Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Теоретические основы исследования и анализ проблем организации процессов управления ресурсами промышленных предприятий 7
1.1 Анализ проблемной ситуации управления энергоресурсами промышленных предприятий
1.2 Определение подходов к организации процессов управления ресурсами в системе менеджмента качества предприятий 18
1.3 Методологические основы организации процессов управления энергетическими ресурсами 32
1.4 Выводыпо первой главе 50
Глава II. Методические основы организации процессов управления ресурсами предприятий 51
2.1 Системные исследования процессов управления энергетическими ресурсами 51
2.2 Разработка организационно-экономической модели потребления энергетических ресурсов промышленным предприятием 58
2.3 Разработка методики функционирования предприятия на розничном рынке электроэнергии 65
2.4 Выводыпо второй главе 79
Глава III. Внедрение организационно-экономических моделей процессов управления энергетическими ресурсами на промышленных предприятиях 80
3.1 Оптимизация потребления электроэнергии предприятиями путем перехода на зонный тариф 80
3.2 Анализ торгов на рынке электроэнергии с целью оптимизации электропотребления промышленного предприятия 85
3.3 Реализация торговой системы оптового рынка электроэнергии 94
3.4 Выводыпо третьей главе 107
Заключение 108
Список используемой литературы 110
Приложения
- Определение подходов к организации процессов управления ресурсами в системе менеджмента качества предприятий
- Методологические основы организации процессов управления энергетическими ресурсами
- Разработка организационно-экономической модели потребления энергетических ресурсов промышленным предприятием
- Анализ торгов на рынке электроэнергии с целью оптимизации электропотребления промышленного предприятия
Введение к работе
В период проведения рыночных реформ, сопровождавшихся спадом производства, на промышленных предприятиях был существенно ослаблен контроль в управлении, в том числе в области потребления электроэнергии. При этом проблема носит системный характер, поскольку в ее решении участвуют предприятия-потребители, сбытовые организации, государственные органы и другие участники процесса.
В соответствии с международным стандартом ISO 9001:2000 [114] предприятия должны определять и обеспечивать наличие ресурсов требуемых для внедрения и поддержания в рабочем состоянии системы менеджмента качества, а также повышения удовлетворенности потребителей. К одному из важнейших видов ресурсов относится электроэнергия, основным экономическим параметром данного вида ресурсов являются действующие и выбранные потребителем тарифы. В период перехода от плановой экономики, которая включала в себя, в том числе консервативные решения по вопросу оплаты электроэнергии, к рыночной, оптимизация тарифов является важной задачей.
Результаты оценок по отраслям промышленности показывают, что на темпы прироста индексов производства оказывают положительное влияние темпы прироста доходов населения (для топливной, химической промышленности и машиностроения) и чистого экспорта (для металлургии). Высокие тарифы на электроэнергию оказывают отрицательное влияние на темпы роста производства в металлургии и машиностроении.
Наиболее актуальным является проведение специальных исследований по вопросам, связанным с особенностями энергоиспользования и электропотребления предприятиями в современных условиях; расчета использования тарифов, дифференцированных по времени суток и сезонам года; широкая апробация двухставочных тарифов; внедрения систем предоплаты.
В процессе исследования автором были поставлены задачи, связанные с определением процесса управления электропотреблением промышленного
предприятия и его оценкой; формированием методических основ организации, регулирования и контроля потребления электроэнергии; формированием принципов реорганизации энергетики с учетом оптимизации показателей коммерческого потребления электроэнергии предприятиями.
Целью диссертационного исследования является анализ, разработка и развитие организационных методов управления промышленным предприятием с целью учета, регулирования, контроля и оптимизации потребления электроэнергии.
Исходя из цели исследования, в диссертации поставлены и решены следующие задачи:
уточнено место процесса управления электропотреблением в системе управления промышленным предприятием, определены его связи с другими процессами;
установлены взаимоотношения процесса управления электропотреблением в системе менеджмента качества промышленного предприятия;
разработан механизм организации и регулирования процесса потребления электроэнергии промышленным предприятием;
сформулированы задачи реформирования электроэнергетики Российской Федерации с учетом интересов потребителей - промышленных предприятий;
раскрыто содержание процесса реструктуризации энергетики с учетом оптимизации показателей коммерческого потребления электроэнергии промышленными предприятиями.
Объектом исследования является промышленное предприятие с объемом потребления электроэнергии не менее 10 млн. кВт*ч.
Предмет исследования - механизм организации, учета, регулирования, контроля и оптимизации потребления электроэнергии промышленными предприятиями.
Научная новизна результатов диссертационного исследования и выносимые на защиту результаты, определяются следующими положениями:
определены управляющие воздействия процесса управления электропотреблением в виде условий ограничения или временного прекращения подачи электрической энергии (мощности);
сформулированы принципы реформирования электроэнергетики Российской Федерации согласно проекту программы социально-экономического развития Российской Федерации на среднесрочную перспективу, направленные на оптимизацию потребления электроэнергии промышленными предприятиями;
предложен механизм регулирования отношений с арендаторами помещений предприятий - субабонентами электроэнергии, позволяющий оптимизировать потребление электроэнергии промышленными предприятиями;
определены риски предприятия при участии в торгах электроэнергии на оптовом рынке, учитывающие порядки вступления предприятия и действия на оптовом рынке;
предложен механизм количественной оценки процесса управления электропотреблением промышленного предприятия, включающий сформированную систему показателей оценки;
Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложений.
Во введении обоснованы актуальность темы диссертационного исследования, дан краткий анализ проблемной ситуации потребления электроэнергии промышленными предприятиями, определены научная новизна и практическая значимость работы, установлены методологические основы организации процессов управления энергетическими (на примере электроэнергии) ресурсами промышленных предприятий.
В первой главе «Теоретические основы исследования и анализ проблем организации процессов управления ресурсами промышленного предприятия»
выполнены обзор, обобщение и систематизация источников по теме исследования, определены цель и задачи исследования, его теоретическая и методическая база.
Во второй главе «Методические основы организации процессов управления ресурсами предприятий» выполнены системные исследования процессов управления энергетическими ресурсами промышленных предприятий; предложена организационно-экономические модель потребления энергетических ресурсов промышленным предприятием; разработана методика функционирования предприятия на розничном рынке электроэнергии.
В третьей главе «Внедрение организационно-экономических моделей процессов управления энергетическими ресурсами на промышленных предприятиях» приведены примеры потребления электроэнергии промышленными предприятиями, предложены мероприятия по уменьшению стоимости ее потребления, рассчитан экономический эффект; разработаны и апробированы на промышленных предприятиях методы реализации торговой системы оптового рынка электроэнергии.
В заключении приведены главные научные и практические результаты диссертационного исследования, сформулированы основные выводы по работе и даны рекомендации по использованию результатов исследования.
Приложения к диссертации включают справки о внедрении и использовании результатов диссертационной работы.
Практическая значимость результатов исследования заключается в разработке рекомендаций и методов, которые использованы в организации деятельности предприятий при управлении электропотреблением.
Автором не исследовались процессы потребления электроэнергии предприятиями менее 10 млн. кВт*ч в год, исходя из результатов обработки статистических материалов потребления электроэнергии за 2004 г - 2005 г.г. (глава 2); а также, поскольку выход на оптовый рынок с 30% потребления для организаций с малым объемом потребления нецелесообразен.
Определение подходов к организации процессов управления ресурсами в системе менеджмента качества предприятий
Спецификой регионального розничного рынка Санкт-Петербурга и Ленинградской области является закупка на оптовом рынке примерно 50% электрической энергии (мощности), реализуемой своим потребителям, а также значительная доля промышленного потребления электрической и тепловой энергии.
Таким образом, в настоящее время розничный рынок Санкт-Петербурга и Ленинградской области представляет собой систему распределения больших объемов электроэнергии, купленных на оптовом рынке и выработанных собственными станциями, между конечными крупными, средними и мелкими потребителями. Юридической основой данного рынка являются двусторонние договоры между покупателем/продавцом, а технологической - электрические сети ОАО «Ленэнерго», муниципальных образований, промышленных предприятий и других энергоснабжающих предприятий-перепродавцов, а также система оперативно-диспетчерского управления, приборы коммерческого учета электроэнергии и их обслуживание.
Реорганизация розничного рынка электрической энергии в Санкт-Петербурге и Ленинградской области необходима по нескольким причинам. Во-первых, не все потребители могут приобретать электроэнергию на оптовом рынке. Во-вторых, развитие розничного рынка является экономически и коммерчески оправданным шагом. Экономическая целесообразность заключается в уменьшении суммарных издержек мелких и средних покупателей по сравнению с затратами, необходимыми в случае их работы на ОРЭ; коммерческая - в снижении ценового риска для конечных покупателей и более профессиональной «игре» на оптовом рынке посредников-сбытовиков, в том числе, заключении финансовых договоров (фьючерсов, форвардов и др.). Розничный рынок может эффективно функционировать в рамках только одной основной модели - конкурентной, при которой на определенной территории работает несколько соперничающих продавцов и поставщиков электроэнергии. Внедрение конкуренции на розничном рынке потребует выполнения ряда условий, в числе которых: - обеспечение равного доступа конкурирующих энергосбытовых и энергоснабжающих компаний к покупке электроэнергии на оптовом рынке; - обеспечение равного доступа конкурирующих энергосбытовых и энергоснабжающих компаний к технологической инфраструктуре рынка; - отсутствие регулирования цен на электроэнергию, продаваемую потребителям конкурентными энергосбытовыми компаниями; - оснащение потребителей сертифицированными приборами коммерческого учета электроэнергии; - наличие эффективной системы государственного регулирования монопольных сетевых услуг и диспетчерского управления; - наличие субъектов розничного рынка, ответственных за потери электроэнергии на территории, которая охватывается данным розничным рынком; - определение условий присвоения предприятию статуса гарантирующего поставщика.
Из перечисленных условий на момент исследования выполнено только одно - наличие системы государственного регулирования монопольных сетевых услуг и диспетчерского управления.
Одним из наиболее важных условий существования конкуренции на розничном рынке является равный доступ энергосбытовых и энергоснабжающих компаний к покупке электроэнергии на оптовом рынке. Отсутствие равного доступа объясняется наличием в регионах перекрестного субсидирования. Более подробно данная проблема исследована в параграфе 1.3.
С октября 2003 г. многие АО-энерго утверждали в ФЭК России новые тарифы на услуги по передаче электроэнергии, где величина выпадающих доходов и «перекрестки» включалась в вышеобозначенный тариф, что привело к росту цен в 2-4 раза. Более того, при расчете выпадающих доходов не всегда учитывается расходная часть, т. е. из баланса убирается товарная продукция, но не вычитаются затраты, которые АО-энерго уже не будет нести, если отпустит потребителя покупать электрическую энергию на оптовый рынок. Таким образом, АО-энерго получает компенсацию.
Электроэнергия представляет собой стратегическую товарную продукцию, и ее производство и распределение необходимо оплачивать в полном объеме. Но АО-энерго, как любой другой производитель стратегической товарной продукции, являются акционерными обществами, заинтересованные в оплате своей продукции.
Таким образом, вопросы перекрестного субсидирования необходимо решать на правительственном уровне, иначе рынки электрической энергии (мощности) не будут развиваться должным образом.
На сегодняшний момент основной задачей при формировании новых отношений на региональных рынках электроэнергии (РРЭ) является снижение тарифов. Цены снизятся, если данному рынку позволить развиваться по рыночным законам.
Энергосбытовые и энергоснабжающие компании, работающие в условиях конкуренции, должны стремиться к уменьшению издержек на покупку электрической энергии для своих клиентов.
Для решения на предприятиях задач управления электропотреблением предлагается выделить процесс промышленного предприятия «Управление электропотреблением» (рис. 1, 2), который следует внести в перечень процессов системы менеджмента качества (СМК) предприятия.
Методологические основы организации процессов управления энергетическими ресурсами
Основными целями государственной политики в области реформирования электроэнергетики Российской Федерации являются ресурсное и инфраструктурное обеспечение стабильного развития экономики России с одновременным повышением эффективности электроэнергетики; обеспечение энергетической безопасности государства, предотвращение возможного энергетического кризиса; повышение конкурентоспособности российской экономики на внешнем рынке; удовлетворение платежеспособного спроса на энергию.
Структурные преобразования должны проводиться с учетом технологических особенностей созданной единой энергетической системы страны, интересов потребителей электроэнергии (в том числе, промышленных предприятий), а также политических, экономических, организационных и других ограничений.
Ключевым фактором реорганизации рынка электроэнергии является решение задачи перекрестного субсидирования, поскольку данный механизм препятствует развитию промышленных предприятий.
Как известно, стоимость электричества во многом зависит от конечного напряжения тока, подаваемого потребителю, причем зависимость эта обратно пропорциональная: чем выше напряжение, тем ниже цена. Чтобы подать потребителю энергию нужного напряжения, его последовательно снижают. В результате самой дорогой оказывается электроэнергия, подаваемая населению, с напряжением 220 В.
В СССР все потребители электроэнергии делились на три группы в зависимости от получаемого напряжения, в соответствии с этим существовало три тарифа. Для потребителей энергии высокого напряжения (крупные промышленные предприятия) они были самыми низкими: 1,5-2,0 коп. (если сравнить эту цену с сегодняшней по паритету покупательной способности, получится 60-80 коп.) за 1 кВт ч. Те, кто использовал электроэнергию среднего напряжения (небольшие предприятия, колхозы, совхозы), платили за нее по 3 коп. Население, бюджетные организации и учреждения отдавали по 4 коп. за 1 кВт ч.
В итоге энергетика работала с прибылью, что позволяло не только содержать энергообъекты в рабочем состоянии, но и возводить новые электростанции. Предприятия не страдали от высоких тарифов и динамично развивались. Население, осуществляя выплаты за электроэнергию по 3-5% от средних заработков в 120-140 руб. ежемесячно, не испытало вследствие этого Л материальных затруднений. «Энергетических льготников» тогда почти не было, их совокупная доля в потреблении не превышала 2%.
Однако, согласно мнению Г. Кутового, бывшего главы Федеральной энергетической комиссии, «группа, нуждающаяся в поддержке, составляет порядка 20-25% населения». Это означает, что около 30 млн. человек в стране просто не смогут вносить плату, соответствующую реальной стоимости электроэнергии.
По оценкам замглавы Минэкономразвития А. Шаронова, в настоящий момент объем перекрестного субсидирования в российской электроэнергетике составляет 53 млрд. руб. в год с учетом льгот - именно столько вместо населения платят промышленные предприятия, что не может не сказываться на их развитии. Если бы мы вдруг захотели мгновенно ликвидировать механизм перекрестного субсидирования, то в среднем по стране крупные промышленные предприятия платили бы по 90,9 коп., средние (в том числе экс-колхозы) - по 1,3 руб., а потребители низкого напряжения (бюджетные организации и население) - по 1,62 руб. за 1 кВт ч. Однако такого резкого скачка цен на электричество часть населения не выдержит и перестанет платить за свет вообще. Поэтому первостепенная задача Правительства РФ и руководства РАО «ЕЭС России» как локомотива реформы - разработать механизм ликвидации перекрестного субсидирования, с помощью которого удастся поэтапно и без социальных потрясений подвести субсидируемых потребителей к полной оплате электроэнергии.
На сегодняшний день четкой и последовательной программы отмены перекрестного субсидирования (за исключением федеральных законов и программ консалтинговых фирм), представленной государственной властью либо РАО «ЕЭС России», не существует.
Имеются только отдельные заявления их представителей: Г. Греф: «Минэкономразвития предлагает ликвидировать перекрестное субсидирование за четыре года. Министерство сейчас готовит соответствующую программу. При ликвидации перекрестного субсидирования будет оказано существенное влияние на бюджеты субъектов России. Мы остановили массовый выход на ФОРЭМ и решили, что все надо делать постепенно».
А. Чубайс: «До конца года необходимо принять закон о ликвидации перекрестного субсидирования, асі января 2005 г. в России должна заработать система этой ликвидации».
Таким образом, конечная цель обозначена: отмена перекрестного субсидирования. Что касается ее практического достижения, то из предлагаемых вариантов проанализируем план компании Сагапа, включающий полный алгоритм действий.
Сущность предлагаемого Сагапа плана в следующем. Учитывая, что до 2007 г. значительную часть оптового рынка будет занимать регулируемый сектор, где торговля электроэнергией и мощностью осуществляется по тарифам, устанавливаемым ФЭК, перекрестное субсидирование включается в состав затрат при расчете єдиного тарифа покупки электроэнергии (мощности) на ФОРЭМ.
Затем средства перекрестного субсидирования централизуются и распределяются между регионами пропорционально доле перекрестного субсидирования, имевшего место в конкретном регионе, в общем объеме субсидирования. Форма доведения субсидий до получателей - установление индивидуальных для каждого АО-энерго скидок к тарифу покупки электроэнергии на ФОРЭМ.
Разработка организационно-экономической модели потребления энергетических ресурсов промышленным предприятием
Стоимость электрической энергии, поставляемой по договору между гарантирующим поставщиком и производителем или иным владельцем генерирующего оборудования, в отношении точек поставки, зарегистрированных на оптовом рынке, определяется по формуле.
Цопт - цены на поставку (покупку) электрической энергии и мощность в регулируемом секторе и (или) цены в секторе свободной торговли в соответствующий час суток, в зависимости от фактических объемов покупки (продажи) электрической энергии гарантирующим поставщиком в регулируемом секторе (без учета сектора отклонений) и в секторе свободной торговли;
Соткл - стоимость отклонений объемов фактического производства электрической энергии от плановых почасовых объемов, определенная на оптовом рынке по соответствующим группам точек поставки.
Продажа предприятиям в секторе свободной торговли оптового рынка электрической энергии по ценам предельных тарифов выполняется в точках (группах точек) поставки потребления, соответствующих точкам поставки отдельных потребителей на розничном рынке, а также в отношении электрической энергии, приобретаемой по итогам организованных торгов розничного рынка. До установления предельных тарифов, продажа электрической энергии должна осуществляться по ценам, не превышающим установленные тарифы на поставку электрической энергии за вычетом стоимости услуг по передаче электрической энергии, а также услуг, связанных с поставкой энергии потребителям.
По проекту правил функционирования розничного рынка электроэнергии приобретение электрической энергии на ее розничном рынке осуществляется в объемах и по ценам в рамках предельных тарифов, устанавливаемых по итогам организованных торгов на основании спроса и предложения участников данного рынка. Следует учитывать, что энергосбытовые организации могут продавать предприятиям по ценам в рамках предельных тарифов электрическую энергию, приобретенную в секторе свободной торговли оптового рынка в отношении точек (групп точек) поставки потребления данных потребителей, и электрическую энергию, покупаемую по итогам организованных торгов розничного рынка. В тоже время, предприятия вправе покупать электрическую энергию на организованных торгах розничного рынка и (или) по договорам с энергосбытовыми организациями в объеме, не превышающем 30% от собственного фактического потребления за соответствующий период, по ценам в рамках предельных тарифов.
В соответствии с моделью премии Правительства Российской Федерации 2005 года в области качества снижение потребления электроэнергии включается в показатель восприятия обществом деятельности предприятия. Оценка процесса управления электропотреблением согласно ISO 9001:2000 [114] включается в оценку инфраструктуры промышленного предприятия.
Автором предлагается механизм оценки процесса управления электропотреблением промышленными предприятиями осуществлять на основе показателей, объединяемых в критерий оценки процесса.
Анализ торгов на рынке электроэнергии с целью оптимизации электропотребления промышленного предприятия
Опыт зарубежных торговых площадок по продаже электроэнергии показывает, что колебания цены могут быть настолько значительными, что просто не укладываются в стандартный прогноз участников рынка.
Более того, первые результаты торгов на российском оптовом рынке электроэнергии показали, что даже в условиях ограниченного свободного сектора рынка (сейчас его доля составляет около 8% от общего потребления в ценовой зоне рынка) возможно изменение цен на сотни процентов.
Таким образом, цель анализа результатов торгов - выявить существенные факторы, которые повлияли на результат торгов, и оценить имеющиеся тенденции на рынке электроэнергии. В дальнейшем результаты анализа могут послужить входящей информацией для принятия решений как оперативного (тактического) уровня - подача ежедневных заявок, так и стратегического уровня - разработка ценовой стратегии участия в торгах. Соответственно для целей каждого из уровней требуется различная степень детализации информации.
Как уже было отмечено, основным источником информации для анализа торгов служит сайт НП «АТС». Однако эти сведения являются результатом расчета прошедшей торговой сессии. Анализ результатов позволяет выявить набор рыночных факторов, оказывающих влияние на ценовую динамику, практически не учитывая технологические и поведенческие особенности участников торгов.
Во-первых, существенное влияние на рынок оказывает общий уровень потребления по ЕЭС и ОЭС, а также максимум нагрузки электростанций. Эта информация доступна на официальном сайте ОАО «СО-ЦДУ ЕЭС» (www.so-cdu.ru) в разделе «Для участников рынка», рис. 9. Практика показывает, что при близких значениях температуры воздуха за текущий и предшествующий период (прошлый год) уровень потребления не подвержен сильным изменениям. Соответственно в этих условиях уровень нагрузки станций также является устойчивым параметром.
Во-вторых, подача заявок в выходные и праздничные дни имеет некоторые особенности: участники часто подают фиксированные заявки на несколько дней вперед, как правило, не изменяя даже их ценовые параметры. В результате на рынке в такие периоды прогнозирование упрощается и результат анализа становится более достоверным.
В-третьих, динамика рынка зависит от финансового состояния участников торгов: если участник не предоставил финансовую гарантию на заявленный объем спроса, он ничего не сможет купить. При наличии фиксированного периода расчета в регулируемом секторе и бухгалтерского периода платежей к концу месяца давление на рынок со стороны покупателей снижается: 23-го числа каждого месяца закрывается схема платежей, по которой происходят расчеты в регулируемом секторе.
В-четвертых, критически важным фактором, особенно в зимний период, является температура воздуха. Дело в том, что большинство станций помимо электрической вырабатывают и тепловую энергию. Функционирование в этом вынужденном режиме гарантируется всем станциям, независимо от их стоимости производства электроэнергии. Когда на таких станциях уровень выработки тепла приближается к максимальному значению, возможности продать электроэнергию более дешевых станций, не вырабатывающих тепло (это в основном федеральные станции - одни из основных поставщиков на рынке), значительно сокращаются.
Здесь максимальная величина продажи в ССТ (КСмакс), равная 120 МВт ч., рассчитана как 15% от установленной мощности по данной группе точек поставки (800 МВт). Однако указанный объем не может быть продан полностью, так как Рмакс - 85% ПДГ = 500 - 425 = 75 МВт ч., что и составляет предельную величину продажи электроэнергии в секторе свободной торговли за час. Отметим, что если бы значение ПДГ равнялось, например, 400 МВт ч., то предельный объем продажи составил бы 120 МВт ч., так как Рмакс - 85% ПДГ = 500 - 340 = 160 МВт ч. Таким образом, при установлении предельной величины объема продажи всегда выбирается минимальное значение из КСмакс и Рмакс - 85% ПДГ.
Как видно из таблицы 11, несмотря на весьма низкую цену в заявке, объем продажи в ССТ равен нулю, а полный объем (425 МВт ч.) соответствует значению 85% ПДГ. Иными словами, станция была разгружена по отношению к ПДГ до значения 85% ПДГ (минимально гарантированный объем продажи в регулируемом секторе ОРЭ).
Необходимо учитывать, что в соответствии с математической моделью торгов расчеты проводятся в два этапа. На первом этапе вычисляется полный объем генерации (торговый график) для всех генерирующих единиц, обеспечивающих покрытие 100%-ного полного планового потребления (с учетом потерь).
