Оценка технолого-экономической эффективности угольных разрезов

С.С.Резниченко, д.т.н., МГГУ,
В.М.Щадов, к.т.н., Комитет по угольной промышленности,
Г.И.Багрова, к.т.н., МГГУ

Методика оценки

Оценка технолого-экономической эффективности угольных paзpeзoв является типично многокритериальной задачей. Ее методика включaет cледyющиe этaпы: 1 — классификация по группам основных факторов и показателей, определяющих эффективность функционирования разрезов; 2 — экспертная оценка важности групп факторов и показателей факторов внутри каждой группы; 3 — определение значимости выбранных показателей; 4 – сбор и обработка исходной информации по анализируемым разрезам; 5 – нормирование показателей; 6 – определение рейтинга разрезов по группам факторов и общего; 7 – анализ результатов.

На основании проведенной классификации выделено пять групп факторов показателей, определяющих технолого-экономическую эффективность функционирования разрезов: геологические, технологические, экономические, экологические и социальные.

Группа геологических показателей включает 9 характеристик (промышленные запасы угля, марка и зольность угля, количество пластов, их суммарная рабочая и средняя мощность, угол падения пластов, удельный водоприток, мощность покрывающих пород), технологических — 13 (производительность по углю и горной массе, коэффициент вскрыши, глубина разработки, протяженность фронта горных работ, расстояние транспортирования и др.), экономических — 8 (объем добычи товарного угля, себестоимость и отпускная цена угля, среднемесячная производительность труда, среднесписочная численность промышленно-производственного персонала и др.), экологических — 6 (землеемкость добычи, удельное водопотребление, выброс вредных веществ в атмосферу, объемы сточных вод, платежи за загрязнение и др.), социальных — 9 (объем социальной сферы и потребность в ее финансировании, уровень безработицы, задолженность по зарплате, значимость угольной промышленности в регионе и др.). При этом часть показателей имеет качественную оценку.

Для определения веса (значимости) каждого показателя проводился экспертный опрос ведущих специалистов (технологов, экономистов, экологов и др.) органов управления угольной промышленности, а также ученых, проектировщиков и производственников. Эксперты по десятибалльной шкале оценивали значимость каждой группы показателей и отдельных показателей внутри группы. Статистическая проверка согласованности оценок экспертов показала высокую надежность результатов опроса.

Вес каждой группы факторов определялся следующим образом:

    (1)

где i — номер эксперта; j — номер группы факторов; ki,j — количество баллов, данных i-ым экспертом j-ой группе.

Вес факторов внутри группы рассчитывался по формуле:

    (2)

где l — номер показателя в группе.

Для определения значимости каждого показателя его вес внутри группы умножался на вес группы: li,l=lj.ll.

Комплексная оценка производилась по показателям работы 67 разрезов угольной промышленности России. Для этого была создана информационная база условий и результатов функционирования разрезов по всей совокупности рассматриваемых геологических, технологических, экономических, экологических и социальных факторов.

Определение общего рейтинга разрезов и по группам факторов является многокритериальной задачей, типичной для задач организационно-управленческого, социально-экономического и технико-экологического характера. Одним из наиболее известных методов, использующихся при решении подобных задач, является метод обобщенного критерия. Для определения рейтинга предприятия была выбрана линейная (аддитивная) свертка

    (3)

где lj — вес j-го показателя; kj — значение j-го показателя.

При использовании обобщенного критерия все частные критерии (показатели) должны быть количественными, поэтому при подготовке информационной базы всем качественным факторам были даны количественные оценки.

Но и количественные показатели имеют разную «физическую» размерность, поэтому вначале их приводят к однородному (безразмерному) виду, т.е. значения «нормализуют» или переводят в относительные величины. В дальнейших расчетах участвуют не исходные, а «нормализованные» показатели.

Были использованы два вида преобразований:

z нормализация по каждому j-ому показателю

    (4)

z нормализация по отношению к среднему значению исходного j-го показателя

    (5)

где i — номер разреза; n — количество разрезов; j — номер показателя.

В зависимости от смысла показателя (фактора) ki более предпочтительными являются либо большие (прибыль), либо, напротив, меньшие его значения (себестоимость, загрязнение, затраты). Минимизируемый показатель при свертке берется с отрицательным знаком. Рейтинги предприятий были определены по отдельным группам и всем факторам, причем перевод показателей в относительные значения осуществлялся двумя вышеописанными способами.

Определение значимости факторов

Экспертные оценки групп факторов по десятибалльной системе и относительные оценки групп параметров, вычисленные по формуле 1, приведены в табл. 1.

Наибольшую значимость (вес) эксперты дали экономическим показателям (l=0.235), затем геологическим (l=0.219), технологическим (l=0.195), социальным (l=0.190) и наименьшую — экологическим показателям (l=0.162).

Среди геологических показателей наибольший вес имеют промышленные запасы, марки угля и зольность (0.029Ю0.031), меньший вес (0.017Ю0.021) дан удельному водопритоку, количеству средней мощности пластов, их углу падения.

Из технологических показателей эксперты дали наибольший вес: производственной мощности (0.020), объему горной массы (0.018), коэффициенту вскрыши (0.018), наименее значимыми являются число экскаваторов (0.011) и суммарная вместимость ковшей (0.010).

Определение рейтинга разрезов

Создание информационной базы данных по 67 угольным разрезам осуществлялось на основе сборников «Угольная промышленность РФ» (Росинформуголь) и статистической отчетности разрезов. Качественным показателям были даны количественные оценки по 10-ти балльной системе.

Количественные оценки марок угля давались экспертным путем на основании сопоставления их относительной энергетической ценности и составили: Б — 3; Д — 4; Г, Т — 5; ОС — 6; СС — 7; КС — 8; К, А — 10.

Аналогичным образом на основании сопоставления сложности отработки пластов в зависимости от их числа и углов падения были получены следующие количественные оценки. Количество пластов: 1 — 9 баллов; 2 — 7 баллов; 3 — 6 баллов, более 4 — 4 балла.

Для углов падения пластов получены следующие оценки: для пологих пластов — 7–9 баллов; для наклонных — 4–6 баллов; для крутых — 3 балла.

Оценка систем разработки (по классификации акад. Мельникова Н.В.) учитывала также вид транспорта (для транспортных систем) и составила: для бестранспортных систем — 9, транспортно-отвальных — 7, транспортных с применением конвейерного транспорта — 7, железнодорожного и гидротранспорта — 6, автотранспорта — 4.5 баллов. При применении на разрезе нескольких видов транспорта и систем разработки обобщенная оценка определялась пропорционально объемам работ, выполняемых различными видами транспорта.

Данные количественные оценки в дальнейшем участвовали в определении рейтингов разрезов. Часть показателей (рентабельность, стоимость основных фондов, суммарная рабочая мощность пластов, суммарная вместимость ковшей) была получена расчетным способом с использованием имеющейся информации.

Информационная база была разбита по группам факторов, по каждой группе была проведена «нормализация» двумя способами и получены безразмерные относительные оценки показателей.

Определение рейтинга предприятия осуществлялось по каждой группе факторов методом обобщенного критерия по формуле (2). В качестве lj использовался вес показателей (по экспертным оценкам) с учетом веса группы. В качестве kj использовались относительные (нормированные) оценки показателей, полученные в результате двух видов преобразований (3 и 4).

В первой геологической группе факторов минимизируемыми показателями являются зольность угля, мощность покрывающей толщи и удельный водоприток (вес этих факторов брался с отрицательным знаком). Среди технологических показателей минимизируемыми являются объем вскрыши, коэффициент вскрыши, максимальная глубина разреза, расстояние транспортирования вскрыши и угля. В экономической группе факторов минимизируемыми показателями являются себестоимость добычи, себестоимость вскрыши, среднее число работающих всего и, в том числе, рабочих.

Специалисты фонда «Реформуголь» и ассоциация мэров шахтерских городов предложили характеризовать социальные факторы рядом показателей, отражающих особенности текущего положения угольных предприятий (задолженность по зарплате, объем социальной сферы и др.). Более детальный анализ позволил выявить, что большинство показателей весьма динамичны (даже в пределах одного года), по многим из них вообще отсутствует систематическая информация. В целом приведенная совокупность не полностью характеризует социальную обстановку в регионе. Поэтому для оценки социальных факторов использовался экспертный опрос и анализировались выполненные социологические исследования в данном направлении. Полученные двумя методами оценки усреднялись. Эксперты по десятибалльной системе характеризовали обстановку в регионах, ибо оценить ситуацию на отдельных разрезах не представляется возможным.

В результате исследований по всем регионам России определены следующие виды социально-экономических рейтингов регионов открытой угледобычи (табл.2):

1. Политический.

2. Общий экономический.

3. Банковско-финансовый.

4. Приватизации.

5. Занятости населения.

6. Транспорта и качества связи.

7. Демографический.

8. Общий социальный.

9. Антирыночного поведения населения.

10. Этнополитический.

11. Экологический.

12. Совокупный.

Интегральная оценка технолого-экономической эффективности разрезов

Итоговые результаты (обобщенные оценки и ранги разрезов), полученные двумя методами (по отношению к среднему и нормирования), сведены в табл.3. Следует еще раз указать, что полученные оценки носят относительный характер.

Сопоставляя результаты ранжирования по обоим методам, отметим, что расхождения наблюдаются для небольшого количества разрезов (Лучегорского, Павловского 1 и 2, Черниговца и некоторых других). Для получения обобщенной оценки взята средняя оценка, полученная по обоим методам (наиболее часто используют метод нормализации исходной информации по отношению к среднему), и итоговая оценка, в которой вес этого метода принят 0,7.

В число наиболее перспективных (первых двадцати) разрезов попали разрезы: ОАО «Красноярскуголь», ОАО «Востсибуголь», ОАО ХК «Кузбассразрезуголь», ОАО «Дальвостуголь», ГУП «Якутуголь» и др. Для окончательной оценки перспективности развития отдельных разрезов следует учитывать потребность в угле и возможность расширения рынка сбыта.

Анализ основных технико-экономических показателей перспективной группы разрезов свидетельствует о наступившей стабилизации производственной деятельности и возможности проведения мероприятий по увеличению объемов добычи и повышению качества угольной продукции.

Выводы

1. Оценка перспектив развития угольных разрезов представляет собой сложную комплексную проблему, при решении которой необходимо количественно учитывать совокупность геологических, технологических, экономических, экологических и социальных факторов.

2. Комплексную оценку перспектив развития разрезов целесообразно осуществлять по разработанной методике, включающей проведение экспертного опроса специалистов, создание информационной базы показателей, количественную оценку технолого-экономической эффективности и ранжирование разрезов.

3. На основании проведенного экспертного опроса определены важность (значимость) каждой группы и отдельных показателей, в результате выполненной комплексной оценки проранжированы все разрезы отрасли и выделена группа из двадцати наиболее перспективных разрезов.

4. В настоящее время наблюдается стабилизация основных технико-экономических показателей приоритетных разрезов, что свидетельствует о возможности осуществления мероприятий по их развитию.

Журнал "Горная Промышленность" №2 2000