Delist.ru

Повышение эффективности системы утилизации вышедших из эксплуатации транспортных средств "АВТОРЕЦИКЛИНГ" в крупном городе (10.11.2009)

Автор: Трофименко Константин Юрьевич

В формуле (4) ? – число рассматриваемых вариантов (сценариев) построения системы «Авторециклинг», ? = 1…?; ? – весомость (относительная значимость) измерителей, отражающих требования к системе при реализации ?-го сценария ее развития; ДВ(t) – измеритель ресурсной эффективности (доля возврата материалов с учетом их рециркуляционной ценности); ЭЭ(t) – измеритель экологической эффективности (обратная величина экологического ущерба); РЕ(t) – измеритель самоокупаемости (рентабельность системы).

Целевая функция развития системы «Авторециклинг» имеет вид:

Измеритель ресурсной эффективности в формуле (4) определяется из выражения:

где ?j – весомость (относительная значимость) материала j-го вида в конструкции АТС с позиции ценности материала как природного ресурса (истощения запасов).

Доля возврата материала j-го вида на разных уровнях рециклирования может быть установлена из выражения:

(7)

где mИСП,ДЕМj(t) - масса выходного потока АТО (материал j-го вида), используемого в качестве вторичных узлов, деталей АТС; mИСП, ПЕРj(t) - масса потока АТО (материал j-го вида), используемого в качестве вторичных материалов; mИСП, УДj(t) - масса потока АТО (материал j-го вида), используемого в соответствии с технологией удаления; РЦjR1-R3 - рециклиционная ценность i-го материала, балл.

Измеритель экологической эффективности

В формуле (8) УМАХОС(t) –максимально возможный вред окружающей среде АТО при отсутствии системы «Авторециклинг» в рассматриваемом году; У?ПОЧ (t) – величина вреда окружающей среде от загрязнения почвы системой “Авторециклинг» при ее развитии по ?-му сценарию; У?ВОД (t) – то же, вред от загрязнения водных объектов; У?ВОЗД (t) – то же, вред от загрязнения атмосферного воздуха.

Измеритель самоокупаемости – отношение суммарных доходов субъектов системы, полученных от реализации продукции (вторичных автокомпонентов, металлов, произведенной энергии, транспортной работы и др.), к затратам на осуществление технологических процессов утилизации ВЭТС, их компонентов в системе «Авторециклинг». Определяется по формуле:

где EC(t) – суммарный доход субъектов подсистемы сбора и перераспределения АТО; EИСП(t) – суммарный доход субъектов подсистемы использования и удаления АТО; KИСП (t) – затраты в подсистеме использования; KС (t) – затраты в подсистеме сбора.

В третьей главе на основании вычислительного эксперимента на базе разработанной имитационной модели реконструированы потоки материальных и финансовых ресурсов в системе «Авторециклинг» г. Москвы, связанных с утилизацией ВЭТС, в 2007 году. Оценены удельные затраты и доходы, связанные с технологиями утилизации одного ВЭТС, эффективность системы «Авторециклинг» с использованием формулы (4). Всего в г. Москве образуется около 133 тыс. ед. ВЭТС, в которых содержится 219,1 тыс. т различных материалов. Доля возврата материалов при утилизации ВЭТС в системе «Авторециклинг» г. Москвы составляет 62,9%, что ниже значения, установленного для стран ЕС Директивой 2000/53/EC (85% к 2006 году).

В финансовом аспекте стихийно сложившаяся в г. Москве система «Авторециклинг» является в целом самодостаточной, т.к. предъявляемые к утилизации машины перерабатываются, доходы основных субъектов системы превышают затраты.

Суммарные затраты на реализацию технологий утилизации одного ВЭТС в системе «Авторециклинг» г. Москвы составляют 20 391 руб. Причем более 50% этой суммы (11 089 руб.) затрачивается на ввод производственных мощностей (строительство) у основных субъектов системы «Авторециклинг» (см. рис. 2).

Рис. 2. Удельные затраты на утилизацию ВЭТС в основных технологических процессах, руб./ВЭТС

Вторым по значимости после строительства в смете удельных затрат на утилизацию ВЭТС является процесс предварительного и основного демонтажа – 5004 руб. (24,5%). Если не учитывать затраты на строительство (ввода производственных мощностей), то доля демонтажа в затратах на утилизацию ВЭТС превысит 53,7%. «Демонтажеры» являются основным звеном получения дохода в системе «Авторециклинг» от реализации вторичных автокомпонентов – 122964 руб./ВЭТС (88,6% всех доходов в системе, при условии 100%-го спроса на запчасти) – см. рис 3.

По предварительным расчетам, при падении спроса на вторичные запчасти на 50%, у «Дементажеров» наступит «нулевая» рентабельность (затраты сравняются с доходами).

Рис. 3. Удельные доходы от реализации продукции вторичных автокомпонентов и вторичных материалов, получаемых в результате утилизации ВЭТС, руб./ВЭТС

Для решения задач стратегического планирования сформирован комплексный измеритель эффективности КИЭ (t), значения которого для существующей системы меняются от 4,419 до 5,664 баллов (на 28%) в зависимости от соотношения весомостей входящих в него частных измерителей. По оценкам экспертов для существующей системы «Авторециклинг» г. Москвы весомость измерителя ресурсной эффективности должна быть в 2 раза выше весомостей измерителей экологической эффективности, самоокупаемости. В этом случае, значение КИЭ(t) = 5,041.

Основной вред окружающей среде система «Авторециклинг» в части утилизации ВЭТС наносит почве (территории), а также водным объектам. Величина вреда наиболее чувствительна к уровню сбора и переработки ВЭТС и их компонентов, прежде всего антифризов, отработанных нефтепродуктов, электролита.

15% удельных затрат (3088 руб./ВЭТС) связано с обеспечением логистики сбора и перераспределения ВЭТС у основных субъектов. Упорядочение транспортного обеспечения системы «Авторециклинг» является важным резервом повышения её эффективности. Общая схема реконструкции материальных потоков на разных технологических этапах утилизации ВЭТС в системе «Авторециклинг» г. Москвы показана на рис.4.

Рис. 4. Схема реконструкции материальных потоков на разных технологических этапах утилизации ВЭТС в системе «Авторециклинг» г. Москвы на 01.01.2008 г.

Четвертая глава посвящена оценке влияния различных факторов на показатели эффективности системы «Авторециклинг» при разных сценариях ее развития, а также выбору наилучших параметров развития системы.

Вариации параметров развития системы «Авторециклинг» г. Москвы на перспективу сформированы в виде трех сценариев: «1» – «Эволюционный», подразумевающий экстраполяцию в будущее характеристик нынешней системы; «2» – «Использование вторичных автокомпонентов», подразумевающий целенаправленное развитие субъектов, занятых рециклингом 1-го уровня; и «3» – «Использование вторичных материалов», подразумевающий максимальное извлечение материалов при рециклинге 2-го уровня. Заложенные в сценарии значения параметров являются исходными данными имитационной модели, с использованием которой оценивалась эффективность системы «Авторециклинг» при ее развитии. Результаты моделирования распределения материальных потоков в различных сценариях показаны на рис. 5.

Рис. 5. Распределение материалов в разных сценариях. M R1, М R2, М R3 и М У – соответственно, доли материалов, отправляемых на уровни рециклинга 1, 2 или 3, а также на уничтожение, тыс. т/год

Система «Авторециклинг» в 2020 г. сможет утилизировать до 490 тыс. ед. ВЭТС ежегодно с уровнем рециклирования от 64 до 90% материалов, содержащихся в снаряженной массе АТС. Расчеты показали, что при принятых допущениях и ограничениях наиболее эффективно в рассматриваемый период времени (с 2007 по 2020 г.г.) система будет функционировать при реализации сценария «2» (см. рис. 6).

Рис. 6. Значение КИЭ для разных сценариев развития системы «Авторециклинг» в г. Москве, балл

При значительных преимуществах сценария «2» по природноресурсной и экологической эффективности при его реализации может возникнуть ряд проблем. Для их решения необходимо, прежде всего, совершенствовать структуру системы «Авторециклинг». Для повышения финансовой устойчивости следует «вытеснить» из системы «Эвакуаторов» ВЭТС, передав их функции (скупка ВЭТС у последних владельцев и выполнение транспортной работы) «Площадкам» или «Демонтажерам», а также «Площадки», занятые непрофильной деятельностью. Степень повторного использования материалов возрастет, если в системе появится новые субъекты, такие как Переработчики отходов шредерного производства (ОШП), использующие технологии по извлечению металлов из ОШП, а также термического рециклирования горючих компонентов ОШП с получением из золы строительных материалов. Следует улучшить транспортную логистику в технологиях сбора, перераспределения и использования ВЭТС.

Система не должна ограничиваться территориальными рамками г. Москвы, а использовать земельные участки для создания и развития производственных мощностей по демонтажу, переработке остовов ВЭТС, их компонентов и их захоронению, расположенные в Московской и других областях. Существенной экономии площадей (при аналогичной производительности) также можно добиться при укрупнении предприятий-демонтажеров и использовании конвейерных технологий.

Необходимо совершенствовать процессы управления системой путем: введения программно-целевого планирования, законодательных требований к используемым технологиям на всех этапах утилизации ВЭТС (сертификация и лицензирование); квотирования повторного использования материалов ВЭТС; передачи контрольно-надзорных функций и других полномочий по управлению процессами обращения с ВЭТС одному представительскому органу; организации транспортного обслуживания объектов системы из единого транспортно-логистического центра при наличии у него специализированных АТС и другой техники (мобильные подпрессовщики, шредеры).

С учетом указанных предложений следует модернизировать сценарий «2» и затем добиваться его реализации программно-целевыми методами.

Общие ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

В настоящей работе произведено научно-методическое обоснование путей повышения эффективности системы утилизации ВЭТС «Авторециклинг», являющейся частью транспортной системы крупного города.

Выполнено теоретическое обоснование рациональных состава и структуры системы «Авторециклинг», и показателей её эффективности.

Формализованы состав и структура системы «Авторециклинг» в г. Москве, разработана имитационная модель и оценены материальные и финансовые потоки в субъектах системы.

С использованием нормативно-статистических методов оценки массы образования и распределения отдельных видов автотранспортных отходов в основных технологических процессах субъектов системы «Авторециклинг», а также методов калькуляции затрат и поступлений финансовых средств субъектов разработана методика оценки интенсивности финансовых и материальных потоков (цепочек поставок) основных видов автокомпонентов во времени при сборе, перераспределении, использовании и уничтожении ВЭТС и других видов автотранспортных отходов. В общем виде рассмотрены информационные потоки, сопровождающие материальные и финансовые потоки в системе.

На основании установленной целевой функции развития системы «Авторециклинг» сформированы требований к ней и определены оценочные измерители, отражающие эти требования. С использованием этих измерителей методом свертки сформирован комплексный измеритель эффективности системы и разработаны методы их оценки.

Доля возврата материалов при утилизации ВЭТС в системе «Авторециклинг» г. Москвы составляет 62,9% (3,5% на первом уровне рециклирования и 59,4% - на втором), что на 17,1% ниже требований Директивы ЕС 2000/53/ЕС. Для действующей системы «Авторециклинг» г. Москвы значение показателя КИЭ (t) = 5,041.

Оценено влияние различных факторов на показатели эффективности системы «Авторециклинг» при разных сценариях ее развития. Обоснованы пути повышения эффективности региональной системы «Авторециклинг». Из разработанных сценариев наиболее предпочтительным к 2020 году по всем показателям (комплексный измеритель эффективности КИЭ (t) = 10,374 балла; измеритель самоокупаемости РЕ(t) = 14,585; измеритель экологической эффективности ЭЭ = 14,818; измеритель ресурсной эффективности ДВ = 6,487; разница между доходами и затратами 931 114 руб.) является сценарий «2» – «Использование вторичных автокомпонентов», реализации которого следует добиваться при программно-целевом планировании работы системы «Авторециклинг» до 2020 года.

Основные положения диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

загрузка...