Эффективность модернизации судовой энергетической установки

20











ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА



ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ВОДНЫХ КОММУНИКАЦИЙ



Кафедра Экономики и управления на предприятии промышленности















Курсовой проект



«ЭФФЕКТИВНОСТЬ МОДЕРНИЗАЦИИ СУДОВОЙ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ»

















Выполнила студентка группы

ЭУп/п – 5,5 – V							



Проверил:								Иванов А.А.









Санкт - Петербург

2009 г.

СОДЕРЖАНИЕ

	Введение	3

	1. Выбор и расчет эксплуатационных показателей	4

	2. Расчет годового объема продукции	6

	3. Расчет строительной стоимости судна с новой СЭУ	6

	4. Расчет эксплуатационных затрат на годовой объем продукции судов	7

	4.1. Состав годовых эксплуатационных издержек	7

	4.2. Расчет суммарных затрат на оплату труда экипажа с рационом

	бесплатного питания и отчислениями на социальные нужды	9

	4.3. Расчет затрат на топливо и энергию по главным двигателям	10

	4.4. Расчет размера амортизационных отчислений и затрат на

	ремонт СЭУ	11

	5. Расчет сопутствующих капитальных вложений (оборотных средств в

	грузах)	16

	6. Расчет показателей экономической эффективности	17

	Вывод	21

	Литература	22


ВВЕДЕНИЕ

Важнейшим этапом экономического обоснования модернизации СЭУ является выбор показателей, которые бы достаточно полно и всесторонне показывали бы ее более высокую эффективность.

Поскольку эффективность СЭУ оценивается при условии ее монтажа на заданном проекте судна, то определение экономической эффективности основывается на сопоставлении расчетных эксплуатационно-экономических результатов, достигаемых судном с базой СЭУ и судном с новой СЭУ.

При этом обеспечена сопоставимость сравниваемых вариантов по следующим условиям:

	району (линии) и периоду эксплуатации;

	объему производимой продукции (работы);

	качественным параметрам продукции (работы) судов;

	принципам и методам расчета эксплуатационно-экономических показателей;

	составу учитываемых затрат;

	социальным факторам производства и использования продукции, включая влияние на окружающую среду.

Обеспечение сопоставимости сравниваемых вариантов по объему производимой продукции (работы) приводит к тому, что стоимостные результаты работы нового судна и эквивалентного ему судна-прототипа во всех случаях будут совпадать. Следовательно, экономическая эффективность будет определяться лишь разницей затрат на строительство и эксплуатацию судна-прототипа и нового судна.

При экономическом обосновании нового судна его эффективность обычно проверяется по целому ряду показателей. Такими показателями могут служить:

	срок окупаемости дополнительных капитальных вложений, осуществляемых как за счет собственных средств предприятий, так и за счет банковского кредита;

	удельные капитальные вложения на единицу продукции

	экономия капитальных вложений;

	себестоимость перевозок (для транспортных судов);

	производительность труда экипажа судна и т.д.


1. ВЫБОР И РАСЧЕТ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

Тип и номер проекта судна

Мощность главных 

двигателей, кВт

Марка

главного

двигателя

Мощность СЭУ, кВт (об/мин)

Балансовая стоим., тыс. $



до

модернизации

после

модернизации







пр. 17311

сухогрузный теплоход

1740

> 1840

WARTSILA 12V22HP

1Х1740

4000

Эксплуатационные показатели судна

Тип судна

Нагрузка на 1 т грузоподъемности εГ

Период эксплуатации tЭ

Коэффициенты

составляющих tЭ







αхг

αхп

αп

Сухогрузное судно смешанного плавания

0,85

340

0,305

0,120

0,575





где ,  – длительность эксплуатации судна-прототипа и нового судна.

Длительность эксплуатационного периода:



где  – ходовое время с грузом;

 – ходовое время порожнем;

 – время погрузочно-разгрузочных операций и простоев судна по различным причинам.

Расчет составляющих эксплуатационного периода проводится по формулам:



где  – период эксплуатации.

Численные значения коэффициентов  отражающих распределение  по составляющим устанавливаются, исходя из условия:



Коэффициент учитывает среднестатистическую полезную нагрузку на 1 т грузоподъемности

=0,305 · 340 = 103,7 (сут.)

=0,120 · 340 = 40,8 (сут.)

=0,575 · 340 = 195,5 (сут.)

=103,7+40,8+195,5=340 (сут.)

Эксплуатационные показатели сравниваемых судов

Судно

Эксплуатационные показатели



Длительность эксплуатационного периода, сут.

Техническая скорость, км/ч

Нагрузка на 1 т грузоподъемности

Относительная протяженность линии эксплуатации



Всего tЭ

В том числе

С грузом Uг

Порожнем Uп









Ходовое время порожнем Тхг

Ходовое время порожнем Тхп

Прочие составляющие tn









Прототип

340

103,7

40,8

195,5

26

24

0,85

Lг

Новое, вар. 2

340

103,7

40,8

195,5

32,8

30,3

0,85

Lн



Техническая скорость нового судна определяется:



где Nн и Nn – мощность СЭУ нового судна и судна-прототипа.

Мощность главного двигателя после модернизации: >1840 кВт

Nn=1 · 1740 = 1740 кВт

Nн = 1 · 2200 = 2200 кВт

 (км/ч)

 (км/ч)




2. РАСЧЕТ ГОДОВОГО ОБЪЕМА ПРОДУКЦИИ

За среднегодовой объем продукции может быть принята транспортная работа, выраженная в тонно-километрах (грузооборот):



где  – коэффициент использования грузоподъемности;

 – грузоподъемность судна, т.

Q = 3000 т

Расчет годового объема продукции (работы) производится как для судна-прототипа, так и нового судна.

Вп = 24 · 103,7 · 26 · 0,85 · 3000 = 165007440 (ткм)

Вн = 24 · 103,7 · 32,8 · 0,85 · 3000 = 208163232 (ткм)

3. РАСЧЕТ СТРОИТЕЛЬНОЙ СТОИМОСТИ СУДНА С НОВОЙ СЭУ

Расчет себестоимости СЭУ

Наименование показателей

Источник данных или нормативов для расчета

Сумма затрат по составляющим, тыс. руб.









СЭУ судна-прототипа WARTSILA 12V22HP

СЭУ нового судна WARTSILA 6L28B

Количество главных двигателей, пдв



1

1

Закупочная цена СЭУ

пдв *Цдв

22400000

30800000

Затраты на сооружение фундаментов и монтаж

10%отп.(2)

2240000

3080000

Стоимость запасных частей

3% от п.(2)

67200

924000

3аготовительно-складские расходы

5% от суммы затрат по п.(2),(4)

1543360

1586200

Затраты на транспортировку

15% от суммы затрат поп.(2),(4)

4630080

4758600

Итого себестоимость СЭУ для завода-строителя судов

30880640

38376800

Закупочная цена на двигатель той же марки, но другой мощности определяется по соотношению:



где  – цена двигателя определенной марки мощностью N1, кВт;

– цена двигателя той же марки, но мощностью N2 < N1, кВт.

Плановая прибыль от реализации СЭУ, как и для судна в целом, также определяется сложившемся уровнем рентабельности продукции:



где Рп, р – средняя рентабельность продукции судостроительного предприятия, соответственно, в процентах и долях единицы.

 = 30880640 · 0,3 = 9264192 (руб.)

 = 38376800 · 0,3 = 115130400 (руб.)

Формула для нахождения строительных стоимостей СЭУ на основе уровня рентабельности продукции:



 = 30880640 · (1+0,3) = 40144832 руб.

= 38376800 · (1+0,3) = 498898400 руб.



 = 4000000 · 28 = 112000000 руб.

 = 112000000+(30880640-38376800) = 104503840 руб.

4. РАСЧЕТ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ЗАТРАТ НА ГОДОВОЙ

ОБЪЕМ ПРОДУКЦИИ СУДОВ

4.1 Состав годовых эксплуатационных издержек

Годовые эксплуатационные издержки:



где Сui – расходы по содержанию судна в эксплуатации по i-ой статье затрат, зависящие (изменяющиеся) от технико-эксплуатационных показателей СЭУ, тыс. руб.;

 – расходы по содержанию судна в эксплуатации по i-ой статье затрат, не зависящие (не изменяющиеся) от технико-эксплуатационных показателей СЭУ, тыс. руб.;

 – коэффициент распределяемых расходов по управлению и обслуживанию флота (содержание служебно-вспомогательного флота, портового хозяйства и т.п.);  = 1.18

К изменяющимся элементам себестоимости содержания судов в эксплуатации, величина которых зависит от типа и мощности СЭУ, можно отнести:

	затраты на оплату труда экипажа с рационом бесплатного питания и отчислениями на социальные нужды, Сзп;

	расходы на топливо и энергию, Стэ;

	амортизационные отчисления на реновацию СЭУ, СА;

	затраты на ремонт СЭУ, Ср.

	сумма затрат на содержание судна в эксплуатации по изменяющимся элементам:





К не изменяющимся статьям затрат относятся:

	амортизация судна без СЭУ;

	вспомогательные материалы;

	износ малоценных и быстроизнашивающихся предметов;

	платежи за хозяйственное и техническое обслуживание флота (ХТО);

	прочие расходы;

	налоги, сборы, платежи. Затраты на годовой объем перевозок:

По судну-прототипу на годовой объем продукции Вп:



где  – затраты на перевозки по i-му изменяющемуся элементу, тыс. руб.;

 – доля i-й статьи затрат в себестоимости перевозок, %.

По новому судну на годовой объем перевозок Вн (по двум вариантам):



Затем величина  корректируется на объем продукции, производимой с помощью нового судна:



4.2 Расчет суммарных затрат на оплату труда экипажа с рационом бесплатного питании и отчислениями на социальные нужды

Суммарные затраты на оплату труда экипажа с рационом бесплатного питания и отчислениями на социальные нужды находятся из выражения:



где  – затраты на оплату труда экипажа, тыс. руб.;

 – затраты на рацион бесплатного питания, тыс. руб.;

 – норматив отчислений на социальные нужды, %.

Затраты на оплату труда экипажа судна определяются по формуле:



где  – месячный фонд основной заработной платы всего экипажа судна, рассчитанный по должностным окладам, тыс. руб.;

 – коэффициент, учитывающий доплаты, премии и дополнительную зарплату, принимается равным 0,8;

 – время подготовки судна в эксплуатационное и зимовочное состояние, сут.;

 – число дополнительных дней отдыха, предоставляемых за работу сверхустановленной продолжительности рабочего дня, сут.;

 – среднемесячное число календарных дней в эксплуатационном периоде, принимается равным 30,6 сут.;

 – среднемесячное число рабочих дней в межнавигационном периоде, принимается равным 21,1 сут.

Затраты на рацион бесплатного питания рассчитываются по формуле:



где  – норматив месячных затрат на рацион бесплатного питания, тыс. руб./чел.;

Ч – численность экипажа, чел.

, руб.

, руб.

, руб.

, руб.

4.3 Расчет затрат на топливо и энергию по главным двигателям

Расходы на топливо и энергию включают в себя затраты на топливо Ст и затраты на масло См.



Затраты на топливо могут быть рассчитаны по выражению:



где  – цена 1 т топлива для главных двигателей, тыс. руб.;

 – расход топлива за навигацию главными двигателями, т.



где  – удельный расход топлива главными двигателями, г/кВт-ч;

 – суммарная мощность главных двигателей, кВт;

,  – коэффициент использования мощности главных двигателей на ходу с грузом и порожнем;

 – коэффициент, учитывающий расход топлива во время швартовок и маневров; принимается равным 1,04.

Затраты на масло для главных двигателей определяются из выражения:



где  – цена 1т масла;

 – удельный расход масла главными двигателями, г/кВт-ч.

Судно-прототип:



, руб.

, руб.

Новое судно:

,

, руб.

, руб.

4.4 Расчет размера амортизационных отчислений и затрат на

ремонт

Размер амортизационных отчислений по СЭУ зависит от ее срока службы и стоимости. Экономически обоснованный амортизационный срок службы СЭУ определяется по минимуму среднегодовых затрат на реновацию и ремонт судовой энергетической установки на основании построенных графиков “среднегодовые затраты – срок службы”.

Кривая Ср = f1(Tд) отражает функциональную зависимость величины среднегодовых затрат на ремонт СЭУ от срока ее службы.



где пт, пс, пк – количество , соответственно, текущих, средних и капитальных ремонтов главного двигателя за срок его службы;

ST, Sc, SK – стоимость, соответственно, текущего, среднего, капитального ремонта главного двигателя, тыс. руб.;

пд – количество главных двигателей на судне;

Тд – срок службы двигателя, лет;

кн – коэффициент, учитывающий затраты на неплановые ремонты и модернизацию СЭУ.

Значения коэффициента кн находится в зависимости от надежности работы главных двигателей и срока их службы, то есть складывается из двух коэффициентов

кн = кнр + км

где кнр – коэффициент, учитывающий затраты на неплановые ремонты. Чем больше гарантированный заводом-изготовителем технический ресурс двигателя, тем меньше вероятность его отказа и, следовательно, тем меньше значение кнр;

км – коэффициент, учитывающий затраты на модернизацию двигателя. Чем больше капитальных ремонтов двигателя, тем больше затраты на его модернизацию и, следовательно, тем выше значение км.

Для построения кривой Ср = f1(Tд) задаемся последовательно значениями пк = 0,1,2,3, для каждого из которых рассчитываем величину Тд. Если технический ресурс двигателя после капитального ремонта будет обеспечен в пределах β = 0,6 - 0,8 предыдущего ремонтного цикла, то:



где Rk – технический ресурс двигателя до первого капитального ремонта;

tг – среднегодовая наработка главного двигателя.



 – продолжительность j-го ремонтного цикла (j=nk+l), годы. Среднегодовая наработка может быть принята на основании отчетно-статистических данных или рассчитана по следующей формуле:



Величина среднегодовых амортизационных отчислений СА для судна прототипа и для нового судна:



Судно-прототип:



, руб.

, руб.

, руб.



1. пк=0

=18 (лет)

пс = 2 (так как 64000 > 35000); пт = 18–2–1 = 15

 = 18 (лет); пс = 2; пт = 15

, руб.

, руб.



2. пк=1

=13 (лет)

пс = 2 (так как 44800 > 35000); пт =13–2–1 = 10

 = 18+13 = 31 (год); пс = 2+2=4; пт = 15+10=25

, руб.

, руб.



3. пк=2

=9 (лет)

пс = 1 (так как 31360 > 35000); пт = 9–2–1 = 6

 = 18+13+9 = 40 (лет); пс = 2+2+1=5; пт = 15+10+6=31

, руб.

, руб.

Исходные данные для построения графиков для судна-прототипа



Число капитальных

ремонтов двигателя

пк=0

пк=1

пк=2

Абсцисса Тд – срок службы двигателя

18

13

9

Ордината Ср = f1(Tд) –среднегодовые затраты на все виды ремонта СЭУ, тыс. руб.

546746,6

919158,7

1103676

Ордината Са = f2(Tд) –амортизационные отчисления на полное восстановление, тыс. руб.

1194666,6

693677

537600

Ордината Ср + Са = f(Tд) – суммарные среднегодовые затраты на ремонт и амортизацию СЭУ

1741413,2

1612835,7

1641276





Топт = 18 (лет)



Новое судно:



, руб.

, руб.

, руб.



1. пк=0

=18 (лет)

пс = 2 (так как 64000 > 35000); пт =18–2–1 = 15

 = 18 (лет); пс = 2; пт = 15

, руб.

, руб.



2. пк=1

=13 (лет)

пс = 2 (так как 44800 > 35000); пт = 13–2–1 = 10

 = 18+13 = 31 (год); пс = 2+2=4; пт = 15+10=25

, руб.

, руб.

3. пк=2

=9 (лет)

пс = 1 (так как 31360 > 35000); пт =9–2–1 = 6

 = 18+13+9 = 40 (лет); пс = 2+2+1=5; пт = 15+10+6=31

, руб.

, руб.

Исходные данные для построения графиков для судна-прототипа



Число капитальных

ремонтов двигателя

пк=0

пк=1

пк=2

Абсцисса Тд – срок службы двигателя

18

13

9

Ордината Ср = f1(Tд) –среднегодовые затраты на все виды ремонта СЭУ, тыс. руб.

751776,7

1263843,2

1517554,5

Ордината Са = f2(Tд) –амортизационные отчисления на полное восстановление, тыс. руб.

1642666,7

953806,5

739200

Ордината Ср + Са = f(Tд) – суммарные среднегодовые затраты на ремонт и амортизацию СЭУ

2394443

2217650

2256755





Топт = 18 (лет)



 = 1721152,9+5074156+546746,6+1194666,6 = 8536722,1, руб.

 = 1721152,9+6415599,6+751776,7+1642666,7 = 9189752,3 руб.

, руб.

, руб. 

, руб.

5. РАСЧЕТ СОПУТСТВУЮЩИХ КАПИТАЛЬНЫХ ВЛОЖЕНИЙ

(ОБОРОТНЫХ СРЕДСТВ В ГРУЗАХ).

Важным экономическим показателем при сравнительной оценке транспортных средств является скорость доставки грузов, от которой зависит среднегодовой размер оборотных средств, заключенных в грузах во время их нахождения в транспортной сети, а, следовательно, и общий размер капитальных вложений.

Размер оборотных средств в грузах пропорционален продолжительности нахождения грузов на транспорте:



где К' – среднегодовой размер оборотных средств в грузах, тыс. руб.;

 – годовой объем перевозок грузов, т;

 – средняя цена 1т груза, тыс. руб.;

 – время доставки груза, сутки.

Годовой объем перевозок рассчитывается по формуле:



где В – грузооборот судна, ткм;

1ср – средняя протяженность линии, км.

Время доставки грузов  включает в себя собственно ходовое время с грузом, время выполнения всех прочих транспортных операций, связанных с погрузкой и выгрузкой, а также время хранения грузов на складе до момента отправления или выдачи их получателю. Для его расчета может быть использована эмпирическая зависимость, согласно которой время доставки грузов судном-прототипом определяется следующим образом:



где  – ходовое время с грузом;

 – прочие составляющие эксплуатационного периода;

0,75 – коэффициент, учитывающий наличие в tn затрат времени, не связанных с доставкой грузов;

 – среднегодовое количество рейсов.



где  – скорость судна с грузом, км/ч.

Для нового судна, при условии его эксплуатации на линии той же протяженности, время доставки груза определяется из выражения:



где Un, Uн – техническая скорость судна-прототипа и нового судна, км/ч.

Судно-прототип:

, руб.



, сут.

, руб.



Новое судно:

, т



, сут.

, руб.

6. РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ

ЭФФЕКТИВНОСТИ

Для оценки эффективности нового судна по сравнению с судном-прототипом достаточно рассчитать срок окупаемости капитальных вложений (если КН > КП), экономию капитальных вложений (если КН < КП), удельные капитальные вложения на единицу продукции (работы), производительность труда экипажа и себестоимость перевозок.

Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений с учетом платы за банковский кредит рассчитывается по формуле:



где  – расчетный срок окупаемости банковского кредита, годы;

 – дополнительные капитальные вложения, тыс. руб.;

 – снижение годовых эксплуатационных издержек, тыс. руб.;

 – коэффициент, учитывающий затраты на оплату банковского кредита.

В свою очередь дополнительные капитальные вложения определяются из выражения:



где Цн, Цп – строительные стоимости нового судна и судна-прототипа, тыс.руб.;

,  – размер оборотных средств в грузах, тыс. руб.;

Вн, Вп – годовые объемы продукции.

Величина ΔИ рассчитывается по формуле:



где Ип, Ин – годовые эксплуатационные издержки, рассчитанные на объем продукции (работы), производимой новым судном, тыс. руб.;

В случае, когда КН < КП, рассчитанные дополнительные капитальные вложения ΔКД имеют знак (-), т.е. на самом деле место экономия капитальных вложений ΔКЭ.



Удельные капитальные вложения на единицу продукции (работы) судна- прототипа  и нового судна  находятся по формулам:









Производительность труда экипажа рассчитывается по формуле:



где Пэ – производительность труда экипажа за навигацию, млн. ткм/ чел-год;

В – годовой объем продукции, ткм;

	Ч – численность экипажа, чел.

Эффективность транспортных судов также оценивается сопоставлением величины себестоимости перевозок, рассчитываемой по формуле:



где S – себестоимость перевозок в тыс. руб. на 1000 ткм;

И – годовые эксплуатационные издержки, тыс. руб.;

В – годовой объем продукции, ткм.

Капитальные вложения:







, руб.

ΔКД=(1812557440+61516230,1) -  · (112000000+52214683,07)=

=3561056,15



ΔКЭ= · (112000000+52214683,07)-(181257440+61516230,1)=

=- 35610561,5 (руб.)



ΔИ = 20319628,8 – 15323386,59 = 4996242,21, руб.

, года

, руб./ ткм.

, руб./ ткм.

,  млн. ткм/чел – год

,  млн. ткм/чел – год

, руб./тыс. ткм.

, руб./тыс. ткм.

Сопоставление технико-экономических показателей судов



Наименование

показателя

Величина показателя

Соотношение

%



судно-прототип

новое судно



Исходные данные

Тип и мощность главных двигателей, кВт

WARTSILA

12V22HP

1740

WARTSILA

6L28B

2200



Масса двигателя, т







Технический ресурс до первого капитального ремонта, тыс.час.

64

64



Техническая скорость судна:

	порожнем, м/с

	в грузу, м/с





26

24





32,8

30,3



Расчетные показатели

Строительная стоимость судна, руб. в т.ч. СЭУ

112000000

30880640

181257440 38376800

161,8

124,2

Годовой объем продукции (работы), млн. ткм

165007440

208163232

126,1

Эксплуатационные затраты на сопоставимый объем продукции, тыс. руб.

20319628,8

15323386,59

132,6

Капитальные вложения в сфере эксплуатации, тыс. руб.

207163138,6

242773700,1

117,1

Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений, годы



0,8

-

Экономия капитальных вложений, руб.







Удельные капитальные вложения на единицу продукции (работы), руб./ткм

0,99

1,16

117,1

Производительность труда экипажа, млн. ткм/чел.

10,3

13,01

126,3

Себестоимость перевозок, руб./ткм

0,09

0,07

77,7



ВЫВОД

В данной курсовой работе я произвела расчет экономической эффективности модернизации СЭУ. Рассчитав себестоимость СЭУ для судно-прототипа и нового судна, мы видим что при повышении мощности СЭУ у нас повышается себестоимость на (41,12%). Но при этом строительная стоимость нового судна возрастает на (6,3%). Примерно в таком же диапазоне повышается годовой объем продукции (4,2%), эксплуатационные затраты на (4,6%).

Рассмотрев все эти показатели и рассчитав капитальные вложения в сфере эксплуатационных затрат мы можем увидеть, что они снижаются на 18%, и снизится себестоимость на11%. Эти два показатели дают возможность снизить цену одной тонны перевозимого груза. При этом дополнительно получить прибыль. Так же одним из важнейших показателей является производительность труда, которая возрастает на 3,9%,по отношению к судну-прототипу.


ЛИТЕРАТУРА

1. Лазарев А. Н. Экономика судостроительного и судоремонтного производства. Эффективность модернизации судовой энергетической установки. / Методические указания по выполнению курсовой работы. – СПб.: СПГУВК, 2006, – 41с.

2. Лазарев А. Н., Филиппов Н. М., Селиванов Е. Н., Силантьев В. А., Смирнов С. П. Справочные материалы для выполнения курсовых и дипломных проектов и практических занятий. Методические указания. – СПб.: СПГУВК, 2003, – 23с.

3. Справочник по серийным речным судам. Т. 7. – М.: Транспорт, 1981

4. Справочник по серийным речным судам. Т. 9. – М.: Транспорт, 1994

5. Справочник по серийным речным судам. Т.10. – М.: Транспорт, 1992