5. Структура управления энергохозяйством

Для разработки оптимальных методов управления энергохозяйством промышленных предприятий необходимо определить реальную иерархическую структуру энергохозяйства. При этом энергохозяйство не должно рассматриваться изолированно, так как оно имеет связи с системой энергоснабжения промышленного узла и системой промышленного предприятия (объединения), а через них - с общеэнергетической системой страны и отраслью промышленности.

Определение реальной иерархической структуры управления энергохо­зяйством является одной из важнейших задач при разработке системы управления энергохозяйством на промышленных предприятиях.

При построении реальной иерархической структуры управления энер­гохозяйством можно применить два подхода к изучению отношений управления: структурный - от анализа структуры к функциям, функциональный - от функций к структуре. Хотя оба подхода дополняют друг друга, начальным следует признать функциональный подход, так как при структурном необходимо знать методику структурного анализа аппарата управления и структурного проектирования.

Функциональный подход к исследованию системы управления предполагает изучение действий людей в процессе исполнения отдельных операций. Поэтому вначале необходимо рассматривать иерархическую структуру управления энергохозяйством в функциональном построении, а затем перейти к структурному.

При функциональном построении (рис. 33) могут быть выделены под­системы, находящиеся на следующих уровнях управления:

уровень I - подсистемы автоматического и ручного управления. Они обеспечивают управление энергетическими объектами (агрегаты, процессор), измерение первичных энергетических параметров и передачу результатов измерений в другие подсистемы энергохозяйства;

уровень II - подсистемы оперативного управления и планирования. Они обеспечивают на основе полученной информации оптимальное управление энергетическими объектами, учет расхода топлива и энергии, перераспределение энергоресурсов между потребителями; обработку и передачу первичной информации на боле высокие иерархические уровни и т.д.;

уровень III - подсистемы оптимизации управления системами энерго­снабжения предприятия и технико-экономического планирования. Основные задачи оптимизации функционирования систем энергоснабжения, т.е. надежное и с минимальными затратами энергоснабжение потребителей, технико-экономическое планирование и др.

Рис. 33. Реальная иерархическая структура управления энергохозяйством (функциональное построение)

При структурном построение могут быть выделены другие уровни.

Уровень I - подсистема эксплуатации энергооборудования. На этом уровне осуществляется управление технологическими процессами и поддержание параметров энергоснабжения в заданных пределах, выполнение оперативных переключений, устранение брака ликвидация аварий, измерение различных энергетических параметров, показателей и передача результатов измерений в другие подсистемы энергохозяйства. Большая роль на этом уровне наряду с ручным управлением отводится сред­ствам защиты (исполнительным устройствам) и локальной автоматике (датчикам).

Уровень II - подсистема оперативно-диспетчерского управления. Этот уровень управления энергохозяйством объединяет энергетические цехи (участки) в системы энергоснабжения.

Уровень III - подсистема технико-экономического планирования, учёта и анализа. На этом уровне управления осуществляется перспективное планирование развития энергохозяйства, текущее планирование, планирование планово-предупредительных ремонтов (ППР), технико-экономический анализ, нормирование расхода энергоресурсов, обработка информации передача её на более высокие уровни иерархии и т.д.

Рис. 34. Реальная иерархическая структура управления энергохозяйством (структурное построение).

Здесь решаются следующие задачи: управление автоматизированными объектами, планирование оптимальной загрузки энергооборудования, контроль над режимом выработки и потребление энергоресурсов, учёт выработки и потребления энергоресурсов, отбор информации и передача её на более высокие уровни иерархии и др.

Предлагаемая структура системы управления энергохозяйством позво­лит более полно и точно осуществить анализ и моделирование отдельных подсистем, используя принципы системного подхода.

Закономерности управления энергохозяйством. Управление, поскольку оно связано с деятельностью людей, должно учитывать действие общесоциологических и экономических законов, прису­щих данному общественному строю.

Наряду с экономическими законами в сфере материального производства существуют закономерности, характерные для каждой отрасли промышленности, определяемые спецификой её техники и технологии. Определен­ные закономерности характерны и для управления. Они отражают наиболее существенные, повторяющиеся, объективные явления в процессе управления и их логическую связь. Только зная закономерности процесса управления можно на научной основе выработать конкретные приемы во всем многообразии отношений управления.

Можно выделить общие и специфические закономерности. Такое деле­ние следует считать условным, так как эти закономерности в процессе управ­ления проявляются и действуют совокупно.

Специфические закономерности управления энергохозяйством опреде­ляется различиями в структуре и объеме энергопотребления, схемах энерго­снабжения, составе основных производственных фондов в энергохозяйстве, масштабах энергохозяйства предприятий. Эти различия обусловлены множе­ством причин и факторов, основные из которых:

1) отраслевая принадлежность предприятия, а отсюда характер сырья, технология производства, назначение и характер продукции и др.;

2) степень охвата предприятием различных стадий производства (готовый продукт или полуфабрикат);

3) степень специализации продукции;

4) степень кооперации (получение полуфабрикатов, заготовок, готовых изделий со стороны);

5) степень механизации и автоматизации производства;

6) тип производства (массовое, серийное, единичное);

7) энергетические факторы (источники энергоснабжения, тип, мощность и размещение энергогенерирующих установок) и связей предприятия системами энергоснабжения промышленного узла;

8) исторические условия развития предприятия и его энергохозяйства.

Указанные факторы взаимосвязаны и взаимообусловлены. Например, отраслевые особенности и производственная мощность предприятия определяет не толь­ко технологию производства, но также виды и параметры используемых энергоносителей, объем энергопотребления и состав энергопотребляющего оборудования. На выбор энергоносителей и энергооборудования для технологических процессов большое влияние оказывает энергетические факторы и связи предприятия с системами энергоснабжения узла. В свою очередь, вид энергоносителя, его параметры и состав энергопотребляющего оборудования влияет на выбор схемы энергоснабжения. На объем энергопотребления и состав энергопотребляющего оборудование также оказывает влияние степень специализации продукции, кооперации предприятия, механизация и автома­тизация производства и т.д.

Основы энергохозяйства составляют схемы энергоснабжения, что оп­ределяет решающее влияние на выбор энергетических факторов и связей предприятия системами энергоснабжения узла. Объясняется это тем, что выбор источников энергоснабжения, типа, мощности и местоположения генерирующих установок наиболее эффективных способов использования вторичных энергоресурсов должен производиться на основе комплексного учета состояния и перспектив развития системы энергоснабжения узла.

Вышеизложенное показывает, что схемы энергоснабжения предприятий даже одной и той же отрасли промышленности будут существенно отличаться друг от друга и совместно с видами используемых энергоресурсов и объемом энергопотребления определяют состав и мощность основных фондов энергохозяйства, а тем самым его масштабы и объем работ по ремонтно-эксплуатационному обслуживанию.

Следовательно, методы и средства совершенствования системы управ­ления в значительной степени будут зависеть от особенностей энергохозяйств как объекта управления.

Наибольшие трудности возникают при управлении энергохозяйством на предприятиях машиностроения и металлообработки, особенно с мелкосерийным и единичным производством. На таких предприятиях систематически изменяется номенклатура выпускаемой продукции, что приводит к разработке новой технологии, изменению режимов работы оборудования, к изменениям в организации производства и т.д. Отсюда усложняется решение таких задач, как организация управления энергохозяйством, специализация энергоцехов, нормирование энергопотребления, планирование энергоснабжения и д.р.

Как было установлено, энергохозяйство представляет собой непрерыв­но развивающуюся систему, состоящую из ряда подсистем. В силу этого в энергохозяйстве изменяется соотношение его отдельных подсистем. Основным условием нормального функционирования предприятия является пропорциональность в развитии основного производства и энергохозяйства, оцениваемая тем, насколько надёжно и экономично энергоснабжение подразделений предприятия. Эксплуатация малоэкономичного энергооборудования, недостаточная механизация и автоматизация технологических процессов (при производстве, передаче, распределении и потреблении энергии) и ремонтных работ приводят к излишним затратам в энергохозяйстве и тем самым повышают себестоимость продукции, выпускаемой на предприятии.

Таким образом, для надёжного и экономичного энергоснабжения ос­новного производства, а также для снижения энергетической составляющей в себестоимости продукции предприятия необходимо предусмотреть эффективную соотносительность развития основного производства и энергохозяйства. Для достижения этого необходима пропорциональность и внутри энергохозяйства, а именно между управляемой и управляющей системами.

В управляемой системе энергохозяйства эта закономерность проявля­ется следующим образом:

1. Пропорциональность между эксплуатационными и ремонтными энергоцехами (участками), а именно между их производственными мощностями. Если производственные мощности определены неправильно, то это приводит к диспропорциям в энергохозяйстве и, как следствие, к снижению надёжности и экономичности энергоснабжения. В таком случае весь процесс управления, как правило, сводится к устранению имеющихся диспропорций, что требует отвлечение управленческого персонала от выполняемых им основных функций.

2. Пропорциональность между разными группами оборудования. Отсутствие такой пропорциональности приводит к появлению так называемых узких мест, т.е. несоответствия мощности (производительности) отдельных видов оборудования, например генерирующих установок, пропускной способности энергетических сетей; Диспропорции между группами оборудования приводят к снижению надежности энергоснабжения, недоиспользованию мощности отдельных видов оборудования и повышению расхода энергоресурсов. В конечном итоге это существенно снижает эффективность работы энергохозяйства и предприятия в целом.

3. Пропорциональность между профессиями, квалификациями эксплуа­тационного труда, качества выполняемых работ и надежность энергоснабжения. Необходимо учитывать специфику энергохозяйства при подборе, подготовке и расстановке кадров по рабочим местам и зонам обслуживания.

4. Пропорциональность между энергохозяйством и отделом главного энергетика (ОГЭ). Так, чем мощнее и крупнее энергохозяйство, тем относительно больше должен быть ОГЭ. Но эта зависимость не прямо пропорцио­нальная, так как на численность персонала ОГЭ будут влиять различные факторы, например механизация управления. Более того, чем выше уровень организации в энергоцехах и ОГЭ, тем меньше будет численность персонала в отделе. При разработке организационной структуры ОГЭ следует исходить из того, что каждое бюро (группа) должно быть способным оперативно решать свои функциональные задачи, направленные на четкую организацию работы в энергоцехах (на участках);

5. Пропорциональность между звеньями структурных подразделений в управляющей и управляемой системах (в ОГЭ и энергоцехах).

В настоящее время не имеется четких рекомендаций по организацион­ной структуре управления энергохозяйством, и на промышленных предприятиях к этому подходят по-разному. Разработка научных методов по определению оптимальной звенности структурных подразделений в энергоцехах и ОГЭ является важнейшей задачей на современном этапе совершенствования структуры управления производством.

Следовательно, управление энергохозяйством в целом и его подразделениями подчинено определенным закономерностям, познание которых позволяет выработать принципы управления.