Организационно-экономическая модель работы цехов комплекса «Сталь-прокат» и ее значение для экономики металлургического производства Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

УДК [621.771:669.14]: 338.45:669 Л.В. РЯБЦЕВА

ББК 65.305.2 старший преподаватель

Новокузнецкого филиала-института Кемеровского государственного университета e-mail: [email protected], [email protected]

ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАБОТЫ ЦЕХОВ КОМПЛЕКСА «СТАЛЬ-ПРОКАТ» И ЕЕ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ ЭКОНОМИКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА

Рассматривается модельное представление производственного процесса в цехах комплекса «сталь-прокат» в виде заданной последовательности технологических и транспортных операций, названной технологическим маршрутом, которое положено в основу разработки организационноэкономической модели. Использование предложенной модели позволит решить основные задачи организационно-экономического учета, а также «стоимостных» организационно-технологических расчетов в оперативном интервале времени (смена, сутки).

Ключевые слова: организационно-экономическая модель, технологический маршрут, технологические и транспортные операции, экономическая оценка потерь производства, оперативный интервал времени.

Оперативное планирование сопряженных металлургических производств представляет собой не только составление графиков технологических и транспортных операций в заданной последовательности, но и оперативный расчет потерь производства в стоимостных показателях из-за нарушений согласованной работы, а также отклонений параметров от заданного уровня во всех производствах. В связи с этим в настоящее время нами решается задача использования организационноэкономической модели для решения проблем оперативного планирования работы цехов комплекса «сталь-прокат» металлургического производства и управления ею.

Для оптимального решения задач планирования производства и оперативного управления им наиболее рациональным способом описания технологии и организации производства, например для цехов комплекса «сталь-прокат» металлургического комбината, является представление хода технологического процесса в виде связанной последовательности заданных технологических и транспортных операций, названной нами технологическим маршрутом1. В результате исследования установлено, что технологические маршруты ^, представляемые в

виде последовательных описаний, адекватно характеризуют динамику организационнотехнологического процесса. Технологический маршрут, на наш взгляд, можно представить в виде такого выражения:

(е1' е2' ■■■' вп ' Т1' Т 2' ■■■' Т п)' (1)

где (в,, е2, ■■■' еп) — заданная последовательность технологических операций; (т,, т2, ■■■' тп) — время их выполнения; у = 1, ..., J — номер технологического маршрута.

Оперативное планирование производства сводится к реализации процедур перестановки технологических маршрутов и закрепления их начальных операций за агрегатами, расчета загрузки, потерь на межоперацион-ные простои и очереди на операцию (занятость агрегатов), которые проверяются по заданной системе критериев. Естественно, что представление технологических маршрутов типа (1) не содержит в явном виде экономических параметров производства, например затрат на выполнение операций, потерь производства от межоперационных простоев. Любое же переназначение операций внутри технологического маршрута, изменение их последовательности, времени

© Л.В. Рябцева, 2008

Л.В. РЯБЦЕВА

начала и окончания технологической операции вызывает изменение стоимостной оценки параметров как отдельной операции, так и всего технологического маршрута.

Для расчета стоимостного эквивалента каждой технологической, транспортной операции, каждого технологического маршрута, на наш взгляд, представляется целесообразным использовать организационно-экономическую модель. Организационно-экономическая модель базируется на классических понятиях теории управления и содержит описание существующих в реальном производстве организационно-экономических связей и отношений, способов и методов производства, устанавливает вклад каждого работника и подразделения в выполнение заказа, на ее основе осуществляется выбор регулируемых параметров при взаиморасчетах и взаимной компенсации потерь от раскоординированного хода производства2.

В основу разработки экономико-математической модели нами положено модельное представление технологического процесса в цехах комплекса «сталь-прокат» в виде

где — нормативные стоимост-

ные эквиваленты технологических операций.

Стоимостной эквивалент технологической операции эп является функцией, зависящей от многих переменных: стоимости исходного ресурса, затрат на технологию, энергетических затрат и других нормируемых переменных производства. Расчет значений стоимостных эквивалентов технологических операций может выполняться экономистами структурных подразделений. Причем допускается корректировка нормативных значений, которая может быть вызвана, например, изменениями стоимостных параметров ресурсов производства3.

В результате проведенных исследований в цехах комплекса «сталь-прокат» ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат» установлено, что полное описание технологических маршрутов включает от 500 до 1 500 параметров в зависимости от марки стали и дополнительных операций (термоотделки, дополнительной обработки металла, а также от условий отгрузки и транспортировки). Но контролируемыми

параметрами организационно-технологического моделирования являются:

- марка стали — Маф, Ма*;

- масса плавки (слитка, заготовки) — тф,

т*;

- температура металла — Тф, Т*;

- время выполнения операции — тф, т*.

Информационное сопровождение технологии, контроль и диагностика выполнения технологических, транспортных операций, а также технологических маршрутов допускают представление значений в отклонениях для каждой операции:

:

.

.

Ат =т ф-т *,

I

(2)

.

где а — обобщенное информационное описание.

Данное представление позволяет выполнить однозначные переходы:

- от параметров операций и маршрутов, заданных сменно-суточными графиками, к производительности заданной и фактической соответственно, получаемой по соотношению (2);

- от размерности производительности (т / ч) к размерности стоимостных показателей (р. / ч);

- от значений параметров, имеющих размер, к безразмерным путем умножения на коэффициенты соответствующих размерностей или иным нормированным коэффициентам.

Нами разработан алгоритм расчета потерь производства в стоимостных показателях с использованием методики определения потерь производства и основных положений организационно-экономической модели4. Алгоритм расчета потерь производства, например от межоперационных простоев, включает следующие этапы:

1. Определение планируемого времени начала и окончания у-й технологической операции (тр, тР )у-, а также нормативной стоимости выполнения технологической операции Эу.

2. Расчет планируемой производительности Рг^ путем деления массы заказа (т) на

Известия ИГЭА. 2008. № 5 (61)

планируемую длительность технологической операции (ч):

„О т

Рг? =

‘ ТО - ТО )у

3. Регистрация в автоматизированном режиме фактических значений времени начала и окончания операции (тф, тф )у.

4. Расчет фактически достигнутых значений производительности Ргф

ф.

Ргф = -

1

т

(тф - тф)/

5. Расчет отклонений фактических значений производительности от заданных:

ДРг. = \pr.P - Рг\

.ф\

рь

6. Расчет экономических потерь (р. / ч) при невыполнении технологической операции в требуемое время:

ру = АРгу • э.

7. Определение суммарных потерь в интервале времени (т0, т) по всем технологическим операциям:

■

|

Полученные суммарные значения производительности, выраженные в стоимостных показателях, определяют потери производства от межоперационных простоев в денежном выражении.

Аналогично можно рассчитать потери производства по причине переназначения марки стали, потерь металла по массе (об-резь, угар) и изменения температуры.

Для апробации предложенной методики выполнялись расчеты потерь производства, вызванных нарушением времени выполнения таких технологических операций, как посад слитков в отделение нагревательных колодцев и их нагрев. Например, в интервале времени с 18.00 до 20.00 в отделение нагревательных колодцев комплекса «сталь-прокат» ОАО «ЗСМК» поступило 120 слитков (масса одного слитка — 11,25 т). Нормативная

длительность посада — 10 мин, фактическая составила 10,5 мин. Потери производства достигли 385,71 т / ч, в стоимостном выражении — 208,28 тыс. р. (при норматив-

ной стоимости технологической операции 540 р. / т). Потери производства в ходе выполнения операции нагрева (при нормативной длительности нагрева 3 ч 30 мин, а фактической — 4 ч 00 мин) составили 48,21 т / ч, или 182,23 тыс. р. (при нормативной стоимости операции нагрева 3 780 р. / т). Суммарные потери составили 390,51 тыс. р.

Использование предложенной организационно-экономической модели позволяет решить основные задачи организационноэкономического учета, а также «стоимостных» организационно-технологических расчетов в оперативном интервале времени (смена, сутки). На основе расчетов в соответствии с предложенной моделью можно определить общие затраты на технологический маршрут, а также затраты по операциям (транспортные, технологические). Кроме того, можно рассчитать потери производства в стоимостном выражении, в том числе и по контролируемым параметрам, а также стоимость экономически неэффективных операций в заданном временном интервале. На основе предложенных процедур можно с минимальными трудозатратами определить потери в стоимостном выражении для каждого типоразмера проката или групп типоразмеров (рельсы, швеллер, уголок, горячекатаный лист).

Примечания

1 Кудрин Б.И., Буторин В.К., Авдеев В.А. Принципы и методика автоматизированного расчета координации производства и межцехового взаиморасчета для цехов комплекса сталь-прокат металлургических предприятий. Томск, 1993.

2 Более подробно об основных положениях и понятиях организационно-экономической модели см.: Буторин В.К., Кошелев А.Е., Кудрин Б.И. Координация работы цехов комплекса сталь-прокат как экономическая мера // Сталь. 1993. № 6. С. 74-77.

3 Кудрин Б.И., Буторин В.К., Авдеев В.А. Модели и алгоритмы оперативного управления. М., 1999.

4 Кудрин Б.И., Буторин В.К., Авдеев В.А. Принципы и методика автоматизированного расчета координации производства и межцехового взаиморасчета для цехов комплекса сталь-прокат металлургических предприятий.

Известия ИГЭА 2008. № 5 (61)