Опубликовано №2 (43) апрель 2011г.
АВТОР: Бокарев Б.А. - зам. начальника управления Госкорпорации «Росатом»
РУБРИКА Корпоративная логистика промышленных компаний Обзоры и аналитика Управление цепями поставок
Аннотация
В статье показано, что насущной современной проблемой электроэнергетики России является использование концепции управления цепями поставок. Излагается логика трансформации отрасли в ключе современных возможностей логистики и управления цепями поставок.
Ключевые слова электроэнергетика управление цепями поставок цепь поставок управление взаимоотношениями с клиентами
Электроэнергетика России представляет собой комплексую отрасль. Она включает в себя не только генерацию электроэнергии (тепловая электроэнергетика, атомная энергетика, гидроэнергетика и электроэнергетика на возобновляемых источниках энергии (ВИЭ), но и электрические сети (в том числе распределительные устройства и соединяющие их линий электропередач), а также объекты энергопотребления (промышленные и бытовые). Последнее является исключительной особенностью данной отрасли, так как предприятия клиентов иных отраслей не входят в состав производящей продукт отрасли.
Одним из основных объектов управления электроэнергетики являются потоки энергии. Электроэнергетика как ни одна из других отраслей экономики заинтересована в применении логистического подхода, заключающегося в «… планировании, выполнении и контроле эффективного с точки зрения снижения затрат потока … от точки зарождения до точки потребления … для целей полного удовлетворения требований потреблителей»[1]. Насущной современной проблемой электроэнергетики России является управление цепью поставок как интеграцией ключевых бизнес-процессов, начинающихся от конечного пользователя и охватывающих всех поставщиков товаров, услуг и информации, добавляющих ценность для потребителей и других заинтересованных лиц[2]
В статье излагается логика трансформации отрасли в ключе современных возможностей логистики и управления цепями поставок.
1. Модель электроэнергетики России в 1992-2005 годах
Если в 1980-х в электроэнергетике страны стала наступать стагнация, то в период общеэкономического кризиса в 1990-х электроэнергетика страны стала приходить в состояние упадка: значительно снизился объем потребления электроэнергии, практически остановилось строительство новых мощностей, шел распад единой энергосистемы СССР вследствие раздела энергетических активов между новыми государствами, отрасль функционировала в ситуации системных неплатежей. По технологическим показателям предприятия отрасли значительно отставали от аналогичных в развитых странах. Отрасль была абсолютно непрозрачна. Отсутствовали стимулы к повышению эффективности, как производства, так и потребления электроэнергии, энергосбережению, развитию генерации и сетей.
В результате акционирования большинства объектов электроэнергетики, используемых для производства, передачи и распределения электроэнергии (за исключением атомных станции), 31 декабря 1992 года было создано РАО «ЕЭС России». Б создан крупнейший в мире электроэнергетический холдинг, в который вошли:
- АО-Энерго, включающие в себя крупные теплоэлектростанции (ТЭС) регионального значения, которые исторически стали называться государственными районными электростанциями (ГРЭС), теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) - разновидность ТЭС, производящих не только электроэнергию, но и тепловую энергию для централизованных систем теплоснабжения, котельные, распределительные электрические и тепловые сети, сбыт тепловой и электрической энергии, а так же региональное диспетчерское управление (РДУ) осуществляющееоперативное управление режимами работы внутри АО-Энерго;
- Гидроэлектростанции (ГЭС) и ТЭСы федерального значения в качестве отдельных обществ;
- Магистральные электрические сети (МЭС), включающие в себя изначально линии электропередач (ЛЭП) и подстанции (ПС) мощностью 500 кВт, впоследствии в МЭС из АО-Энерго были переданы ЛЭП и ПС мощностью 220 кВт;
- Объединенные диспетчерские управления (ОДУ) – технологические структуры, регулирующие режимы работы отдельных частей энергосистемы
- Центральное диспетчерское управление (ЦДУ) – головная структура для координации параллельной работы ОДУ;
- Центр финансовых расчетов (ЦФР)
В процессе приватизации были созданы четыре независимые АО-Энерго: Новосибирскнерго, Иркутскэнерго, Башкирэнерго и Татэнерго, в структуре которых были не только ТЭЦ, ГРЭС, но и ГЭС, а так же линии электропередач 220-500 кВт.
Атомные станции были присоединены к образованному 07 сентября 1992 года ФГУП ОАО «Концерн Росэнергоатом».
Структура и взаимоотношения субъектов электроэнергетики описываемого периода представлены на Рис.1.
Рис.1. Логистическая система электроэнергетики России в 1992-2005гг.
Электроэнергетический рынок единой энергосистемы (ЕЭС) характеризуется двумяуникальными особенностями:
- производство электроэнергии должно быть равно потреблению в любой момент времени,
- электроэнергия, поставляемая в общую сеть, не может быть идентифицирована как товар, произведенный тем или иным производителем.
Эти особенности требуют постоянного наличия в энергосистеме резервных мощностей и наличия двух общих для энергосистемы контуров управления – оперативно-диспетчерского - для координации деятельности производства и распределения электроэнергии и финансового - для обеспечения взаимных расчетов между участниками. Контур оперативно-диспетчерского управления был реализован на различных уровнях энергосистемы посредством цепочки: ЦДУ – ОДУ – РДУ - диспетчерское управление на станции. Управление финансовыми расчетами в энергосистеме было централизовано и осуществлялось посредством ЦФР в структуре РАО ЕЭС, в который ЦДУ представлял фактический баланс перетоков между энергосистемами.
В отсутствии конкурентного рынка в электроэнергетике происходило полное государственное регулирование тарифов, как на топливо, так и на производство, распределение, транспортировку и сбыт электроэнергии. Функции регуляторов исполняли федеральная служба по тарифам (ФСТ) и региональные энергетические комиссии (РЭК).
Планы развития сетей стимулировали развитие, как генерации, так и потребителей. Основными управляющими процессами в электроэнергетике были:развитие электрических сетей и генерации, оперативно-диспетчерское управление, финансово-экономическое управление. Расчеты за электроэнергию рассматривались, как обеспечивающий процесс (см. рис.2). Поставки топлива на внутренний рынок были менее выгодны, чем экспорт и квотировались государством и, таким образом, имели слабое влияние на развитие генерации. В системе реализовывалось перекрестное субсидирование, как между продуктами когенерации – электроэнергией и теплом, так и целыми регионами по электроэнергии при тотальном субсидировании населения, как по тепловой, так и по электрической энергии.
Рис. 2. Содержание управления цепью поставок электроэнергетики России в 1992-2005 годах
2. Современная модель электроэнергетики
Основной целью реформирования электроэнергетики России было заявлено«повышение эффективности предприятий отрасли, создание условий для ее развития на основе стимулирования инвестиций, обеспечение надежного и бесперебойного энергоснабжения потребителей».
С этой целью произведено разделение так называемых естественномонопольных (передача электроэнергии, оперативно-диспетчерское управление) и потенциально конкурентных(производство и сбыт электроэнергии, ремонт и сервис) видов деятельности.
Выделены оставшиеся монопольными: Федеральная сетевая компания (ФСК), Межрегиональные сетевые компании (МРСК), Системный оператор единой энергетической системы (СО-ЕЭС). Созданы для проведения торгов на оптовом рынке электроэнергии и мощности (ОРЭМ) Некоммерческое партнерство - Администратор торговой системы (НП АТС) и Центр финансовых расчетов (ЦФР) – для осуществления расчетов на ОРЭМ.
Выделены генерирующие компании: территориальные генерирующие компании (ТГК), оптовые генерирующие компании (ОГК), и прочие генерирующие компании, в том числе изолированные АО-Энерго. Энергосбытовые компании, бывшие ранее филиалами АО-Энерго, получили статус гарантирующих поставщиков на территории (ГП), что обязывает их заключать договора энергоснабжения со всеми предприятиями и населением на данной территории. Появились так называемые «независимые» энергосбытовые компании (НЭСК), которые стали осуществлять куплю-продажу электроэнергии на оптовом рынке, чаще всего для одного или нескольких крупных промышленных предприятий. Возник новый вид бизнеса – трейдинг на ОРЭМ.
В настоящее время в электроэнергетике реализуется программа модернизации и строительства новых мощностей, так называемые новые ДПМы – договора на поставку мощности, которые гарантируют стабильный доход ТГК и ОГК от ввода новых мощностей и предусматривают штрафные санкции за срыв сроков инвестиционных программ. Подобные договора уже были подписаны в процессе продажи ТГК и ОГК с новыми собственникам компаний и должны были стать инструментом давления на инвесторов. С ликвидацией РАО ЕЭС «старые ДПМы» были признаны юридически несовершенными и условия их не выполнялись.
Большой объем инвестиций планируется вложить в модернизацию и строительство новых сетевых активов. Для этого планируется переход на сетевые тарифы Regulatory Asset Base (RAB), что выгодно для государственных сетевых компаний и не выгодно для потребителей.
Целесообразность этих проектов остается под большим вопросом, так как все эти инвестиционные проекты, как в генерации, так и сетях спроектированы в существующей логике функционирования энергосистемы с двумя основополагающими принципами:
- централизованное управление всеми сетями и генерацией,
- однонаправленный поток электроэнергии от генерации через сети к потребителю.
Данные принципы противоречат общемировым трендам, которые приводятся ниже. Заявленная либерализация рынка на практике не достигнута. На оптовом рынке электроэнергии действуют большей частью крупные холдинги, в том числе подконтрольные государству, что подразумевает их влияние на органы власти, сетевые компании и системного оператора. Сбытовая деятельность практически полностью объединена с генерирующими компаниями в вертикальные холдинги. Наблюдается четкий тренд в еще большее укрупнение путем дальнейшей вертикальной интеграции, как в добычу и транспортировку топлива, так и в энергоемкое производство.
Таким образом, в действующей модели драйверами развития генерации и производства становится не только строительство сетей, но и развитие системы топливообеспечения (см. рис. 3).
Рис. 3. Содержание управления цепями поставок в электроэнергетике России в настоящее время
На розничном рынке практически полностью отсутствуют какие-либо рыночные механизмы. У мелких и средних промышленных потребителей и тем более бытовых потребителей нет и не предвидится никакой альтернативы гарантирующему поставщику, которые естественным образом не заинтересованы ни в повышении низкого уровня обслуживания, ни в снижении собственных издержек, в том числе в снижении стоимости покупки электроэнергии на ОРЭМ, так как действуют в интересах генерирующих компаний либо УК ЖКХ.
Все это однозначно приводит к дальнейшему стабильному повышению тарифов для конечного потребителя. При этом декларируемая надежность энергоснабжения ЕЭС становится все дороже для конечного потребителя, что является нонсенсом в современной экономике. Единственным фактором ограничения роста цен для бытовых потребителей за счет их роста для промышленных потребителей является существующая в России политика использования энергетики, как инструмента регулирования социальной стабильности.
3. Современные мировые тренды, агенты изменений и их возможное влияние на трансформацию модели электроэнергетической отрасли России
3.1.Изменение топливного баланса
В последние годы страны Европы и США стали предъявлять все больше требования к независимости от поставок энергоресурсов из других стран. В период кризиса определенность стала цениться выше неопределенно низких цен. Приоритет четкого планирования - общемировой тренд управления рисками в электроэнергетике – отрасли, которую правительства всех развитых стран видят в целевой модели как все более малорисковую. Таким образом, приоритет отдается развитию генерации на собственной топливной базе страны.
В пользу повышения независимости стран Евросоюза и США от внешних поставок топлива уже сыграло увеличение количества доступного для использования в электроэнергетике сланцевого газа. Если раньше было естественное ограничение строительства газовой генерации, то теперь активное строительство газовой генерации, в т.ч. малых котельных, влияют на изменение топливного баланса в сторону увеличения газовой генерации не только стран, использующих сланцевый газ, но и стран – поставщиков природного газа и угля. Для Газпрома объем поставок газа в Европу в долгосрочной перспективе существенно снизится, что привело уже сейчас к пересмотру приоритетов и увеличению объемов предложения природного газа на внутреннем рынке России. Таким образом, топливный баланс России будет изменяться в сторону роста доли газовой генерации, в первую очередь, в Европейской части РФ.
3.2.Технологические изменения
Многие страны вкладываются в развитие генерации от ВИЭ (возобновляемых источников энергии), как с целью сохранения собственных высокоуглеродных источников энергии, так и с целью снижения негативного воздействия на окружающую среду путем снижения выбросов оксида углерода. Глобальный тренд поиска и реализации комплексных решений для снижения антропогенных факторов, в первую очередь, конечно, в развитых странах уже не вызывает сомнений. Главная проблема использования ВИЭ – разрыв между местом возможного производства электроэнергии и местом ее потребления. ВИЭ могут быть эффективными, если будут ориентированы на локальные потребности, а, значит, могут быть реализованы только в модели распределенной электроэнергетики.
Появление технологий Smart Grid (умная или активно-адаптивные сеть) позволяет не только решить обозначенную выше проблему разрыва мест производства и потребления электроэнергии, но и реализовать целый ряд революционных для отрасли изменений:
- регулирование нагрузки потребителей в режиме реального времени позволит значительно снизить пиковые нагрузки, что приведет к снижению общей потребности в мощности сети, что в свою очередь заставит отказаться от поддержания неэффективных пиковых мощностей;
- ограничение нагрузки повлечет за собой снижение потребления электроэнергии в целом;
- появление автоматизированных систем регулирования малых источников генерации позволит не только массово их внедрять (как на газе, так и на ВИЭ), но и путем их подключения в общую сеть изменить существующую парадигму электроэнергетики, в которой генерация и сети спроектированы для одностороннего потока электроэнергии от генераторов к потребителям на парадигму равноправия потребителей и генераторов, в которой потребители вправе производить электроэнергию на местах и отпускать излишки в сеть по рыночным ценам. Причем такими потребителями могут стать не только крупные и средние промышленные предприятия, но и отдельные домовладения;
- системный сбор и обработка информации у конечных потребителей об источниках генерации, сетях и потреблении в сети в режиме реального времени позволит существенно снизить информационный дисбаланс (информационную дискриминацию) в электроэнергетике, что само по себе приведет к двум вещам: повышению конкуренции среди генераторов и сетей и существенному снижению роли системного администратора вплоть до отсутствия необходимости регулирования на уровне РДУ (региональных диспетчерских управлений).
Smart Grid безусловно коренным образом изменит наше представление об использовании энергии (как электрической, так и тепловой) и изменит модель электроэнергетики точно так же, как интернет изменил наше предоставление об использовании информации и модели функционирования практически всех рынков. Информационные порталы учатников рынка в Smart Grid мбудут поражать воображение своей функциональностью и, вероятнее всего, будут интегрированы с другими инфорационными системами пользователей.
В современном мире идет массовое внедрение целых классов новых технологий взаимосвязанное с их существенным удешевлением. Не смотря на то, что большая часть из них реализуется вне энергетических секторов (в металлургии, производстве цемента и других строительных материалов, информационно-вычислительной техники и связи), их внедрение позволяет в большинстве случаев снижать энергопотребление данного производства, что приводит к снижению скорости роста энергопотребления при росте промышленного производства.
Развитие технологий в электроэнергетике идет в сторону снижения мощности генераторов при сохранении их эффективности в расчете на 1 МВт мощности. Это оказывает серьезное давление на решение потребителей относительно развития собственных источников электроэнергии и тепла как на газе, так и ВИЭ.
Современная наука не оставляет разработок в области накопления и дистрибуции энергии, в первую очередь – электрической энергии. В современных условиях перехода электроэнергетики от монопольной к конкурентной все больше игроков стали заинтересованы в подобного рода разработках – это и атомная генерация и сети, а так же энергоемкие отрасли промышленности. Причем, появление таких «батареек» позволит не только повысить эффективность крупной генерации за счет ее работы исключительно в базовом режиме, но и повысить возможности электроснабжения от локальных источников малой генерации. Появление, как локальных накопителей энергии, так и системных накопителей, способных хранить электроэнергию в масштабах выработки крупных станций высоковероятны, так как во всем мире, в том числе и в России проводится масса исследований в этой области. На настоящий момент одними из самых известных устройств, позволяющих накапливать и отдавать электрическую энергию в сеть являются супермаховики, промышленное внедрение которых уже идет в США.
3.3.Изменение взглядов на качество жизни
Население, в первую очередь жители городов стали демонстрировать новую культуру потребления – идет смена фундаментальных представлений о личной мобильности, доступности информации, отношению к здоровью и работе. В условиях все более и более растущей мобильности населения города уже вынуждены конкурировать за жителей – экономически активных, высококвалифицированных специалистов. Стратегии современных городов уже все больше опираются на ценности молодых поколений и вовлечение их в процессы городского управления. В ближайшем будущем весьма вероятно и построение в городах децентрализованных энергетических систем с управляющей ролью сообществ. Какими будут сетевые хозяйства еще не ясно, но в отношении генерации очевиден тренд в переходе на ВИЭ. Отдельные города уже включили в стратегию своего развития возобновляемую генерацию, как ответ на активную жизненную позицию своих жителей и общественных организаций.
Основные концепции решений транспортных проблем больших городов лежат в области перепроектирования транспортных систем под электрический транспорт и расширением видов общественного транспорта. Специалисты всерьез говорят о массовом переходе на гибридные двигатели, а затем и на электродвигатели большей части транспорта, что кардинально изменит мировой автомобильный рынок. Вместе с этим в городах сгладится режим энергопотребления за счет зарядки электромобилей в ночное время.
4. Актуальность смены подхода к проектированию систем управления в электроэнергетике
Описанные выше современные мировые тренды меняют положение потребителя электроэнергии от пассивного участника рынка к равноправному.
Представляется целесообразным считать, что в ближайшие 10 лет произойдет системное изменение отрасли – переход от модели «генератор – сети – потребитель» с четко выделенной технологической и коммерческой инфраструктурой с высокими, а чаще всего и непреодолимыми барьерами для изменения роли субъекта рынка, к модели «атомарной», распределенной энергетики, когда потребитель может одновременно становиться и генератором и владельцем сетей, а так же благодаря новым технологиям и частью технологической и коммерческой инфраструктуры (см. рис. 4).
Рис. 4. Изменение моделей отношений отрасли электроэнергетики и ее потребителей в рамках идеологии управления цепями поставок
Таким образом, требуется оптимизация не только бизнес-процессов отдельных компаний, включаемых в цепь поставок, но и оптимизация бизнес-процессов межорганизационного взаимодействия компаний в сети поставок энергетики.
Имеется насущная необходимость в разработке новой методологии проектирования систем управления, реализующих принцип проактивного клиенториентированного управления, в частности, основанного на идеологии управления цепями поставок.
[1]Дыбская В.В. и др. Логистика: Учебник. / Под реб. В.И. Сергеева. – М.: ЭКСМО, 2009. – С. 27.
[2]Там же. С. 31.