Пусть, например, наработка на отказ и время восстановления описывается экспоненциальными законами распределения:
, 
,
где 
– интенсивность потока отказов, измеренная количеством отказов на 1 м3 погружённой горной массы; 
– интенсивность потока восстановлений. Тогда по известному l в процессе моделирования случайных объектов единичных черпаний Vкj в случайные моменты погрузки генерируется факт возникновения отказа в системе ППТМ. В этой точке функционирование ППТМ приостанавливается и начинается моделирование случайного процесса восстановления tв. Для продолжительности tв также должна быть известна функция распределения случайной величины Тв. После ликвидации отказа работа ППТМ возобновляется. Конкретное случайное значение наработки на отказ Vо может превышать объём штабеля Vшт. Поэтому для установления средних значений потерь времени, отнесённых к объёму штабеля, необходимо выполнение нескольких реализаций. В подпрограмме (рис. 5.11) принято, что момент наступления отказа совпадёт с завершением цикла очередного черпания. Пусть по результатам моделирования погрузки штабелей зафиксировано Q отказов, в каждом из которых время восстановления tв.м., 
; число рабочих, занятых на ремонте, – пр. Тогда расчётная трудоёмкость ликвидации отказов составит в расчёте по 1 м3 горной выработки:
, (чел. мин/м3),
а продолжительность выгрузки штабеля с учётом потерь времени на восстановление отказов составит:
,
где 
. Таким образом, сформулированы все необходимые данные для расчёта производительности ППТМ за общее время погрузки 
.
В соответствии с целью настоящей работы эффективность ППТМ должна оцениваться производительностью подсистемы Q (м3/ч), суммарной удельной (то есть в чел./мин на м3 готовой горной выработки) трудоёмкостью погрузочно-транспортных операций tS. Каждый из показателей устанавливается на основе имитационного моделирования рабочих процессов с учётом случайного характера внешних воздействий, прежде всего, состава крупности погружаемого материала и потока отказов и восстановлений.
Конечный выбор варианта для практического применения относится к компетенции заказчика, который, на наш взгляд, должен учитывать ограничения по стоимости, металлоёмкости, энергозатратам и др.
В связи с широким диапазоном факторов, влияющих на эффективность применения ППТМ – площадь поперечного сечения выработок, крепость вмещающих пород, гранулометрический состав штабеля и других, – выполнить исследование их влияния на основные показатели проходческих погрузочно-транспортных модулей в полном объёме не представляется возможным. Вместе с тем, аналитическая оценка качества базовых вариантов ППТМ необходима для проверки действенности разработанных методов и выработки предварительных практических рекомендаций пользователям.
Поэтому ниже для примера представлены результаты моделирования базовых вариантов ППТМ с ковшовыми погрузочными машинами в типичных условиях эксплуатации. В качестве типичных условий эксплуатации приняты следующие: горизонтальная выработка арочной формы поперечного сечения площадью в проходке 13,1 м2, крепость вмещающих пород – 10 ед. по шкале М.М. Протодьяконова; подвигание за цикл – 2 м; штабель рядовой крупности и гранулометрического состава со средним/максимальным размером куска 0,2/0,6 м.
В соответствии с условиями эксплуатации ППТМ из базы данных погрузочных машин, призабойных транспортных средств, типовых технологических схем отобраны парные варианты ШПМ в сочетании с ПЗТ, характеристики которых представлены ниже. Каждый из вариантов соответствует предельным паспортным условиям применения и отвечает требованиям габаритного вписывания в контуры выработки (табл. 5.1).