CC BY
208
УДК 622:658.274:658.58:622:51.7:622:007
ОПЕРАТИВНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ЗАКУПОК РЕМОНТНЫХ РЕСУРСОВ ГОРНО-МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
Боева Л. М., Основина О. Н.
Рассматривается задача оптимизации процесса оперативного планирования закупок материалов и запасных частей для ремонта оборудования ОАО «Лебединский горно-обогатительный комбинат» (ЛГОК). Спрос на ремонтные ресурсы в условиях горно-металлургического предприятия содержит элементы случайности ввиду частого возникновения экстренных (аварийных) заявок, оперативной корректировки производственных планов, изменения состава оборудования вследствие модернизации и реконструкции производства. Авторами предлагается использование разных стратегий управления запасами для разных по значимости и характеру расходования используемых ремонтных ресурсов. Внедрение предложенных моделей управления запасами горно-металлургического оборудования ЛГОК позволит ликвидировать излишние запасы ремонтных ресурсов, сократить неоправданные перерасходы на их закупку, обеспечит ритмичность и качество ремонтных работ.
Ключевые слова: горно-металлургическое оборудование; планирование ремонтов; ремонтные ресурсы; план закупок ремонтно-эксплуатационных материалов и оборудования; стратегии управления запасами; страховые запа-
сы; «точка заказа»; объем заказа.
Реализация технологических процессов горно-металлургического производства приводит к непрерывному ухудшению технического состояния оборудования. Постоянное воздействие технологических нагрузок и изменение внутренних свойств элементов оборудования (механизмов, узлов, деталей) оказывает непосредственное влияние на их износ, физическое старение и прочность, что приводит к нарушению работоспособного состояния оборудования, и как следствие, к его отказу, а значит, остановке процесса производства, ухудшая его технологические и технико-экономические показатели [1].
Поддержание оборудования в работоспособном состоянии, исключение и предупреждение его аварийных остановок обеспечивается ремонтной службой горно-металлургических предприятий. К основным задачам, решаемым ремонтной службой, относятся планирование, подготовка и проведение ремонтных воздействий. Задача планирования ремонтов является наиболее сложной и ответственной с точки зрения влияния на эффективность производства. Он включает календарное планирование сроков проведения ремонтов; планирование объемов финансовых и трудовых ресурсов; объемов и номенклатуры ремонтно-эксплуатационных материалов, запасных частей и сменного оборудования; устранения «узких мест» оборудования и его
модернизации и др.
При планировании ремонтов на основе закономерностей износа отдельных частей производственного оборудования с учетом его эксплуатации в различных условиях и режимах, ремонтосложности, периодичности проведения ремонтов, в первую очередь, устанавливается структура ремонтного цикла и объемы ремонтных работ. Затем определяется потребность в материальных ресурсах на ремонт и техническое обслуживание в соответствии с плановыми нормами расхода [2].
Длительность и качество ремонтных работ в значительной степени зависят от качества подготовки к ремонтам, своевременного и бесперебойного обеспечения ремонтов материальными ресурсами. В период подготовки составляются заявки, размещаются заказы на ремонтно-эксплуатационные материалы, механизмы, оборудование.
ОАО «Лебединский горно-обогатительный комбинат» является крупнейшим в России предприятием по добыче и обогащению железной руды и производству высококачественного сырья для черной металлургии. Для поддержания парка оборудования комбината в работоспособном состоянии организовано дочернее предприятие ООО «ЛебГОК-РМЗ», специализирующееся на изготовлении запасных частей, узлов и ремонтах оборудования горнорудных, металлургических и ма-
74
Известия Уральского государственного горного университета
шиностроительных предприятий.
Функцию организации снабжения требуемыми ресурсами для проведения ремонтов выполняет Управление по материально-техническому обеспечению во взаимодействии с цехом автоматизации и информационных технологий. В настоящее время на ЛГОК функционирует программа «Планирование затрат на проведение ППР», в которой формируется перспективный план закупки запчастей, сменного оборудования и материалов; ведется анализ обеспечения ремонтов специальным оборудованием и инструментами, осуществляется расчет плановых затрат на ремонт по видам ремонтов по всем подразделениям на год, квартал, месяц.
Годовая потребность в ресурсах на ремонт и техническое обслуживание оборудования формируется в программе «Планирование ремонтов», исходя из объема работ, предусмотренных годовым планом-графиком ремонта оборудования. При оперативном планировании потребности в ремонтных ресурсах учитываются запасы материалов, запчастей и инструментов на складах структурных подразделений предприятия; плановые сроки поставки (с учетом сроков согласования, выбора поставщика, непосредственно самой поставки); аварийные заявки; корректировки ежемесячных заявок. В процессе планирования закупок требуемых для ремонтов материалов и запчастей определяются их номенклатура и количество (объем); сроки поставки на склады и в ремонтные цеха.
Дальнейшее совершенствование процесса формирования плана закупок ремонтноэксплуатационных материалов и оборудования для ремонтов возможно в направлении оптимизации сроков и размера партий их поставки с учетом запасов ресурсов для ремонта на складах цехов и ремонтных служб предприятия на основе известных моделей и методов управления запасами.
Задача управления запасами для ремонтных нужд предприятия заключается в установлении рационального уровня запасов материалов, запчастей, инструментов и т.д., минимизирующего потери из-за неудовлетворенного спроса (что ведет к срыву или снижению качества ремонтных работ) и затраты на хранение и обслуживание ремонтных ресур-
сов на складе.
Основная особенность, определяющая конкретные методы планирования и контроля запасов, - характер спроса на эти запасы. В условиях ЛГОК спрос на ремонтные ресурсы является независимым, т.к. содержит элементы случайности ввиду возникновения экстренных (аварийных) заявок, оперативной корректировки производственных планов, что ведет к изменению интенсивности потребления ресурсов; изменения состава оборудования вследствие модернизации и реконструкции производства. Данное обстоятельство диктует необходимость использования разных стратегий управления запасами, которые позволят оптимизировать планирование закупок на ремонты на ЛГОК:
1. Управление запасами с фиксированным размером заказа. Заказ на поставку партии делается при уменьшении размера запаса до заранее установленного критического уровня. Интервалы времени между поставками зависят от интенсивности расхода.
2. Управление запасами с фиксированной периодичностью заказа. Объем партии принимается равным разности между фиксированным максимальным уровнем, до которого производится пополнение запаса, и фактическим его размером в момент заказа [3].
Предлагается в условиях ЛГОК использовать обе стратегии дифференцированно для разных по значимости и характеру расходования используемых ремонтных ресурсов.
Стратегия с фиксированным размером заказа предусматривает более жесткий контроль состояния запасов и может быть применена для дорогостоящих материалов и инструментов, ответственного оборудования и запчастей с высоким уровнем ущерба при их отсутствии, а также для ресурсов с непредсказуемым характером спроса.
Стратегия управления запасами с фиксированным интервалом времени между заказами применима, когда поставщик запасов диктует периодичность и сроки поставки; когда использование запасов очень неравномерно во времени, подвержено существенным колебаниям и не поддается планированию и прогнозированию. Она рекомендуется к применению для малостоящих материалов, быстроизнашивающихся деталей и узлов, ре-
№ 1(33), 2014
75
сурсов с низкими затратами на хранение, ресурсов с незначительными издержками при исчерпании их запаса.
Для моделей управления запасами существует понятие нормы запаса - установленного запаса, при котором обеспечивается бесперебойное проведение ремонтных работ. Она складывается из норм текущего и страхового запасов [4].
Страховые запасы создаются с целью снижения риска прерывания ремонтных работ в случае непредвиденных обстоятельств (возможными перебоями в поставке ресурсов, сезонным характером поставки, необходимостью ожидания поставки, неравномерностью потребления ресурсов и т. д.) [5-7]. Задача оптимизации страхового запаса состоит в минимизации сумм затрат на их хранение и потерь от прерывания, переноса сроков или ухудшения качества ремонтных работ при возможных нарушениях поставок ремонтноэксплуатационных ресурсов.
Оптимальный размер страхового запаса:
о опт
Зстр
С Т N V
| оп оп расх рем
С~к
где С - экономические потери за одни сутки вследствие опоздания поставки, ден. ед.; Топ - время опоздания очередной поставки, сут.; N - норма расхода данного ремонтного ресурса на ремонт, нат. ед. ресурса / нат. ед. ремонта; V - суточный объем ремонтов, при
проведении которого используется данный вид ресурса, нат. ед. ремонта; Срес - стоимость единицы ресурсов, ден. ед.; Среск - суточные издержки хранения запасов единицы ресурса, ден. ед.
Норма хранения страхового запаса:
Н
стр
г\ опт Зстр
N V
расх рем
Величина страховых запасов может быть увеличена на размер так называемых ограждающих запасов, создаваемых для преодоления последствий форс-мажорных обстоятельств, а также для страховки от вероятного повышения цен поставщиком.
При управлении запасами для некоторых стратегий рассчитывается «точка заказа» -фиксированный уровень запаса, при снижении до которого подается заказ на поставку следующей партии.
Сокращение затрат, связанных с обеспечением текущего запаса ресурсов, достигается при оптимизации размера заказа и периодичности поставок.
При использовании стратегии с фиксированным размером заказа (рис. 1) регулируемыми параметрами являются «точка заказа» и объем заказа. Интервал времени между подачей заявки и поступлением партии на склад (заготовительный период) может быть постоянным, либо случайной величиной с заданным распределением.
с фиксированным размером заказа при мгновенном пополнении запаса
t
Если запасы пополняются мгновенно, «точка заказа» (в натуральных единицах ресурса) рассчитывается по формуле:
Тзак Зстр + ^ср.-сут At,
где Зстр - размер страхового запаса, нат. ед.
ресурса; Лср-сут - среднесуточный расход ремонтного ресурса, нат. ед. ресурса; At - временная задержка между моментом подачи заказа и моментом его получения, сут.
Если запасы пополняются в течение определенного периода времени At1,
76
Известия Уральского государственного горного университета
Тзак = Зстр + ^ср.-сут (At + A )•
Оптимальный размер заказа определяется по формуле Уилсона:
q =
2Спарт R ''"'рее хр.-сут
Сед
^хр
где СпГ - затраты на поставку одной партии ресурса, ден. ед.; СХр - затраты на хранение одной единицы ресурса за сутки, ден. ед.; R -среднесуточный расход ремонтного ресурса, нат. ед. ресурса.
Данная система не ориентирована на учет сбоев в объеме поставок. В ней не предусмотрены параметры, поддерживающие в таких случаях систему в бездефицитном состоянии.
При использовании стратегии с фиксированным интервалом времени между поставками (рис. 2) регулируемыми параметрами являются максимальный (плановый) уровень и интервал времени между двумя заказами.
Издержки управления при этом в явном виде не рассматриваются, и размер заказа определяется не по формуле Уилсона. Возможны два варианта.
тегии с фиксированной периодичностью заказа
1. Фиксированным является только максимальный размер запаса (рис. 2).
Максимальный уровень запасов, выраженный в натуральных единицах ресурса:
3max = Зстр + ЯСр.-Сут (т + At + At' ),
где т - длительность временного интервала между проверками состояния запасов, сут.
Точка заказа в данном случае не рассчитывается. Заказ подается в день проверки, если фактический размер запасов ниже максимального размера.
Размер заказа определяется по формуле:
q = 3max Зфакт,
где Зфакт - фактический размер запаса на момент проверки.
2. Фиксированными являются максимальная величина запасов и точка заказа, выраженные в натуральных единицах ресурса:
Т = 3 +R (т + At + At;).
зак стр ср.-сут V * 1_ж* г
Заказ подается, если выполняется условие 3, < T .
факт зак
В соответствии с выявленными потребностями ресурсов на ремонтные работы и движением их запасов составляются балансы по каждому виду ремонтно-эксплуатационных материалов и оборудования для определения объема заказа и источника поставок. Остаток на начало года по каждой позиции ресурсов принимается по фактическому наличию на момент составления баланса и предполагаемому поступлению и расходу за время, оставшееся до начала планируемого ремонта. Объем подлежащих поставке ресурсов определяется по рассчитанной потребности, скорректированной на изменение остатка при доведении его до установленной нормы [4].
Использование предложенных моделей управления запасами ремонтных ресурсов позволит, с одной стороны, ликвидировать их излишние запасы и сократить неоправданные перерасходы на их закупку, а с другой - обеспечить ритмичность и качество ремонтных работ.
Доведенные до уровня программной реализации предложенные стратегии могут
№ 1(33), 2014
77
стать основой системы поддержки приня- ЛГОК с последующей ее интеграцией в еди-тия решений для специалистов Управления ную информационную систему предприятия по материально-техническому обеспечению «Планирование ремонтов».
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Ручко В. Н. Проблемы планирования ремонтов механического оборудования металлургических заводов // Державний вищий навчальний заклад «Донецький нацюнальний технiчний ушверситет». Науковi пращ. «Металурпя». 2008. Випуск 10 (141).
2. Бельгольский Б. П., Коцюба А. И., Простак С. А. Совершенствование организации и планирования ремонтов металлургического оборудования. М.: Металлургия, 1987. 96 с.
3. Плоткин Б. К. Управление материальными ресурсами. Очерк коммерческой логистики: учебное пособие. Л.: ЛФЭИ, 2003. 128 с.
4. Медведев И. А., Бельгольский Б. П., Зайцев Е. П. Организация, планирование и управление производством на металлургических предприятиях. К.; Донецк: Вища шк. Головное изд-во, 1984. 400 с.
5. Гаджинский А. М. Логистика: учебник для высших и средних специальных учебных заведений. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Издательско-книготорговый центр «Маркетинг», 2001. 396 с.
6. Денисов А. Ю., Жданов С. А. Экономическое управление предприятием и корпорацией. М.: Издательство «Дело и сервис», 2002. 416 с.
7. Неруш Ю. М. Логистика: учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. 389 с.
Поступила в редакцию 31 января 2014 г.
Боева Людмила Михайловна - кандидат технических наук, доцент кафедры автоматизированных и информационных систем управления. 309516, Белгородская обл.,
г. Старый Оскол, мкр. Макаренко, 42, Старооскольский технологический институт имени А. А. Угарова (филиал) ФГАОУ ВПО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС». E-mail: boeva@inbox.ru
Основина Ольга Николаевна - кандидат технических наук, доцент кафедры автоматизированных и информационных систем управления. 309516, Белгородская обл., г. Старый Оскол, мкр. Макаренко, 42, Старооскольский технологический институт имени А. А. Угарова (филиал) ФГАОУ ВПО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС».
78
Известия Уральского государственного горного университета
