Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта металлургических предприятий Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №02-2/2017 ISSN 2410-700Х_

УДК 656.3

В.А. Лукьянов

канд. техн. наук, доцент ФГБОУ ВО «МГТУ»,

г. Магнитогорск, РФ E-mail: [email protected]

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Аннотация

Рассогласование ритмов работы промышленного железнодорожного транспорта и производственных подсистем приводит к снижению эффективности их работы. В связи с этим, предложена иерархия критериев функционирования производственных и транспортной подсистем металлургического предприятия, позволяющая всем участникам технологического процесса согласовывать работу для достижения единой цели.

Ключевые слова

Промышленный транспорт, межоперационные простои, производственно-транспортная система,

критерии функционирования.

Постоянное изменение межотраслевых связей и, как следствие, нестабильность на сырьевых и потребительских рынках приводит к увеличению неравномерности поставок сырья, его качества, а также к частому изменению ритмов работы промышленных предприятий. Наиболее актуальна эта проблема для предприятий черной металлургии, где наблюдаются значительные колебания загруженности как основных металлургических производств - доменного и сталеплавильного, определяющих, в значительной степени, эффективность функционирования предприятия, так и обслуживающего их промышленного железнодорожного транспорта [1, с. 109]. Это приводит к несогласованной работе транспорта, доменного и сталеплавильного переделов (на примере ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (ММК)), в результате чего ежесуточно недодается до двух выпусков чугуна с каждой доменной печи, что приводит, по предварительным оценкам, к ежегодным производственным потерям в размере не менее 750 млн. руб. По этой же причине промышленный железнодорожный транспорт вынужден содержать до 30% резервного рабочего парка подвижного состава [2, с. 85; 3, с. 96].

Одним из основных факторов, обуславливающих складывающуюся ситуацию в работе производственных подсистем, является отсутствие общего критерия функционирования для всех подразделений металлургического предприятия. На практике, критерии оптимизации производственных подсистем не согласованы между собой, а иногда и противоречат друг другу. Например, противоречие между доменным (критерий - скорейший и наибольший по объему выпуск чугуна из всех доменных печей) и сталеплавильным (критерий - выпуск стали определенного качества при равномерном потреблении чугуна согласно графика работы сталеплавильных агрегатов) переделами приводит к возникновению межоперационных простоев в производственных и транспортной подсистемах.

В рамках рассмотрения данного вопроса были проанализированы и статистически обработаны данные по перевозкам жидкого чугуна из доменного в кислородно-конверторный (ККЦ) и электросталеплавильный (ЭСПЦ) цех за 2015 - 2016 годы в условиях ММК (табл. 1).

Из приведенных данных видно, что вероятность задержек, связанных с выполнением технологических операций, наиболее высокая, т.е. можно сказать, что данные простои возникают на практике постоянно. Это приводит не только к снижению эффективности работы транспорта, но и производственных подсистем. Например, анализ работы доменного и кислородно-конвертерного цеха ММК показал, что производство стали может быть увеличено не менее чем на 10% только за счет устранения потерь в результате простоев по вине смежных подсистем.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №02-2/2017 ISSN 2410-700Х_

Таблица 1

Потери времени на перевозке жидкого чугуна в условиях ММК

Наименование межоперационных простоев Вероятность возникновения простоев Средняя величина простоев, мин.

Ожидание уборки подвижного состава из-под доменных печей по технологическим причинам 0,74 17

Ожидание заезда локомотива под доменную печь 0,18 8

Ожидание заезда и выезда подвижного состава из-под доменной печи 0,21 9

Задержки на пунктах слива чугуна (ККЦ / ЭСПЦ) 0,93 / 0,91 53 / 55

Выход из строя технологического оборудования и подвижного состава 0,12 17

С учетом тесной технологической связи производственных подсистем и промышленного транспорта металлургического предприятия, и приведенных выше данных можно сделать вывод, что значительное повышение эффективности работы промышленного железнодорожного транспорта может быть достигнуто только в случае повышения эффективности работы всех производственных подсистем предприятия и минимизации суммарных затрат на выпуск готовой продукции. Это может быть выражено следующим образом:

Згп = f ( зд, зс, зт ) ^ min, (1)

где Згп - суммарные затраты на выпуск готовой продукции;

зд, зс - затраты доменного и сталеплавильного производства;

зт - транспортные затраты. При этом, удельный вес производственных и транспортных затрат в структуре Згп неодинаков. Затраты основных металлургических производств на выпуск 1 тонны готовой продукции на два порядка выше транспортных, что говорит о незначительном влиянии последних на величину суммарных затрат по абсолютной величине. Однако, на практике повышения эффективности работы предприятия пытаются добиваться только за счет изменения технологии работы транспортной подсистемы, из-за сложившегося мнения: вспомогательные производства, к которым относят и транспорт, должны подстраиваться под ритм работы основных. В результате, желаемый эффект не достигается, т.к. несогласованная работа производственных подсистем вызывает задержки в работе транспорта, а это в свою очередь ведет к еще большему рассогласованию технологических ритмов работы и приводит к значительным производственным потерям [4, с. 195].

Для решения этой проблемы предлагается рассматривать металлургическое предприятие как производственно-транспортную систему (ПТС), базирующуюся на принципах взаимовыгодного партнерства основных производств и транспорта. Это подразумевает оптимизацию и оценку работы производственных и транспортной подсистем по единому общесистемному критерию функционирования и подчинение ему частных, локальных критериев отдельных участников производственного процесса.

В качестве общесистемного критерия предлагается принять производство заданного количества и сортамента металлопродукции с минимальными затратами, что не противоречит конечной цели функционирования металлургического предприятия и согласуется с целевой функцией (1). Общесистемный критерий функционирования ПТС будет налагать на деятельность подсистем ряд ограничений, с учетом которых будут формироваться собственные критерии каждой подсистемой.

Для подсистем ПТС в качестве внутрисистемных критериев могут выступать минимальные затраты на технологические и транспортные операции, рассматриваемые только в их совокупности и взаимосвязи. Для отдельных элементов подсистем формируются частные критерии, такие как максимальная производительность труда, минимальный расход материальных ресурсов и т.п., при обязательном соблюдении всех технологических требований.

Исходя из опыта работы ММК выявлено, что для повышения эффективности функционирования металлургического предприятия путем применения общесистемного критерия оптимизации, необходимо руководителям диспетчерских аппаратов производственных подразделений и транспорта согласовывать

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №02-2/2017 2410-700Х

планы работ каждые 4 часа. При возникновении на предприятии нестандартных ситуаций (аварии, стихийные бедствия и т.п.) интервал согласования ритмов работ может быть уменьшен в зависимости от складывающейся обстановки.

Таким образом, предлагаемый подход позволит повысить эффективность работы промышленного железнодорожного транспорта, а также производственных подсистем за счет согласования критериев их работы в оперативном режиме на основе общесистемного критерия функционирования предприятия и выполнения условия (1).

Список использованной литературы:

1. Рахмангулов А.Н. Контроль вагонопотоков на пути необщего пользования / В.В. Багинова, А.Н. Рахмангулов, Н.А. Осинцев // Мир транспорта. - 2010. - №3. - С. 108 - 113.

2. Фридрихсон О.В. Методика ускорения доставки грузов в контейнерах / С.Н. Корнилов, О.В. Фридрихсон // Современные проблемы транспортного комплекса России: Межвуз. сб. научн. тр. - Магнитогорск: Издательство Магнитогорск. гос. тех. ун-та им. Г.И. Носова, 2012. - Вып. 2. - С. 85 - 92.

3. Антонов А.Н. Подход к выбору приоритетов при обслуживании производственных подразделений железнодорожным транспортом / А.Н. Антонов, С.Н. Корнилов // Современные проблемы транспортного комплекса России: Межвуз. сб. научн. тр. - Магнитогорск: Издательство Магнитогорск. гос. тех. ун-та им. Г.И. Носова, 2011. - Вып. 1. - С. 95 - 98.

4. Корнилов С.Н. Оптимизация транспортного обслуживания основных производственных подсистем металлургических предприятий / В.А. Лукьянов, С.Н. Корнилов // Освоение месторождений полезных ископаемых: Межвуз. сб. научн. тр. - Магнитогорск: Издательство Магнитогорск. гос. тех. ун-та им. Г.И. Носова, 2004. - С. 194 - 197.

© Лукьянов В.А., 2017

УДК 696.41:696.48-67

Муровская Анна Сергеевна

к.т.н, старший преподаватель, Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского Иванова Екатерина Валерьевна

ассистент,

Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского Белов Алексей Сергеевич магистр 1 курса Физико-технического института, Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского, г. Симферополь, Российская Федерация

РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ЭКСПРЕСС РАСЧЕТА СИСТЕМЫ ГОРЯЧЕГО

ВОДОСНАБЖЕНИЯ НА БАЗЕ ГЕЛИОСИСТЕМ (ЧАСТЬ 2. Расчет доли полной месячной тепловой нагрузки, обеспечиваемой

за счет солнечной энергии)

Аннотация

В работе рассмотрен окончательный расчет системы горячего водоснабжения в разработанном