Раздел 2. Экономико-географическая характеристика Тюменской области
3.1. Методика выполнения расчетов
Ниже приводятся решения задач по определению движения вещества в производственном процессе: выделяются два потока – полезная – целевая и нецелевая часть потока (сырье, отходы, продукты), включая долевое распределение затрат.
Рис. 8. Производственная цепочка по освоению минеральных ресурсов
3.2. Расчет движения вещества по технологической цепочке по производству чугуна-железа
Рассчитать движение вещества и долевое распределение затрат по технологической цепочке производства 1 тонны чугуна если известно:
- цепочка состоит из 3 звеньев (добыча, обогащение, производства чугуна);
- себестоимость добычи железной руды (i-e) по рассматриваемой j-ой технологии условно принимается равной 7 у.е./т; себестоимость производства 1 тонны концентрата 400 у.е./т; 1 тонны чугуна 1400 у.е./т; удельные, капитальные вложения соответственно 5, 15, 800 у.е./т.
- выбросы в атмосферу на выходе 2-го звена 7%, 3-го - 5%; средний коэффициент вскрыши 1:0,5; коэффициент извлечения железа на 2-м звене цепочки 80%, на 3-м - 85%; среднее содержание железа в рудной массе 35%, в концентрате 70%, в чугуне - 100%.
Исходим из предположения, что все затраты, связанные с производством продукта за исключением транспортных издержек, налоговых отчислений, платы за ресурсы, амортизационных отчислений, затрат на внешнюю инфраструктуру и по влиянию окружающей среды на производства при калькуляции себестоимости и капитальных вложений не учтены (при определении нормативных значений вышеперечисленные показатели, как правило, не учитываются).
Введем обозначения:
Сц" - среднее содержание полезного i-ro компонента в веществе n-го звена по j-той технологии.
Rsjn
- технологические потери i-ro компонента по j-ой технологии производства на n-ом звене в долях единицы.
Pii"- выбросы в атмосферу i-ro компонента по j-ой технологии производства на выходе n-го звена.
F- средний коэффициент вскрыши (отношение полезной массы, содержащей i-ый компонент, к объему вскрышных пород, приходящихся на единицу полезной).
Sii''-себестоимость i-ro продукта, сырья по j-й технологии производства;
Sjj'-стоимость транспортировки i-ro сырья, продукта, полученного по j-й технологии, t- тариф;
SijO
4
-3aтpaты на охрану среды (выплаты за использование природных ресурсов), приходящихся на единицу i-ro сырья, продукта, полученного по j-й технологии;
£Ъу"сумма всех видов налогов (за исключением налога на прибыль) приходящихся на единицу i-ro продукта, сырья, полученного по j-й технологии;
djj"- затраты по продвижению i-ro сырья, продукта, полученного по j-й технологии на рынке (включая рекламу);
р^'-коэффициент неучтенных затрат при оценке производства i-ro сырья, продукта по j-й технологии;
Ту- коэффициент, учитывающий влияние окружающей среды на производство i-ro продукта по j-й технологии в данном районе (пункте);
Е - априори принятый коэффициент, учитывающий время оборачиваемости капитальных вложений — величина обратная сроку оборачиваемости: Е=1/Т. где Т - срок возврата капитальных вложений.
Движение вещества и долевое распределение затрат рассчитываются по следующей формуле:
где: п- количество звеньев цепочки (п-1 .....п).
Проведем расчет (расчет проводится от конечного звена к первому - от вещества с большим содержанием полезного вещества к меньшему): звенья 3-2:
100/70 + 100/66 *{ (1/(1-0,15) -1 ) + (1/ (1-0,05) – 1 } = 1,7 + 1,7 (1,8-1)+(1,05-1) = 1,7+ 1,7 * 0,23 = 2,09
(Примечание: при извлечении полезного вещества 85% потери составят 100-85=15 или в долях единицы 0,15, потери в атмосферу приведены в абсолютном значении.)
Следовательно, для получения 1 т чугуна потребуется 2,09 т концентрата. Из них 3% будет выброшено в атмосферу, 1 т чугуна целевой продукт на поверхности земли образуются отходы в объеме: (2,09-0,1-1)=0,99т шлаков.
На вход второго звена для получения необходимого объема концентрата (2,09 т) потребуется:
60/30 +60/35 *{( 1/(1- 0,20) -1 )+ (1/(1-0,07)-1)} = 2+ 0,64=2,64 т
Значит на каждую тонну концентрата необходимо 2,64 т руды, тогда на 2,09т - 5,52т руды, из них 0,38т - выбросы в атмосферу, 2,09т - концентрат, 3,05т - "отходы" на поверхности.
При среднем коэффициенте вскрыши 1:0,5 для получения 5,52т руды потребуется добыть 8,3т массы, из них 2,78т - породы вскрыши.
Таким образом, для получения 1 т чугуна потребуется переработать в общей сложности 8,3 т вещества, то есть суммарные отходы на каждую тонну чугуна составят 7,3 т.
3.3. Определение возможного снижения себестоимости при комплексном использовании сырья.
Долевое распределение затрат.
По условию задачи себестоимость добычи руды 7 у.е./т; себестоимость производства концентрата 300 у.е./т, чугуна - 1200 у.е./т (рыночная цена на 1 т чугуна 1800 у.е); удельные капитальные вложение на звене добычи 5 у.е./т, на 2 звене - 15 у.е./т, на 3 звене на 1 т чугуна 800 у.е./т.
Рассчитаем удельные, капитальные вложения, приходящиеся на единицу чугуна с учетом этих затрат на первых двух звеньях. Количество руды на первом звене, необходимое для производства чугуна по нашим расчетам,
- составляет 5,52*7=38,66;
- на производство концентрата 2,09*300=627 у.е;
- тогда на производство тонны чугуна всего потребуется 38,66 +627 + 1200=1865,66 у.е. капитальных вложений.
На выходе первого звена (добыча) имеем 5,52 т руды, себестоимость которой равна 7 у.е., а получено 5,52 руды и 2,78 т пород вскрыши, в целом 8.3 т массы. Себестоимость 1 т этой массы составит 55,2:8,3=6,65у.е. Доля удельных, капитальных вложений, приходящаяся на единицу массы равна: 55,2:8,3=6,65 у.е. Приведенные затраты на единицу руды при их долевом распределении не превысят (П=С+Е*к) П=6,65+0,33*6,65=8,8у.е. Реализация отходов (пород вскрыши) по цене не менее приведенных затрат позволит вернуть предприятию 2,78*8,8=24,46 у.е. на каждую тонну чугуна.
На выходе второго звена (обогащение) имеем 2,09т концентрата, себестоимость которого равна 400у.е., всего на выходе получено 2,09 т концентрата и 3,05 т хвостов обогащения, в целом 5,14 т массы. Себестоимость 1 т этой массы составит (2,09* 100)/5,14=40,7 у.е.
Доля удельных, капитальных вложений, приходящихся на единицу этой массы равна: (2,09*20)/5,14=41,8/5,14=8,1 у.е.
Приведенные затраты на единицу концентрата при их долевом распределении не превысят : 40,7+0,33*8,1=43,37 у.е. Реализация отходов (хвостов обогащения) по цене не ниже приведенных затрат позволит сэкономить 3,05*43,37=132,28 у.е. на каждую тонну чугуна. На выходе третьего звена имеем 1 т чугуна, себестоимость которой равна 580 у.е.
На выходе получено 1 т чугуна и 0,99 т «отходов-шлака». Реализация шлака даже по 10 у.е. за тонну позволит вернуть предприятию 9,9 у.е.. Общая сумма экономии составит: на первом звене 24,46 + на втором. 132,28 и на третьем 9,9, что в сумме составит 146,78 у.е, Приведенные затраты на 1 т чугуна без учета долевого распределения составят: ( 580 +125,4*0,33) =591,8.
Тогда за счет реализации отходящего потока вещества стоимость производства 1 т чугуна может быть уменьшена до 445,0 у.е. то есть предприятие из убыточных переходит в разряд прибыльных (530-445=85 у.е.) на каждую тонну чугуна общая прибыль составит 85 у.е.
Формируется как минимум три варианта размещения: с приближением к источнику сырья, к источнику электроэнергии или к потребителю. Достаточно рассмотреть размещение наиболее подвижного в большинстве случаев - последнего звена.
Разрабатываются три схемы возможного размещения производства. Для этого на картосхеме, принятой за основу, фиксируются: возможный источник сырья (А), поставщик электроэнергии (Z) и потребитель готовой продукции (П). Для всех обозначенных пунктов определяются поправочные коэффициенты к капитальным вложениям соответственно уьУ2,Уз, учитывающие влияние среды на рассматриваемое производство.
Воспроизводятся транспортные связи между обозначенными точками: их вид, протяженность и тариф (см. схема 1, схема 2, схема З). Каждый вариант оценивается по значению совокупного критерия (СК):
В каждом варианте величина критерия будет зависеть от протяженности пути, тарифа транспортировки, объема транспортируемой массы и значений коэффициентов влияния окружающей среды.
Рассмотрим первый вариант:
вся технологическая цепочка размещается у источника сырья - в пункте А- Первоуральск.
Принимаем за исходное, что все производственные затраты учтены при определении технико-экономических показателей за исключением затрат на транспорт, выплат за использование природных ресурсов, налогов, поправок, учитывающих влияние среды и затрат, связанных с реализацией продукта, включая рекламу. При решении нашего варианта задачи поставка дополнительного сырья и продукции не предусматривается.
Рис. 9. Картосхема вариантов размещения производства.
1. Размещение чугуна в районе сырья .
П з = С з + К уд * У
56 + ( 4* 128 * 5) *1,3 + 0,33*642,3 * 1,5= 2933,9 р.
П1 = П + t* l * 1,3 = 2933,9 +4*345,5*1,3 =4729,6 р.
П2 = П + t* l * 1,3= 2933,9 + 4*332,2 *1,3 =4661,34 р.
Сумма Пз = 4729,6 +4661,34 = 9390,94 р. За тонну
Рассмотрим второй вариант:
конечное звено (производство) размещается в районе поставщика энергии. Добыча и обогащение - у источника сырья. Сырье (в примере -железорудный концентрат) доставляются в пункт Артемовский; готовый продукт - к потребителю Тюмень и Исетское.
Формула по определению совокупного критерия примет вид:
56 – себестоимость сырья
5 – объем руды
4- время
1,2 – У
Пз = 56+ (4*128)*1,3 + 0,33*642,3 *1,2 = 2870,3
П1 = 2870 + 4* 222,6 *5*1,3 =5787,6 руб/т
П2 = 2870 + 4*229,8*5*1,3 =8844,8 руб/т
Сумма Пз =5787,6 +8844,8 =14632,4 руб/т
Рассмотрим третий вариант:
перерабатывающее звено располагается у потребителя (схема 3).
Рассуждая при разработке варианта аналогично выше рассмотренным, получим:
Пз = 56+ (4*345,5*5*1,3)+(4*222,6*3*1,3)+ 0,33*642,3 *1,4 =15071
П1= 15071
П2 = 15071 +4*77,5*1,3 *1 = 15474 руб/т
Сумма Пз =15071 + 15474 =30545 руб/т
Рассмотрим четвертый вариант:
Размещение в районе второго потребителя.
У=1,5
П =56+(4*332,2* 5* 1,3) +(4*229,87*3*1,3)+ 0,33* 642,3*1,5 =14839,2
П2 = 14839,2 руб/т
П1 = 14839,2 + (4*77,5 *1,3) = 15242 руб/т
Сумма Пз =14839,2 +15242 = 30081,4 руб/т
После оценки всех вариантов территориальной организации производства составляется сводная таблица значений критерия СК и чистой прибыли Э. Из конкретно рассмотренных вариантов выбирается вариант, обеспечивающий минимум значения совокупного критерия и максимума условной чистой прибыли.
Форма 4а.