УДК 658.5 Павлова Наталья Владимировна аспирант кафедры ОУГП Научный руководитель: Романов Сергей Михайлович

УДК 658.5
Павлова Наталья Владимировна
аспирант кафедры ОУГП
Научный руководитель: Романов Сергей Михайлович
проф., д.э.н.
Московский государственный горный университет
ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННО-ЛОГИСТИЧЕСКИХ
СИСТЕМ УГЛЕДОБЫВАЮЩИХ КОМПАНИЙ
ORGANIZATION OF INDUSTRIAL-LOGISTIC SYSTEMS
OF COAL-MINING COMPANIES
В настоящее время процесс формирования эффективных
организационных
структур
и
производственных
процессов
угледобывающих компаний осуществляется на основе создания
производственно-логистических систем. Это обусловлено переходом от
рынка продавца к рынку покупателя, когда потребители стали более
разборчивыми и требовательными не только к цене и качеству угля, но и к
условиям его поставки.
В этой ситуации угледобывающие компании вынуждены искать
различные способы повышения своей конкурентоспособности на угольном
рынке. Одним из таких способов является контроль всей сферы
физического распределения угольной продукции, от добычи угля до
доставки его конечному потребителю.
Этот контроль может осуществляться путем формирования
вертикально и горизонтально интегрированных структур по «жесткой»
схеме – путем создания холдинговых компаний или по более «мягким»
схемам, осуществляемым на основе договорных отношений и
обязательств.
Процесс формирования такого рода структур характеризуется тем,
что, с одной стороны, увеличивается возможная выручка от реализации
угольной продукции, с другой – возрастает влияние технических и
экономических рисков, связанных с возможными сбоями и,
соответственно, дополнительными затратами на каждом новом этапе
производственно-логистической системы.
С учетом того, что выручка от реализации угля и дополнительные
риски, сопутствующие продвижению по производственно-логистической
системе, растут непропорционально друг другу, возникает задача анализа и
синтеза организационно-технических решений на основе выявления
оптимального
соотношения
рисков
и
преимуществ
каждой
организационной схемы.
Производственно-логистическая система угледобывающей компании
включает в себя производственные процессы, вспомогательные и
обслуживающие производства. К производственным процессам относятся
48
добыча и обогащение угля, к вспомогательным – складирование и
смешивание, к обслуживающим производствам – транспортирование угля.
Основные схемы организации производственно-логистических систем
угледобывающих компаний представлены на рис. 1.
Рис. 1. Основные схемы организации производственно-логистических
систем угледобывающих компаний:
EXW (EX Works) – Поставка в месте производства;
FCA (Free Carrier) – Поставка с доставкой в указанное место;
FOB (Free on Board) – Поставка с погрузкой на борт судна;
CIF (Cost, Insurance and Freight) – Поставка в порт потребителя.
В зависимости от применяемой схемы организации производственнологистической системы, ее элементов и их взаимосвязей меняются условия
реализации угольной продукции, которые оказывают существенное
влияние на ее конкурентоспособность.
При
этом
необходимо
учитывать,
что
эффективность
функционирования
производственно-логистической
системы
угледобывающей компании может меняться под воздействием
технических и экономических рисков, которые проявляются прежде всего
в виде изменения таких важнейших показателей, как объем и качество
(прежде всего, зольность и влажность) поставляемого угля.
Изменение объема угля по сравнению с плановым может быть связано
как с изменением его в результате аварий или простоев по техническим и
49
организационным причинам на этапах добычи и обогащения, так и в
результате воздействия атмосферной влаги, выдувания угля из вагонов и
других причин на этапах хранения и транспортировки.
Изменение качества угля по сравнению с плановым, в свою очередь,
связано с возможным изменением горно-геологических условий залегания
пластов угля, с намоканием или засорением в процессе транспортировки,
со смешиванием с углем других предприятий в результате обогащения,
хранения и т.д. При этом изменение качественных характеристик угля,
прежде всего содержания влаги, может оказывать влияние и на его объем
(увеличение или уменьшение тоннажа поставки).
В свою очередь, стоимость поставляемой угольной продукции может
изменяться под влиянием как внешней конъюнктуры, так и техникоэкономических рисков, ведущих к изменению объема и качества угля
(через различного рода штрафные санкции и неустойки).
Влияние указанных рисков и, соответственно, надежность и
эффективность
функционирования
производственно-логистической
системы компании существенно зависят от степени контроля
угледобывающей компании за соответствующими этапами системы.
Минимизация рисков достигается в случае полного управления
этапами производственно-логистической системы угледобывающей
компанией путем приобретения необходимых активов в собственность или
их использования на основе долгосрочных договоров.
Каждый из рисков может иметь экономическую интерпретацию:
штрафы за несоблюдение условий контракта, затраты на дополнительные
операции по повышению качества и конкурентоспособности угольной
продукции и т.д.
Отсюда возникает возможность сопоставить стоимость угольной
продукции в точке перехода права собственности на нее и риски,
сопутствующие движению по производственно-логистической системе до
указанного этапа системы, выраженные через дополнительные затраты или
потери по сравнению с плановыми.
Результаты сопоставления стоимости угля у потребителя и
дополнительных затрат (потерь) по сравнению с ожидаемыми на
различных
этапах
производственно-логистической
системы
угледобывающей компании представлены на рис. 2.
Численно риски на различных этапах производственно-логистической
системы можно определять на основе ретроспективного анализа техникоэкономических показателей: объема поставки (О), зольности (A) и
влажности угля(W). Для этого определяются: допустимые диапазоны
выполнения плана по указанным показателям, диапазоны максимального
отклонения показателей от плана, вероятность отклонения показателей от
плановых значений, и дается технико-экономическая интерпретация
влияния внутренних и внешних факторов риска на функционирование
производственно-логистической системы.
50
Рис. 2. Результаты сопоставления стоимости угля у потребителя и
дополнительных затрат по сравнению с ожидаемыми на различных этапах
производственно-логистической системы угледобывающей компании
Снижение или превышение значения фактических показателей над
плановыми начнет сказываться на работе производственно-логистической
системы только в том случае, если оно превышает по размеру
установленный резерв [2]. Данный резерв можно установить с помощью
математического ожидания величины невыполнения и перевыполнения
плана по каждому показателю, на основе которого определяется
надежность плана:
H k  1 
М (П k )
М (П k )
, H k  1 
,
П пл k
П пл k
(1, 2)

где H k – надежность плана по k-му показателю при невыполнении плана;
H k
– надежность плана по k-му показателю при перевыполнении плана;
М ( П k )
– математическое ожидание невыполнения плана по k-му

показателю; М (П k ) – математическое ожидание перевыполнения плана
по k-му показателю; Пплk – плановый норматив по k-му показателю.
Показатель надежности выполнения плана производственнологистической системы угледобывающего предприятия позволяет
51
определить допустимый диапазон отклонения фактических значений


показателей от плановых (  ;  ):
k  1  H k k  1  H k
(3, 4)
,
Кроме допустимого диапазона отклонения фактических значений
показателей от плановых определяется диапазон максимального
отклонения от плана.
Расчет
максимального
отрицательного
отклонения

(  max )
и

max
максимального положительного отклонения (  ) от плана производится
на основе сравнения плановых и фактических данных за ретроспективный
период.
Частота интервалов, границами которых являются допустимые
отклонения и максимально возможные отклонения от плана, определяет
вероятности выполнения плана или возникновения того или иного
отклонения.
Результаты расчетов представляются в виде матрицы (табл. 1).
Таблица 1
Возможные диапазоны изменения плановых показателей
Значение показателя
Показатель
Максимальное
отрицательное
отклонение
max
Допустимое
Допустимое
Базовое
отрицательное
положительное
значение
отклонение
отклонение



О ф О  О  О ф O
<
< <



A Aф A
Зольность Amax < Aф < A
< <



Влажность Wmax < W ф < W W < W ф < W
Объем

О max
<
Оф O
=
Aф A
=
Wф W
=
O < О ф < О

A < Aф < A

W < W ф < W

Максимальное
положительное
отклонение
max

О  О ф О max
< <

A  Aф Amax
< <

W  W ф Wmax
< <
Влияние
внутренних
факторов
на
функционирование
производственно-логистической системы может иметь следующую
экономическую интерпретацию:
1. В случае изменения объема поставки угля, превышающего
допустимое отрицательное или положительное отклонение (
О ф О 
<
или

> О ), поставщик выплачивает штраф или несет дополнительные
затраты на содержание угля, поставленного сверх установленного объема
(в зависимости от договора на поставку):
FO  Ц  О к  Oф  g O
(5)
,
где Ц – цена угля; Oф – фактический объем поставленного угля; Oк –
Оф
g
O
контрактный объем угля;
– коэффициент изменения цены
недопоставленного или поставленного сверх установленного объема угля.
52
При этом необходимо учитывать, что изменения объема при
движении по производственно-логистической системе накапливаются.

W
В случае изменения показателя влажности угля при W < ф или
2.

< W размер штрафа или надбавки к цене определяется по следующей
формуле:
Wф
FW  Ц  Оф 
Wк  Wф
 gW
(6)
,
где Ц – цена угля; Oф – объем поставленного угля; Wк – контрактная
влажность рабочей массы угля, %; Wф – фактическая влажность угля, %;
100
gW – поправочный коэффициент, взаимно увязывающий величину
теплоты сгорания и влажности угля.
В случае изменения показателя зольности угля при
3.
Aф

> A или

< A размер штрафа или надбавки к цене определяется по следующей
формуле:
Aф
FA  Ц  Оф 
Aк  Aф
 gA
(7)
,
где Ц – цена угля; Oф – объем поставленного угля; Ак – контрактная
зольность на сухое состояние угля, %; Аф – фактическая зольность угля, %;
100
g A – поправочный коэффициент, взаимно увязывающий величину
теплоты сгорания и зольности угля.
В случае показателей качества за пределы допустимого диапазона
потребитель вправе отказаться от оплаты поставленного угля.
Представленные формулы (5, 6, 7) в зависимости от условий поставки
могут быть изменены, в том числе в части поправочных коэффициентов и
базы определения показателей качества.
На основании выделения всех возможных сочетаний внутренних
факторов риска с учетом выявленных взаимосвязей показателей строится
дерево ситуаций, ветви которого отражают все возможные сценарии
функционирования производственно-логистической системы – S.
Каждый
сценарий
функционирования
производственнологистической системы угледобывающей компании характеризуется
входящими в него сценариями изменения объема угля – So, зольности угля
– SA и влажности угля – SW, а его вероятность определяется по формуле
PS  poS  p AS  pWS
(8)
poS , p AS , pWS
где
- вероятности наступления отдельных ситуаций по
каждому сценарию, определяемые статистическим путем [3].
Помимо внутренних факторов риска, необходимо учитывать и
внешние факторы, влияние которых проявляется прежде всего в колебании
цен на сегментах угольного рынка.
53
На протяжении 17 лет колебания мировых цен на уголь составляли не
более 50% в год, а за последние годы они увеличились практически в 3
раза. Особенно ситуация обострилась, начиная с 2007 года, когда
амплитуда колебаний цен на угольном рынке превысила 200 % от среднего
значения.
В этой связи, организационно-технические решения по выбору схемы
организации производственно-логистической системы должны учитывать
разную направленность ценовой динамики (рост или снижение) и
различные ценовые периоды (от низких до пиковых цен). Различные
варианты изменения цен проявляются с определенной вероятностью (pj),
что необходимо учитывать при выборе схемы организации
производственно-логистической системы.
Решение по выбору схемы организации производственнологистической системы в работе предлагается осуществить при помощи
экономико-математической
модели,
в
которой
управляющими
переменными являются булевы переменные, определяющие использование
того или иного альтернативного варианта организации производственнологистической системы.
Экономико-математическая модель максимизирует возможный доход
по производственно-логистической системе угледобывающей компании с
учетом воздействия внешних и внутренних рисков:
 О  Ц
J
I
S
j 1 i 1 s 1
is
ij
 Ci  Ris   p s  p j  xi  max
(9)
При ограничениях:
I

по объему поставки угля
О min   Ois  x i  O max
i
I

по выбору варианта
x
i 1
i
= 1;

по целочисленности управляемых переменных: xi  0 , 1 ,
где i – схема организации производственно-логистической системы,
i  1, I
;
s – сценарий функционирования производственно-логистической
системы, определяемый сочетанием внутренних факторов риска, s  1, S ;
j – сценарий развития рынка угля (внешние факторы риска),
j  1, J
;
Ц ij
– цена на уголь при i-й схеме организации производственнологистической системы и j-м варианте развития ситуации на рынке угля;
О is
– объем угля при s-м состоянии показателя и i-й схеме
организации производственно-логистической системы;
54
С i – суммарные плановые затраты на производственно-логистические
операции при i-й схеме организации производственно-логистической
системы;
R is – дополнительные затраты (потери) по сравнению с планируемыми
при s-м состоянии показателей и i-й схеме организации производственнологистической системы:
L
Ris   Fisl  Dis
l 1
(10)
,
где l – вид штрафа, l  1, L , Fisl – размер штрафа, Dis – дополнительные
затраты на приведение объема и качества угля в соответствии с условиями
договора;
ps
– вероятность s-го состояния показателей;
pj
– вероятность развития j-й ситуации цен на угольном рынке;
xi – булева переменная (xi=0, если i-й вариант не используется, и xi=1,
если i-й вариант используется);
О min – минимальный объем, допустимый по договору поставки;
O max – максимальный объем, допустимый по договору поставки.
Дополнительные затраты (потери) по сравнению с планируемыми
носят вероятностный характер по s-му состоянию показателей и i-й схеме
организации производственно-логистической системы, что позволяет
определить математическое ожидание дополнительных затрат или потерь
на каждом новом этапе системы [1].
Каждая точка перехода угля из собственности производителя в
собственность потребителя характеризуется следующими показателями:
ценой реализации угля; плановыми затратами; дополнительными
экономическими и технологическими потерями по сравнению с
ожидаемыми затратами.
Общий уровень затрат при i-й схеме организации производственнологистической системы определяется по формуле
C iR  С i  М ( Ris )
,
(11)
где С i – плановые затраты;
М ( Ris )
– математическое ожидание дополнительных затрат или
потерь.
Изменение схемы организации производственно-логистической
системы имеет смысл в том случае, если в итоге ожидаемый доход от
реализации угля с учетом влияния технических и экономических рисков
при планируемой схеме выше, чем при уже существующей.
Воздействие на функционирование производственно-логистической
системы рисков может быть понижено за счет целенаправленных
организационных мероприятий, которые касаются введения в систему
55
обогатительного производства, позволяющего усреднять качество угля;
введения смесительных складов на предприятиях в месте добычи угля;
создания усреднительных складов в порту, позволяющих на последнем
этапе системы довести качество угля до требуемого уровня.
Таким образом, учет дополнительных рисков и использование
преимуществ
различных
схем
организации
производственнологистической системы является мощным инструментом управления и
обеспечения эффективного функционирования угледобывающих компаний
в современных условиях динамичного и высококонкурентного рынка.
Литература
1. Павлова Н.В. Формирование и выбор схемы организации
производственно-логистической системы угледобывающей компании.
Автореферат … канд. техн. наук. – М., 2011.
2. Смирнов В.А., Герчиков С.В., Соколов В.Г. Оценка надежности и
маневренных качеств плана.– Новосибирск: Наука. Сиб. от-ние, 1978.
3. Федорин В.Ю. Экономическое обоснование производственной
программы предприятий и комплексов по добыче и обработке природного
камня. – М., 2003.
Аннотация
В
статье
рассматривается
организация
производственнологистических систем угледобывающих компаний, функционирующих в
условиях технических и экономических рисков; предлагаются процедура
определения рисков и экономико-математическая модель, на основе
которой осуществляется выбор предпочтительной схемы организации
производственно-логистической системы
In this article is examined organization of industrial-logistic systems of
coal-mining companies operating in the technical and economic risks. There is
offered procedure of risk determination and economic-mathematical model
using as basis for choosing preferable scheme of the organization of industriallogistic system.
Ключевые слова
производственно-логистическая система, угледобывающая компания,
технические и экономические риски, надежность, процедура
industrial-logistic system, coal-mining company, technical and economic
risks, safety, procedure
56