Структура производственных систем в отрасли (в энергетике)

 

Энергетическое производство включает три основные фазы: производство энергии, ее распределение и потребление. Производство энергии осуществляется электрическими станциями; распределение (транспорт) энергии осуществляют энергетические сети. Фаза энергопотребления осуществляется энергопотребляющими установками потребителей, включающими приемные установки (понизительные подстанции), местные распределительные сети и энергоприемники (токоприемники).

Электроэнергия производится на электростанциях разных ти­пов: тепловых (ТЭС), гидравлических (ГЭС), атомных (АЭС), а также на установках, использующих так называемые нетрадици­онные возобновляемые источники энергии (НВИЭ). Основным типом электростанций являются тепловые, на которых исполь­зуется органическое топливо: уголь, газ, мазут. Среди НВИЭ наибольшее распространение в мире получили солнечные, ве­тровые, геотермальные электростанции, установки, работаю­щие на биомассе и твердых бытовых отходах.

Основу производственного потенциала электроэнергетики России составляют электростанции общего пользования, остальная часть – ведомственные электростанции и децентрализованные энергоисточники.

Электростанции объединены электрическими сетями разно­го уровня напряжения на параллельную работу. Электрические связи между энергокомпаниями и отдельными энергообъектами формируют единую энергосистему страны (ЕЭС).

Аппаратом распределения (транспорта) энергии в энергетической системе являются электрические и тепловые сети.

Основными технологическими элементами электросетевого комплекса слу­жат линии электропередачи (воздушные и кабельные) и транс­форматорные подстанции с соответствующим вспомогательным оборудованием. Различают магистральные и распределительные электрические сети; последние доводят электрическую энергию от узлов нагрузки до абонентских установок потре­бителей.

Обслуживанием ЛЭП и подстанций занимается предприятия электрических сетей (ПЭС). В ведении этих предприятий находятся также трансформаторные подстанции (ТП) и распределительные устройства (РП).

Для обеспечения надежного энергоснабжения и качества электроэнергии в соответствии с требованиями технических регламентов в масштабе всей ЕЭС создана система опера­тивно-диспетчерского управления (ОДУ). Она построена по иерархическому принципу; ее верхний уровень представлен организацией – системным оператором (СО) ЕЭС России, ко­торому подчинены органы ОДУ объединенных и районных энергосистем.

К объектам теплоэнергетики относятся теплоисточники (паровые и водогрейные котельные), а также тепловые сети (магистральные и распределительные) с трубопроводами, насо­сными станциями и тепловыми пунктами

Тепловые сетиосуществляют передачу и распределение тепловой энергии. Они делятся по виду теплоносителя на водяные и паровые.

Предприятия тепловых сетей (ПТС) эксплуатируют магистральные и распределительные паро- и теплопроводы в городах и населенных пунктах.

Котельные имеют разную ведомственную принадлежность (муниципальные, промышленные и др.). Среди них выделяют­ся централизованные теплоисточники, обслуживающие целый район теплоснабжения или группу разных потребителей, и де­централизованные, прикрепленные к конкретным абонентам.

 

 

В настоящее время организационная структура блочных станций большой мощности называется блочно-цеховой, т.к. наряду с созданием блоков сохраняется цеховое деление.

На сегодняшний день создано

6 оптовых генерирующих компаний,

14 территориальных генерирующих компаний,

открытое акционерное общество «Федеральная сетевая компания Единой энергетической системы»,

открытое акционерное общество «РусГидро»,

открытое акционерное общество «Системный оператор Единой энергетической системы»,

открытое акционерное общество «Холдинг межрегиональных распределительных сетевых компаний»,

открытое акционерное общество «РАО Энергетические системы Востока» (для управления электроэнергетикой Дальнего Востока),

открытое акционерное общество «ИНТЕР РАО ЕЭС» (для осуществления экспорта-импорта электроэнергии),

энергосбытовые компании, а также

ряд научных, проектных, сервисных и ремонтных организаций.

Сформирована коммерческая инфраструктура оптового рынка электрической энергии (мощности). Учрежден коммерческий оператор указанного оптового рынка – открытое акционерное общество «Администратор торговой системы» и создана саморегулируемая организация, объединяющая субъектов электроэнергетики и крупных потребителей электрической и тепловой энергии.

Запущен процесс развития конкуренции на оптовом рынке электрической энергии (мощности), предусматривающий постепенный отказ от государственного регулирования цен на электроэнергию и переход к свободному ценообразованию для всех потребителей, за исключением населения, в ценовых зонах указанного оптового рынка (окончательно отказаться от государственного регулирования цен предполагается к 2011 году).

 

Каждое энергетическое предприятие имеет свою производственную систему – совокупность функций, включающую действия, в результате которых производятся все виды энергии.

Производственная система состоит из производственных единиц, которые включают производственные подразделения.

Производственная единица – это рабочие, оборудование и производственные участки, занятые выполнением одного и того же задания, например предприятия.

Подразделение – формальная группа в организации, отвечающая за выполнение конкретного набора задач в организации в целом, например цех, участок.

Подразделение, цех, участок, отдел – это организационная единица, создаваемая для того, чтобы осуществлять и нести ответственность за осуществление какого-либо конкретного вида деятельности или каких-либо технических или организационных функций.

Подразделение производственное, цех, участок – часть предприятия, где непосредственно осуществляется производство, распределение или передача энергии.

Подразделение вспомогательное или обслуживающее выполняет для производственных подразделений такие услуги, как ремонт, транспортировку материалов, хранение и т.д.

Производственную структуру предприятия характеризует:

• состав предприятий (их производственные мощности и формы специализации и кооперирования);

• характер производимой продукции, получающей свое выражение в отраслевой структуре фирмы.

Производственные предприятия составляют часть производственной структуры фирмы в целом либо ее производственно-хозяйственного звена - производственных отделений.

Организационно-производственная структура станции может быть цеховой (с поперечными связями) или блочной.

Цеховая структура. При цеховой схеме энергопроизводство делится на следующие фазы:

– подготовка и внутристанционный транспорт топлива

– превращение химической энергии топлива в механическую энергию пара

– превращение механической энергии пара в электрическую.

Управление отдельными фазами осуществляется цехами: топливно-транспортный, котельный, турбинный, электроцех. Эти цехи и химический цех относят к основным цехам, т.к. они непосредственно участвуют в процессе производства энергии.

Блочная структура. Основным первичным подразделением блочной ТЭС является не цех, а комплексный энергетический агрегат – блок, включающий оборудование, осуществляющее несколько фаз.

 

Содержание и порядок проектирования организации основных процессов на предприятиях отрасли (энергетики)

 

Быстрые перемены во вкусах, технологии и состояние конкуренции вынуждают предприятия прилагать максимум усилий, чтобы обеспечить потребителя новыми товарами, или модифицировать существующие. Современное предприятие, функционируя в сложной общественно-экономической среде, должно постоянно создавать и внедрять различ­ного рода инновации, обеспечивающие его эффективность в рыночной экономике. Процесс подготовки производства, так же как и производственный процесс, разделяется на определенные виды работ. Путь инновации от ее создания до внедрения в производство представляет собой ряд последовательных этапов.

Первый этап – исследовательский. На этом этапе происходит формирование требований к объекту нововведения. Выполняются работы по изучению потребности в данном изделии, технологии, т.е. проводятся маркетинговые исследования, изучается потенциальный рынок сбыта нововведения, осуществляется прогнозирование и технико-экономическое обоснование производства. Затем формируется информационное обеспечение и проводятся поисковые и прикладные исследования по разработке новшества.

Второй этап – проектирование – включает выполнение работ по материализации полученных во время научных исследований результатов в виде конкретных проектов (технической документации) конструкций новых изделий, технологии, организации производства и управления.

Третий этап – экспериментальный – включает работы по изготовлению и испытанию новых образцов, осуществляет опытную проверку конструкторских, технологических и организационных решений.

На четвертом этапе – освоения (внедрения) – выполняется комплекс работ по развертыванию производства новых изделий, практическому освоению технических, технологических, организационных, экономических и социальных новшеств с целью полной реализации решений, заложенных на этапе проектирования.

Таким образом, комплексная подготовка производствапредставляет собой совокупность научно-исследовательских, проектных, опытно-экспериментальных и внедренческих работ, в процессе которых решаются технические, организационные, экономические, социальные и экологические задачи, направленные на обеспечение готовности производства к выпуску определенного вида продукции.

Наорганизацию работ подготовки производства ока­зывают влияние масштаб производства изделий, сложность и точность их изготовления, степень конкретной преемственности изделий, уровень стандартизации, объем кооперирования и другие факторы.

Как известно, согласно роли в общем процессе изготовления готовой продукции в промышленности выделяют следующие производственные процессы: основные, вспомогательные, обслуживающие и управленческие.

Основные процессы,направлены на изменение основных пред­метов труда и придание им свойств готовых продуктов; в этом случае частичный производственный процесс свя­зан либо с реализацией какой-либо стадии обработки предмета труда, либо с изготовлением детали готового изделия.

__________________________

Производственные процессы:

Основные, направленные на изменение основных пред­метов труда и придание им свойств готовых продуктов.

Вспомогательные, создающие условия для нормального хода основного процесса производства (изготовление инструмента для нужд своего производства, ремонт технологического оборудования и т.п.).

Обслуживающие, предназначенные для перемещения (транспортные процессы), хранения в ожидании после­дующей обработки (складирование), контроля (конт­рольные операции), обеспечения материально-техничес­кими и энергетическими ресурсами и т.п.

Управленческие, связанные с разработкой и принятием решения, регулированием и координацией хода произ­водства, контролем за точностью реализации програм­мы, анализом и учетом проведенной работы; эти про­цессы часто переплетаются с ходом производственных процессов.

Основные процессы в зависимости от стадии изготовления готового изделия делят на заготовительные, обрабатывающие, сборочно-отделочные. Заготовительные процессы, как правило, весьма разнообразны. Например, на машиностроительном за­воде они включают раскрой металла, литейные, кузнечные и прессовые операции; на швейной фабрике – декатировку и раскрой ткани; на химическом комбинате – очистку сырья, доведение его до нужной концентрации и т.п. Продукция заго­товительных процессов используется в разных обрабатывающих подразделениях. Обрабатывающие цехи представлены в маши­ностроении металлообрабатывающими; в швейной промыш­ленности – пошивочными; в металлургии – доменными, про­катными; в химическом производстве – процессом крекинга, электролиза и т.п. Сборочно-отделочные процессы в машино­строении представлены сборкой и окраской; в текстильной промышленности - окрасочно-отделочными процессами; в швейной - отделкой и т.п.

 

Энергетическое производство имеет свои особенности. Прежде всего – это непрерывность процесса производства, передачи и потребления энергии. В процессе производства выпускается два вида продукта – электрическая и тепловая энергия. Энергетические сети оказывают услуги по передачи энергии до потребителя. На энергетических предприятиях выделяют цехи и вспомогательного основного производства. К цехам основного производства относят ТТЦ, КЦ, ТЦ, электротехнический цех, химический цех, т.к. они непосредственно участвуют в производственном процессе.

В энергетике можно рассматривать лишь процесс ввода новых мощностей. Для этого первоначально необходимо изучить спрос на энергию и определиться, сколько мощности необходимо для покрытия спроса, сделать технико-экономическое обоснование строительства (реконструкции, расширения) энергетических объектов.

Одной из основных задач строительства в современный период является обеспечение расширенного воспроизводства основных фондов, перевооружение их на технику и технологию новых поколений; ускорение ввода в эксплуатацию производств, обеспечивающих выпуск конкурентоспособной на мировом и внутреннем рынках, высококачественной и экологически чистой продукции.

 

_______________________

Целью вспомогательных процессов является изготовление продукции, которая используется в основном процессе, но не входит в состав готового продукта. Например, изготовление инструмента для собственных нужд, производство энергии, па­ра, сжатого воздуха для своего производства; производство за­пасных частей для собственного оборудования и его ремонт и т.п. Состав и сложность вспомогательных процессов зависят от особенностей основных и состава материально-технической базы предприятия. Увеличение номенклатуры, разнообразие и усложнение готового продукта, повышение технической осна­щенности производства вызывают необходимость расширения состава вспомогательных процессов: изготовления моделей и специальных приспособлений, развития энергетического хозяй­ства, увеличения объема работ ремонтного цеха.

Основными тенденциями организации обслуживающих про­цессов являются максимальное совмещение с основными про­цессами и повышение уровня их механизации и автоматизации. Такой подход позволяет проводить автоматический контроль в процессе основной обработки, непрерывное перемещение предметов труда по технологическому процессу, непрерывную автоматизированную передачу предметов труда к рабочим мес­там и т.п.

 

Величина капитальных вложений в энергетические установки и их структура зависят от многих факторов: типа установки и ее мощности, числа единиц основного энергетического оборудования, параметров устанавливаемых агрегатов, применяемых схем технологических связей, местных условий, степени индустриализации строительства.

Повышение мощности электростанции может быть вызвано масштабным фактором, т.е. увеличением числа единиц энергетического оборудования или установкой оборудования большей единичной мощности.

Капитальное строительство ведется на основе проектирования и изыскательских работ. Различают перспективное и конкретное проектирование.

Задачей перспективного проектирования является рассмотрение возможности сооружения того или иного энергетического объекта и ориентировочное определение его технико-экономических показателей. Как правило, перспективное проектирование ведётся с соответствующим запасом или многовариантно.

Задачей изыскательских работ является обеспечение конкретного проектирования необходимыми данными (вид трассы, наличие водных преград и т. д.).

После того, как принято решение о сооружении конкретного объекта начинается конкретное проектирование. Задачей конкретного проектирования является обеспечение строительства необходимой технической (рабочие чертежи) и экономической (сметно-финансовый расчёт) документацией.

Конкретные проекты электрических сетей в зависимости от сложности бывают одностадийными и двухстадийными.

При одностадийном проектировании выполняется только технорабочий проект, а при двухстадийном – сначала на базе схемы развития разрабатывается технический проект, а после его утверждения – рабочие чертежи.

Целью технического проекта является принятие основных решений (например, схемы ЛЭП, режимы работы, уровни напряжения и т. д.), обеспечивающих наиболее эффективное использование материальных, трудовых и денежных ресурсов, как в строительстве, так и при последующей эксплуатации объекта. В техническом проекте устанавливается возможность сооружения объекта в намеченные сроки.

Технический проект состоит из технических расчетов и чертежей, проекта организации строительства и сметы. На основе утвержденного технического проекта разрабатываются рабочие чертежи. При этом запрещаются отклонения от технического проекта, ухудшающие надежность работы энергетического объекта.

Одностадийный (технорабочий) проект состоит из трех разделов (томов): материалы изысканий, пояснительные записки и сметы, рабочие чертежи.

Объекты с освоенной технологией, серийным технологическим оборудованием выполняются по типовым проектам. Типовым считается утвержденный проект для многократного использования при строительстве объектов одинакового назначения.

Применение типовых проектов, унификация узлов и деталей, сокращение стадий проектирования, внедрение модельно-макетного метода, вычислительной техники и другие мероприятия значительно ускоряют и удешевляют проектные и конструкторские работы, а также сокращают сроки строительства.