книги из ГПНТБ / Краев В.И. Экономические обоснования при проектировании морских грузовых судов

морском флоте затрудняют создание единой всеобъемлющей клас­ сификации морских судов. Поэтому для целей экономических ис­ следований нами рекомендуется классификация морских грузовых судов по основному эксплуатационному назначению, как наиболее важному признаку.

В соответствии с изложенным делением грузов по транспортным характеристикам и партионности предлагается следующая клас­ сификация морских грузовых судов по эксплуатационному назна­ чению независимо от района плавания.

Специальные суда

Сухогрузные: рефрижераторные, контейнеровозы, роллеры («Po­ po»), паромы, рудовозы, агломератовозы, цементовозы, лесовозы, щеповозы, лихтеровозы и др.

Наливные для жидких грузов: нефтевозы, продуктовозы, газо­ возы, виновозы, химовозы, водовозы и др.

Наливные для полужидких грузов: асфальтовозы, битумовозы, пульповозы и др.

Комбинированные суда

Нефтерудовозы, нефтенавалочники, рудовозы-автомобилевозы, балкеры-контейнеровозы, лесовозы-контейнеровозы и др.

Универсальные суда

Сухогрузные: для тарно-штучных грузов; для тарно-штучных грузов с горизонтальной системой погрузки; для тарно-штучных, на­ валочных и насыпных грузов; для тарно-штучных, наливных и реф­ рижераторных грузов; балкеры и др.

Наливные: для нефтепродуктов и химикатов, для вина и пи­ щевых масел и др.

Перечисленные типы судов могут иметь различный класс по району плавания. Некоторые типы специализированных сухогруз­ ных судов подразделяются по способу погрузки (горизонтальная или вертикальная схема).

Тенденции специализации и универсализации судов исторически развиваются параллельно и отражают объективные изменения в структуре грузопотоков, технологии перевозок и организации су­ доходства. Поэтому на отдельных этапах трудно провести четкую

в последние годы создаются типы судов, которые имеют специаль­ ные устройства и приспособления для одновременной перевозки грузов нескольких родов, в силу чего они являются одновременно и специализированными (по степени приспособленности) и универ­ сальными (по количеству родов груза). К таким относятся суда для перевозки контейнеров, пакетов и трейлеров; суда для пере­

118

возки лихтеров и контейнеров и т. п. Их выделяют в группу судов «смешанной специализации», однако говорить о выделении такой самостоятельной классификационной группы пока еще нет основа­ ний. Дальнейшее развитие поможет четко классифицировать и суда таких промежуточных типов.

Предлагаемая классификация, не исключая ее дальнейшего совершенствования и развития, позволяет группировать суда по уровню их специализации и универсализации, что в процессе эко­ номических обоснований предопределяет содержание и методы ис­ следований.

Особенности обоснования назначения судов. Правильный вы­ бор степени специализации и, в целом, назначения судна, а сле­ довательно, уровень затрат на транспортировку грузов зависит от учета широкого круга факторов и имеет свои методические особенности.

1. Выбор назначения судов производится, как правило, на ранних стадиях проектирования, при обосновании основных направ­ лений развития флота и в эскизном проектировании. При разра­ ботке технического проекта исследуются частные вопросы эффек­ тивности приспособления судна для перевозки какого-либо груза или же для эксплуатации его в иных условиях, отличных от за­ данных техническими требованиями на проектирование.

2. В исследование могут быть включены варианты транспорт­ ных средств, не имеющие прототипов в составе отечественного (а иногда и мирового) флота. Следовательно, при обосновании назначения судна выбирают вариант решения, обеспечивающий наиболее эффективное удовлетворение потребностей общества

втранспортировке грузов.

3.Различная степень приспособленности судов разного назна­ чения для перевозки разнообразных по транспортному виду гру­ зов, сложная структура грузопотоков, возможность изменения их объема в течение года и другие факторы предопределяют необхо­ димость исследования эффективности судов разного назначения применительно к потребности народного хозяйства в транспорт­ ном обеспечении целых экономических районов. Так, при сопо­ ставлении судов-контейнеровозов, судов с горизонтальной систе­ мой погрузки и универсальных сухогрузных судов на направле­ нии СССР — Куба сравниваются не варианты судов, а варианты освоения грузопотока с участием судов разного назначения, на­ пример:

I — универсальные сухогрузные суда;

грузки;

IV — суда с горизонтальной системой погрузки и т. д.

При этом может возникнуть необходимость сопоставления раз­ личных вариантов обратной загрузки судов (в рассматриваемом случае сахаром), а следовательно, и учета изменения затрат на освоение обратного грузопотока.

119

Кроме того, сезонные колебания грузопотока, а иногда и пол­ ное прекращение перевозок в отдельные периоды года вызывают необходимость изучения целесообразности использования судов определенного назначения для работы на других линиях, в других районах, с другими грузами.

4. С увеличением степени специализации судна возрастает за­ висимость его эффективности от объективных условий использо­ вания: числа и последовательности портов захода на конкретной линии, дальности перевозок, загрузки, условий грузовой обработки и обслуживания в портах захода и т. д. Следовательно, обоснова­ ние строительства специального судна обязательно должно вклю­ чать исследование схем использования и форм организации его работы, что обычно не требуется для судов универсального назна­ чения, так как они «вписываются» в сложившиеся организацион­ ные формы использования флота.

5. Варианты судов различного эксплуатационного назначения могут резко различаться по своим эксплуатационно-техническим характеристикам — грузоподъемности, скорости и конструктивному типу. Такие различия возникают в результате изменения техноло­ гии перевозки и перегрузки грузов (например, внедрение контей­ неров, лихтеров, трейлеров, пакетов), роста концентрации грузо­ потоков и интенсивности грузовых работ.

Следствием значительного различия основных характеристик сравниваемых по назначению вариантов судов является их разная провозная способность. Разница в величине провозной способности

вариантов судов вызывает изменение серийности строительства и цен на суда в 3—5 раз.

6. Изменение технологии перевозок, широкий диапазон основ­ ных характеристик вариантов судов по назначению определяют существенную разницу как по составу, параметрам и производи­ тельности береговых элементов материально-технической базы мор­ ского транспорта (причалов, складов, доков, слипов и т. п.), так и по удельным затратам на перегрузку груза и обеспечение транс­ портного процесса. Например, внедрение лихтерной системы тре­ бует создания комплекса технических средств — самого судна, лих­ теров, рейдов накопления, пунктов зимовки лихтеров и т. д.; эффективная эксплуатация специальных судов-контейнеровозов возможна только при наличии портовых терминалов, включающих причал, перегрузочное оборудование, складские площадки или склады и подъездные пути, а также достаточное количество стан­ дартных контейнеров. Таким образом, исследования сравнительной эффективности вариантов судов разного назначения должны иметь комплексный характер, учитывать изменения в составе, характери­ стиках, параметрах, производительности и затратах всех элементов технического обеспечения транспортного процесса.

7. С учетом изложенных особенностей выбора оптимального по назначению судна изменяется и критерий экономической эф­

120

водительности вариантов транспортных средств, в текущих и еди­ новременных затратах определяют необходимость применения в ка­ честве критерия показателя рентабельности, характеризующего уровень прибыльности на рубль капиталовложений

ч _ (2 д с + р 2 д в ) — (2 я с + ß 2 R *) _ 2 я 6

__ ство береговых элементов соответственно;

Г — стоимость грузовой массы.

Данный показатель отражает специфику экономических обо­

на транспорте, в силу чего он может быть использован для оценки сравнительной эффективности вариантов освоения перевозок су­ дами разного назначения.

Рассмотрим в качестве примера обоснование назначения грузо­ вого судна для перевозки винопродуктов из портов Северной Аф­ рики в порты Черного моря. На этом же направлении перевозятся цитрусовые из портов Северной Африки и генеральные грузы от­ дельными местами из портов Черного моря, однако, порты погруз­ ки — выгрузки винопродуктов, генеральных грузов и цитрусовых не совпадают.

Сопоставляются следующие варианты судов по назначению-, спе­ циальный виновоз с рефрижераторной установкой для охлаждения принимаемых с берега винопродуктов до 4° С и поддержания такой же температуры во время рейса и комбинированное судно для пере­ возки генеральных грузов, цитрусовых и винопродуктов наливом с рефрижераторной установкой для охлаждения винопродуктов и климатической установкой для поддержания оптимального темпе­ ратурно-влажностного режима при перевозке цитрусовых.

Исходные данные

Варианты схем освоения перевозок:

I — для перевозки винопродуктов используют специальные тан керы-виновозы, для перевозки генеральных грузов и цитрусовых — сухогрузные универсальные суда с климатической установкой;

121

I I — для перевозки всех грузов на дампом направлении исполь­ зуют комбинированные суда.

Р е з у л ь т а т ы р а с ч е т о в . Предварительно производят вы­ бор оптимальной грузоподъемности и скорости виновоза. Рассмат­ ривают три варианта по грузоподъемности— 1000, 1500 и 2000 т со скоростью судна от 11,5 до 14,5 уз. Продолжительность стоянки танкеров под наливом определяют с учетом производительности рефрижераторной установки, интенсивность слива — производи­ тельностью насосов, установленных на судне.

При расчете строительной стоимости учтены затраты на изго­ товление цистерн из нержавеющей стали, арматуру, изоляцию, реф­ рижераторную установку. Строительную стоимость вычисляют в зависимости от серийности строительства судов разной грузо­ подъемности и скорости. Показатели сравнительной эффектив­ ности вариантов виновоза определены с учетом оборотных средств в грузах при цене 1 т 480 руб.

В результате получено, что минимальные приведенные затраты обеспечиваются при перевозке вннопродуктов на танкере грузо­ подъемностью 2000 т при скорости судна 13 уз.

При сопоставлении схем освоения всего грузопотока на данном направлении грузоподъемность и скорость судов разного назначе­ ния принимают различными: 2000 т и 13 уз для виновоза, 3000 т и 14,5 уз для универсального сухогрузного судна и комбинированного. Значения грузоподъемности и скорости универсального судна выбраны на основании результатов выполненных ранее работ по расстановке флота Черноморского бассейна; комбинированное судно предполагается создать на базе универсального путем уста­ новки в части грузовых помещений специальных цистерн и изо­

Сравнительная эффективность вариантов схем освоения пере­ возок вннопродуктов, генеральных грузов и цитрусовых между пор­ тами Черного моря и Северной Африки судами разного назначения характеризуется данными табл. 9.3.

Анализ сравнительной эффективности вариантов схем освоения перевозок показал, что использование специализированных танке- ров-виновозов совместно с универсальными сухогрузными судами экономически более эффективно, чем использование комбиниро­ ванных судов, приспособленных для перевозки вннопродуктов, ге­ неральных грузов и цитрусовых. Объясняется это тем, что строи­ тельная стоимость комбинированного судна резко возрастает из-за наличия рефрижераторной установки, цистерн и изоляции, а про­ должительность рейса увеличивается ввиду большего числа портов захода и большей общей протяженности кругового рейса. Поэтому, хотя при использовании комбинированных судов снижаются сум­ марные годовые эксплуатационные расходы по флоту в советской валюте, капиталовложения во флот возрастают на 2,5 млн. руб., увеличиваются и расходы по флоту в иностранной валюте, а также стоимость грузовой массы на морском транспорте ввиду большей

122

Т а б л и ц а 9.3

продолжительности времени доставки винопродуктов и особенно цитрусовых, цена которых составляет около 10 000 руб. за 1 т. Кроме того, обслуживание более крупного, чем танкер-виновоз, комбинированного судна у причала специализированной базы для приемки экспортных винопродуктов вызывает увеличение как ка­ питаловложений, так и текущих затрат по берегу.

В результате влияния всех этих факторов коэффициент рента­ бельности в варианте использования танкеров-виновозов и уни­ версальных сухогрузных судов выше, чем в варианте использова­ ния комбинированных судов, примерно на 10%.

Типизация и рациональная серийность строительства. Специа­ лизация морских грузовых судов взаимосвязана с их стандарти­ зацией. Поэтому экономическое обоснование назначения судна предусматривает изучение и этой проблемы. На транспорте, в том числе и морском, при обосновании перспектив развития основных

123

производственных средств получила наибольшее распространение одна из форм стандартизации — типизация. Типизация преследует главную цель — создание размерных (параметрических) рядов су­ дов, сооружений, машин, механизмов, аппаратов, приборов и средств автоматизации с учетом не только существующей, но и перспективной потребности в них. Высшая форма типизации — комплексная типизация, характерной особенностью которой яв­ ляется использование некоторых главных параметров (например, грузоподъемности, мощности и т. д.) в качестве базы для созда­ ния рядов необходимых для морского транспорта типоразмеров су­ дов, сооружений, машин и оборудования.

При комплексной типизации особое значение приобретает стан­ дартизация тех главных параметров, особенность которых состав­ ляет длительная стабильность во времени.

Исходя из сложившейся в СССР системы стандартов четырех порядков, типизация морских грузовых судов должна предусма­ тривать:

стандарты первого порядка — основные параметрические ряды судов (по главной характеристике), необходимых морскому транс­ порту с учетом перспектив его развития, и общие технические требования на изготовление их;

стандарты второго порядка — конструктивно-унифицированные ряды судов разного эксплуатационного назначения, включающие целесообразные модификации исполнения с учетом требований пла­ нируемого периода;

стандарты третьего порядка — ряды типов и основных пара­ метров главных судовых двигателей, оборудования, вспомогатель­ ных машин и механизмов;

стандарты четвертого порядка — ряды типов и размеров об­ щих деталей, узлов и судовых конструкций.

При такой схеме сохраняются все преимущества типизации и появляется необходимая гибкость системы. Установление основ­ ных параметрических рядов транспортных судоЕ и связанных с ними рядов ледокольных, служебно-вспомогательных и техни­ ческих судов обеспечивает последовательное проведение типиза­ ции в течение продолжительного периода. На каждый определен­ ный плановый период на базе основных рядов могут быть разра­ ботаны сетки типов судов, подлежащих постройке, причем типы судов, включаемых в сетку, должны определяться с учетом задач планового периода и наличия в эксплуатации судов прежних лет постройки. Основные ряды и сетки типов судов позволяют уста­ новить ряды типов и главнейших параметров судовых двигате­ лей, оборудования, машин и механизмов, а в дальнейшем — ряды типов и размеров общих деталей, узлов и конструкций.

В качестве главной характеристики морских грузовых судов разного эксплуатационного назначения для построения основных параметрических рядов целесообразно принимать грузоподъем­ ность судна (полную или чистую), руководствуясь следующими требованиями типизации:

124

определяющая роль характеристики — свойство наиболее полно отражать эксплуатационные возможности судна как транспортного

стабильность характеристики во времени — свойство сохранять конкретные численные значения в течение продолжительного пе­ риода времени;

независимость численных значений характеристики от измене­ ния таких второстепенных факторов, как технология строитель­ ства, применяемые материалы и т. п.

Типизация на морском флоте означает установление и внедре­ ние единообразных свойств и качеств судов, их деталей, узлов и конструкций, материалов, производственных процессов на су­ достроительных заводах и т. д. Важнейшее проявление типиза­ ции— создание условий для увеличения серийности строительства судов.

Как отмечалось в § 7, при строительстве серий однотипных судов на одном заводе стоимость постройки каждого следующего судна уменьшается, что обусловливает снижение средней стои­ мости при увеличении серийности. То же наблюдается и при строи­ тельстве однотипных судов на нескольких судостроительных заво­ дах (для каждого в отдельности), однако в этом случае размеры серии как сумма количеств судов, построенных каждым заводом, уже не определяют интенсивность снижения затрат. Может ока­ заться, что средняя стоимость судна в большой серии, реализуе­ мой несколькими заводами, будет выше стоимости того же судна

В зависимости от числа однотипных судов у транспортного пред­ приятия могут меняться затраты на их ремонт, подготовку плав­ состава, интенсивность и уровень расходов на производство гру­ зовых и вспомогательных операций в портах. Однако, при крупно­ серийном строительстве однотипных судов учесть все требования, предъявляемые к судам данного типа на всех предполагаемых ли­ ниях эксплуатации во всех бассейнах, невозможно. Поэтому их эксплуатационные и экономические показатели могут ухудшиться из-за некоторого несоответствия характеристик (грузоподъемности, скорости, кубатуры грузовых помещений с рефрижерацией и уси­ ленной вентиляцией и т. п.) условиям эксплуатации.

Для определения влияния числа судов в серии на стоимость ремонтов были проанализированы затраты по статьям калькуля­ ции и группам конструктивной разбивки. Анализ показал, что расходы по статье «Материалы и полуфабрикаты» составляют при судоремонте лишь 20—30% всех затрат, а остальные 70—80% составляют затраты судоремонтного завода. Стоимость покупных изделий зависит от числа судов в серии, так как при увеличении производства однотипной продукции на одном заводе затраты на

125

имеют постоянные цены. В силу всех этих причин доля затрат по статье «Материалы и полуфабрикаты», величина которых за­ висит от числа судов в серии, составляет только 6—9% от общей стоимости ремонта и практически не сказывается на ремонтных затратах.

Затраты собственно судоремонтного завода в основном при­ ходятся на ремонт металлического корпуса и энергетической уста­ новки (в среднем соответственно 35 и 22%).

Из общей трудоемкости работ по корпусу около 60% состав­ ляют работы по защите от коррозии (очистка, окраска), 17% — ремонт дельных вещей. Трудоемкость и первых и вторых работ почти не зависит от типа судна.

Трудоемкость ремонтов энергетической установки в зависи­ мости от числа судов в серии будет снижаться только в том случае, если отсутствует специализация заводов по типам установок. При

126

наличии такой специализации (что, в основном, осуществлено на заводах ММФ) на стоимость ремонта влияет лишь общее число ремонтируемых судов, оборудованных однотипными силовыми уста­ новками, независимо от типов судов, на которых они установлены.

Следует отметить, что на практике возможности снижения за­ трат на ремонт однотипных судов реализуются далеко не пол­ ностью. Это происходит, во-первых, потому, что суда одного типа обычно распределяются по нескольким пароходствам (трем, четы­ рем и даже пяти) и, кроме того, даже однотипные суда пароходств одного морского бассейна ремонтируются на трех и более судо­ ремонтных заводах.

Увеличение размера серии до определенных пределов приводит к уменьшению средней строительной стоимости судна и, следова­ тельно, к улучшению его экономических характеристик. Сущест­ вующие методы определения серийности строительства морских судов учитывают потребности всех пароходств ММФ в судах опре­ деленного типа, что позволяет увеличить размер серий. Однако кажущаяся на первый взгляд очевидной выгодность строитель­ ства судов крупными сериями не всегда подтверждается на практике.

Строительство однотипных судов крупными сериями в ряде случаев приводит к использованию на некоторых направлениях перевозок судов, не вполне соответствующих условиям эксплуата­ ции и структуре грузопотоков, что ухудшает экономические пока­ затели их работы. При этом несоответствие судов требованиям эксплуатации касается как отдельных конструктивных особенно­ стей (отсутствие рефрижераторных помещений, низкий ледовый класс и т. д.), так и основных эксплуатационно-технических харак­ теристик (грузоподъемность, скорость и т. д.), влияние которых на экономические показатели работы судов весьма значительно. Особенно это относится к судам, которые выделяются для обслу­ живания регулярных линии.

Так, линию порты Балтики — порты Западной Африки обслужи­ вают суда типов «Андижан» и «Повенец», которые строились боль­ шими сериями. При эксплуатации на этой линии выяснилось, что эти суда недостаточно соответствуют условиям работы из-за малой грузоподъемности, низкой удельной вместимости, недостаточного количества и небольшой грузоподъемности грузовых стрел, отсут­ ствия принудительной вентиляции грузовых помещений, рефриже­ раторного отсека, диптанков для перевозки пищевых масел.

Другим примером может служить эксплуатация судов типа «Архангельск» на линии порты Балтики — порты Южной Америки. Эффективность эксплуатации этих судов на линии оказалась невы­ сокой из-за отсутствия длинномерного трюма, помещений для пере­ возки рефрижераторных грузов и танков для жидких грузов, кли­ матической установки, недостаточного раскрытия трюмов.

Результаты выполненных исследований показали, что при устра­ нении указанных недостатков затраты на перевозку грузов на ли­ ниях могут снизиться на 10—15%, а дополнительные капиталовло­

127