Оценка экономических последствий укрупнения размеров листового проката, применяемого в судокорпусостроении тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 08.00.05, кандидат экономических наук Колобкова, Ирина Евгеньевна

• Колобкова, Ирина Евгеньевна
• кандидат экономических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат экономических наук Колобкова, Ирина Евгеньевна

Введение

Глава 1. Предпосылки перехода к более прогрессивным методам судокорпусостроения.

1.1. Современное состояние и перспективы развития мирового и отечественного судостроения.

1.1.1. Рынок морских транспортных судов и перспективы его развития.

1.1.2. Общая характеристика судостроительной отрасли России и предприятий северозападного региона (Санкт-Петербурга).

1.1.2.1. Особенности процесса проектирования судов в РФ.

1.1.2.2. Особенности процесса постройки судов на отечественных заводах и наметившиеся тенденции его изменения.

1.1.3. Обзор направлений повышения эффективности судокорпусостроения.

1.1.3.1. Технологичность материалов.

1.2. Выявление и анализ факторов, влияющих на внедрение КГЛ в отечественное судостроение.

1.2.1. Особенности технологии, организации и материально-технического обеспечения постройки судов на ведущих зарубежных верфях.

1.2.2. Обзор отечественных рынков материалов для судокорпусостроения.

1.2.3. Анализ действующей российской технологии с точки зрения возможности использования КГЛ.

1.2.3.1. Корпусообрабатывающее производство.

1.2.3.2. Сборочно-сварочное производство.

1.2.4. Проблемы транспортировки КГЛ.

1.2.5. Совершенствование системы конструкторско-технологической подготовки производства.

1.2.6. Действующие тенденции по выбору габаритов листов при проектировании и обоснование необходимости их изменения.

1.3. Формулировка целей и задач исследования.

Краткие выводы по главе.

Глава 2. Выбор и экономическое обоснование варианта постройки корпуса в условиях производства, имеющего возможности работы с КГЛ.

2.1. Определение предметной области исследований и формулировка основных принимаемых допущений.

2.2. Разработка методических рекомендаций по определению габаритов проката для изготовления судна заданных проектных характеристик и конструктивных особенностей.

2.2.1. Влияние ширины листов на параметры постройки, определяющие ее технико-экономические показатели.

2.2.2. Определение технологичной длины листового проката с учетом конструктивных особенностей судна и предъявляемых к нему требований.

2.2.3. Гофрированные переборки.

2.2.4. Обобщение полученных результатов.

2.2.5. Возможные перспективы использования и развития разработанной методики.

2.3. Оценка экономической эффективности выбранного проектного решения.

2.3.1. Выбор и обоснование показателя экономической эффективности.

2.3.2. Определение базовых оценочных показателей по конкретному предприятию.

2.3.2.1. Эффективность сокращения металлоемкости проектируемой конструкции

2.3.2.2. Оценка эффективности сокращения длины сварных швов.

2.3.2.3. Эффективность уменьшения количества секций корпуса.

2.3.3. Расчет составляющих, связанных с сокращением времени.

Краткие выводы по главе.i.

Глава 3. Оценка эффективности судокорпусного производства в условиях работы с КГЛ.

3.1. Зависимость технико-экономических показателей работы КОЦ от габаритов применяемого металла.

3.1.1. Трудоемкость корпусообработки.

3.1.2. Энергопотребление на технологические цели.

3.1.3. Производительность.

3.2. Оценка изменения экономических показателей постройки судов в результате использования КГЛ.

3.2.1. Трудоемкость корпусных работ.

3.2.2. Сроки выполнения корпусных работ и общая продолжительность постройки.

3.2.3. Стоимость постройки судов.

3.3. Оценка изменения величины капиталозатрат в зависимости от выбранных габаритов проката при оснащении новых корпусных цехов.

Краткие выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оценка экономических последствий укрупнения размеров листового проката, применяемого в судокорпусостроении»

Судостроительная промышленность России и, в частности, северо-западный регион, где сосредоточен основной производственный и научный потенциал всей отрасли, находится в настоящее время не в лучшем положении, что объясняется последствиями экономического кризиса, особенностями самой отрасли, инфраструктурой мирового рынка и прочими факторами. Основными мировыми производителями судов являются Япония (до 40%) и Южная Корея (до 35%) [3]. Далее по занимаемой доле рынка за ними следует Европа. Доля России в мировом судостроении, к сожалению, не превышает 1-2%, что объясняется в первую очередь отставанием по таким важным экономическим показателям, как сроки изготовления судов и кораблей и их стоимость. Возрождение торгового флота России, а также подъем и вывод на мировой рынок отечественной судостроительной промышленности является важной государственной задачей, решением которой уже более 10 лет занимаются службы как федерального, так и региональных уровней.

К наиболее острым проблемам, стоящим перед судостроительной отраслью, следует отнести низкий уровень технической оснащенности верфей, физический и моральный износ располагаемого цехами оборудования и оснастки, сложность или же невозможность организации поточного производства и в целом нехватка производственных площадей при растущей в них потребности. Названными выше причинами объясняется необходимость проведения комплексной реконструкции верфей. Мероприятия по реорганизации судостроительной отрасли России предусмотрены федеральными целевыми программами и решаются в настоящее время как службами региональных администраций так и самими предприятиями.

Создание новых производств, отвечающих современным мировым требованиям, сопряжено с привлечением значительных инвестиций как из средств самих предприятий, так и из бюджетов разного уровня. Окупаемость этих вложений не в последнюю очередь будет определяться параметрами новых цехов, техническими возможностями и характеристиками приобретаемого оборудования, а также эффективностью его использования и решения тех задач, которые встанут перед предприятиями в новых условиях работы. Одним из таких параметров является габарит применяемого листового проката.

Из мирового опыта известно, что выгоднее и эффективнее использовать для формирования корпуса крупнотоннажных судов крупногабаритный листовой прокат. Идея увеличения габаритов листов базируется на очень простом и понятном принципе. Чем больше размеры лист-деталей, формирующих корпус, тем меньше кромок подлежит обработке, сборке и сварке, а, следовательно, меньше общая трудоемкость работ по корпусу, его себестоимость и в целом срок постройки судна. Мировая и отечественная наука уже не раз обращалась к данному вопросу, однако лишь в последние годы он обрел особую актуальность, т.к. появилась возможность выплавки крупногабаритных листов (КГЛ) отечественными металлургическими предприятиями. Потребность в таком материале испытывают и другие отрасли, что предопределяет решение проблем доставки и обеспечения должных параметров качества. Переоснащение верфей и выход на мировой рынок с конкурентоспособной продукцией предполагает обязательное укрупнение габарита применяемых листов. Таким образом, именно сейчас, в период проектирования новых производств и определения их основных технических характеристик, вопросы выбора габарита и его влияния на технико-экономические параметры постройки судов особенно актуальны, и освещение их своевременно.

Вопрос об использовании КГЛ был поднят еще 30 лет назад. За это время отраслевыми институтами и проектными организациями (ЦНИИ ТС, ЦНИИ КМ «Прометей» и др.) был проведен целый ряд исследований, большинство которых носили локальный характер и рассматривали возможность применения КГЛ для изготовления конкретных конструкций по уже существующим проектам судов и кораблей ([1], [52] и др.). При этом проектно-конструкторские решения ЦКБ, выпущенные ими в последние годы, оставались весьма консервативными и не учитывали возможности укрупнения габаритов даже в пределах действующих производственных ограничений. Освещение экономических вопросов сводилось к расчету сокращения длины сварных швов и в лучшем случае, оценке снижения трудоемкости работ, выполненной очень укрупненно.

Между тем, габарит проката во многом определяет размеры секций, а следовательно, и схему разбивки корпуса. Между этими параметрами существует тесная обратная связь. Значительное расширение возможностей как обработки, так и поставки неизбежно повлечет проблему выбора рационального габарита. Причем, поскольку на стадии технического и рабочего проектирования уже невозможен пересмотр таких важных вопросов, как форма корпуса, шпация, разбивка корпуса на секции и блоки, особенно важно осуществить правильный выбор еще на предконтрактной стадии, при определении основных проектных характеристик будущего судна и принятии решения о целесообразности его постройки на предприятии.

Исходя из изложенного, основной целью диссертации является поддержка принятия управленческих решений по модернизации судостроительного производства и по выбору вариантов постройки судов в связи с укрупнением габаритов применяемого металла путем разработки методических рекомендаций по определению рационального габарита:

- при проектировании крупнотоннажных судов независимо от конструктивных особенностей, главных размерений и дедвейта;

- при создании новых корпусных цехов и переоснащении существующих.

Для реализации цели работы потребовалось решить совокупность задач, которая включает:

1. Анализ состояния современного корпусостроения на основе перспектив развития:

- мирового и отечественного флота;

- отечественного судостроения;

- судостроения северо-западного региона;

- судостроительного производства конкретного предприятия;

2. Формирование технически обоснованных альтернатив модернизации судокорпу-состроения и детальное их описание;

3. Выявление предпосылок перехода на более технологичный размер листового проката на основе анализа последствий его применения и оценки этих последствий;

4. Постановка задач, связанных с переходом на использование КГЛ, и обоснование необходимости их решения;

5. Разработка алгоритмов решения этих задач;

6. Формирование альтернативных вариантов постройки судов в условиях действия конкретных производственных ограничений;

7. Выбор и обоснование формы критерия оценки этих альтернатив на предконтракт-ной стадии;

8. Расчетные исследования по выявлению экономических последствий перехода к конкретному типоразмеру (производственному ограничению);

9. Разработка методических рекомендаций по выбору предельного габарита листов при проектировании новых судокорпусных производств и переоснащении существующих.

Методической основой решения вопросов принят системный подход, аппарат экономико-математического анализа, комплекс базовых понятий технологичности конструкций и изделий и теории экономической эффективности.

Использование результатов работы должно способствовать повышению конкурентоспособности российских верфей и укреплению их позиций на мировом рынке.

Заключение диссертации по теме «Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда», Колобкова, Ирина Евгеньевна

Основные результаты работы:

1. Показано, что основной объем перспективной мировой и отечественной потребности приходится на грузовые суда средне- и крупнотоннажных групп дедвейта.

2. Обоснована необходимость укрупнения габаритов применяемого металла. Показано, что объясняется это не только учетом опыта ведущих мировых производителей с целью повышения эффективности производства в целом, но и крайней изношенностью оборудования, располагаемого основными производствами верфи, а также нехваткой площадей. Физический и моральный износ сказывается не только на производительности и экономических показателях работы, но и на качестве выполнения операций, скорости и пр. Таким образом, верфям практически не избежать комплексного перевооружения. Причем, работы эти уже ведутся, и первые результаты их уже достигнуты.

3. Выявлена необходимость в разработке новых алгоритмов выбора габаритов листов при проектировании судов заданных проектных характеристик, что связано с изменением производственных возможностей при вводе в эксплуатацию новых цехов, необоснованностью существующих подходов, переводом проектирования гражданских судов с ЦКБ на заводы-строители и учетом особенностей производства.

4. Исследованы вопросы влияния габаритов листового проката на параметры постройки судов, определяющие технико-экономические ее показатели: трудоемкость, металлоемкость, сроки формирования корпуса. Предложены алгоритмы минимизации указанных показателей путем моделирования формы корпуса, отвечающей условию математического минимума затрат на ее постройку, зависящих от габаритов металлопроката. Показано, что отклонения теоретической формы, полученной программно, от базового варианта (прототипа) очень незначительны, чем обеспечивается ее жизнеспособность и приемлемость. При этом, всегда имеется не менее чем 4 варианта такой формы, что даепг возможность выбора оптимального из них с точки зрения минимума отклонений, учета достоинств и недостатков прототипа по мореходным качествам либо на основании иных (в т.ч. и экономических) критериев.

5. В результате тестирования алгоритма на двух различных проектах танкеров получены теоретические схемы их постройки для четырех вариантов организации судокор-пусного производства: ориентированного на габарит 3,2x12 м, 3,2x16 м, 4x12 м и 4x16 м, соответствующих стандартам производства оборудования. Для каждого варианта расчетно определены габариты листов, формирующих основной корпус и гофрированные переборки (любой конструкции). Выведены показатели постройки, определяющие ее себестоимость и необходимые для проведения экономического анализа.

6. Предложена возможность использования разработанных методических рекомендаций для создания универсальных проектов, пригодных для постройки судов разного водоизмещения в рамках одной дедвейтной группы.

7. Разработаны методические основы предконтрактной экономической оценки варианта постройки, базирующиеся на расчете удельных стоимостных показателей на единицу натурального эффекта (1м сварного шва, 1 т металла, 1 секция и пр.) по конкретному производству. Предложено использование такого подхода для формирования ТЭО других проектных решений (не только связанных с выбором схемы формирования корпуса).

8. По результатам реализации методики рассчитаны ожидаемые величины снижения себестоимости судов в результате рационального проектирования в условиях производства, имеющего возможность работы с крупногабаритным листом (КГЛ). По расчетам показано, что приоритетным направлением проектной работы должна быть минимизация количества секций корпуса, а не длины сварных швов (что отмечалось в более ранних обращениях к вопросу использования КГЛ в судостроении). Отмечено, что выявленный резерв не окончателен, т.к. внедрение КГЛ в российское судостроение скажется не только на принимаемых проектных решениях, но и на параметрах работы основных корпусных производств, в первую очередь корпусообрабатывающего.

9. Оценено изменение технико-экономических показателей работы КОЦ в зависимости от выбранного предельного габарита металла: трудоемкости корпусообработки, энергопотребления на технологические цели, производительности. Определены резервы снижения себестоимости судов, связанные с этими изменениями (в расчете на одно судно рассмотренных ранее проектов). Определена величина целевой нормы трудоемкости обработки 1 т металла в КОЦ, обеспечивающая равенство в цене с поставщиком металла, составившая 2,36-4 н/часа при уровне надбавки к цене за дополнительную обработку 10-15%.

10. Обобщены и проанализированы полученные данные об экономических показателях постройки в результате внедрения КГЛ в российское судостроение. Величины снижения составили:

- Трудоемкость корпусозаготовительных работ - 40-67%;

- Трудоемкость работ по секционной сборке и сварке - 9-14%;

- Трудоемкость стапельной сборки и сварки - 15-23%;

- Трудоемкость всех корпусных работ - 15-25%;

- Общая трудоемкость постройки судна - 5-10%;

- Цикл стапельной сборки и сварки - 20-30%;

- Стапельный период - 11-23%;

- Общий срок постройки судна - 7-14% (1,5-3 мес.);

- Производственная себестоимость постройки - 11-18% («2,5-4 млн. долл. с судна). Показано, что процент снижения себестоимости при выборе определенного предельного габарита практически не зависит от дедвейта, хотя абсолютные величины снижения возрастают при постройке более крупного судна.

11. Полученные величины снижения себестоимости разложены на две части - зависящие от длины листов и от ширины. Показано, что экономический эффект от увеличения длины в 1,5-3 раза превышает эффект от эквивалентного увеличения ширины (что объясняется большим удельным весом составляющей, связанной с сокращением времени постройки), несмотря на то, что сокращение длины сварных швов, вызываемое этими увеличениями находится в зависимости, как раз противоположной. На основании полученного результата сформулированы рекомендации по выбору параметров работы оборудования, предполагаемого к покупке в связи с реорганизацией производства: строительством новых цехов и переоснащением существующих.

12. Укрупненно оценено изменение суммы капиталозатрат на организацию нового производства с укрупнением формата листов. Показано, что величина надбавки при увеличении длины листов с 12 до 16 м укладывается в пределы изменения, зависящие от поставщика оборудования, тактики выбора и ведения переговоров, прочих аспектов маркетинговой деятельности.

Рассмотренные аспекты повышения уровня технологичности применяемых материалов и выявленные резервы сокращения сроков и стоимости постройки нельзя считать исчерпывающими. Известные из мирового опыта показатели говорят о том, что потенциально сроки и стоимость могут быть сокращены на величину, значительно большую. Поэтому, по мнению автора, имеется огромный резерв для дальнейших научных изысканий в данном направлении. При этом, для достижения наибольшего эффекта от такой работы необходимо в тесной взаимосвязи решать вопросы как технической, так и экономической природы, создавать возможности для плодотворной совместной работы специалистов разных профилей и специальностей. Только так, по мнению автора настоящего труда, могут быть полностью соблюдены принципы комплексно-системного подхода при рассмотрении задач и достигнуто эффективное их решение.

Заключение

В результате выполнения исследования разработаны алгоритмы решения важных научно-технических и прикладных задач, стоящих перед отечественными судостроительными предприятиями.

Список литературы диссертационного исследования кандидат экономических наук Колобкова, Ирина Евгеньевна, 2004 год

1. Александров B.JI. Конъюнктура мирового рынка. Материалы по обмену опытом НТО судостроителей им. акад. А.Н. Крылова СПб, 1997, вып. №27;

2. Александров B.JI. Совершенствование судостроительного производства и повышение его эффективности в новых экономических условиях. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. СПб, 2000;

3. Алехин М.Ю. Управление инвестиционными проектами (учебное пособие), Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации, Санкт-Петербургский Государственный Морской Технический Университет, СПб, 1997;

4. Арью А.Р. Комплексная подготовка производства в судостроении. Л., Судостроение, 1988;

5. Ашик В.В. Проектирование судов. Л., Судостроение, 1985;

6. Бреслав Л.Б. Технико-экономическое обоснование средств освоения мирового океана. Л., Судостроение, 1982;

7. Бреслав Л.Б. Экономические модели в судостроительном производстве. Л., Судостроение, 1984;

8. Бреслав Л.Б., Бурлан С.А. Использование укрупненных нормативов в системе внутрипроизводственного планирования себестоимости продукции судостроения. в сб.: Экономика и организация производства в судостроении. Николаев, изд. НКИ, 1983;

9. Васильев А.Л., Глозман М.К., Павлинова Е.А. и др. Прочные судовые гофрированные переборки. Л., Судостроение, 1964;

10. Васильев А.Л., Глозман М.К., Сборовский А.И. и др. Судовые фундаменты. Л., Судостроение, 1969;

11. Ведомости норм расхода материалов. Правила разработки, введения в действие и изменения. ОСТ5.0376-85;

12. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М., 1962;

13. Гибка листов наружной обшивки и профиля в холодном состоянии. Укрупненные нормативы времени. Единичное и мелкосерийное производство. ЦНИИ ТС, №742-3401-162-86;

14. Глозман М.К. Основные принципы повышения технологичности корпусных конструкций. Технология судостроения, 1971, №4;

15. Глозман М.К. О технологичности листовых деталей корпуса. Технология судостроения, 1971, №4;

16. Глозман М.К. Пути повышения эффективности судокорпусостроения. В сб.: Развитие методов проектирования судовых корпусных конструкций. Серия «Судостроение». М., ВИНИТИ, 1978, т. 8.;

17. Глозман М.К. Технологичность конструкций корпуса морских судов. Л., Судо19.