Цена фанеры и модель прибыли фанерного производства.

Вопрос моделирования прибыли для фанерных предприятий является практически неизученным, в сравнении с решением таких же задач для предприятий других отраслей промышленности. Поэтому целью настоящей статьи является раскрытие на основе анализа технико-экономических факторов тех трудностей, которые до настоящего времени не позволяли решить эту задачу.

Как показывает анализ научно-экономической и математической литературы, моделирование прибыли предприятий очень часто сводится к построению линейных оптимизационных моделей. В таких математических моделях критерий оптимизации, в качестве которого выступает функция прибыли, и функции ограничений имеют линейный характер. Классическая многономенклатурная модель оптимизации производственной программы рассматривается в книге Вильяма Дж. Стивенсона «Управление Производством». Стоит отметить, что даже линейные математические модели оптимизации прибыли, учитывающие специфику фанерной отрасли, в литературных источниках нами не обнаружены.

Важнейшей особенностью фанерного производства является то, что в одном производственном процессе из одного и того же сырья изготавливается большой ассортимент сортов шпона и готовой продукции. При этом следует отметить, что соотношение сортов шпона, изготавливаемого из одного сорта сырья, практически не изменяется. По данным ЦНИИ фанеры, например, из березового фанерного сырья первого сорта выход форматного шпона на наружные слои (без починки шпона) будет следующим: сорт Е – 9,4%; сорт 1 – 22,1%; сорт 2 – 9,3%; сорт 3 – 5,6%; сорт 4 – 1,5%, выход же шпона на внутренние слои составит 52,1%. Вполне понятно, что для другого сорта сырья это соотношение, т.е. распределение выхода шпона по сортам, будет другим, но оно также будет стабильным. Как показывает анализ работы фанерных предприятий, указанное соотношение выхода сортов шпона является закономерностью для данного сорта сырья и данной породы. Поэтому производство фанеры принято называть комплексным (сопряженным) в отношении сортов сырья, шпона и продукции. Эта особенность влияет на характер распределения затрат на сырье в зависимости от выпускаемого ассортимента.

Как показали изучение научно-технической литературы и экономический анализ работы фанерных предприятий, зависимость затрат на сырье от объемов производства имеет нелинейный характер. Таким образом, математическая модель оптимизации прибыли фанерного предприятия является нелинейной, и для решения соответствующей оптимизационной задачи надо применять методы нелинейного программирования.

Сложность моделирования заключается в том, что фанерные предприятия выпускают продукцию многих видов: например, фанера общего назначения, бакелизированная, древеснослоистые пластики, ламинированная фанера для строительных работ, огнезащищенная, гнутоклеенные изделия (заготовки) и др. В свою очередь, фанерная продукция разных видов подразделяется по маркам, а каждая марка клееной продукции разделяется на несколько сортов, а фанера каждого сорта выпускается многих толщин; таким образом получается огромная разветвленная сеть факторов – параметров. К тому же фанера разделяется по виду обработки поверхности, по классам эмиссии и другим факторам. Кроме того, может выпускаться хвойная фанера, березовая и других лиственных пород. Существуют разные технологические особенности производства, которые также могут оказывать влияние на цену фанеры и параметры модели.

Таким образом, важным этапом моделирования являются анализ этих и других факторов и определение значимости их влияния и связей с основными параметрами модели – ценой и себестоимостью. На примере фанеры общего назначения кратко рассмотрим с экономической точки зрения основные характеристики фанерной продукции, выпускаемой по ГОСТ 3916. Такой материал имеет небольшой удельный вес в объеме выпускаемой продукции и производится всеми фанерными предприятиями.

Фанеру общего назначения разделяют на марки. Существует фанера ФК, ФСФ и ФБА. Каждая из марок имеет свои технические характеристики – показатели прочности, водостойкости и др. Например, как показывает анализ показателей работы фанерных предприятий, фанера ФСФ является более дорогостоящей и имеет более высокую себестоимость, чем фанера ФК. Это связано с лучшими техническими характеристиками фанеры ФСФ, например, повышенной водостойкостью, и использованием для ее производства более дорогостоящей фенолформальдегидной смолы, которая дороже примерно в 3 раза карбамидоформальдегидной смолы. Естественно, что прежде всего в модели следует учитывать распределение фанеры по маркам. Однако рассматривать ассортимент продукции как просто совокупность марок неправильно, поскольку существуют другие факторы, существенно влияющие на цену и себестоимость фанеры.

Фанеру из лиственных пород выпускают толщиной 3…30 мм, а хвойную фанеру – толщиной 5…30 мм. Фанера разных толщин будет также существенно различаться по цене и себестоимости. Тонкая фанера имеет более высокую цену и себестоимость, чем толстая. Так фанера толщиной 3 мм содержит в одном кубометре большее количество лицевых слоев шпона, чем фанера толщиной 18 мм. Водостойкая фанера толщиной 9 мм марки ФСФ сорта 3/4 на 30% дороже, чем фанера 21 мм. Существенно отличается и себестоимость. Таким образом, при моделировании необходимо учитывать различие в толщинах, поскольку этот фактор существенно влияет на цену и себестоимость.

По породам различают хвойную фанеру и лиственную. Причем называют фанеру по той породе, из которой изготовлены лицевые слои, независимо от того, что внутренние слои могут быть изготовлены из другой породы. Продукция из разных пород также имеет различную цену и себестоимость. Кроме того, фанера из разных пород существенно различается по физико-механическим характеристикам и потребительским свойствам. Поэтому различие в породах сырья необходимо учитывать при моделировании, так как этот фактор не только влияет на цену фанеры и параметры модели, но также существенно влияет на потребительские свойства готовой продукции.

Сортовой состав фанеры зависит от качества шпона и дефектов обработки. Согласно ГОСТ 3916.1-96 существует 5 основных сортов лицевых слоев шпона, изготовленного из лиственных пород: Е, 1, 2, 3, 4. Наиболее ходовые сорта фанеры: Е/1, 1/2, 2/3, 3/4, 4/4. По требованию заказчика могут изготавливаться и другие сорта, например, сорт 1/4. Как показывает анализ цена фанеры ФСФ сорта Е/1 дороже сорта 4/4 в 3-4 раза. Сортность является одним из важнейших факторов, который определяет качество фанеры, ее цену и себестоимость. Учет сортности является центральным моментом при моделировании.

По виду обработки фанеру разделяют на нешлифованную и шлифованную с одной или с двух сторон. На мировом рынке цена шлифованной фанеры выше на 10-20%, чем нешлифованной. Если на анализируемом предприятии выпускается продукция шлифованная и нешлифованная, то это также нужно учесть при моделировании.

Основным размером фанеры, выпускаемой в настоящее время, является формат 1525х1525 мм. Плита, имеющая хотя бы один стандартный размер более 1525 мм, называется большеформатной. Большеформатная фанера пользуется повышенным спросом, особенно на международном рынке, и имеет более высокую цену, чем у малого формата. Например, цена фанеры форматом 2440х1220 мм больше на 9%, чем у стандартного формата. При различных форматах листа, при моделировании нужно учитывать и этот фактор.

По эмиссии формальдегида продукция делится на два класса: Е1 и Е2. Если продается более экологически чистая фанера, цена может быть больше на 30%. Различие в уровне эмиссии формальдегида существенно влияет на разницу в цене, поэтому этот фактор также является важным и должен учитываться при моделировании.

Существует также целый ряд технологических факторов – например, различие в режимных параметрах изготовления материала, его свойств, различия в технологиях и т.д., - влияние которых на параметры модели не является существенным. Такие факторы можно не учитывать при моделировании.

Вполне понятно, что при выпуске продукции из разных древесных пород ценовой спектр резко расширяется, а с учетом экспортных поставок он делается огромным. Таким образом, существует большое количество комбинаций вышеперечисленных признаков, даже при выпуске на фанерном предприятии только одного вида продукции – фанеры общего назначения.

Как показывает проведенный анализ, сочетание перечисленных факторов достигает по нашим расчетам трех тысяч. Но на большинстве фанерных предприятий выпускают не один, а несколько видов продукции; например, ламинированная фанера, декоративная, огнестойкая, бакелезированная, древеснослоистые пластики и др. Естественно, что все эти виды продукции ранжируются по сортам, породам, толщинам и форматам. Поэтому ассортимент реального фанерного завода очень широк, а возможное сочетание факторов может достигать десятка тысяч.

Кроме того, построение модели усложняется также большим количеством узких мест в производстве – ограничения по оборудованию, трудовым ресурсам, сырью, материалам и т.д. – и сбытовых ограничений при реализации – емкость внутреннего и внешнего рынков, специфика спроса, конкуренция и т.д.

Выполненный анализ показывает, что начальный этап построения модели предполагает решение следующих задач: первая – это выбор значимых факторов из множества параметров, влияющих на цену и себестоимость продукции предприятия, вторая – определение математических зависимостей связей между исследуемыми параметрами и построение модели. При этом наиболее эффективным средством в решении данных задач являются использование математических методов оптимизации, соответствующего программного обеспечения и проведение серии компьютерных экспериментов и расчетов на их основе.