精確定量給料對水泥生產(chǎn)的價值有多大
一、問題背景
當前形勢下,整個水泥行業(yè)外部市場普遍供過于求,水泥銷售價格被市場競爭擠壓堵截在成本線附近,每噸水泥平均利潤不到20元。而內(nèi)部運行卻因能源(煤電等)、原料、人工等資源費用不斷普遍上漲而尾追推高成本,不少新建不久的生產(chǎn)線還背負著大筆銀行基建貸款的本息財務(wù)費用追收。在如此內(nèi)外交困的形勢逼迫下,管理者不得不思考如何改善強化企業(yè)現(xiàn)金流的健康循環(huán)這個大問題,如何在現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)鏈路上發(fā)掘出低投入高產(chǎn)出的現(xiàn)金流增值途徑?
目前的普遍性習慣,都容易先去考慮工藝結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和改進,如新的粉磨工藝裝備技術(shù),新的低溫余熱發(fā)電技術(shù)等,但其投入費高時長,收益主要反映在局部的工藝產(chǎn)質(zhì)量提升和噸電耗的下降上;從水泥燒成的連續(xù)化學(xué)反應(yīng)過程和制成的物理成份合成的本質(zhì)規(guī)律來看,定量給料的精確性因關(guān)系到最核心的工藝品質(zhì)與效率,并貫穿影響到所有生產(chǎn)環(huán)節(jié),其深埋的價值應(yīng)該更大,問題在于很少有人從此角度展開深入的技術(shù)經(jīng)濟定量分析。
二、問題定義
現(xiàn)在的新型水泥生產(chǎn)線基本都裝備了生產(chǎn)自動化中控系統(tǒng),各種工藝數(shù)據(jù)包括給料量都清晰反映在電腦畫面上,很容易造成錯覺,以為已足夠準確了。其實不然,特別在關(guān)鍵的粉料定量給料方面,由于粉體的物理流動性易受多種客觀因素影響而呈現(xiàn)大垮度的變化,使其在卸料、給料、計量三大環(huán)節(jié)的現(xiàn)場技術(shù)處理難度都很大,普通裝備不但計量的數(shù)據(jù)真實穩(wěn)定性差,更要命的是給料控制特性差。如旋窯燒成的生料煤粉喂料環(huán)節(jié),除去斷料沖料等破壞性失控情況不算,真正符合工藝設(shè)計要求的準確穩(wěn)定給料也幾乎不可能。
實際上,整個水泥行業(yè)粉體精確定量給料方面普遍存在嚴重問題,無論在核心的燒成工藝還是關(guān)鍵的制成配兌工藝,正常自動化運行者能實現(xiàn)±5%精度以內(nèi)持續(xù)穩(wěn)定控制已屬不錯,不少企業(yè)的粉體定量自動化系統(tǒng)已帶病運行或已改用手動操作,而其控制精度一般大于±10%。如此大幅的流量波動性肯定對工藝質(zhì)量與效率有極大的損害。
如果控制精度改進到±2%或更高,將給我們挽回來多大損失?這有可能帶來工藝原藏價值的釋放,對這個機會的價值認識,人們大都習慣于定性感覺的模糊認知,卻缺乏對定量分析計算的執(zhí)著追尋。
三、價值計算
為搞清準確定量給料所創(chuàng)造的綜合價值,我們假設(shè)參考一條設(shè)計規(guī)模年產(chǎn)100萬噸水泥的燒成工藝和粉磨配兌工藝生產(chǎn)線,對比控制精度從±10%到±2%時的不同,全面展開逐項價值因素的量化分析對比計算。
A.燒成環(huán)節(jié)(合計:2366萬元/年)
1.臺時產(chǎn)量
一般生產(chǎn)原則是生料流量上限不超當時的控制上界為準則,以防止阻塞和欠燒問題,故兩者的上限都自然等同于當時的控制上界,則可從其控制范圍示意圖看出:±2%的產(chǎn)量將比±10%的提高8%,因此年可增產(chǎn)水泥8%*100萬噸,按每噸20元利潤計算將產(chǎn)生:
產(chǎn)量提升效益:8%*100*20=160萬/年
2.熟料質(zhì)量
由于生料煤粉控制穩(wěn)定,最終保證了熱工反應(yīng)的平衡穩(wěn)定,可以保守預(yù)估熟料28天強度平均提高4mpa,同時使強度波動幅度從±3mpa收斂到±1mpa。則可在水泥制成時轉(zhuǎn)化為4%的混合材摻入增加,假設(shè)熟料成本250元/噸計算,混合材成本100元/噸,則可估算出:
質(zhì)量提升效益:4%*100*(250-100)=600萬/年
3.噸煤耗
用煤原則一般以下限不越界為原則,以保證熱工反應(yīng)的基本熱量需求。
考慮到窯內(nèi)較大的熱慣性和人員操作通過溫度儀表的及時校正作用,±2%精度的耗煤量可比±10%精度的降低4%左右,我們假設(shè)按標準煤料650元/噸計算,平均噸水泥標準煤耗140公斤,則可估算出:
節(jié)煤效益:4%*100*0.14*650=364萬/年
4.噸電耗
一般旋窯全速運行時功率基本不變,高精度控制因產(chǎn)量提升(8%+3%)滿負荷率提升11%,噸水泥燒成工藝段電耗將下降(1-1/1.11)100%=9.9%,我們假設(shè)燒成總功率600kw,電費0.55元/kwh,全年開機300天,則總計節(jié)省電費:
節(jié)電效益:300*24*600*9.9%*0.55=235000元=23.5萬/年
5.工藝控制
由于高精度控制獲得了穩(wěn)定的熟料品質(zhì),可回饋驗證調(diào)整原燃料的成分控制均化和生料配方,進而將熱工效率優(yōu)化到更佳的上限效果,最終體現(xiàn)在熟料質(zhì)量再平均提高2mpa,產(chǎn)量再提升3%,則在水泥制成時轉(zhuǎn)化為2%的混合材摻入增加,我們假設(shè)熟料250元/噸計算,混合材100元/噸,則可估算出:
質(zhì)量提升效益:2%*100(250-100)=300萬/年
產(chǎn)量提升效益:3%*100*20=60萬/年
兩項合計:360萬/年
6.維修與備件備品
高精度控制因工況穩(wěn)定,極端惡劣工況的破壞性將大幅下降,包括耐火材料、除塵袋等備件消耗品的更換周期時間可延長15%, 按年均300萬維修備品備件費率計算將節(jié)省:
維修備件效益:(1-1/1.15)100%*300=39.1萬/年
7.停機損失
由于高精度控制,全年可累計至少減少15*24h的故障停機時間,設(shè)全年有效生產(chǎn)時間為300天。因此可轉(zhuǎn)化為:
產(chǎn)量提升效益:15/300*100*20=100萬/年
8.市場價值
由于水泥品質(zhì)的穩(wěn)定提高,為產(chǎn)品用戶提供了更高的使用價值,因而可比競爭對手提高售價5元/噸:
提價效益:100*5=500萬/年
9.人員績效
由于控制與計量精度的提高,工序間的定量績效考核目標清晰,責權(quán)利的有效激勵機制將大大促進員工工作積極性:
質(zhì)量提升效益:1%*100(250-100)=150萬/年
產(chǎn)量提升效益:1%*100*20=20萬/年
維修備件效益:(1-1/1.05)100%*300=14.3萬/年
3項合計:150+20+14.3=184.3萬/年
10.安全生產(chǎn)
自動化控制造成的定量穩(wěn)定的提高,一方面大量減少了人工直接勞動強度,另一方面還大幅提高了生產(chǎn)的順暢性,緊急故障事件的發(fā)生率必然大幅下降,忙中出錯的安全事故也必然下降,假設(shè)低精度控制時的年均工傷處理綜合費用50萬,則至少可降低70%以上:
安全效益:70%*50=35萬/年
B.制成配兌環(huán)節(jié)(2700萬)
1.摻混率
采用熟料分別粉磨技術(shù)配兌加入高活性礦渣微粉,高細粉煤灰等混合材時,摻混原則是混合材上限不能超過熟料量的下限對應(yīng)值,合成后的水泥強度的下限不能低于正常標準,如下圖所示:
可見同時對熟料粉和混合材提高8%的控制精度后,摻配325水泥時可提升混合材摻兌增加16%,假設(shè)熟料成本250元/噸,混合材成本100元/噸,則產(chǎn)生置換效果:
摻混效益:100*16%*(250-100)=2400萬/年
這就是粉磨站巨大的潛在核心技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢。
2.水泥質(zhì)量
由于摻混精度的提高,水泥強度波動幅度可從±3mpa收斂到±1mpa的范圍內(nèi),對混泥土生產(chǎn)將意味著凝結(jié)固化時間穩(wěn)定與強度的均質(zhì)穩(wěn)定,對混泥土施工可控性也穩(wěn)定大幅提高。假使因此產(chǎn)生3元/噸以上的質(zhì)量價格提升,則
質(zhì)量提升效益: 100*3=300萬/年
C.政治影響
由于稅利的提升,對外贏得政府政策與名譽支持,對內(nèi)贏得股東員工熱情與信心支持。
政治效益是無價的.
D.社會影響
由于定量的化學(xué)反應(yīng)準確穩(wěn)定,一氧化碳二氧化碳等廢氣排放水平低于平均標準,實現(xiàn)低碳環(huán)保生產(chǎn),減少環(huán)保罰金和排放指標費,贏得社會好評。
社會效益是無價的。
E.戰(zhàn)略影響
優(yōu)質(zhì)高產(chǎn),奠定了市場上塑造企業(yè)品牌文化的價值基礎(chǔ),從而可以強于對手的未來贏利能力來展開戰(zhàn)略擴張,提高企業(yè)進行金融融資或兼并重組或上市擴展等的無形資產(chǎn)砝碼。
未來效益是無價的。
四、價值判斷
按年產(chǎn)銷100萬噸水泥計算,按每噸綜合成本200元計算,全年現(xiàn)金周轉(zhuǎn)總量高達100*200=20000萬(2億)以上,一般此規(guī)模的企業(yè)固定資產(chǎn)應(yīng)在2億左右。按目前平均噸凈利潤20元/噸計算,其贏利指標如下:
流動資金年利潤率:20*100/20000=10%
固定資產(chǎn)年回報率:20*100/20000=10%
兩項指標說明當前水泥企業(yè)的平均贏利能力較差,即使不考慮固定資產(chǎn)的折舊,10年才能收回投資。如果企業(yè)固定資產(chǎn)銀行負債率50%達1億,年息4%,年等額還本付息1000萬,將需12年以上才能收回投資。
然而根據(jù)前面的價值計算,僅將控制精度提升8%就可創(chuàng)造5000萬/年的現(xiàn)金凈流入增加,結(jié)果是驚人的,這意味著每提高1%的控制精度,就可獲得5000/8=625萬/年的現(xiàn)金凈流入。控制精度提升8%對企業(yè)的贏利指標增加如下:
流動資金年利潤率:5000/20000=25%
固定資產(chǎn)年回報率:5000/20000=25%
兩相對比發(fā)現(xiàn),控制精度提升8%比新建2條同規(guī)模生產(chǎn)線還掙錢??!這是埋藏在水泥企業(yè)家自己眼皮底下的最大金礦!每提高1%的控制精度,就可獲得25%/8=3.1%的年投資回報率增加。一旦實現(xiàn)之,企業(yè)的年投資回報率將大幅提升到35%,3年就可收回投資,這是真正的點石成金!
上述計算分析,雖是在一種參考和假設(shè)條件下展開的概算案例,但卻反應(yīng)了水泥生產(chǎn)銷售的各種技術(shù)經(jīng)濟要素間的必然關(guān)系和基本規(guī)律。各企業(yè)可參考此方法根據(jù)自己的具體情況進行修正計算,其概預(yù)算結(jié)果的準確性就更高。以此指導(dǎo)進行技術(shù)改造后,就可用實際執(zhí)行前后的真實結(jié)果數(shù)據(jù)來對比驗證。
五、結(jié)論
一石二鳥,是中國自古以來智慧決策的代意詞;如果水泥企業(yè)選擇提高控制精度來發(fā)掘現(xiàn)有生產(chǎn)線價值,可就是一石十鳥之舉了。
企業(yè)經(jīng)營本就是無硝煙的商業(yè)戰(zhàn)爭,2500年前的兵圣孫子早有斷定:“多算勝,少算不勝,而況于無算呼?”,“勝兵先勝而后求戰(zhàn),敗兵先戰(zhàn)而后求勝?!?人類戰(zhàn)爭勝負的歷史事實就從未脫離過如此規(guī)律。
當代的水泥企業(yè)已不是立窯時代的小炮艇,而是游弋在商業(yè)市場海洋的巨艦航母,大家只注意到規(guī)模噸位擴大的力量,武器裝備口徑加大了卻保持從前的粗糙落后,每年都要將數(shù)億的現(xiàn)金彈藥發(fā)射出去,卻不追求炮火的命中率,是典型的大而不強。
由于粉體定量技術(shù)的特殊復(fù)雜性,一些企業(yè)投入過相關(guān)計控裝備后產(chǎn)生的效果有限甚至很差,結(jié)果因噎廢食,淺嘗輒止,就徹底放棄了對定量控制精度的不懈追求,白白錯失掉綱舉目張的關(guān)鍵戰(zhàn)略機會。與工藝裝備類的技術(shù)改造相比,粉體控制屬自動化類的技術(shù)改造往往費低時短,那怕多折騰幾次能推進控制精度的提高也物超所值。
競爭時代,先知后先行,是一切勝戰(zhàn)者的必由之路。企業(yè)高層領(lǐng)導(dǎo)不追索企業(yè)現(xiàn)金流的最高價值所在,是失職;找到了最高價值所在,而不去拼力執(zhí)行打造,就有瀆職之嫌了。
本文的目的在于用定量分析計算驚人的結(jié)果來轉(zhuǎn)變我們多年形成的傳統(tǒng)的定性價值決策思維和習慣,使我們的競爭思維從局部走向系統(tǒng),從粗放走向精細,從定性走向定量,從做大走向做強。
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