Введение
Популярность и все большее внедрение реверсивной логистики в цепях поставок различной продукции связано с рядом факторов [1-4]: возможность снижения расхода различных видов ресурсов; уменьшение отходов при производстве за счет их последующей переработки и повторного использования; снижение себестоимости производства продукции; получение дополнительных доходов при продаже отходов, которые могут быть переработаны; улучшение имиджа компаний, продвигающих идеи реверсивной логистики и зеленых технологий; снижение затрат на хранение отходов на свалках и в специализированных хранилищах, а также их утилизацию без повторного использования.
Перевозки металлолома являются транспортной составляющей реверсивной логистики металлургической промышленности [5-9]. При этом традиционно транспортные организации участвуют в перевозке металлолома (на пункты приема, от центров консолидации на металлургические заводы) без обслуживания других этапов, входящих в систему реверсивной логистики металлопродукции.
Наиболее активно для перевозок металлолома используются автомобильный и железнодорожный транспорт – автотранспортными средствами осуществляется доставка металлолома на приемные пункты и с них на центры сортировки и консолидации партий, железнодорожным транспортом груз далее доставляется на металлургические заводы для вторичной обработки. Водный транспорт (морской и речной) обслуживает перевозки партий металлолома от крупных грузоотправителей на металлургические предприятия, расположенные на водных путях или в непосредственной от них близости. При этом в последние годы в связи с распространением практики осуществления мелких отправок грузов популярность использования внутреннего водного транспорта для таких перевозок снижается.
По мнению авторов, в случае обоснования целесообразности и эффективности обслуживания речным транспортом не только этапа непосредственно перевозки металлолома, но также и вовлечения речных перегрузочных терминалов в систему реверсивной логистики металлопродукции, возможным представляется привлечение дополнительных и консолидация существующих (но обслуживаемых другими предприятиями и видами транспорта) грузопотоков металлолома с большим участием в этих процессах воднотранспортных организаций.
Для обоснования целесообразности и эффективности участия воднотранспортных организаций (в особенности, портов и речных судоходных компаний) в системе реверсивной логистики металлопродукции, в частности, в схемах доставки и переработки металлолома, необходима, по нашему мнению, разработка соответствующего концептуального подхода, направленного на развитие и совершенствование существующей системы организации и обслуживания обусловленных перевозок.
Материалы и методы исследования
С учетом изложенного методология и этапы разработки концепции обеспечения качества и эффективности перевозок металлолома с участием речных транспортных предприятий представляются следующими:
1. Рассмотрение существующих схем производства металла и его последующей реверсивной логистики.
2. Определение места и роли различных видов транспорта в традиционных схемах производства металла, сбора металлолома и последующей его повторной переработки.
3. Выработка предложений по формированию новых логистических схем с многофункциональным участием транспортных организаций, в том числе непосредственно в этапах обработки металлолома.
4. Рекомендации по расширению роли речных портовых терминалов в перевозках и дополнительной обработке металлолома. Формирование возможных вариантов транспортировки лома речным транспортом для обеспечения его различного качества и осуществления различных вариантов переработки.
5. Разработка базовых положений, а также формализация концепции организационно-технологического обеспечения качества и эффективности перевозок металлолома с участием речных портов (с учетом новых предложенных схем и вариантов).
Обзор и анализ литературных источников и публикаций в области реверсивной логистики, производства, доставки и вторичной переработки металлургической продукции позволит нам определить, какие схемы производства металла и его последующей обработки имеют место в настоящее время, какие виды транспорта участвуют в этих процессах, какие существуют проблемы и возможные направления развития и совершенствования в рассматриваемой сфере.
Результаты исследования и их обсуждение
В статье [5] представлено сравнение схем производства металла из железорудного концентрата и при использовании в качестве основного сырья металлолома. Показано, что при традиционной, более распространенной, схеме производства кроме руды в качестве сырья для обеспечения промышленного процесса также используется уголь, природный газ и электричество. Для обеспечения реверсивной схемы переработки лома необходимо только электричество. В этой же статье указано на примере США, что количество заводов, работающих в системе реверсивной логистики металлоизделий, составляет более сотни. При этом они обеспечивают половину объема производимой промышленной металлопродукции страны. При использовании второй схемы также сокращается зависимость металлопроизводителей от поставщиков руды, энергетических ресурсов (угля, газа). В этом отношении использование лома в качестве сырья может повысить мобильность и независимость промышленных предприятий, оптимизировать производственный процесс [10]. В статье [11] рассматриваются вопросы повышения степени участия внутреннего водного транспорта в перевозках грузов, в том числе и лома. Обращается внимание на то, что в большинстве случаев речной транспорт является конкурентоспособным по сравнению с другими видами транспорта в тех случаях, когда грузоотправитель (завод-производитель или обрабатывающее предприятие) располагается в непосредственной близи от водных путей. Соответственно, имеется возможность организации перевалки грузов сразу на водный транспорт (при наличии у предприятия оборудованных причалов или расположенного поблизости речного перегрузочного комплекса). Применительно к производству металла данное условие выполнимо только в том случае, если строительство промышленного предприятия изначально планируется для использования речного транспорта для перевозок. Однако для схемы сбора и перевозки металлолома вполне возможно перемещение центра переработки или консолидации лома на территорию порта (или поблизости), так как перерабатывающие лом предприятия обладают большей географической мобильностью по сравнению с промышленными заводами.
Широко распространены в США, Европе и других странах перевозки лома навалом, без дополнительной подготовки к транспортировке и использования какой-либо тары [12-15]. Для таких перевозок активно привлекаются перевозчики автомобильного, железнодорожного и водного транспорта.
Существует возможность организации перевозок лома в контейнерах, что связано с тенденцией контейнеризации многих грузопотоков [13, 16-19]. При этом грузы, традиционно перевозившиеся в больших объемах навалом, частично также начинают транспортироваться в контейнерах. Однако неотсортированный лом является низкотарифицированным грузом, из-за чего дополнительные затраты на его затарку без дополнительной обработки и подготовки к перевозке делают многие варианты транспортировки невыгодными. Дополнительные операции, такие как сортировка, измельчение и другие, повышают стоимость груза и его привлекательность для транспортных организаций. Однако предприятий, выполняющих эти операции, относительное небольшое количество, а выполняемые ими работы широко варьируются. Из-за этого возникают сложности построения надежных логистических схем сбора, транспортировки и переработки отходов, в том числе лома металлов [6]. В свою очередь, отсутствие определенности и стабильности реверсивной логистики ведет к невозможности построения эффективных схем переработки лома, а также к нежеланию контрагентов принимать в них активное участие.
Так, в статье [7] на примере Финляндии показано, что действующая система сборки, сортировки и доставки отходов на переработку не является эффективной. Отдельные этапы процесса реверса могут быть объединены в рамках одного предприятия, тогда как в настоящее время выполняются по отдельности. Из-за этого возникает необходимость в дополнительной транспортировке отходов, например, от мест сборки к пунктам сортировки. При этом обе операции вполне могут выполняться на одном терминале, сокращая непроизводительные затраты и необходимость в организации и содержании широкой сети различных обрабатывающих пунктов.
Вопрос централизации и децентрализации системы сбора и переработки отходов, а также отдельных элементов и этапов цепи реверсивной логистики, решается на основании многих факторов [4, 20]. Среди них, конечно, преобладают стоимостные критерии (стоимость сборки, сортировки, переработки, транспортировки на различных этапах), но также должны учитываться факторы социального и рыночного характера (качество получаемых в итоге изделий, одобрение со стороны общества, государственное регулирование, степень удовлетворения потребителей). Следует отметить, что уже имеются технологические решения, способные повысить эффективность сбора и транспортировки металлолома. Для очистки и сортировки лома можно использовать автоматическое оборудование [21]. Таким образом, сокращаются расходы на содержание рабочих, выполняющих данные трудовые функции, а также, и это главное, снижается вероятность травматизма среди людей на указанных работах.
Для повышения степени использования грузоподъемности и грузовместимости подвижного состава перед погрузкой лом целесообразно измельчать, либо использовать технологию брикетирования (после этого лом можно перегружать как генеральный груз, а не навалочный) [22]. Это значительно упрощает перевозку груза, проведение перегрузочных работ, обеспечение сохранности и точности определения количества груза в отличие от перевозки навалом [23, 24], а также дает возможность использования других схем механизации и оборудования, более универсальных и имеющихся в распоряжении на большинстве терминалов.
Таким образом, вариантов построения логистических схем переработки металлолома может быть большое количество. Число же вариантов транспортного обеспечения каждого этапа предполагаемой реверсивной схемы может быть еще больше, поскольку для обеспечения перевозок лома в зависимости от степени его переработки, количества и качества может отличаться подвижной состав, перегрузочное оборудование и характеристика выполняемых операций транспортного процесса. При этом желательно, чтобы избранная схема транспортного обеспечения была наиболее эффективной из всех возможных, а также обеспечивала доходность всех участников в реверсивной логистической цепи.
При типовой схеме производства в металлургической промышленности на карьерах (в шахтах, рудниках) осуществляется добыча сырья, которое затем доставляется на горнообогатительное предприятие (фабрику). Как правило, оба этапа совмещаются в рамках одной организации, а указанные объекты размещаются в непосредственной близости друг от друга. Последнее обстоятельство определяется тем фактом, что транспортировка сырья (железорудного концентрата) непосредственно на металлургический завод или на далеко расположенную обогатительную фабрику экономически нецелесообразна.
После обогащения сырье (в виде, например, железорудных окатышей, более пригодных для перевозки) доставляется на металлургический завод, где осуществляется производство металлопродукции. Полученная продукция может поставляться непосредственно потребителям напрямую, а может через сеть дистрибуции.
Система переработки использованной продукции предполагает наличие сети сборочных пунктов, в которых осуществляется консолидация потоков металлолома. После сборки металлолом доставляется на сортировочные пункты (либо единый крупный сортировочный центр). В зависимости от степени пригодности металлолома к переработке он после сортировки направляется в центр утилизации либо, согласно устаревшей схеме, на хранение. После переработки металлолом становится пригодным для повторного использования в качестве сырья для металлопродукции, поэтому отправляется на соответствующие предприятия.
Из представленного описания следует, что система реверсивной логистики металлопродукции предполагает значительное количество перемещений груза и связанных с этим транспортных операций. При этом в транспортировке могут участвовать различные виды транспорта, что нами показано на рисунке 1.
Рис. 1. Схема реверсивной логистики производства металлопродукции и переработки металлолома с указанием участия различных видов транспорта в обеспечении перевозок на отдельных этапах: А – автомобильный транспорт; Ж – железнодорожный транспорт; В – водный транспорт
Рис. 2. Транспортно-логистические схемы доставки металлолома с участием различных видов транспорта в системе реверсивной логистики производства металлопродукции: А – автомобильный транспорт; Ж – железнодорожный транспорт; В – водный транспорт; Т – перегрузочный терминал
Рис. 3. Транспортно-логистические схемы доставки металлолома с различными вариантами расширения участия речных портов в системе реверсивной логистики производства металлопродукции: А – автомобильный транспорт; Ж – железнодорожный транспорт; В – водный транспорт
Вполне естественно предположить, что предполагаемые для объединения операции, такие как сборка, сортировка и переработка металлолома, не могут осуществляться малыми предприятиями. Они должны выполняться на базе крупной организации, способной обеспечить как необходимую инфраструктуру (сортирующее, измельчающее, плавящее, прессующее оборудование), так и осуществлять поэтапное перемещение металлолома без привлечения сторонних перевозчиков. Такой организацией может выступать мультимодальный перегрузочный комплекс, например, речной порт.
В зависимости от финансовых, технических и технологических возможностей можно выделить несколько принципиальных вариантов диверсификации деятельности портов и расширения степени их участия и осуществляемых функций в системе доставки и переработки металлолома. Основные направления подобной диверсификации показаны нами на рисунке 3.
Как видно, в порту отправления может быть организовано выполнение операций по сборке металлолома, его сортировке и переработке. Тем самым оптимизируется работа всей логистической цепи доставки и переработки металлолома, устраняются отдельные этапы транспортировки (и соответственно лишней перегрузки с одного вида транспорта на другой). В результате достигается повышение эффективности всей рассматриваемой транспортно-логистической системы, а также упрощение выполнения различных операций.
Следует отметить, что предлагаемая диверсификация деятельности и расширение функций портов в системе доставки и переработки металлолома, с одной стороны, сулит речным предприятиям привлечение дополнительных доходов, а также повышение качества и тарифной стоимости перерабатываемого груза. С другой, для организации выполнения обозначенных операций необходима модернизация технологического процесса работы порта, закупка дополнительного оборудования и проведение ряда инфраструктурных изменений (расширение складов или переназначение использования складских помещений, изменение маршрутов движения перегрузочной техники, перемещение существующих и постройка новых объектов внутренней инфраструктуры порта). Таким образом, вовлечение портов в процесс переработки металлолома еще на стадии его перевозки должно давать больший экономический эффект по сравнению с ожидаемыми затратами на его организацию. В противном случае внедрение новых схем будет нецелесообразно.
Если рассматривать интересы клиентов данной реверсивной логистической системы, то здесь также наблюдается двоякая ситуация. С одной стороны, консолидация и упорядочивание грузопотоков, повышение качества поставляемого на металлургические предприятия металлолома – это очевидные плюсы нововведений. Однако тарифы на выполнение новых, непрофильных операций портами в итоге могут оказаться выше, чем у предприятий, выполнявших эти операции ранее. Следует учитывать, что конечных потребителей металлолома интересует не выстроенная, пусть и оптимизированная логистическая цепь поставки, а конечное качество и стоимость сырья (металлолома). Поэтому, если конечная цена поставки металлолома, а также его качество будут соответствовать требованиям клиентуры (либо быть лучше, чем в конкурентных схемах доставки), новая система организации доставки лома с участием речных портов будет являться привлекательной для потребителей.
Таким образом, основные положения концепции организационно-технологического обеспечения качества и эффективности перевозок металлолома с участием речных портов будут заключаться в следующем:
– деятельность транспортных организаций в рамках системы доставки металлолома должна быть эффективной (то есть обеспечивать желаемую доходность);
– стоимость перевозок, транспортно-экспедиционных и прочих услуг, оказываемых грузовладельцам и другим контрагентам в рамках системы доставки металлолома, должна быть минимальна или находиться на конкурентном уровне (по сравнению с альтернативными системами доставки и схемами организации перевозок);
– перевозки и другие операции, осуществляемые с металлоломом, должны обеспечивать поддержание его качества (либо минимизацию его снижения при невозможности обеспечения полной сохранности груза). Также, по возможности, должно обеспечиваться повышение качества металлолома или его приведение к уровню качества, требуемому (желательному) грузополучателями (потребителями);
– мероприятия по приведению качества металлолома в соответствие с требованиями клиентуры должны давать дополнительный эффект (доход) транспортным и другим организациям;
– стоимость мероприятий по дополнительной качественной обработке металлолома должна быть для клиентуры ниже (либо находиться на том же уровне), чем при использовании альтернативных (существующих) вариантов перевозки и переработки груза;
– используемая система организации доставки и переработки металлолома должна в максимальной степени учитывать современные прогрессивные критерии, такие как экологичность и безопасность технологических процессов, минимизация потерь груза, своевременность доставки.
Выводы
Предложенные положения и концепция могут быть использованы для оптимизации взаимодействия участников логистических цепей доставки металлопродукции и её последующей переработки, определения сфер эффективного взаимодействия и участия в перевозках и обработке металлолома речных транспортных предприятий, в особенности, портовых терминалов.
В дальнейшем для формализации представленных положений может быть разработана концептуальная модель в виде системы уравнений (неравенств), отражающих интересы контрагентов в системе реверсивной логистики металла и металлопродукции.
Общее требование к модели заключается в необходимости обеспечения эффективности функционирования системы доставки и требуемого качества металлолома для всех участников. Часть положений концепции, отражающая необходимость предоставления конкурентоспособных услуг и их соответствия государственным и общественным требованиям (безопасность, экологичность и др.), может быть представлена в виде дополняющих модель ограничений.
Можно предположить, что модель в глобальном виде будет являться бикритериальной задачей (с одной стороны экономические интересы транспортных организаций, с другой – экономические, экологические и другие требования со стороны грузовладельцев, государственных органов и общественных организаций). Однако следует учитывать, что в рамках обеспечения эффективности работы системы транспортные организации и их клиенты также могут быть представлены в форме множества контрагентов, со своими наборами внутренних критериев и различной степенью их важности. Это, в свою очередь, потребует уточнения модели и входящих в нее ограничений. Возможно, в рамках каждого выражения придется формировать свои системы уравнений и неравенств, отражающих необходимость оптимизации и учета интересов всех участников транспортного или производственного процесса (перевозчиков, экспедиторов, владельцев терминалов, стивидоров, сборщиков и сортировщиков металлолома, металлургических предприятий и других).
Как нами уже упоминалось ранее, отдельные этапы существующей (типовой) системы сбора, переработки и транспортировки металлолома могут быть объединены и осуществляться в рамках одного предприятия. В качестве такого предприятия может выступать речной перегрузочный терминал (порт), если схема доставки предполагает использование водного транспорта.
Целесообразность и эффективность использования той или иной технологии переработки и логистической схемы доставки металлолома с участием речных портов можно будет определить, используя сформулированные концептуальные положения и соответствующие модели.