Türkiye'deki yeraltı metal maden işletmelerinde optimum mekanizasyon derecesinin belirlenmesi ve Etibank Üçköprü Krom İşletmelerinde uygulama olanakları /
Yazar: MAHMUT SUAT DELİBALTA
Danışman: PROF.DR. SENAİ SALTOĞLU
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü
Derece: Yüksek Lisans, 1995
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining
Dizin: Krom = Chromium ; Makineleşme = Mechanization ; Yer altı madenciliği = Underground mining

Özet:
Yeraltı madenciliğinde sürekli yeni teknik çözüm ve ilerlemeler ortaya çıkmaktadır. Maden işletmeleri, bu gelişmelere, tesislerin artan mekanizasyonu ve rasyona- lizasyonu yardımıyla ulaşır. Bu bağlamda sunulan araş tırma; bir işletmenin işçilik maliyetleri düzeyi, üre tim maliyetleri ve mekanizasyon derecesi (Rasyonalizasyon V/erimlilik) arasında hangi ilişkilerin var olduğu, soru larını inceler. Bu amaçla; işçilik, sermaye ve üretim maliyetleri seviyesini gözönünde bulundurarak Türkiye'de ki metal maden işletmelerinde optimum mekanizasyon dere cesinin belirlenmesi ve Etibank Üçköprü Krom işletmesin de uygulama olanakları araştırılacaktır. Mekanizasyon kavramı, makinalar vasıtasıyla beden sel işgücünün desteklenmesi daha doğrusu yerini alması dır. Mekanizasyonun en önemli hedefleri, hem ağır be densel, yorucu ve sağlığa zararlı faaliyetlerin azaltıl ması ve yok edilmesi hem de bir işletmenin ürünleri kali tesi ve ekonomikliğinin yükseltilmesidir. Buna göre me kanizasyon derecesi; çalışma iktisatı sağlayan araç ve makinalar ile, bir endüstri işletmesi teçhizatlarının nitelendirilmesinde bir kıstas sayısıdır. Rasyonalizasyon kavramı ile genellikle bir işletme nin verimlilik ve ekonomikliğinin yükseltilmesinde ge rekli talepleri tanımlar. Verimlilik; çıktının girdiye oranı üzerine ifade edilmiş, tesis üretim faktörlerinin yararlılığı diye tanımlanır. Verimlilik genellikle ma dencilikte t/yevmiye olarak bulunur. Klasik iktisat anabilim dalı gelirin kaynağı olarak; işçilik, sermaye ve toprak üretim faktörlerini ayırt eder. Üretim faktörlerinden toprağın yerine maden yata ğını veya yeraltı kaynağını hesaba katmak doğrusu maden ekonomisi bakış açısından mantıklıdır. Üretim faktörle rinin kullanımı ve üretim sonucu arasında teknik-ekono- mik ilişkiler, işletme üretim teorisine göre açıklanır. Üretim faktörlerinin minimum maliyet kombinasyonu yalnız optimum maliyet yöntem tekniğini değil, aynı zamanda en uygun mekanizasyon derecesini göstermektedir. Böylece amaca uygun mekanizasyon derecesinin seçiminde, işçilik, sermaye ve maden yatağı her üç üretim faktörünün dikka te alınması gerektiği anlaşılmaktadır.

Abstract:
Der stei'gende Bedarf an Rohstoffen und damit ver- bundene Tendenz dar Rohstof f preisa auf dem lıieltmarkt stallen auch dem Untartagabargbau neue Ziele. hJahrend vor wenigen Jahren nDch LagarstStten mit groBer Mâchtigkeit und Ausdehnung, hohan Konzentrationen dar Nutzkomponenten, geringer Taufa, unkomplizierten genmechanischen Bedingungan und geringem ökonomichem Aufuand bevorzugt abgebaut uurdan, erfordet das begrenzte Rohtstof f angebot dar Erde Mapnahmen zur vollstandigen Nutzung dar natürlichen Rohstof fquellen. Eina dar VDrdringlichstan Aufgaben ist u.a. dar ver lustarme Abbau geringmachtiger, kompliziartar Erzlagarstâtten. Der rationalle und verlustlose Abbau einheimischer Rohstoffa ist aine Grundf orderung im jeden klirtschaf ts- system und fuhrt zur standigen Stârkung der materiell- tachnischen Basis dar V olkwirtschaf t dar Lander. In allan Lander dar Erde bafassan sich Uissenschaf tier mit diesem Problem, und der Bergbau muB zuangl'aufig diese Forderungen berüchsichtiegen. Die Bauuıürdigkeit einer Lagarstatte und ihr möglichst verlustloser Abbau uerden durch den jeweiligen Stand dar Tachnik bei vertretbarem Aufuand bestimmt.. Daraus ergeben sich auch für den Untertagebergbau stândig neue technische Losungen und En t ujick lung s rich tun gen. Mit dem Einsatz mobiler selbstf ahrender Gerâte im Untertagebergbau begann vor etuia 50 jahre eine neue Epoche im untertâgigen Abbau von Lagerstatten. Gerade die Anpassungf âhigkeit selbstf ahrender Maschinen für die Gewinnung, die Forderung und andere Aufgaban erlaub- ta Ss,auch die Abbauverf ahren entscheidand zu veröndern, so dap neben einer hoher Produktivitit hohe sicher- heitliche Balange Berücksichtigung fanden. Beim Abbau einer Lagerstâtte verândern die Betriebspunkte stândig ihre Lage, und die zur Geuinnung und Förderung einge- setzten Maschinen müssen sich dieser LagerverSnderung anpassen. Eine in den letzten 3ahrzehnten erfolgte stürmische Entmicklung der verschidensten selbstf ahren- den Gerâte für den Unte rtagebergbau gastattes es, dieser stetigen Verânderung eine passende Technologische zuzuordnen, die jeueils für die unterschiedlichsten bergbaulichen Bedingungen zusarnmengestellt uıerden kann. Besonders uichtig ist die Antriebsart der Gerâte souohl für ihre Bewegung als auch ihre eigentliche Abbauleistung. Sie könnnen elektrisch, mit Druckluft öder mit einem Dieselmotor angetrieb uıerden. Als vollig van SuBerer Energiezuf uhr unabhângiger Antrieb kann nur der DieselmatDr uirken, der allerdings mit seinen Abgasen manche Probleme hinsichtlich ihrer Uerdünnung und Abführung mit sich bringt. Trotzdem haben sich in vielen Bergbauzueigen mit Diesel betriebene selbstf ahrende Gerâte besonders im Abbaubereich durch- gesetzt und sind derzeitig die modernsten Bergbau- ausrüstungen, deren Entıuichlung noch nicht abgeschlo ssen ist. Die Berguerksunternehmen begegnen dieser Entujicklung durch zunehmnende Mechanisierung und Rationalisierung der Betriebe. Infolge der Mechanisierung steigen zuıar Kapital-und Energikosten ^oujie Z.B. die Kasten für Instandhaltung und Instandsetzung der Gerâte. Durch die gleichzeitige Erhöhung derArbeiiiproduktivitât erhofft man jedoch, den Anstieg der Förderkosten begrenzen zu können. Die hier vorzustellende Arbeit untersucht in diesem Kontext die Frage, uelcher Zusammenhang zuischen dem Niveau der Arbeitskosten eines Betriebes, seinen Produk- tionskosten und dem Grad seinerMechanisierung (Produk- tivitat, Rationalisierung) besteht. Hierbei beschrânken sich auf kleine und mitlere Betriebe Z..B. Üçköprü İşlet mesi, die auf steilstehende Erzlagerstâtte bauen. Sie soil es ermöglichen, Bergbaubetrieben unter Berüchsich- tigung des dört herrschenden Arbeitkostenniveaus, den kostengünstigsten Mechanisierungsgrad empfehlen zu können. Die Untersuchung gliedert sich in fünf Teile: Der srste Teil faBt die Einleitung und oben beschrie- benes Ziel um.Im zueiten Teil kann eine kurze Beschreibung des unter- suchenden Berguıerks (Verkehr, Erzvorrate, Geologie, Abbauverf ahren usu.) finden. Im drietten Teil sollen geeignete Kennziffern zur Beschreibung vori Mechanisierung und Mechanisierungsgrad sowie die Überprüfung der Übertragbarkeit der von SCHULZ zur Bemertung des Mechanisierungsgrades geuâhlten Krieterien vara Steinkohlenbergbau auf den Erzbergbau entuiickelt werden. klahrend in den regelmâBigen, sediman- târen Steinkchlenlagerstâtten der Strebbau mit Versatz bzw. der Strebbruchbau ein ideales Abbauverf ahren darstellt und eine hohe Mechanisierungsstuf e erreicht hat, ist die Übertragbarkeit der Erfahrung auf den Erzbergbau nur auf sonderfâlle beschrânkt. Diese Ver- fahrensgânge uurden zunâchst auf ihre mechanisierbaren Teilprozesse hin untersucht, voraus eine grobe Einteilung der hierfür im Erzbergbau üblichen Gerâte in Mechani sierungsgrad resultierte. Die Untersuchung uurde hierbei exemplarisch auf die Bohr- souie Lade-und Förderarbeit beschrânkt. Unter Mechanisierung versteht man im allgemeinen die Substitution der menschlichen Arbeitskraft durch mechanische Arbeitsgerate, inbesondere durch maschinele Einrichtungen. Der Mechanisierungsgrad ist demnach eine MaBzahl zur Kennzeichnung der Ausstattung eines Industri- ebetriebes mit arbeitsparenden Geraten und Maschinen. An den alten Grundsatz "Erst der Ausbau, dann die Maschine" sei in diesem Zusammenhang erinnert. Der moderne Bergbau in der industrialisierten üJelt ist-ebenso Die die meisten anderen Lüirtschaf tsbereihe gekennzeichnet durch einen auŞerordentlich hohen Grad an Mechanisierung. Eine besonders stürmische Entuicklung hat die Mechanisierung im Bergbau im gegenuârtigen Jahrhundert, vor allem aber in den vergangenen uienigen jahrzehnten erfahren. Die LHD-und Rampentechnik hat uns diesbezuglich einen wesentlichen Schritt voruârts gebracht. Die ujohl ujichtigsten BeueggrUnde fur die groBen Anstrengungen zu einer möglichst uıeitreichenden Mecha nisierung im Bergbau bildeten einerseits das streben nach Verbesserung der üJirtschaf tlichkeit der Betriebe durch Erhöhung der Arbeitproduktivitât und andererseits der Uunsch, teilueise auch Notuendigkeit, den Bergmann von besonders gefâhrlicher und schıuerer körperlicher Arbeit zu entlasten.Durch die Mechanisierung aller bergbaulichen Betriebsbereihe mar es moglich, soidohl die angestrebte Arbeitserleichterung und-einsparung zu verwirklichen als auch bei standig steigenden Lohnen die Uirtschaf tlichkeit der Bergbau zu geuahrleisten. Die Grenzen der Mechanisierung merden in Abhingigkait von den Kasten, VDn Marktfragen und von den Moglich keiten der Finanzierung abgesteckt. Die wichtigsten uirtschaf t- lichen Grenzen der möglichen, ja notwendigen Mechanisierung liegen zunâchst überall dart, wo die manuelle Leistung billiger ist als die Maschinenarbeit. Zu Bearbeiten des vierten Teils der Untersuchung können produktivitât und Rationalisierung im Erzbergbau dienen. Der Begriff der Praduktivitât ist in der vorliegen- den Arbeit nur im Sinne des sogenannten statistischen Produktivtâtsbegrif f zu verstehen, dap heipt als reine Uerhaltniszahl und nicht im Sinne einer Eigenschaft van Produktiansf aktören. In der Betriebsuirtschaftslehre beschreibt der Produktivitât die Ergiebigkeit der betrieblichen Produk- tionsf aktören, ausgedrückt über das Uerhaltnis von Out put zu Input. Unter Output ist nach der produktion- steorie der mengenmâpige Ertrag zu verstehen, uelcher von einem Betrieb (einer Kostenstelle etc.) erstellt uird, als Input gilt der mengenmâpige Einsatz VDn Produktionsf aktören in einem kombinationsprozep (Betrieb). Die Produktivitât ist nicht gleichbedeutend mit üJirtschaf tlichkeit, auch nicht mit Rentabilitât. Pro- duktivitâtskennzahlen uerden in der Literatür teilueise unterschidlich benannt. Die zur Bildung von Kennzahlen beno'tigten Basisdaten miissen nach einheitlichen Methoden gesammelt und aufbereitet uerden, und die Daten sind fur den jeweils gleich Zeitraum zu ermitteln. Aufgrund der gropen Bedeutung der Arbeitskosten im untertâgigen Bergbau kann die Arbeitsproduktivitât als aussagekrâf tigste dieser Kenngröpen angesehen uerden. xmsie uird im Bergbau in der Regel als t/M5 ermittelt. Unter (t) sind hierbei die Tonnen gefördeten Roherzes ohne Berge zu verstehen. Die Mannschichten (MS) sallten var allem die tatsâhlich geleistete Arbeitszeit wieder- spiegeln. Der Begriff der Ratianalisierung bezeichnet im algemeinen Mapnahmen zur Steigerung der Produktivitât und der Uirtschaftlichkeit eines Betriebes. Im engeren Sinne fallen hinunter aller technischen und organisa- torischen Mapnahmen zur ef f ektivieren Arbeitsgestaltung insbesandere durch Verelnf achung, MDdernisierung und Verbesserung bisheriger Verfahren. Die Möglichkeiten einer Rationalisierung sind iuBer vielfaltig, so dap die Ermittlung eines Grades der Rationalisierung auf der Erundlage einer einheitlichen KenngröBen nicht möglich ist. Es uerden stattdessen die Auswirkungen einzelner Mapnahmen auf die Produktionskos- ten untersycht, das heipt, einer bestimmten Rationali- sierungsmapnahmen uird der Betrag der hindurch hervor- gerufenen Kostensenkung zugeordnet und dieser, sofern möglich, quantif iziert. Der Abbau geringermachtiger und kompliziert gela- gerter Erzkörper ist gekennzeichnet durch den zunehmen- den Einsatz kleinster geleislos Fahrzeuge mit Diselant- rieb. Mit diesen Gerâten uerden bei leichtern und sicheren Arbeits,bedingungen hohe Betriebskonzentrationen und Abbauleistungen erreicht. Damit lâpt sich der Einflup der Mechanisierungs- und Automatisierungsmapnahmen auf die Entuicklung des Arbeitspraduktivitat, der Selbstkosten, der Qualitat und der Arbeitsbedingungen quantif izieren. Der funften Teil bildet den zmeckmâpige Mechani- sierungsgrad aus bergujirtschaftlicher Bicht. Trotz dieser wiinschenswerten und fraglos âuperst positiven Ausuirkungen der Mechanisierung im Bergbau gibt es uichtige Gründe das Problem des zueckmipigen Mechanisierungsgrades einer genaueren Betrachtung zu unterziehen. Ein Hauptgrund hierfür ist in den enormen regionalan und globalen Unterschieden im Entuichlungsstand einzelner Uolksuirtschaf ten zu sehen. Dies betrifft in besonderem Mape die Unterschiede zuischen den Industriestaaten und den Entuiicklungeslandern. Angesichts der eklatanten entwicklungsspezif ischer GegensMtze taucht zuanglâuf ig die Frage auf, diese bei der Idahl des bergtechnischen Mechanisierungsgrad zu berüchsichtigen sind. Eine geeignete Grundlage für die Untersuchung der Frage des zueckmâpigen Mechanisierungsgrades im Bergbau bietet die uıirtschaf tuissenschaf tliche Produktionsteorie Mit ihrer Hilfe lassen sich die technisch-uiirt- schaftlichen Zusammenhange zwischen dem Einsatz der Produktionsf aktören und dem Produktionsergebnis erklaren. Dananh lapt sich jedes Produktionsverf ahren und damit auch jeder verf ahrensspezif ische Mechanisierungsgrad als Kombination der elemantaren Produktionsf aktören Arbeit und Kapital deuten. Die dabei entsthende Abhângigkeits- beziehung zwischen Faktorkombination und Produktions ergebnis kann als produktionsf unktion in Form konvexer Isoquanten graphisch dargestellt uerden. Uâhrend für verschiedene Industriezweige die Existenz konvexer Isoquanten, d.h. Mehrerer technnlogischer üJahlmöglichkeiten mit entsprechend unterschiedlichen Kombinationen der Faktör Kapital und Arbeit, nicht vorbehaltslos anerkannt ist, lipt sich eine solche für den Bereich der traditionalen Bergtechnik eindeutig empirisch nachmeisen. Unterheranziehung der Preise der Produktionsf aktören kann der zueckmâŞige Mechnaisierungs- grad in Form der sogenanten Minimalkostenkombination ermittelt werden. Das entscheidende Kriterum dabei ist die jeuieils vorleigende Faktörpreisrelation. Daraus folgt, dap die Verwirklichung des zueckmâpigen Mechanisierungsgrad den Einsatz einer "angepapten Bergtechnik" erfordet, deren verf ahrenspezifischen Faktorverzehr. bestmöglich abgestimmt ist auf die lokale Faktordotation. Es zeight sich somit, dap bei der lılahl des zuıeckmâpigen optimalen Mechanisierungsgrades auf alien drei produktionsf aktören Arbeit, Kapital und Lagerstatte Rücksicht zu nehmen ist- Diese Erkenntnis sollte nicht zuletzt dazu dienen, die Richtung bei der innovativen suche nach neuen bergtechnischen Lösungen anzugeben. Schiepiich können sich Folge und Empfehlung befinden, xv