 |
Анализ влияния повышения качества металлопродукции на деятельность ОЭМК на основе использования экономико-математической модели
|
|
|
|
Кризисное состояние российской экономики обуславливает исключительную актуальность решения проблемы обеспечения конкурентоспособности отечественной продукции на внутреннем и внешнем рынках. Мировой опыт убедительно свидетельствует, что в ситуации насыщенного рынка и острой конкуренции решение условия роста объема производства, а, следовательно, прибыли предприятия – повышение качества выпускаемой продукции /16/.
Повышение качества металлопродукции определяется его влиянием на технический прогресс в металлопотребляющих отраслях: машиностроении, строительстве, транспорте и т.д., а также возможностью сокращения расхода металла на те же потребности и благодаря этому уменьшения капитальных и текущих затрат в сырьевых отраслях (добыча и подготовка железных и марганцевых руд, угля, производства кокса и т.д.).
Под качеством продукции, согласно международному стандарту ИСО 8402, понимается совокупность свойств продукции, обуславливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением /28/. Качество металлопродукции определяется множеством общих и специальных свойств. Общими являются механические свойства (прочность и пластичность), рациональность формы и точность размеров, коррозийная стойкость, обрабатываемость и свариваемость. Специальные свойства – жаропрочность и устойчивость при высоких и низких температурах, электрическое сопротивление, магнитная проницаемость и т.д. все свойства зависят от химического состава, условий выплавки, разливки стали, калибровки, режима обработки (давлением, волочением, термическая и т.д.).
Под эффективным повышением качества продукции понимают улучшение ее потребительских свойств, вызывающих уменьшение общественных издержек производства при ее использовании.
|
|
|
Повышение качества продукции требует проведения комплекса целенаправленных действий (обеспечивающих производство изделий с оптимальными, соответствующими требованиям потребителей характеристиками качества), получивших название «управление качеством».
Управление качеством включает планирование, экономическое стимулирование, контроль и обеспечение запланированного уровня качества.
В дальнейшем рассчитаем эффективность повышения качества электростали в направлении улучшения химического состава стали., при её внепечной обработке. Эти расчеты выполнены на стадии формирования плана организационно-технических мероприятий цеха и учтены при определении плановых показателей работы цеха и предприятия в целом.
Мировой рынок подшипниковой стали достаточно специфичен. С одной стороны, практически каждый агрегат, автомобиль, любое изделие машиностроения имеет подшипник, и из-за этого потребление стали для изготовления подшипников стабильно растет. С другой – производители подшипников имеют определенных поставщиков стали, обеспечивающих в течение длительного времени баланс качества и цены.
ОЭМК давно занимается производством подшипниковой стали и на сегодняшний день является лучшим в СНГ производителем трубной и сортовой заготовки, предназначенной для изготовления колец подшипников. Достигнуты определенные успехи в производстве стали для роликов. На внутреннем рынке этот металл находит спрос, даже, несмотря на сокращение объемов производства машиностроительных заводов. Сейчас перед специалистами комбината встал вопрос расширения поставок подшипниковой стали на экспорт, а для этого необходимо достичь таких параметров качества, которые бы сравнялись с аналогичными показателями лучших заводов Японии, Западной Европы, Америки. Основная задача для ОЭМК – снижение содержания кислорода в стали. Его должно быть не более 0,0015, а в ряде случаев не более 0,0012 процента.
|
|
|
Сталеплавильная лаборатория техуправления совместно со специалистами ЭСПЦ разрабатывают комплекс технологических решений для выполнения поставленной задачи. Можно было бы воспользоваться мировым опытом, тем более, что это не секрет. Но технология на каждом заводе рассчитана под имеющееся оборудование, а значит просто скопировать ее с какого-то предприятия невозможно. Для этого нужна или глубокая модернизация, или реконструкция, но и то, и другое предполагает финансирование. Поэтому необходимо искать другие пути решения проблемы. В частности, необходимо отработать технологию на агрегатах комплексной обработки стали, усовершенствовать технологию вакуумирования стали, существенно изменить непрерывную разливку стали.
Необходимо закупить и внедрить в производство импортные корундографитовые стаканы, которые помогут решить вопросы по крупным неметаллическим включениям и улучшить структуру литой заготовки.
Результатом всех этих мероприятий является подшипниковая сталь, в которой содержание кислорода не превысило 0,0013%.Однако, кроме этого, еще предстоит сделать: внедрить принципиально другие шлаковые смеси для промежуточного ковша, стартовую засыпку шибера стальковша.
Таким образом, мы решаем нашу проблему и направляем свою работу в русло производства качественной продукции.
Одним из перспективных направлений развития качественной металлургии является увеличение объема производства стали, обработанной внепечными способами, что позволяет улучшить ее качество, а также выплавлять сложный сортамент и в крупнотоннажных дуговых сталеплавильных печах (ДСП) /31/.
Таблица 3.1. Используемые данные для расчёта по цеху Эспц, в цехе используются 4 Дсп, 150 т
| Исходные данные | Значение | Коэффициенты трудности |
| объем производства стали т.т/год | 1600 | |
| доля в общей выплавке подшипниковых сталей,% | 26,0 | 1,20 |
| углеродистых конструкционных качественных,% | 14,0 | 1,12 |
| легированных конструкционных качественных,% | 48,0 | 1,15 |
| трубных,% | 8,0 | 1,17 |
| углеродистых и низколегированных обычного качества | 4,0 | 1,00 |
| длительность плавки, часов | 1,9 |
|
|
|
Затраты на заданное в производство в себестоимости 1 тонны стали соответственно 680; 700; 690; 695 руб/тонну. Расходы по переделу на 1 тонну (физическую) 540 руб. Количество и стоимость брака соответственно 0,008 т/т и 7 руб/т стали; потери от брака 8 руб/т. (Данные условные за 1997 год с учетом деноминации).
Работой предусмотрено внедрение установки внепечной вакуумной обработки стали. Данная технология включает: вакуумирование, десульфурацию и раскисление, выравнивание химического состава и температуры. Это позволяет снизить содержание серы с 0,02 до 0,005%, кислорода до 0,0013%, неметаллических включений на 0,17-0,27% и длительность плавки на 20%. Цех можно условно специализировать на выплавке подшипниковых сталей, углеродистых конструкционных качественных сталей, легированных конструкционных качественных сталей, трубных сталей (по 25% каждой от общего объема производства).
Долговечность подшипников в сфере их потребления увеличивается на 20% /31/.
1. Определим влияние внедрения внепечной обработки стали (ВОС) на показатели работы ДСП.
Средняя длительность плавки:
tср = t1*a1*k1+ t2*a2* k2 +…+ tn*an* kn, (10)
где t1, t2, …, tn – длительность плавки при выплавке стали соответствующих марок, час; a1, a2, …, an - доля стали различных марок в общей выплавке, k1, k2, …, kn – коэффициент трудности выплавки стали.
Средняя длительность плавки - до внедрения мероприятия: 1.9*1.0*0.04+1.9*1.2*0.26+1.9*1.15*0.48 + 1.9*1.12*0.14 + 1.9*1.17*0.08 = 2.17 (час).
За счет переноса части операций из печи в установки ВОС длительность плавки снижается на 20% и составит:
для подшипниковых сталей: 1.9*(1-0,2)*1,2=1,75 (ч);
для конструкционных углеродистых: 1,9*(1-0,2)*1,12=1,7 (ч);
для конструкционных легированных: 1,9*(1-0,2)*1,15=1,82 (ч);
для трубных: 1,9*(1-0,2)*1,17=1,78 (ч);
Средняя длительность плавки: 1,75*0,25+1,7*0,25+1,82*0,25+1,78*0,25 = 1,76 (час), где 0,25 – доля каждой стали в общей выплавке после внедрения мероприятия.
Изменение длительности плавки вызовет изменение других показателей работы печей. Их перечень и величины приведены в Приложении 3.
|
|
|
Масса выплавки увеличится из-за устранения брака и составит 142,7+0,008*142,7=144,85 (т), где 142,7 – масса плавки до внедрения, т; 0,008 – брак, т/т стали. Так как долю выплавляемых марок стали в общем объеме мы определяем в размере 25% каждого вида, то условно специализируем печь 1 на выплавке легированных конструкционных, печь 2 – на выплавке углеродистых конструкционных, печь 3 – на выплавке подшипниковых, а печь 4 – на выплавке трубных сталей.
Таким образом, показатели работы ДСП улучшаются. Объем производства стали увеличивается на 2242,4 – 1805,2 = 437,2 т.т,
или на (+437200/1805200)*100% = 24,2%.
Улучшается и комплексный показатель степени использования печей на
21,7 – 17,5 = 4,2 т /(МВА*сут), или на (4,2/17,5)*100% = 24,2%.
2. Определим влияние внедрения ВОС на показатели работы электросталеплавильного цеха.
Условно-годовая экономия от увеличения объема производства стали (достигаемого в результате снижения длительности плавки) 540*0,45*437,2=106239,6 (тыс.руб), или 106239,6/2242,4=47,4 (р/т), где 540 – расходы по переделу на 1 тонну стали, руб/т; 0,45 – доля условно-постоянных затрат; 437,2 – годовой прирост выплавки стали, тыс.тонн.
Условно-годовая экономия от снижения расхода ферросплава в результате внедрения ВОС 5000*0,003 = 15 руб/т стали, где 5000 – средняя цена за 1т ферросплавов, руб/т; 0,003 – снижение их удельного расхода, т/т стали.
Общее снижение текущих затрат 47,4+ 15 + 8 = 70,4 (руб/т стали), где 8 – снижение потерь от брака, руб/т.
Принимаем, что дополнительные капитальные затраты составляют: на вакууматор и обслуживающее его оборудование 38000 тыс.руб, агрегат комплексной обработки стали 52000 тыс.руб.; дополнительные текущие затраты на ВОС 89 руб/т стали.
Себестоимость стали повышенного качества изменяется в среднем на –70,4 + 89,0 = +18,6 (руб/т) и составит 1318,8 +18,6 = 1337,4 (руб/т), где 1318,8 – средняя себестоимость до мероприятия, руб/т.
(680-7+540*1,15+8)*0,25 + (700-7+540*1,2+8)*0,25 + (690-7+540*1,12+8) + (695-7+540*1,17+8) = 1302*0,25+1349*0,25+1296*0,25+1328*0,25 = 1318,8 (руб/т), где 680; 700; 690; 695 – затраты на заданное в себестоимости соответственно конструкционных легированных, подшипниковых, конструкционных углеродистых, трубных сталей, руб/т; 1,15; 1,2; 1,12; 1,17 – коэффициенты трудности их выплавки; 0,25 – доля их выплавки; 540 – расходы по переделу на 1 тонну (физическую), руб; 7,0 – стоимость брака, руб/т; 1302; 1349; 1296; 1328 – себестоимость стали традиционного качества, руб/т.
Текущие затраты на производство стали увеличиваются в сталеплавильном производстве на 18,6*2242,4 = 41708,6 (тыс.руб). Стоимость основных фондов цеха возрастет на 52000 + 38000 = 90000 (тыс.руб) и составит 1000250 + 90000 = 1090250 (тыс.руб), где 1000250 – стоимость основных фондов цеха до внедрения мероприятия.
|
|
|
Фондоотдача возрастет на 2242400/1090250 – 1805200/1000250 = 2,06 – 1,8 = 0,3 (т/тыс.руб), или на (0,3/1,8)*100% = 16,6%.
Производительность труда в цехе возрастет на 2242400/1480-1805200/1471=1515,2 –1227,2 = 288,2 (т/чел), или (288,2/1227,2)*100% = 23,5%.
Обобщающим показателем эффективности производства отдельного вида продукции является ее рентабельность.
Рентабельность производства конструкционных легированных стали до внедрения мероприятия: ((1432-1302)/1302)*100% = 9,9%, для стали нового качества: (((1432+48,6)-(1302+18,6))/1320,6)*100% = 12,1%. Увеличение рентабельности составило 2,2%;
Рентабельность производства подшипниковых сталей до внедрения мероприятия: ((1500-1349)/1349)*100% = 11,2%, для стали нового качества: (((1500+50)-(1349+18,6))/1367,6)*100% = 13,3%. Увеличение рентабельности 2,1%.
Рентабельность производства конструкционной углеродистой стали до мероприятия: ((1430-1296)/1296)*100% = 10,34%, для стали нового качества: (((1430+48,6)-(1296+18,6))/1314,6)*100% = 12,5%. Увеличение рентабельности 2,2%.
Рентабельность трубных сталей до мероприятия: ((1468-1328)/1328)*100%= 10,5%, для стали нового качества: (((1468+49,4)-(1328+18,6))/1346,6)*100% =12,7%. Увеличение рентабельности 2,2%.
В расчетах используются следующие данные (соответственно для каждого варианта): 1432, 1500, 11430, 1468 – оптовая цена стали; 48,6; 50,0; 48,6; 49,4 – приплаты, руб/т; 18,6 – дополнительные текущие затраты на ВОС, руб/т; 1302; 1349; 1296; 1328 – себестоимость 1 тонны стали по вариантам, руб/т.
Таким образом, средняя рентабельность производства стали до внедрения мероприятия 10,5%, после – 12,7%, прирост +2,2%.
3. Определим влияние ВОС ни изменение показателей работы предприятия.
В прейскуранте оптовых цен предусмотрены приплаты за снижение содержания серы с 0,03 до 0,005%, кислорода до 0,0013% - в размере 2% к оптовой цене; 20,0 руб/т – за 1 т вакуумированной стали.
Для подшипниковых сталей приплаты за снижение содержания серы и кислорода составят 1432*0,02 = 28,64 (руб/т), где 1432 – оптовая цена, руб/т. Приплаты за улучшение качества подшипниковых сталей 28,64 + 20,0 = 48,64 (руб/т), или 48,64*564,3 = 27424,9 (тыс. руб) на их годовое производство.
Для конструкционных легированных сталей размер приплат определяем аналогично (500*0,02+20)*580,9 = 29045 (тыс. руб).
Для конструкционных углеродистых сталей размер приплат: (1430*0,02+20)*542,5 = 26365,5 (тыс. руб).
Для трубных – (1468*0,02+20)*654,7 = 27402,2 (тыс. руб).
Сумма приплат 110237,1 (тыс. руб).
Прирост прибыли предприятия за счет улучшения качества стали при внепечной обработке 110237,1 – 18,6*2242,4 = 68528,5 (тыс.руб), где 18,6 – увеличение себестоимости стали, руб/т.
Срок окупаемости дополнительных капитальных затрат на ВОС:
90000/68528,5 = 1,3 года или 1 год и 4 месяца.
Результаты проведенных расчетов приведены в таблице 3.2.
Таблица 3.2. Эффективность внедрения установки внепечной вакуумной обработки стали в ЭСПЦ
| Показатели | До внедрен. | После внедрен. | Измен.,% |
| Длительность плавки, час | 2,17 | 1,76 | +22,0 |
| Масса плавки, тонн | 142,70 | 143,85 | +0,8 |
| Годовая выплавка стали, т. т | 1805,20 | 2242,40 | +24,2 |
| Себестоимость 1 т стали, руб/т | 1318,10 | 1337,40 | +1,5 |
| Фондоотдача, т/1000 руб. | 1,80 | 2,06 | +16,6 |
| Производительность труда, т/чел | 1272,20 | 1515,20 | +23,5 |
| Рентабельность,% | 10,50 | 12,70 | 2,2 |
| Прирост прибыли за счет улучше- ния качества стали, тыс.руб | 68528,5 | ||
| Срок окупаемости, лет | 1,3 | ||
|
|
|
