بخشی از مقاله
چکیده:
در تصمیم گیریهای سازمانهای بزرگ پیرامون مدیریت دارائی های فیزیکی، تعیین عمر مفید تجهیزات اهمیت ویژه ای دارد، زیرا جایگزینی پیش از موعد، هزینه های اضافی در بر دارد و جایگزینی دیرتر از موعد باعث افزایش هزینه های نگهداری و تعمیرات میگردد.
در نتیجه با آگاهی از عمر مفید تجهیزات میتوان مدیریت تجهیزات را تسهیل نمود.هدف بدست آوردن عمر مفید تجهیزات و سپس مقایسه اقتصادی تجهیز موجود - مدافع - با تجهیز جدید - رقیب - بمنظور مقرون به صرفه بودن تعویض می باشد.مقاله حاضر به ارائه نتایج تحقیقی در خصوص تعیین عمر اقتصادی تجهیزات پرداخته و با ارائه مدل پیشنهادی جهت تعیین زمان بهینه جایگزینی به روش آنالیز هزینه چرخه عمر، هزینه های عملیاتی، نگهداری و تعمیرات، با استفاده از تکنیک های اقتصاد مهندسی، به کارگیری نرم افزار اکسلو با منظور کردن محاسبات تورم و ارزش زمانی پول، می پردازد.
ضمنا با داشتن اطلاعات کامل قیمت اولیه، تاریخچه خرابی، توقفات، هزی نه ها و ارزش اسقاط هر تجهیز، می توان توسط این مدل عمر اقتصادی آن را مشخص نمود. در این مقاله با مطالعه موردی بر روی ایمپلر فن پروسس واحد گندله سازی ناحیه آهن سازی شرکت فولاد مبارکه و بکارگیری مدل فوق عمر اقتصادی این ایمپلر محاسبه گردید.
-1 مقدمه
چرخه عمر، فاصله زمانی از آغاز طراحی کارخانه و تاسیسات و تصمیم خرید تجهیز ابتدای دوره مهندسی طرح ها تا زمان از رده خارج شدن تجهیز و جمع آوری آن از تاسیسات را در بر میگیرد. در صنایع ما این زمان از تاریخ نصب تجهیز در سایت تا تاریخ برچیدن آن محاسبه میگردد و تمامی هزینه های مرتبط با این دوره هزینه چرخه عمر و یا Life Cycle Cost نامیده میشود.
هزینه یابی چرخه عمر روشی است که به خوبی شکل یافته و برای ارزیابی گزینه های موجود در انتخاب یک دارائی، استفاده می شود.این متدولوژی تمام هزینه هایی که در طول چرخه عمر دارائی ایجاد می شوندرا به حساب می آورد. این هزینه ها می تواند تحت عنوان هزینه های سرمایه ای - هزینه هایی که هنگامخرید دارائی اتفاق می افتد - و هزینه های عملیاتی - هزینه هایی که در طول کل عمر دارایی رخ می دهند - طبقه بندی شوند.
تا زمانی که جایگزینی تجهیز و نوسازی آن به صرفه نباشد، تجهیز قبلی در عمر مفید خود به سر می برد. اما در هزینه های تجهیز فقط نباید هزینه های خرید را در نظر گرفت، بلکه باید هزینه های مستقیم و غیر مستقیم در تمام چرخه عمر آن را نیز لحاظ نمود. برخی از چنین هزینه هایی عبارتند از هزینه تعمیرات، سوخت - انرژی - ، نیروی انسانی و غیره.
هزینه چرخه عمر شامل کل هزینه های صرف شده در طول عمر یک تجهیز بوده و شامل هزینه های زیر میگردد:
- هزینه مهندسی و خرید و نصب
- هزینه آموزش پرسنل تعمیرات و بهره برداری و گروه های مربوطه در طول مدت استفاده از تجهیز
- هزینه بکارگیری دستگاه شامل نیروی انسانی ، انرژی آب / برق / بخار / گاز / هوای فشرده و ...
- هزینه نگهداری و تعمیرات شامل قطعات مصرفی و یدکی ، فعالیت های پیشگیرانه ، تعمیرات اصلاحی و اساسی
- هزینه های پشتیبانی و انبار قطعات یدکی
- هزینه های پشتیبانی مهندسی
- هزینه های از رده خارج نمودن تجهیزات و برچیدن آنها
یکی از روش های تعیین عمر تجهیزات و مدت بکارگیری آنها استفاده از هزینه چرخه عمر میباشد. در این خصوص لازمست تا هزینه های فوق برای تجهیز تعیین گردد.
همه ی سرمایه ها و دارائی ها در دوره عمر خود هزینه های مختلفی دارند ولی معمولاً در بررسی اول فقط هزینه های سرمایه گذاری اولیه بررسی می شوند و هزینه های دوران مالکیت اغلب در تصمیم گیری های اولیه مورد توجه نیستند و از دید مدیریتی پنهان می مانند. هزینه چرخه عمر که به آن هزینه های "ازگهواره تا گور" نیز گفته می شود برای اولین بار در سال 1965 در یک گزارش تحت عنوان "هزینه چرخه عمر در خرید تجهیزات" مربوط به وزارت دفاع آمریکا مطرح شد.
طبق بررسی انجام شده کل هزینه های سرمایه گذاری اولیه برای تجهیزات پایا حدود %15 از LCC است و % 80 آن را هزینه های دوران مالکیت تشکیل می دهند
بنابراین در صنایعی مانند صنعت سیمان که هزینه اولیه ی احداث بالایی دارد طبق نظریه ی LCC فقط حدود %15 از هرینه ها در دوران احداث و راه اندازی هزینه می شود و لازم است برای مدیریت دوران بهره برداری و نگهداری با توجه به مقدار زیاد هزینه های آنها استراتژی های مناسب انتخاب شود.
استراتژی مناسب برای تعویض، علاوه بر بسیاری از مسائل جزئی و پارامترهای تاثیرگذارکه باید معلوم شوند، بستگی به سه موضوع کلیدی دارد:
-1 تابع توزیع عمر قطعه یا ماشین
-2 نوع قطعه یا ماشین ؛ یک جزء از یک سیستم و یا یک کالای سرمایهای که خود اجزای متعدد دارد
-3 تابع هدف ؛ حداقل سازی هزینهها در طول زمان یا حداکثر شدن زمان در دسترس بودن تجهیز یا هردو
در مورد گزینه اول نیاز به یک تحلیل وایبول جامع و یا سایر آزمونهای آماری مناسب میباشد. بنابراین، وجود دادههای تاریخی معتبر از عملکرد سیستم - زمانهای خراب و تعمیر، ... - ضروری است.
در مورد گزینه دوم، ممکن است تجهیز به صورت قطعهای از یک سیستم باشد که میخواهیم آن را در زمان مناسب تعویض کنیم تا کل سیستم از کار نیفتد و یا هزینههای مرتبط با خرابی برای سیستم حداقل شود. در این صورت سیاستهای تعویضی از قبیل تعویض در زمان ثابت یا تعویض وابسته به عمر سودمند هستند که باید پارامترهای مربوط به آنها محاسبه شود. البته، ممکن است لازم باشد از یک سیاست ابتکاری استفاده شود که این سیاست نیاز به توسعه از صفر دارد. در این راستا ممکن است بتوان از بسته نرم افزاری OREST استفاده کرد.
اگر تجهیز از نوع سرمایهای باشد که خود متشکل از قطعات متعدد است، الگوی استفاده در طول زمان اهمیت پیدا می کند. در اینجا هدف استخراج زمان بهینه تعمیرات کلی، بازسازی یا تعویض کل سیستم است. در این راستا ممکن است بتوان از بسته نرم افزاری AGE/CON یا PERDEC استفاده کرد.
در مورد گزینه سوم، باید با اخذ نظرمسئولان مربوطه و نیز ارائه راهنماییهای مناسب به آنها مشخص شودکه کدامیک از دو تابع هدف مذکور در شرکت مطرح هستند. اگر هر دو تابع هدف مهم هستند، باید وزن مناسب هر یک استخراج شود. در این راستا ممکن است توابع هدف دیگر هم وجود داشته باشند.
ناحیه آهن سازی یکی از نواحی تولیدی شرکت فولاد مبارکه است که از چند واحد تشکیل شده و یکی از کلیدی ترین واحد های آن واحد گندله سازی است در این واحد سنگ آهن درشت دانه پس از ورود به آسیابهای گندله سازی از سایز 95 درصد کمتر از 1 میلیمتر به سایز 75-80 درصد زیر 45 میکرون می رسد. در ادامه سنگ آهن آسیاب شده با سنگ آهن ریزدانه ارسالی از معدن با سایز 80-85 درصد زیر 45 میکرون، بنتونیت - به عنوان چسب - و رطوبت مخلوط شده و پس از آماده سازی به دیسکهای تشکیل گندله خام ارسال می گردد.
در دیسکهای گندله سازی، مخلوط سنگ آهن به گندله خام با سایز 5-25 میلیمتر تبدیل می گردد. پس از سرند کردن گندله خام توسط سرند غلطکی گندله های با سایز 8-16 میلیمتر وارد کوره پخت میگردند. در کوره پخت گندله خام با عبور از مراحل خشک کردن ، پیش گرم، پخت و خنک کردن به استحکام مناسب و کافی جهت استفاده در فرایند احیاء مستقیم رسیده و از کوره پخت خارج می گردد. گندله اکسیدی تولیدی در ادامه جهت مصرف، به واحد احیاء مستقیم و یا جهت انباشت، به واحد انباشت و برداشت ارسال می گردد
مواد اولیه تولید مذاب در کورههای قوس الکتریکی واحد فولاد سازی شرکت فولاد مبارکه، آهن اسفنجی و قراضه است. برای تولید آهن اسفنجی در واحد احیای مستقیم گندله اکسیدی با عیار آهن، استحکام و دانهبندی مناسب نیاز است.
