Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Комплексное управление энергопотреблением промышленного предприятия. Монография

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
установленных энергетических мощностей и режимы их работы; параметры и режим работы энергетических агрегатов, число часов использования установленной мощности, коэффициент исполь­зования календарного фонда времени работы оборудования; ди­намика капитальных удельных вложений на прирост производства электроэнергии собственной генерации. Оценивается тенденция съема продукции с единицы оборудования предприятия, техноло­гических процессов.
Анализируется динамика брака промышленной продукции в стоимостном и натуральном выражении; технико-экономические показатели производства, отражающие влияние научно-техниче­ского прогресса на уровень энергопотребления. Анализируется качество поступающего сырья и материалов для производства про­мышленной продукции. Информация по блоку 23 будет раскрыта
в следующих главах работы
Блок 24 (анализ энергоемкости промышленной продукции). Ана­лиз предшествующих блоков напрямую связан с динамикой само­го важного показателя в развитии предприятия – энергоемкости продукции. Динамика энергоемкости промышленного производ­ства отражает взаимодействие четырех одновременно протекающих процессов: электропотребления, топливопотребления, теплопо­требления и структурных изменений в производстве. В этой связи наибольшее внимание в процессе анализа должно быть уделено тем факторам, которые влияют на величину энергопотребления пред­приятия и величину энергоемкости продукции. Энергоемкость промышленной продукции выступает в качестве обобщающего по­казателя, отражающего как изменения технического уровня произ­водства, так и его структуры [11, 13, 22, 59].
Цель анализа – количественно измерить действие каждого фак­тора, чтобы определить рациональную величину энергоемкости промышленной продукции, эффективное использование ТЭР и тем самым определить резервы экономии энергоносителей. Однако при исследовании тенденций энергоемкости возникает проблема вы­бора измерителей, с помощью которых наиболее точно отражались бы количественные и качественные стороны развития экономики предприятия и энергетики. Для характеристики объема производ­ства, на наш взгляд, было бы ошибочным отдавать предпочтение какому-либо одному или нескольким показателям [22, 119]. Здесь следует использовать всю систему показателей, характеризующих экономический рост производства.
81
При измерении расходов энергии следует фиксировать вели­чину энергоемкости последовательно в каждом конкретном сече­нии энергетического потока: по валовому расходу энергоресурсов, энергии, подведенной к конечным потребительским установкам, и конечной энергии. Такой подход к исследованию энергоемкости, по нашему мнению, позволит дифференцированно учитывать фак­торы, формирующие динамику показателей энергоемкости, что, в свою очередь, открывает более широкие возможности содержа­тельного анализа взаимосвязи энергоемкости с направлениями со­вершенствования энергетического хозяйства.
Блок 25 (анализ электро-, топливо-, теплоемкости продукции).
Повышение эффективности формирования ТЭБ требует система­тического анализа факторов роста или снижения, составляющих энергоемкости, и, в первую очередь, электроемкости продукции, результаты которого позволяют принимать меры по изменению действия отрицательных тенденций. Существуют различные ме­тоды определения и анализа электроемкости продукции на уровне предприятия [15, 40, 71, 81].
Так, например, Т. Н. Иванова предлагает анализировать электро­емкость исходя из того, что электропотребление предприятия (на двигательные, технологические и хозяйственные нужды) определя­ется при помощи объемного показателя развития отрасли (валовая продукция), суммы удельных расходов электроэнергии на единицу валовой продукции и доли продукции отрасли в объеме промыш­ленного производства [40].
В основе методики анализа электроемкости продукции лежит комплексный метод, позволяющий в определенной степени вы­явить влияние каждого вышеназванного показателя на темпы ро­ста электропотребления. Однако, на наш взгляд, индекс удельных расходов электроэнергии, определяемый как произведение коэф­фициента увеличения электроемкости в результате роста электри­фикации энергетического процесса и коэффициента интенсифика­ции, который изменяется пропорционально изменению времени, затрачиваемому единицей энергетической мощности на обработку единицы продукции, позволяет агрегировано определять и анали­зировать формирование электроемкости промышленной продук­ции. При этом коэффициент интенсификации определяется в не­чистом виде.
Наиболее интересный методический подход в определении и анализе электроемкости продукции предлагает Л. В. Лях [71]. Этот
82
методический подход основывается на следующих исходных пред-
 

 

 
 
 
 
посылках. Электроемкость валовой продукции представляется как произведение следующих показателей: уровня использования элек­трооборудования по мощности и времени, коэффициента, характе­ризующего соотношение всего объема потребленной электроэнер­гии и израсходованной на технологические нужды и двигательные процессы; трудоемкости валовой продукции, электровооружен­ности труда рабочего, доли мощностей электромоторов и электро­аппаратов в общем объеме мощностей, обслуживающих производ­ственный процесс, и среднего тарифа на электроэнергию.
Однако в предлагаемом методическом подходе определения электроемкости валовой продукции не ясна роль среднего тарифа на электроэнергию и коэффициента, характеризующего соотноше­ние всего объема потребленной электроэнергии и электроэнергии, израсходованной на технологические нужды и двигательные про­цессы. Присутствие этих двух энергоэкономических показателей не позволяет правильно определить и проанализировать величину формирования электроемкости валовой продукции. Показатель уровня использования электрооборудования по мощности и време­ни правильнее называть числом часов использования установлен­ных энергетических мощностей, обслуживающих производствен­ный процесс. Далее следует также уточнить, что в этой методике электровооруженность труда рабочего является потенциальной электровооруженностью труда.
Электроемкость валовой продукции правильнее представить как произведение следующих показателей: трудоемкость валовой про-
дукции
Т
потенциальная электровооруженность труда
,
В
N
,
Т
доля мощности электромоторов и электроаппаратов в общем объе­ме энергетических мощностей, обслуживающих производственный
N
эма
процесс
ности электромоторов и электроаппаратов
,
число часов использования установленной мощ-
N
Э
.
N
эма
Тогда получим:
ЭТ Э
=⋅⋅ ⋅ .
В ВТ N
N
N
эма
(2.1)
N
эма
83
Таким образом, на первом месте стоят качественные показатели,
ТЭ
–;
–;
–;
–.
формирующие электроемкость продукции. Получение информации для определения перечисленных показателей не вызывает практи­ческих затруднений ни в одной отрасли промышленности, так как в каждой из них существует соответствующая, давно действующая и хорошо организованная годовая статистическая отчетность. Ее ценность состоит в возможности получения нужной информации на предприятии, в отраслевом и региональном разрезе (форма Э-2).
Проведение факторного анализа изменения электроемкости ва­ловой продукции предполагает оценку участвующих в расчетах по­казателей в единой методологии. Количественное влияние каждого фактора определяется на основании метода цепных индексов [116]. Величина абсолютного изменения электроемкости валовой продук­ции в результате изменения каждого из факторов определяется как разность между числителем и знаменателем формул соответствую­щих частных индексов.
Поскольку влияние факторов зависит от последовательности расчетов, с учетом вышесказанного предлагается следующий алго­ритм абсолютного изменения электроемкости валовой продукции в результате изменения:
а) трудоемкости валовой продукции

Т
D= ⋅ ⋅ ⋅
Э
1

1

ВВТ
1 0 0 0 эма0

NN
0 0 эма0
NN
0
(2.2)
б) потенциальной электровооруженности труда рабочего

Э
D= ⋅⋅ ⋅

2
 
NN
N
11
ТТВ
1 0 1 0 эма 0
Т
0 эма0 0
NN
Э
(2.3)
в) доли мощностей электромоторов и электроаппаратов в общем объеме энергетических мощностей, обслуживающих производ­ственный процесс

NN
Э
D= ⋅⋅ ⋅
эма1 эма 0 0

3

NN N
1 0 1 1 эма0

Т
11
ВТ
Э
N
(2.4)
г) числа часов использования установленной мощности электро­моторов и электроаппаратов

Э
D= ⋅⋅ ⋅
ЭТ

4

NN N
эма1 эма 0 1 1 1

Э
1 11
0 эма1
N
N
ВТ
(2.5)
84
В основе последовательности расчетов лежит принцип важности
∑
Lj
Lj
показателей, формирующих величину электроемкости продукции. При этом неправильно утверждать, что величина общего изменения электроемкости валовой продукции равна сумме изменений учиты­ваемых факторов, как это считает Л. В. Лях [71].
Величина общего изменения электроемкости валовой продук­ции будет отличаться от суммы изменений перечисленных фак­торов на величину неразложенного остатка, который следует ис­толковывать как характеристику взаимодействия учитываемых факторов [114].
Изменение электроемкости валовой продукции металлургиче­ского предприятия под действием структурных сдвигов будет опре­деляться при помощи индексного метода [114]:
⋅
отр(1)
отр(0)
1
(2.6)
,
⋅
0
пром
=
У
Э
В
∑
где L
отр(0)
, L
– показатели промышленного производства элек-
отр(1)
троемкости в базисном и рассматриваемом годах; j0, j1 – доля произ­водства в валовой продукции соответствующих периодов.
Такой анализ предусматривает оценку влияния отраслевой структуры и изменения уровня электрификации предприятия. При этом делается допущение, что все технологические, структурные и другие изменения в отраслях промышленности характеризуют только технический уровень их развития. В свою очередь отраслевая величина электроемкости формируется под влиянием изменения технического уровня подотраслей, производств отдельных энерго­емких видов продукции и их структурных соотношений. Поэтому для выявления причин формирования отраслевой величины элек­троемкости необходимо использовать индексный метод [3] анализа внутриотраслевых технологических и структурных изменений на предприятии.
Анализ электроемкости продукции с целью ее снижения напря­мую связан с управлением спроса на электроэнергию в перспектив­ном покрытии электрической нагрузки, которое может осущест­вляться с помощью административных и экономических методов [10]. Примером реализации экономических методов управления спросом на электроэнергию служит технология добровольного ограничения нагрузки (ДОН). ДОН предусматривает стимулирова­ние сокращения энергопотребления посредством выплат за каждый
85
сэкономленный потребителями кВтч, причем размер указанных выплат существенно превышает стоимость электроэнергии на оп­товом рынке. Источником средств финансирования ДОН является оптовый рынок электроэнергии. В ДОН может участвовать любой конечный потребитель независимо от того, включен ли он в гра­фики ограничений. Если предприятие по каким-либо причинам не желает снижать электропотребление за вознаграждение, то оно в случае недостаточности режима ДОН ограничивается админи­стративно [33]. Поэтому в сфере управления цивилизованные вза­имоотношения между энергокомпаниями и потребителями могут складываться только в процессе сбыта электроэнергии. Эта деятель­ность, нацеленная на удовлетворение запросов потребителя посред­ством обеспечения его необходимыми услугами, но одновременно учитывающая также интересы производителя [115, 125]. Основным экономическим инструментарием сбытовой деятельности служат дифференцированные тарифы на электроэнергию, которые влияют на характер электропотребления и оказываются наиболее эффек­тивным средством достижения цели при управлении спросом на электроэнергию. С помощью таких тарифов энергосистема может стимулировать участие потребителя в режимных мероприятиях, осуществление функций «потребитель – регулятор», проведение энергосберегающей политики.
Анализ темпов роста электровооруженности труда и произво­дительности труда целесообразно производить одновременно. Если электровооруженность труда растет быстрее, чем производитель­ность труда, то производство и электропотребление на предприятии должно быть проанализировано более тщательно. Далее анализиру­ют соотношение темпов роста топливовооруженности и теплово­оруженности с производительностью труда. Здесь следует отметить, что в настоящее время среди экономистов ведется дискуссия по вопросу о том, нужно ли при определении влияния электровоору­женности на производительность труда учитывать весь расход по­требленной энергии или только расход на двигательную силу.
Большинство экономистов считает, что надо рассматривать лишь силовую электроэнергию, так как только она экономит жи­вой труд, а технологическая и хозяйственная электроэнергия живой труд не экономят. Такой подход в определении электровооружен­ности труда представляется нам необоснованным. Следует согла­ситься с утверждением Я. Б. Кваши, что при современном уровне развития техники значительная часть силовой электроэнергии уже
86
не замещает мускульную силу человека и животных, а осуществля­ет такие функции, которые принципиально не может осуществлять человек [46]. С другой стороны, применение электроэнергии в тех­нологических процессах также связано с экономией труда по об­служиванию данной установки, так как происходит замена менее совершенного вида энергии электрической. Л. А. Мелентьев и Е. О. Штейнгауз справедливо отмечают, что применение электроэнер­гии в технологии может не только обеспечить экономию живого труда по обслуживанию данной установки, но и изменить техноло­гический процесс последующей обработки и тем самым дополни­тельно обеспечить значительную экономию живого труда, а также косвенно привести к существенной экономии труда в силовых про­цессах [81].
Все вышесказанное дает нам возможность утверждать, что при исчислении электровооруженности труда величину потребленной электроэнергии следует брать как состоящую из силовой, техноло­гической и хозяйственной.
Достигнутые масштабы промышленного производства, уровень его технического развития, постепенное исчерпание экстенсивных факторов роста производства, необходимость обеспечения соот­ветствующих условий труда работающих требуют возрастания роли качественных факторов производства, связанных с дальнейшим повышением уровня и темпов электрификации предприятий от­расли. Это диктуется объективными условиями возрастания роли энергетического фактора в условиях инноваций НТП и форми­рованием устойчивого конкурентного преимущества на товарных рынках.
Анализ показывает, что электрификация силовых процессов в промышленности области растет количественно (увеличение мощности электродвигателей) и развивается качественно (ко­эффициент электрификации в 1990 г. – 90 %, в 1995 г.– 83 %, в 2000 г. – 88 %, в 2005 г. – 87 %, в 2014 г. – 86 %). Этот показатель в последние годы стабилизировался, его вариация не превышает 2–3 %. Известно, что уровень электрификации силовых процес­сов промышленности страны в 1950 г. составил 89 %, в 1980 г. – 90 % [79].
Из тенденции снижения и стабилизации электрификации си­ловых процессов промышленности области (негативная тенденция формирования ТЭБ) не следует вывод об ухудшении в целом техни­ческой базы отраслей промышленности, так как постоянно росла
87
механовооруженность труда на производстве. Изменение коэффи­циента электрификации характеризует тенденция формирования структуры энергетических мощностей и позволяет вскрыть резервы углубления ее электрификации силовых процессов. Особенности мобильных производственных процессов, а также складывающие­ся трудности в трудовых ресурсах предопределили в последние годы рост удельного веса механических двигателей последних лет. Дан­ные свидетельствуют, что темпы изменения структуры энергети­ческой мощности металлургических предприятий с 1990 по 1995 г. значительнее.
Это наиболее показательно для удельного веса мощности элек­троаппараторов и электромоторов. Начиная с 1995 г. заметна опре­деленно выраженная тенденция к увеличению доли мощности механических двигателей. Общая тенденция роста удельного веса мощности механических двигателей прослеживается и по ряду от­раслей промышленных предприятий. Рост удельного веса механи­ческих двигателей в составе энергетических мощностей отраслей промышленности произошел в результате улучшения механизации погрузочно-разгрузочных и транспортно-складских работ в отрас­лях топливной промышленности (2,1–27,9 %), цветная металлургия, в т. ч. Кыштымский медеэлектролитный завод (КМЭЗ) (4,2–9,2 %).
Наиболее точно тенденция электрификации промышленных предприятий отражается в динамике структуры электропотре­бления по целевому назначению. Если динамика энергетической мощности выражает производственно-технический потенциал предприятия, то структура электропотребления показывает реаль­но действующие условия качественного изменения в углублении электрификации. Темпы изменения структуры электропотребления в значительной мере характеризуют качественные сдвиги в матери­ализации достижений НТП на металлургических предприятиях. Анализируя характер устойчивости тенденций в структуре электро­потребления 1985–2014 гг., можно заметить различное изменение каждой составляющей.
Развитие электрификации вглубь – это, прежде всего, развитие электротехнологий, но анализ свидетельствует о заметном замедле­нии темпа этого важного процесса (негативная тенденция энерго­потребления). В современных условиях дефицита электроэнергии трудно предполагать, что в ближайшие десять лет на технологиче­ские процессы может быть израсходовано электроэнергии значи­тельно больше. Вместе с тем в некоторых отраслях промышленности
88
удельный вес электроэнергии технологических процессов суще­ственно отличается от общепромышленного уровня. Это относится к цветной металлургии (в т. ч. КМЭЗ, машиностроению и металло­обработке.
В 1990–2014 гг. рост объема металлургического производства превышал рост потребления электроэнергии. Замедление темпов развития электротехнологий (негативная тенденция развития пред­приятий) в основном связано со снижением темпа электропотре­бления в металлургии области, что характеризуется следующими данными:
годы % годы %
1995/1990 233 2005/2000 121
2000/1995 127 2014/2005 109
В научной литературе отмечается, что замедляются темпы элек­трификации [32].
В системе показателей, при помощи которых наиболее полно раскрываются основные характеристики темпов электрификации, особое место отводится электровооруженности труда [39, 40]. При исследовании динамики данного показателя можно предположить относительно медленные темпы технического прогресса в отраслях промышленности.
Для последних десятилетий характерны низкие темпы роста электровооруженности труда в цветной металлургии (в т. ч. Кыш­тымский медеэлектролитный завод) по сравнению со всей про­мышленностью.
Как видно из данных, коэффициент опережения этих отраслей промышленности имеет тенденцию к увеличению. Это характери­зует более высокую техническую оснащенность промышленности в целом за счет таких отраслей, как черная металлургия, в т. ч. ММК и ЧМК, топливная промышленность.
Расчеты показывают, что наибольшая взаимосвязь отмечается между электровооруженностью и производительностью труда [22]. При этом уровень производительности труда, прежде всего, зависит от технического уровня производства [15, 22]. Данные свидетель­ствуют, что рост электровооруженности труда является главным техническим трудосберегающим условием. По промышленности области в целом, в машиностроении и химической промышлен­ности отмечается опережающий рост числа рабочих, что характе­ризует преобладание действия экстенсивных факторов в развитии
89
промышленных предприятий. На таких предприятиях, как ММК, ЧМК и КМЭЗ, отмечается опережающий рост электровооруженно­сти труда, что говорит о влиянии интенсивных факторов в развитии этих предприятий.
Недостаточная техническая вооруженность труда рабочих на металлургических предприятиях является главной причиной по­стоянного роста числа рабочих за последние двадцать лет. Изме­нение численности рабочих за этот период позволяет судить о пре­обладании тенденций интенсивного или экстенсивного характера развития. В научной литературе отмечается, что уровень электри­фикации – это прямой и непосредственный показатель интенси­фикации производства, а сама электрификация является наиболее эффективным средством этой интенсификации. Изучение темпов и тенденций электрификации промышленного производства требу­ет глубокого анализа электроемкости продукции.
Необходимость анализа факторов и оценки степени их действия на величину электроемкости металлургической продукции возни­кает потому, что ускорение темпов НТП требует не только увеличе­ния энергетического потенциала отрасли, но и совершенствования и рационализации структуры энергетического хозяйства промыш­ленных предприятий, чтобы сократить нерациональные затраты энергии при ее преобразовании и тем самым повысить эффектив­ность использования первичных ТЭР и обеспечить конкурентоспо­собность предприятий области. При анализе факторов формиро­вания электроемкости промышленной продукции условно можно выделить факторы НТП и структурные факторы [40]. При анализе влияния на электроемкость данных факторов был использован ин­дексный метод.
Анализ факторов формирования электроемкости промышлен­ной продукции за 1985–2014 гг. позволил обнаружить следующее: 1990–1995 гг. характеризуются снижением промышленной продук­ции (за этот период – 7,7 %) в результате снижения величины элек­троемкости в цветной металлургии (10,3 %), в т. ч. Кыштымского медеэлектролитного завода, машиностроении и металлообработке (9,7 %). Причем снижение электроемкости произошло в этот пери­од за счет изменения структуры промышленной продукции в таких отраслях, как черная металлургия (2,1 %), в т. ч. ММК и ЧМК, цвет­ная металлургия (28 %), в т. ч. КМЭЗ.
В 1995–2000 гг. увеличение темпов роста снижения среднего показателя электроемкости промышленности произошло за счет
90
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]