CC BY
17
УДК 621.365.5
Ю.С. Архангельский, Е.М. Гришина, Е.В. Колесников
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
СОЦИАЛЬНЫХ ПОСЛЕДСТВИЙ В ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ
Приведены соотношения для оценки социальных последствий тенденций и вариантов развития бизнеса в электротехнологии.
Социальные последствия, электротехнология, чистый дисконтированный эффект, тариф, варианты развития бизнеса
Yu.S. Arkhangelskiy, E.M. Grishina, E.V. Kolesnikov
MATHEMATICAL MODELING SOCIAL CONSE QUENCE IN ELECTROTEHNOLOGY
The broughted correlations for estimation social consequence trend and variant of the development of the business in electrotehnological.
The social consequences, electrotehnological, clean discounts effect, tariff, variants of the development of the business
В условиях рыночной конкуренции при принятии решений на стадии проектирования и прогнозов надо использовать максимально большое число параметров, характеризующих структуру проектируемой установки, ее элементную базу, режим работы, технологические параметры, свойства обрабатываемого объекта, условия эксплуатация, стоимостные характе-
ристики проекта. Такие возможности представляет интегральный за срок службы установки доход [1] (чистый дисконтированный доход [2]).
2 (П,Ц j) + Н, + + M, - З,
1=0 j=1
(1 + Б)"1 + Ф(1 - Е)
-т
(1)
где П], Ц - количество _/-й продукции и цена единицы }-й продукции, выпущенной на ¿-м шаге расчеты; п - число видов выпускаемой продукции на горизонте расчета Г=сл; ¿сл - срок службы эксплуатации установки; Н1, & - стоимостные оценки сопутсвующего эффекта в производственной сфере и социального эффекта на ¿-м шаге расчета; т1 - остаточная стоимость основных фондов производственной инфраструктуры, исключенных из эксплуатации и реализованных на рынке на ¿-м шаге расчета; ЗТ - эксплуатационные издержки на работу установки, включая налоги и платежи, на ¿-м шаге расчета; Е - норма дисконта (определяется финансовой политикой государства и меняется в пределах 0,08 - 0,12 для статично развивающейся экономики); ФТ - остаточная на момент времени Т стоимость основных фондов.
На базе соотношения (1) выполнены, например, системные технико-экономические расчеты применительно к СВЧ электротехнологическим установкам [1, 3-5]. В то же время социальный аспект электротехнологии [6] остается, по сути дела, не исследованным, тогда как исследование социального аспекта такой отрасли, как электротехнология, имеет значение для успешного развития социального государства.
Соотношение, связывающее социально значимые и электротехнологические параметры можно получить следующим образом, воспользовавшись соотношением (1). Эксплуатационные издержки можно представить в виде
З = С + Сни, (2)
где С=Сс+Сэ+Сзи+Сзч+Са+Сбр - издержки производства; Сни=Спр+Снде+Сим+Сни+С%+Су -
налоги и платежи; Сс - затраты на сырье; Сэ - затраты на электроэнергию и воду; Сзп - затраты на заработную плату; Сзч = учК - затраты на запасные части (резервирование);
Са = К - амортизационные отчисления; Сбр - затраты на брак; Спр = (ПЦ-С) ун - налог на
прибыль; Сндс = (ПЦ-Сс) ундс - налог на добавленную стоимость; Сим = УимК - налог на
имущество; Снзп = Узп; Снзп - начисления на заработную плату; Сни - затраты на научные
Б
исследования; С% = —^ (1 +; ) - плата за кредит на время кредита 1;кр с учетом процентной
ставки 1Кр , Су=[(ПЦ-С)(1" ун )-(ПЦ-Сс) 7НдС" Гим К- 73н Сз
Б,,
(1 + і кр) ] 7у - выплаты дивиден-
дов; ун, ундс, ^им - коэффициенты, учитывающие налоги на прибыль, на добавленную стоимость, на имущество; уу - коэффициент, учитывающий условия участия учредителей в распределении прибыли; Бкр=К - банковский кредит; К - капиталовложение в проект; узч, уа -коэффициенты, учитывающие доли К, приходящиеся на запасные части (резервирование) и амортизационные отчисления.
Упростим (1) с учетом (2) при следующих предложениях: банковский кредит краткосрочный (1;кр = 1 год), выдается в начале реализации проекта; установка выпускает один вид продукции (п=1); М=Ф=Н=Б=Сни=Сбр=0; установка потребляет только электроэнергию, то есть Сэ=Оэ=Тэ, где Оэ - расход в год электроэнергии; Тэ - тариф на электроэнергию. Тогда естественно выбрать Т=1 год и (1) перепишется в виде
3, = (ПЦ - Сс )(1 -Гн - Тидс )(1 -Ту) - О э Тэ (1- 7н -7.зн )(1 -Ту)
К[1 + 1 кр + Гим + (ГзЧ +Га )(1 -Ги Ж1- Гу ).
(3)
Это соотношение связывает социально значимые параметры ЭЕ, П,Ц,Сс, ун, ундс, ,
узп ,Тэ,КДкр. Оно позволяет получить, например, предельно допустимые значиения тарифа на электроэнергию Тэ и капиталовложения К. Так, при Эъ =0 28
п
кр
і
кр
Т = (ПЦ _ Сс )(1 -7н _ 7ндс ) - Сзн(1 -7н -7ндс ) _ К[1 +7н + 7ндс + (73ч + Та )(1- 7н )] (4)
ЭШаХ Фэ (1 _Гн ) Фэ (1 _Гн ) Фэ (1 _Гн ) ()
Т = (ПЦ _ Сс )(1 -Гн _7ндс ) _ О э Тэ (1-7н)-Сзн (1 _Гн _7ндс )
этах 1 + 7н + 7ндс + (7ЗЧ + 7а )(1-7н)
Соотношения (4) и (5) определяет максимальный тариф на электроэнергию и максимальную стоимость установки, при которых можно в течение года эксплуатации установки вернуть банку кредит, выплатит налоги, заработную плату и дивиденды.
В [4, 5] показано, как соотношение (3) можно использовать для технико-экономической оптимизации элементной базы электротехнологического оборудования с учетом режима реализации заданного технологического процесса. Это же соотношение может быть использовано для оценок социальных последствий наблюдающихся тенденций и возможных вариантов развития бизнеса.
В качестве примера рассмотрим социальные последствия известной тенденции роста тарифа за электроэнергию. Рост Тэ имеет принципиальное значение для бизнеса, основанного на эксплуатации электротехнологического оборудования.
Соотношение (3) объединяет 16 параметров: Эъ, П, Ц, Сс, Оэ, Тэ, Сзн, К, ун ундс уу
7им , 1кр, 7зп, 7а, 7зч .Подобная ситуация имеет место в теории тепломассопереноса. Так, явление естественной конвекции определяется 10 физическими величинами, входящими в формулу Ньютона. Объединение физических и геометрических параметров задачи в безразмерные комплексы (критерии) позволяет описать теплообмен в условиях естественной конвекции всего 3 критериями - Нуссельта Ми, Г расгофа Gz и Прандтля Рг. Используя эту идею, перепишем соотношение (3) в критериальной форме.
Пр = Нп1 - (Ср Нп1 + Эн2 Нп2 + 3п Нп3 + Кв Нп4),
Э 3
где Пр=—— =1-------- критерий прибыли (по своей структуре и смыслу аналогичен КПД в
Пу Пу
Сс Оэ Тэ Сзп
энергетике); Ср=---- - критерий сырья; Эн=----------критерий энергии; 3п = ------ - критерий
Пу Пу Пу
V К ~
зарплаты; Кв =------ - критерий капиталовложения;
Пу
(1 ~Ун ~Унде )(1 ~У у X
Hni,2,3,4 =
(1 -7Н )(1 -7У)
(1 -7н - ЗЗП )(1 - 7У )
1 + iкр + 7им + (7зу + 7а )(1 - 7н )](1 - 7у )-Отметим, что критерии Нп1234 при конкретных расчетах являются величинами заданными, так как зависит от величин, определённых государственными структурами, банком, решением учредителей предприятия. Их можно считать переменными при исследовании, например, социальных последствий налоговой и банковской политики.
Итак, пусть ТЭ из года в год растет, скажем, по линейному закону, то есть
^ ^ ч , Qээ Лэ
(Эн)п=(Эн)о + —-—n,
ПУ
где п - число лет, прошедших с момента, принятого за начало повышения тарифа Тэ; (Эн)0, (Эн)п - критерии энергии в первый год и по прошествии п лет; А Тэ - рост тарифа в течении года. Тогда тариф достигает своего максимального значения Тэ max через N лет:
N= [Qh)n -(Эн)о]Пу ^ N= Тэтах-То ОэАТэ АТэ .
Если предприниматель все эти N лет не повышал цену единицы продукции У, не увольняя работников, не уменьшал им заработную плату, а мероприятия по энергосбережению были им реализованы в прошлые годы, то через N лет он должен прекратить свой биз-
нес и уволить работников, какая-то часть которых пополнит ряды безработных. Кроме того, на рынке не будет N единиц выпускаемой этим предпринимателем продукции.
Рассмотрим вариант, когда предприниматель будет стремиться сохранять прибыль. Он может для этой цели уменьшить затраты на заработную плату (уменьшить работникам месячную заработную плату или уволить часть работников, или уменьшить Сзп и одновременно увеличить У, или, сохраняя Сзп, увеличить У.
Пусть критерий энергии Эн растет по (7), но критерий прибыли Пр=соп81: за счет уменьшения критерия зарплаты, скажем по линейному закону
(Зп)п = (Зп)о- А Зпп, где А Зп - уменьшение затрат на заработную плату в год.
Тогда согласно соотношению (6) Пр = cornt при
А Зп
Оэ АТэ Нп2
Пу Hn3
Через N лет согласно соотношению (7) - (10)
(Зп^ = (Зп)о - (Эн)о Тэтах - Тэ 0 Нп
Тэо Нпз
где (Зп^ - критерий зарплаты по прошествии N лет, причем Тэ max в (11) рассчитывается по соотношению (4) с учетом его увеличения за счет сокращения за N лет затрат на заработную плату Сзп в соответствии с (9)
Если (Зп^ соответствует заработной плате, которую работники считают недостаточной, то вероятны массовые увольнения работников и возникновение проблем в бизнесе предпринимателя.
Аналогичным образом можно оценить социальные последствия роста Тэ в том случае, когда предприниматель будет компенсировать уменьшение Пр одновременным увеличение цены единицы продукции У и уменьшением Зп.
Наконец, если предприниматель несмотря на рост тарифа на электроэнергию Тэ захочет сохранить Пр=сош1: или даже увеличить этот критерий, увеличивая цену единицы продукции У, сохраняя Сзп= cornt, увеличение У будет иметь социальные последствия: массовая реализация этого варианта приводит к подорожанию и технологического оборудования. А это означает, что возрастут цены на комплектующее, необходимые для модернизации технологического оборудования, то есть увеличится критерий Кв, что, в свою очередь, приведет к уменьшению критерия прибыли Пр.
Выводы
1. Социальный аспект электротехнологии остается пока что не исследованным.
2. Соотношение (3) связывает основные социально значимые параметры.
3. Для оценок социальных последствий тенденций и вариантов развития бизнеса соотношение (3) целесообразно представить в критериальной форме. Это позволяет вдвое уменьшить количество отдельных параметров, учитываемых при проведении оценок.
4. Получены соотношения, позволяющие оценить при известном темпе роста тарифа на электроэнергию и разных вариантах реакции бизнеса на этот рост социальные последствия -снижение заработной платы, увольнение работников и ликвидация производства продукции в энергоемких технологических установках, какими являются электротермические установки.
ЛИТЕРАТУРА
1. Архангельский Ю.С. СВЧ электротермия / Ю.С. Архангельский. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 1998. - 4о8 с.
2. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования: официальное издание. - М.: Госстрой России, Минэкономики РФ, Минфинансов РФ, Госкомпром РФ, 1994. - 98 с.
3. Толстов В.А. Эффективность электротехнических установок / В.А. Толстов, Ю.С Архангельский. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2000. - 146 с.
4. Колесников Е.В. Проектирование электротехнологических установок/Е.В. Колесников. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2006. - 288 с.
5. Архангельский Ю.С. Технико-экономические и социальные аспекты электротехнологии / Ю.С. Архангельский // Вестник СГТУ. - 2010. - №3(47). - С. 103-105.
Архангельский Юрий Сергеевич -
заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор кафедры «Автоматизированные электротехнологические установки и системы» Саратовского государственного технического университета имени Г агарина Ю. А.
Гришина Екатерина Михайловна -
кандидат технических наук, доцент кафедры «Автоматизированные электротехнологические установки и системы» Саратовского государственного технического университета имени Г агарина Ю. А.
Колесников Евгений Владимирович-
доктор технических наук, профессор кафедры «Автоматизированные электротехнологические установки и системы» Саратовского государственного технического университета имени Г агарина Ю. А..
Yuri S. Arkhangelskiy -
Honoured Worker of Science of the Russian Federation, Dr. Sc., Professor Department of Automated Electrical-Technological Plants and Systems,
Gagarin Saratov State Technical University
Ekaterina M. Grishina -
Ph. D., Associate Professor
Department of Automated Electrical-Technological
Plants and Systems,
Gagarin Saratov State Technical University
Evgeniy V. Kolesnikov -
Dr. Sc., Professor
Department of Automated Electrical-Technological Plants and Systems,
Gagarin Saratov State Technical University
Статья поступила в редакцию 14.05.12, принята к опубликованию 13.06.12
