

از ضرب وزن میانگین در سرعت متوسط TPHK عملیاتی به دست می‌آید بنابراین:

نکته مهم درباره دمای محیط

در صورتی که دمای محیط در فصل گرم بیش از ۳۸ درجه سانتی‌گراد باشد، باید مقدار TKPH عملیاتی را با ضریب کاهش دما اصلاح کرد:

TKPH(EDITED)= (1- α× (درجه حرارت محیط  C°-38C°))

که مقدار α بر اساس نوع تایر (نخی یا سیمی) از جدول کارخانه تعیین می‌شود.

• مقدار α برای تایر نخی و رینگ کمتر از 27 اینچ برابر با 0.0006 است.
•  مقدار α برای تایر نخی و رینگ بزرگتر از 30 اینچ برابر با 0.0005 است.
• مقدار α برای تایر سیمی و رینگ کمتر از 27 اینچ برابر با 0.012 است.
• مقدار α برای تایر نخی و رینگ بزرگتر از 30 اینچ برابر با 0.010 است.

یعنی تایرهای نخی حساسیت بیشتری به افزایش دما دارند.

اگر دمای محیط بالاتر از 38 درجه سانتی گراد باشد و این کاهش در محاسبه انتخاب تایر لحاظ نشود، ممکن است تایر اسمی به‌ظاهر متناسب انتخاب شود ولی در عمل سریع‌تر داغ کرده و عمرش به‌شدت کم شود یا دچار شکست شود. بنابراین برای کاهش هزینه تایر ماشین آلات معدنی و محاسبه درست TKPH عملیاتی باید دمای محیط را هم در نظر بگیرید.

انتخاب تایر با توجه به شاخص TPHK

برای جلوگیری از مشکلاتی مانند داغ شدن بیش از حد و ترکیدن تایر، TKPH عملیاتی باید کنترل و متناسب با شرایط بارگیری مدیریت شود. تناسب TKPH با شرایط عملیاتی معدن بسیار حیاتی است؛ استفاده از تایر با TKPH نامناسب می‌تواند موجب کاهش عمر مفید تایر و افزایش هزینه‌ها شود. هنگام انتخاب تایر، باید دقت شود که TKPH عملیاتی از TKPH لاستیک بیشتر نباشد. توصیه می‌شود TKPH لاستیک دست‌کم ۲۰٪ بیشتر از TKPH عملیاتی باشد. این فاصله اطمینان باعث می‌شود تایر در شرایط سخت یا تغییرات ناگهانی بارگیری، همچنان ایمن و پایدار بماند و این انتخاب منجر به  کاهش هزینه تایر ماشین آلات معدنی خواهد شد. پیامدهای انتخاب نادرست تایر شامل موارد ذیل است:

• داغ شدن بیش از حد تایر
• ترک‌خوردگی یا انفجار ناگهانی
• کاهش عمر مفید تایر و افزایش هزینه نگهداری
• اختلال در بهره‌برداری از ماشین‌آلات معدنی

شاخص CPH چیست و چرا باید آن را بدانید؟

CPH یا Cost Per Hour یعنی هزینه واقعی تایر به ازای هر ساعت کارکرد. این شاخص بیان می‌کند که یک تایر در طول عمر عملیاتی خود، به‌طور متوسط چه میزان هزینه در هر ساعت کاری ایجاد می‌کند. برای محاسبه CPH، مجموع هزینه‌های مرتبط با خرید، نصب، نگهداری و در نهایت تعویض تایر بر کل ساعات کارکرد آن تقسیم می‌شود. این رویکرد امکان مقایسه‌ی کیفی و اقتصادی تایرهای مختلف را فراهم می‌سازد و به مدیران ناوگان یا واحدهای تدارکات کمک می‌کند تا انتخابی مبتنی بر داده و با بیشترین بازده مالی داشته باشند.

شاخص CPH کمک می‌کند به جای این‌که فقط به قیمت خرید تایر نگاه کنیم، به کل هزینه‌ای که در طول عمرش روی دست‌مان می‌گذارد توجه کنیم. مثلاً یک تایر ارزان ممکن است زود خراب شود یا مدام نیاز به تعمیر پیدا کند، و همین باعث شود در نهایت خرج بیشتری روی هم جمع شود. برعکس، یک تایر باکیفیت حتی اگر هزینه خرید بیشتری داشته باشد، چنانچه دیرتر خراب شود و هزینه نگهداری‌اش کمتر باشد، در نهایت برایمان ارزان‌تر تمام می‌شود. به همین دلیل این شاخص مثل یک راهنمای دقیق عمل می‌کند تا انتخابی کنیم که در طول زمان برای کنترل هزینه ها موثرتر باشد.

مثال واقعی:

تایر الف: قیمت ۴۵ میلیون تومان، عمر مفید ۴۰۰۰ ساعت → هزینه هر ساعت ۱۱٬۲۵۰ تومان

تایر ب: قیمت ۳۵ میلیون تومان، عمر ۲۵۰۰ ساعت → هزینه هر ساعت ۱۴٬۰۰۰ تومان

در اینجا، تایر الف با وجود قیمت بالاتر در نهایت برای شما ارزان‌تر تمام می‌شود، چون عمر بیشتری دارد.

کاهش هزینه تایر ماشین آلات معدنی با انتخاب درست TKPH و CPH

ارتباط بین TKPH (Ton Kilometer per Hour) و CPH (Cost per Hour) در واقع مثل رابطه‌ی «ظرفیت فنی» با «هزینه واقعی کارکرد» است.

ارتباط این دو از اینجا می‌آید که اگر انتخاب تایر بر اساس TKPH درست باشد، تایر در محدوده توانش کار می‌کند، حرارت بیش از حد و فرسایش سریع کمتر رخ می‌دهد و عمر مفیدش افزایش پیدا می‌کند. نتیجه؟ ساعت کارکرد تایر بیشتر می‌شود و وقتی هزینه خرید و نگهداری را تقسیم بر ساعات کارکرد کنیم، CPH کاهش پیدا می‌کند.

به این ترتیب، ترکیب این دو شاخص مثل یک فیلتر هوشمند است که به شما کمک می‌کند تایر درست را پیدا کنید:

TKPH درست → عمر مفید بیشتر

CPH پایین → کاهش هزینه عملیاتی

همیشه اول مطمئن شوید TKPH تایر با نیاز عملیاتی شما همخوانی دارد، بعد به سراغ محاسبه CPH بروید.

به خاطر داشته باشید که اگر هدف شما کاهش هزینه تایر ماشین‌آلات معدنی است، تنها توجه به قیمت خرید کافی نیست. تایری که TKPH آن بالاتر از نیاز عملیاتی باشد، حتی اگر قیمت بیشتری داشته باشد، در CPH نهایی ارزان‌تر درمی‌آید و توقف کار ماشین را کمتر می‌کند.

نکات عملی برای انتخاب تایر درست در جهت کاهش هزینه تایر ماشین آلات معدنی

در این بخش از مطلب به نکاتی خواهیم پرداخت که به شما برای انتخاب بهینه‌ترین تایر برای ماشین آلات معدنی مد نظرتان کمک می‌کند. با انتخاب تایر مناسب می‌توانید در جهت کاهش هزینه تایر ماشین آلات معدنی گام بردارید.

• نوع ماشین و کاربری را مشخص کنید.
• شرایط کاری را دقیق بسنجید.
• محیط کار را در نظر بگیرید.
• هزینه واقعی (CPH) را حساب کنید.
• TKPH عملیاتی از TKPH لاستیک بیشتر نباشد.
• برند و منبع معتبر را انتخاب کنید.
• به علائم و مشخصات درج‌شده روی تایر توجه کنید.
• اگر برای ناوگان معدنی یا پروژه بزرگ تایر می‌خرید، لازم نیست یک‌باره برای کل ماشین‌ها سفارش دهید. می‌توانید یک جفت تایر بخرید، در محیط عملی خودتان آزمایش کنید، CPH واقعی را بسنجید و پس از بررسی امکان کاهش هزینه تایر ماشین آلات معدنی، خرید عمده را انجام دهید.

معرفی تایرهای BKT

شرکت BKT (Balkrishna Industries Limited) که در کشور هند فعالیت دارد، یکی از بزرگ‌ترین تولیدکنندگان تایرهای OTR در سطح جهانی است. این شرکت با تمرکز بر طراحی تایر برای انواع شرایط آب و هوایی و محیط‌های فوق‌العاده سخت، توانسته محصولاتی با دوام و کارایی بالا به بازار عرضه کند. BKT با تولید تایرهای مقاوم و باکیفیت، موفق به اخذ گواهینامه تأمین تایرهای ماشین‌آلات شرکت کاترپیلار شده است. سطح کیفی محصولات این برند هم‌تراز با بزرگ‌ترین برندهای تایر در دنیا مانند گودیر (Goodyear)، میشلن (Michelin) و بریجستون (Bridgestone) است.

لاستیک BKT یک انتخاب ایده‌آل برای لودرهایی است که در شرایط سخت معادن و پروژه‌های سنگین راهسازی فعالیت می‌کنند. این تایر با عرض بیشتر (Wide-Base)، با طراحی ویژه و مقاومت فوق‌العاده، برای لودرهای مورد استفاده در بارگیری سنگین در معادن سطحی، شن و ماسه و پروژه‌های عمرانی طراحی شده است. بنابراین اگر به دنبال کاهش هزینه تایر ماشین آلات معدنی هستید انتخاب این برند برای شما یکی از بهترین گزینه‌ها خواهد بود.

تایر BKT مدل LOADER PLUS با  L-3 TRA CODE، یک تایر بایاس است که به‌طور اختصاصی برای انواع لودرها طراحی و تولید شده است. فرمولاسیون ویژه کامپاند به‌کاررفته در ساختار آج این تایر، مقاومت فوق‌العاده‌ای در برابر بریدگی و کنده‌شدن سطحی از خود نشان می‌دهد. این ویژگی، لاستیک LOADER PLUS را به گزینه‌ای ایده‌آل و قابل اعتماد برای عملیات‌های سنگین بارگیری و تسطیح زمین تبدیل کرده است.

لاستیک LOADER SPECIAL (L-5) یک تایر بایاس با ساختار لایه‌ای مورب است که تضمین می‌کند لودرهای شما در عملیات سنگین معدنی بدون توقف به کار خود ادامه دهند. این تایر با برخورداری از چسبندگی بهینه و مقاومت فوق‌العاده در برابر بریدگی و آسیب‌های سطحی، موجب افزایش بهره‌وری در سخت‌ترین شرایط کاری می‌شود.

یکی از دغدغه‌های اصلی خریداران، خرید تایر صنعتی اصل و مطمئن از واردکنندگان معتبر است. امروز در ایران شرکت همیار تجارت فرتاک نمایندگی انحصاری واردات و توزیع تایرهای معدنی BKT را بر عهده دارد و با خدمات پس از فروش و ضمانت اصالت کالا، خیال خریداران را راحت کرده است. این شرکت که یکی از برجسته‌ترین واردکنندگان و تأمین‌کنندگان محصولات صنعتی و معدنی و راه سازی در ایران است، به‌صورت اختصاصی در زمینه تأمین فیلترها، تایرهای صنعتی و معدنی، قطعات زیربندی و  لوازم موتوری و هیدرولیکی  ماشین‌آلات راهسازی و معدنی فعالیت دارد. همیار تجارت فرتاک علاوه بر نمایندگی انحصاری برند بی تی کی، به عنوان نمایندگی رسمی دیگر برندهای برتر جهانی مانند گودیر و کاترپیلار هم فعالیت می‌کند.

استانداردها و منابع قابل اعتماد

• استاندارد ETRTO برای ظرفیت TKPH.
• [کاتالوگ‌ها و جداول فنی سازندگان تایر OTR مانند BKT Official Website – Mining & Earthmover Tires.
• تجربه عملیاتی در معادن ایران و توصیه‌های فنی تامین کنندگان معتبر و نمایندگی‌های معتبر.

و در پایان

با کمی دقت در شاخص‌های TKPH و CPH می‌توانید تایری انتخاب کنید که هم از نظر فنی با شرایط سخت معدن سازگار باشد و هم از نظر اقتصادی به نفع شما تمام شود. انتخاب‌های درست از برندهای معتبر مانند BKT XL GRIP و BKT LOADER PLUS نمونه‌هایی هستند که با عمر مفید بالا و کیفیت ساخت، به کاهش هزینه تایر ماشین آلات معدنی کمک می‌کنند و در نهایت باعث افزایش بهره‌وری و سودآوری پروژه شما می‌شوند.

چکیده: در پروژه‌های راه‌سازی و معدن، تایر نه تنها یک قطعه مصرفی، بلکه عاملی کلیدی در بهره‌وری و کنترل هزینه‌هاست. این مقاله با تمرکز بر دو شاخص مهم CPH (هزینه به‌ازای هر ساعت کارکرد) و TKPH (ظرفیت کاری تایر بر اساس تناژ و مسافت)، اهمیت انتخاب تایر مناسب را بررسی می‌کند. در این مقاله نشان می‌دهیم که چگونه انتخاب آگاهانه می‌تواند عمر تایر را افزایش داده، توقف‌های ناخواسته را کاهش دهد و در نهایت باعث صرفه‌جویی چشمگیر در هزینه‌های عملیاتی شود.