Устименко Е.В.

О разработке метода по сокращению затрат и определению себестоимости продукции в режиме реального времени

Предлагаемый метод на практике показал высокую достоверность, надёжность и простоту в применении.

Показан метод определения удельные затраты по переделу (себестоимость выпускаемого продукции) в момент производства и позволяющий автоматически регулировать процесс производства с целью минимизации затрат, основанный на использовании математической модели процесса производства продукции, включающую взаимозависимые технологические параметры, влияющие на качество и эффективность производства и имеющие корреляционную связь с ресурсными затратами, составляющими удельные расходы по переделу.

Ключевые слова: агломерат, себестоимость, удельные затраты по переделу, режим реального времени, сокращение затрат, эффективность агломерации, шихта, удельная нагрузка, математическая модель, скоростной комплекс.

Abstract. Showed method for determining the unit cost of re-division (production costs) at the time of production and allows you to automatically adjust the production process to minimize costs, based on the use of mathematical models for the process of production, including the interdependent process parameters affecting the quality and efficiency of

production and having a correlation to resource costs that make up the unit cost of repartition.

Keywords: agglomerate, cost, unit cost of processing, real-time, cost reduction, efficiency of agglomeration, batch, unit load, the mathematical model, high-speed range.

О разработке метода

По сокращению затрат и определению

А.П. Никонова (Санкт-Петербургский

государственный политехнический университет)

А.А. Панычев (ОАО «Уральская Сталь»)

Порой финансовые издержки у производителя возникают из-за отсутствия оперативных данных о цене на выпускаемую продукцию, которая, в свою очередь, зависит от её себестоимости. Структурно себестоимость продукции можно разделить на две части: условно-постоянные расходы и расходы по переделу, зависящие в основном от ресурсных расходов на её производство. Условно-постоянные расходы легко поддаются оперативному подсчёту, при наличии данных об объёме выпущенной продукции и других необходимых показателях, в том числе и данных прошлого периода. Сложность составляет оперативное определение расходов по переделу. Проще прогнозировать удельные расходы по переделу при выпуске продукции, когда на её производство расходуются ресурсы по твёрдым нормативам, когда в процессе производства не возникают факторы, влияющие на колебание этих ресурсных затрат. Трудно прогнозировать удельные расходы по переделу в производствах, когда ресурсные затраты постоянно колеблются по различным причинам. Это может быть при изменении вещественного состава сырья, качества или вида энергоносителя (природный газ, или доменный газ, или каменный уголь, или кокс и прочее), температурного режима, необходимости достижения качественной продукции за счёт изменения технологических параметров в процессе её производства и прочее. Такие условия существуют на обогатительных и агломерационных фабриках, в химической и металлургической промышленности и на других. производствах. Здесь удельные расходы по переделу определяют, как правило, в конце отчётного

периода (месяца, окончания производства партии, компании). Процесс подсчёта себестоимости продукции, её цены затягивается на 15-20 дней, а это ведёт к известным проблемам при её реализации и дополнительным косвенным

Для практического применения необходим критерий, позволяющий определять удельные затраты по переделу (себестоимость выпускаемого продукции) в момент производства, дающий информацию о себестоимости выпускаемой продукции в режиме реального времени и позволяющий автоматически регулировать процесс производства с целью минимизации затрат

Ниже на основе проведенных научных исследований предлагается метод определения себестоимости продукции через удельные затраты по переделу в режиме реального времени её производства. Методической схемой определения себестоимости выпускаемой продукции (удельных затрат по переделу) является:

1 Оснащение технологического процесса производства контрольно-измерительными приборами, позволяющими в режиме реального времени определять технологические параметры процесса.

2 Разработка математической модели процесса производства продукции в совокупности с основными технологическими параметрами.

3 Исследование корреляционной зависимости удельных затрат по переделу и основных технологических параметров, определяющих эффективность производства и качество продукции.

4 Составление компьютерной программы зависимости удельных затрат по переделу от технологических параметров с показом данных на дисплее и записью результатов в режиме реального времени и автоматизацией процесса регулирования параметров.

Предложенную выше методическую схему можно раскрыть на примере производства агломерата для доменного производства, которая была

апробирована на агломерационной фабрике ОАО "Уральская Сталь".

Нами выведена математическая модель процесс агломерации [1].

Данная модель позволяет оптимизировать технологические параметры спекания шихты для получения качественного агломерата в зависимости от изменения вещественного состава шихты, условий протекания процесса. Взаимосвязь параметров показывает, что изменение одного из параметров несомненно ведёт к изменения других параметров для создания устойчивости процесса. Однако, экономическая значимость параметров различна, а это приводит к возможности оптимизировать процесс так, чтобы получить качественный агломерат с минимальными затратами и иметь оперативную информацию о расходах на передел в режиме реального времени.

Известно, что величины технологических параметров обеспечиваются определённым расходом материальных затрат, которые интегрируются в денежные выражения. Так, высота слоя шихты оказывает значительное влияние на газопроницаемость, а последняя, в свою очередь, на вертикальную скорость спекания, продолжительность процесса спекания, удельную производительность, а также на удельные расходы по переделу. Если высоту слоя понизить, то понизится прочность агломерата, повысится удельный расход топлива и увеличится относительный выход возврата, а это, в свою очередь, повлияет на величину удельных расходов по переделу. Такое же влияние оказывают на расходы по переделу и другие параметры технологического процесса, но в разной степени. Кроме того, существует интервал значений каждого технологического параметра, в котором можно получать качественный агломерат, а варьируя в этом интервале можно добиваться снижение удельных расходов по переделу агломерата.

Исследованы зависимости удельных расходов по переделу (С) и высоты слоя спекания (h), которая выражается уравнением

С = 0,0038 h3 - 3.1873 h2 + 895,88 h – 83725;

удельных расходов по переделу и температуры шихты (t), которая выражается уравнением

С = 0,0044 t3 - 0,5574 t2 + 24,503 t - 248,54;

удельных расходов по переделу от газопроницаемости шихты (q) и вертикальной скорости спекания (v), которые выражаются уравнениями

С = 2,2116 q 3 - 214,81 q 2 + 6932,8 q – 74205,

С = -14,576 v 3 + 870,37 v 2 - 17284 v + 114286;

удельных расходов по переделу от скорости движения паллет аглоленты (n), которая выражается уравнением

С = -6051,1 n 3 + 37330 n 2 - 76612 n + 52446.

Анализируя зависимости видно, что с увеличением газопроницаемости шихты снижаются удельные затраты по переделу. На газопроницаемость шихты существенное влияние оказывают высота слоя шихты и величина насыпного веса спекаемого материала, вещественный состав шихты и её составляющих, величина и качество постели, влажности и крупности шихты. С увеличением скорости спекания растут удельные расходы по переделу. Это указывает, что на увеличение скорости спекания расходуются материальные и энергетические ресурсы.

Удельная производительность интегрирует в себе все затраты, необходимые для поддержания технологических параметров. Нами проанализирована взаимозависимость влияния удельных затрат по переделу и удельной производительности при работе в интервале технологических показателей, обеспечивающих оптимальный режим спекания шихты. Зависимость удельных расходов по переделу от удельной производительности (w) выражается уравнением:

С = -29477 w 3 + 102916 w 2 - 119265 w + 46019,

с довольно высокой достоверностью аппроксимации, равной 0,9839.

Вышеприведенные зависимости с высокой достоверностью аппроксимации могут быть использованы для корректировки процесса, для выведения процесса спекания на наиболее оптимальные экономичные значения параметров, однако для практического оперативного регулирования процессом, использования их для автоматизации являются неудобными.

В работе выявлен наиболее приемлемый для практического применения критерий, позволяющий определять удельные затраты по переделу (а следовательно, и себестоимость выпускаемого агломерата путём суммирования к этой величине стоимости сырья и прочих уже известных затрат) в момент производства. Этим критерием является величина, названная "скоростным комплексом", равная произведению скорости движения паллет аглоленты

(n, м/мин) на высоту слоя спекания (h, м).

Зависимость удельных затрат по переделу агломерата от значений скоростного комплекса аппроксимируется уравнением

С = 3877,7 (nh) 2 - 3535,4 nh + 870,72

с весьма высокой достоверностью аппроксимации, равной 0,9591.

Данная зависимость позволяет показывать себестоимость производимого агломерата в режиме реального времени, а также использовать её для автоматического регулирования процессом для сокращения затрат на производство продукции с помощью компьютерного программирования через подачу команд на изменения величины движения скорости аглоленты и высоты слоя шихты, подаваемого питателем (отражателем).

Следовательно выявлен приемлемый для практического применения критерий, позволяющий определять удельные затраты по переделу (себестоимость выпускаемого агломерата) в момент производства – "скоростной комплекс", равный произведению скорости движения паллет аглоленты (n,м/мин) на высоту

слоя спекания (h, м).

Зависимость удельных затрат по переделу агломерата от значений скоростного комплекса С = 3877,7 (nh) 2 - 3535,4 nh + 870,72, даёт информацию о себестоимости выпускаемого агломерата в режиме реального времени и позволяет автоматически регулировать процесс агломерации с целью сокращения затрат.

Вывод.

Разработан метод определения удельных затраты по переделу (себестоимость выпускаемого продукции) в момент производства и позволяющий автоматически регулировать процесс производства с целью сокращения затрат, основанный на использовании математической модели процесса производства продукции, включающую взаимозависимые технологические параметры, влияющие на качество и эффективность производства и имеющие корреляционную связь с ресурсными затратами, составляющими удельные расходы по переделу.

Метод применим на производствах, где ресурсные затраты постоянно колеблются по различным причинам (на обогатительных и агломерационных фабриках, в химической и металлургической промышленности и на других.) при условии оснащения технологического процесса контрольно-измерительными приборами, позволяющими в режиме реального времени определять технологические параметры процесса.

Список литературы.

1 Панычев А.А., Никонова А.П. Оптимизация технологических параметров на основе математических моделей при агломерации михайловских и лебединских концентратов. // Металлург, № 10, –2008. – с. 48 – 51.

. Авторы: А.Никонова Никонова Алёна Петровна

07.06.2011

А.Панычев Панычев Анатолий Алексеевич

07.06.2011