Стратегия инноваций и инвестиций

Технология заключается  в непрерывной переработке и  возвращении в производство насыщенных фтором солевых шлаков, которые образуются при отключении электролизеров во время ремонтных работ. По официальной статистике в мире ежегодно образуется около пяти миллионов тонн отходов отработанной футеровки, в том числе солевых шлаков. Внедрение инновации позволит снизить алюминиевой промышленности нагрузку на окружающую среду. Кроме того, новая технология переработки практически исключает выделение аммиака, что способствует улучшению условий труда металлургов. [8]

-  Методы защиты теплоизоляции катодной футеровки, каскадная барьерная защита.

Основной причиной увеличения удельного расхода электроэнергии и преждевременного выхода электролизеров из строя является проникновение агрессивных расплавов металла и электролита в теплоизоляцию катодного узла. При этом теплоизоляционные слои катода пропитываются, сжимаются и теряют свои теплоизолирующие свойства.[9]

Одним из способов замедления этого процесса является применение барьерных слоев различных типов. Таким образом, назначение барьерных слоев заключается в сдерживании или замедлении неизбежного процесса проникновения расплава электролита и алюминия в теплоизоляционные слои подины. Однако ни один из известных барьеров не может быть абсолютным, поэтому с увеличением времени эксплуатации электролизера происходит проникновение агрессивных расплавов в цокольную теплоизоляцию. Существуют барьеры физические, химические и комбинированные.

Физические барьеры  работают по принципу герметичности, т. е. они не взаимодействуют с проникающими расплавами и являются непроницаемыми для них (например, специальная керамика, антидиффузионный слой на основе обычного стекла, тонкие стальные листы и т. д.).

Химические барьеры  состоят из специальных смесей сыпучих  материалов и образуют либо твердое  монолитное вещество, либо очень вязкую жидкость. Химические барьеры обычно называют сухими барьерными смесями (СБС).

Комбинированные барьеры  включают в себя функции двух предыдущих.

На практике обычно используют один слои барьера либо под подовыми блоками — СБС, либо под огнеупором, например стальные листы.

К барьерным материалам также относятся огнеупорные материалы (например, шамотный кирпич общего назначения). Эффективность слоев огнеупора из шамотного кирпича возрастает при использовании кладки на растворе из огнеупорного бетона. Анализ данных показывает, что надежного барьера, действующего на протяжении всей кампании (примерно 60-70 мес) электролизера, нет. Известные барьеры могут выполнять свои функции только ограниченное время и, как правило, не превышают вышеуказанные сроки.

Поэтому для повышения  надежности барьерной защиты в огнеупорной части катодной футеровки предлагается применять группу или каскад известных барьерных слоев. Принцип работы такой защиты будет следующим. Каждый барьерный слон реализует свои функциональные возможности последовательно, в разные промежутки времени в период эксплуатации электролизера и, таким образом, существенно увеличивается время защиты катодной теплоизоляции. При этом сроки действия защитных функций каждого из барьерных слоев в отдельности не изменяются.[6]

Одними из актуальных задач при производстве алюминия являются снижение удельного расхода электроэнергии и увеличение срока службы алюминиевых электролизеров. Решение этих проблем достигается путем применения энергосберегающих конструкции электролизеров.[12]

При разработке энергосберегающих конструкций катодов возникают задачи, связанные как непосредственно с разработкой дизайна футеровки, так и с априорной оценкой ее энергетической эффективности. В практике проектирования алюминиевых электролизеров предварительные оценки обычно основываются на компьютерном моделировании температурных, электрических и других полей в объеме работающего электролизера. Поэтому при разработке дизайна катодов или реконструкции при капитальном ремонте важной особенностью является наличие математической модели теплового состояния электролизера, которая адекватно отражает различные изменения в конструкции футеровки данного типа электролизера. При этом возникает необходимость выбора соответствующего прототипа конструкции катода, настройки расчетной модели путем сопоставления с экспериментальными данными и т. д. На сегодняшний день разработаны достаточно мощные алюминиевые электролизеры, работающие на обожженных анодах, с использованием автоматической подачи глинозема, менее энергоемкие. Применение инноваций данных инноваций в алюминиевом производстве ведет к увеличению качества продукции, а также к снижению ее себестоимости, т.е. снижению издержек производства.[7]

4.1 Расчет прибыли при внедрении новой технологии на предприятии по производству алюминия

Учитывая проблемы тепло- и энергосбережения, проблему потери во время технологического процесса части сырья (глинозема), а также  необходимость сокращения простоев оборудования на ремонте,  на предприятие  по производству алюминия-сырца внедряются новые более мощные электролизеры РА-400 вместо РА-300. Здесь применяется наиболее перспективная конструкция электролизеров с обожженными анодами, позволяющая увеличить единичную мощность агрегата, снизить удельный расход электроэнергии постоянного тока на электролиз, получить более чистый металл, улучшить санитарно-гигиенические условия труда и уменьшить выбросы вредных веществ в атмосферу.

Существенное различие данных электролизеров заключается  в том, что на РА-400 сила тока составляет 400кА, а на РА-300 – 300кА, соответственно при использовании новых электролизеров должно произойти снижение сырья и значительное сокращение расходования электроэнергии, при этом увеличится суточная производительность электролизера. Так как внедряется лишь оборудование, а процесс производства в принципе не изменяется, то не произойдет никаких изменений по отношению к количеству и квалификации работников, задействованных в процессе производства. Данные для сравнения характеристик оборудования представлены в таблице 1. Для того чтобы обосновать эффективность внедрения РА-400 проведем расчет прибыли по одному корпусу, которая должна быть получена при использовании нового оборудования.

По данным таблицы  видно, что объем выпуска при  внедрении РА-400 увеличится на 26444 т: Р*=100156,65-7371265=26444т

При этом произойдет снижение себестоимости алюминия на 1550 руб./т:

За счет снижения массы  глинозема:  С*= 1,95*15000-1.97*15000= -300руб./т

За счет  снижения массы  обожженных анодов: С*=0,49*9000-0,52*9000=-270 руб./т

За счет уменьшения расходования электроэнергии: С*= 13800*1,4-14500*1,4= - 980 руб./т.

Общее уменьшение себестоимости составит С*=300+270+980=1550руб./т

Далее рассчитываем динамические показатели для электролизера РА-400 – чистый дисконтированный доход (ЧДД), индекс доходности (ИД), срок окупаемости  проекта (Ток), которые принимают  во внимание фактор времени.

Для нахождения данных показателей  сначала проведем расчет амортизации  и валовой прибыли:

Амортизация:

На=1/5*100%=20%

А=305100000*0,2=6102000 руб./год

Выручка:

Вр=108000 руб./т*100156,65т = 10816918200 руб./год = 10,817 млрд. руб./год

Валовая прибыль:

П*=Вр-Са*Р=10816918200руб./год-5306299317= 5510618883руб./г.

Чистая прибыль (прибыль  с учетом налога на прибыль, который  составляет 24%)

П**=0,76П*=4188,07 млн. руб./год Расчет чистого дисконтированного дохода представлен в таблице 2.

ЧДД=17599,14 млн.руб.,

Далее рассчитываем индекс доходности:

ИД = ЧДД/К +1=17599,14млн.руб./305100000руб. +1=58, где К- сумма дисконтированных капиталовложений.

Ток= 1+305100000/6269004000 + 0,87=1,92 года – срок окупаемости капиталовложений.

Рассчитаем, как изменится валовая прибыль после внедрения РА-400:

Э=П**/П   *100% =4188,07 млн. руб/2995,476 млн. руб.*100%=140%, соответственно получаем, что чистая прибыль должна увеличится практически на 40%.

Таблица 1 – Исходные данные

Показатели	Обозначение, формула	РА-300 (аналог)	РА-400(проект)
Число ванн, шт.	N	92	92
Выход на ванно-сутки, т/сут	M=(24*0,336*I*W)/ 106	2,23	3,03
Расход глинозема на 1 т алюминия, т	Зг	1,97	1,95
Расход обожженных анодов на 1 т алюминия, т	Зоа	0,52	0,49
Расход электороэнергии  на 1 т алюминия, кВт-час	Зэнергии	14500	13800
Цена ресурсов: Глинозем, руб/т	Ц г	15000	15000
Обожженные аноды, руб/т	Ц оа	9000	9000
Электроэнергия, руб/кВт-час	Ц энергии	1,4	1,4
Календарное время, сут.	Т	365	365
Число ванн, подлежащих ремонту, шт.	n	25	25
Длительность простоя одной ванны в капитальном ремонте, сут.	T рем	21	21
Сила тока, кА	I	300	400
Выход по силе тока,%	W	92	94
Годовая производительность по выпуску алюминия- сырца, т	P=M(NT-nT рем)	73712,65	100156,65
Сумма капиталовложений, млн. руб		–	305.1

 

Таблица 2 - Расчет ЧДД

Показатели	Номер шага расчета
	0	1	2	3	4
Чистая прибыль, млн.руб/год	0	6207,98	6207,98	6207,98	6207,98
Амортизационные отчисления, Млн.руб/год	0	61,02	61,02	61,02	61,02
Денежный поток от операционной деятельности, млн.руб/год	0	6269,004	6269,004	6269,004	6269,004
Денежный поток от инвестиционной деятельности, млн.руб/год	-305,1	0	0	0	0
Показатели	Номер шага расчета
	0	1	2	3	4
Коэффициент дисконтирования	1	0,87	0,756	0,658	0,572
Дисконтированный операционный поток, млн.руб/год	0	5454	4739,37	4125	3585,87
Дисконтированный инвестиционный поток, млн.руб/год	305,1	0	0	0	0
Текущий ЧДД,млн.  руб	305,1	5148,9	9888,27	14013,27	17599,14

 

Таким образом, можно  сделать вывод о том, что внедрение  новых электролизеров РА-400 будет  экономически обоснованным, т.к. произойдет увеличение прибыли на 40%, как за счет увеличения объема выпуска, так и за счет снижения издержек.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, обобщая  все вышесказанное, можно сказать, что организации в соответствии со своей миссией и динамично изменяющейся внешней средой вырабатывают цели получения устойчивых прибылей, конкурентных преимуществ и выживания в долгосрочной перспективе. Средствами достижения целей, т.е. стратегиями, в этом случае служат как интенсивное развитие всех элементов производственно-хозяйственной системы организации, так и их инновационное развитие. Первое обеспечивает сохранение потенциала организации в случае, если во внешней среде не происходит значительных изменений, что сегодня встречается очень редко. Второе обеспечивает повышение уровня организационного потенциала, в случае устойчивой внешней среды, либо, как минимум, его сохранение, если внешняя среда высокодинамична.

Инновации могут внедряться в каждую из подсистем организации, однако степень их «усваиваемости» в каждой из подсистем будет неодинакова, что обусловлено различной способностью к восприятию инноваций. Очевидно, что легче всего внедряются инновации, непосредственно не влияющие на структуру формальных и неформальных взаимоотношений работников в организации. Наиболее сложновнедряемыми инновациями будут те, что затрагивают систему интересов участников организации.

Необходимо также учитывать, что организация может считаться  успешной лишь тогда, когда она достигает  своих целей. Очевидно, что для большинства организаций (за исключением так называемых «некоммерческих») одной из основных целей является получение прибыли. В таком случае текущая эффективность организации определяется тем, что создаваемая ею стоимость превращается непосредственно в прибыль. И, следовательно, стратегическая успешность, а стратегическая конкурентоспособность организации определяется ожиданиями владельцев организации относительно прибыли, которую организация будет получать в будущем за счет, как текущей создаваемой стоимости, так и стоимости, которая будет создана в будущем.

Из проведенного исследования вытекает, что инвестиции и инновации  представляют собой важнейшую экономическую  категорию расширенного воспроизводства, играющую ключевую роль в реализации структурных сдвигов в экономике и формировании народнохозяйственных пропорций на макроуровне, адекватных рыночным формам хозяйствования.