Системный анализ текущего состояния и перспектив развития цветной металлургии в России

Крупнейшие предприятия  отрасли — Норильский комбинат полного цикла, выпускающий никель, кобальт, медь, редкие металлы; заводы в Никеле и Заполярном; добывающие и обогащающие руду; комбинат “Североникель” (Мончегорск), выпускающий никель, кобальт, платину, медь.

Оловянная промышленность отличается территориальной разобщенностью стадий технологического процесса. Добыча и производство концентратов осуществляется на Дальнем Востоке (Эсэ-Хайя, Певек, Кавалерово, Солнечное, Депутатское, Ягодное, особенно крупные — Правоурминское, Соболиное, Одинокое) и в Забайкальском крае (Шерловая гора). Металлургический передел ориентируется на районы потребления или размещается по пути следования концентратов (Новосибирск, Урал).

Дальнейшее развитие металлургического комплекса России должно идти в направлении улучшения  качества конечных видов металлопродукции, уменьшения издержек производства и проведения ресурсосберегающей политики, повышающей ее конкурентоспособность.

 

 

 

 

 

2.История развития  цветной металлургии

До Великой Октябрьской  социалистической революции промышленности редких металлов в России не существовало. Между тем передовые русские ученые предвидели широкие возможности нахождения и эксплуатации на громадной территории нашей страны месторождений различных редких металлов.

Под руководством акад. В. И. Вернадского В 1909—1915 гг. были проведены важные исследования по изучению распространенности в недрах нашей страны редких металлов — индия, таллия, рубидия и цезия, что было ценным вкладом в геохимию этих элементов. В 1916 г. В. И. Вернадский указывал, что в России имеется сырье для получения ванадия, лития, лантана, церия, тория, бора, висмута, молибдена, титана, радия, селена, урана, цезия И циркония. Но ни один из этих металлов в России не добывался.

Созданная Д. И. Менделеевым  Периодическая система химических элементов сыграла важнейшую роль в развитии химии редких металлов. Периодическая система позволила предсказать свойства еще не открытых элементов, что облегчило их поиски. Так, свойства галлия, германия и скандия были блестяще предсказаны Д. И. Менделеевым в 1871 г., еще до открытия этих элементов.

Ряд новых металлургических процессов, нашедших впоследствии применение в производстве редких металлов, был  разработан отечественными учеными  еще в дореволюционной России. К ним относится способ порошковой металлургии, используемый для производства тугоплавких металлов: вольфрама, молибдена, тантала, ниобия и др. Этот способ был разработан в 1826 г. русским металлургом П. Г. Соболевским применительно к получению изделий из платины.

          Проф. Н. Н. Бекетов в 1860—1865 гг. заложил научные основы весьма важного способа получения металлов  — металлотермии, открыл алюминотермический способ получения металлов и впервые получил этим способом барий, калий, рубидий и цезий.

Известны некоторые  одиночные попытки русских инженеров и работников промышленности организовать в дореволюционное время небольшое производство некоторых редких металлов, их соединений и сплавов. Так, в 1896 г. под руководством проф. В. Н. Липина на Путиловском заводе были выплавлены молибденовая и вольфрамовая стали и проведены новые исследования по изучению их свойств.

Дальнейшие шаги по организации  в России производства редких металлов и их сплавов были предприняты  только в 1914— 1918 гг. В этот период начали разрабатывать в небольших масштабах вольфрамовые руды Урала и Забайкалья и молибденовую РУДУ Чикойского месторождения, организовали производство ферровольфрама на Обуховском заводе в Петрограде и Мотовилихинском заводе в Перми. На Ижорском заводе начали выпускать специальные молибденовые стали.

В 1916 г. было организовано в небольшом масштабе производство соединений селена и теллура из отходов  сернокислотных заводов. Под руководством В. Г. Хлопина была разработана технология получения литиевых соединений из отечественных  месторождений лепидолита. В этот же период на заводе «Электросила» в Петрограде было организовано опытное производство ферротитана и карбида титана с переработкой последнего в четыреххлористый титан. Однако все эти попытки не получили развития.

Только после Великой  Октябрьской революции в условиях планового социалистического хозяйства возникли условия для широкого развития геологических и технологических работ, послуживших основой для создания отечественной сырьевой базы и промышленности редких металлов.

Еще в 1922 г., когда наша страна только что вышла из состояния гражданской войны, по заданию Всероссийского Совета Народного Хозяйства (ВСНХ) были начаты геологоразведочные работы по изысканию редких металлов. Эти работы, особенно широко развернувшиеся в годы первых пятилеток, привели к полному обеспечению отечественным сырьем промышленности редких металлов.

В 1938 г., анализируя состояние  разведанности сырья в нашей  стране, акад. А. Е. Ферсман указал, что  еще не выяснены условия концентрации только следующих элементов: скандия, галлия, германия, рения и таллия. В настоящее время и для этих элементов сырье найдено и изучено.

Вслед за успешными работами геологов и параллельно с ними быстро развивалось горное дело, обогащение, химия и металлургия.

В начале 1922 г. при научно-исследовательском управлении ВСНХ было организовано Бюро редких элементов, в задачу которого входило исследование и разработка новых технологических процессов производства редких металлов и их соединений. В 1931 г. был создан Государственный научно-исследовательский институт редких металлов. В том же году возникли первые в СССР кафедры по технологии и металлургии редких металлов в высших учебных заведениях для подготовки инженеров.

В Советском Союзе  производство редких металлов стало  быстро развиваться. Уже в 1927 г. было освоено производство вольфрама, в 1928 г.— молибдена, в 1929 г .— твердых сплавов на основе карбидов тугоплавких металлов, в 1931 г.—  ферросплавов вольфрама и молибдена, в 1932 г.—  бериллия, в 1933 г.—  тантала и лития, в 1932—1935 гг.— феррованадия.

Особенно высокий темп роста в производстве редких металлов отмечается в послевоенный период. Стимулом к тому послужило разнообразие требований к физико-химическим свойствам  материалов, которые предъявляет  в настоящее время промышленность, особенно   новые   области   техники:   авиация   и   ракетостроение, электровакуумная   техника    и   полупроводниковая    электроника,  производство атомной энергии. Так, например, потребность в жаропрочных и легких сплавах для авиации привела к освоению и организации в крупных  масштабах   производства  титана  —  металла, который еще 20 лет назад был редкостью даже в лабораториях.   В  связи  с быстрым развитием  полупроводниковой  электроники было создано производство германия. Возникновение атомной техники потребовало организации производства урана и тория  —  основных видов атомного горючего, а также производства ряда других материалов для атомных реакторов, в частности циркония, бериллия и лития.              Важнейшее значение имеют редкие металлы для дальнейшего увеличения выпуска специальных сталей, сверхтвердых, жаропрочных и коррозионностойких материалов, производства электроосветительных ламп,   радиоламп,   электронных  приборов, рентгеновской  аппаратуры,   радиолокаторов   и   фотоэлектронных приборов, а также различных деталей во всех отраслях машиностроения и приборостроения.

В настоящее время  в нашей стране освоено получение  всех технически важных редких металлов. Высокие темпы развития производства специальных сплавов, электро- и  радиопромышленности, электронной техники, ракетной техники, а также ряда отраслей новой техники определяют непрерывно возрастающий спрос на редкие металлы. В связи с этим предусматривается дальнейшее расширение их выпуска для удовлетворения нужд народного хозяйства.

ГЛАВА II. ПОСТРОЕНИЕ И АНАЛИЗ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

Построим модель проблемосодержащей системы и ее взаимодействия с  внешней средой:

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1. Модель проблемосодержащей среды

Государство с помощьювы нормативно-правовых актов и органов регулирования руководит системой.

Главная задача государства  – содействие инвестиционным процессам, происходящим в отрасли, создание дополнительных возможностей для ее участников, а  также решение задач, которые  бизнес не может решить самостоятельно.

Органы регулирования, в свою очередь, подразделяются на элементы, каждый из которых несет ответственной  перед государством за определенный сегмент отрасли. Также и саму отрасль цветной металлургии можно представить как схему элементов и связей.

 

Рассмотрим подробнее  негативные факторы воздействующие на развитие отрасли цветной металлургии:

• высокий уровень износа основных промышленно-производственных фондов на ряде предприятий;
• неконкурентность многих видов используемого рудного сырья и ограниченность ряда видов сырьевых ресурсов; низкая конкурентоспособность рудно-сырьевой базы обусловлена неудовлетворительным качеством добываемого минерального сырья по ряду черных и большинству цветных металлов (кроме никеля, сурьмы), уступающего качеству сырья ведущих стран, формирующих мировой рынок, а также связана со сложными горно-геологическими и экономико-географическими условиями разработки многих месторождений;
• нарушение ранее действовавшего механизма воспроизводства рудно-сырьевой базы металлургической промышленности; недостаточна железорудная база черной металлургической промышленности Урала и Западной Сибири; не имеется достаточной рудной базы по бокситам, олову, вольфраму, редкоземельному сырью (иттриевой группы), по отдельным стратегическим металлам - марганец, хром, титан - рудная база в России не освоена;   в современных экономических условиях освоение большинства имеющихся месторождений нерентабельно и их запасы числятся, как забалансовые;
• дефицит некоторых видов металлопродукции;
• снижение объемов производства специальных сталей и сплавов;
• неразвитость сети малых и средних предприятий, производящих широкую номенклатуру металлоизделий в соответствии с требованиями рынка металлопродукции, особенно при реализации инновационных проектов в машиностроении;
• повышенные, по сравнению с зарубежными предприятиями-аналогами, удельные расходы сырья, материальных и энергоресурсов в натуральном выражении на производство однотипных видов металлопродукции;
• низкий уровень производительности труда;
• недостаточное внимание к проблемам охраны окружающей среды на ряде производств, что обуславливает сверхнормативные выбросы вредных веществ в атмосферу и водные бассейны;
• низкая восприимчивость предприятий к внедрению инноваций - прежде всего, отечественных;
• резкое обострение проблемы обеспечения предприятий квалифицированными кадрами.

Для анализа проблемосодержащей системы отрасли цветной металлургии используем метод системного структурирования. Системный анализ — научный метод познания, представляющий собой последовательность действий по установлению структурных связей между переменными или элементами исследуемой системы. Связь между элементами системы бывает «прямая» и «обратная». В представленной модели большинство связей прямые, но, в том числе, присутствуют и обратные: Крупные потребители  – Розничные покупатели. Связь является обратной так как член розничного рынка может стать оптовым покупателем, при определенных условия внешней среды.

Анализ модели системы, присутствующий на рис. 2, металлургической промышленности позволил определить основную системную проблему отрасли, ограничивающую ее развитие. Проблемой является недостаточный внутренний спрос на металлопродукцию и неполное соответствие технического уровня производства обеспечению перспективного выпуска конкурентоспособной продукции, что не отвечает целям и задачам высокоэффективного развития отрасли и экономики страны в целом.

Для решения сформулированных проблем  построим дерево целей:

Существующие в отрасли проблемы

Предложенные  решения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вероятные последствия

 

ГЛАВА III. СТРАТЕГИЯ РАЗВИТИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ РОССИИ НА ПЕРИОД ДО 2020 ГОДА

Стратегия развития металлургической промышленности Российской Федерации до 2020 года подготовлена Минпромторгом России  и другими заинтересованными ведомствами исполнительной власти на базе утвержденной приказом Минпромэнерго России от 29 мая 2007 г. №177 «Стратегии развития металлургической промышленности Российской Федерации на период до 2015 года» во исполнение поручения Правительства Российской Федерации (протокол совещания у Председателя Правительства В.В. Путина от 24.07.2008 № ВП-П9-13пр «О мерах по развитию черной металлургии и обеспечению металлопродукцией внутреннего рынка») в соответствии с методическими указаниями и прогнозными макроэкономическими показателями Минэкономразвития России.

Металлургическая промышленность, являясь базовой отраслью, вносит существенный вклад в экономику  России. Успехи в развитии отрасли  в период 2000-2007 гг. были обусловлены, с одной стороны, общей политической стабильностью, проведенными структурными и институциональными реформами, с другой – исключительно благоприятной внешнеэкономической конъюнктурой вплоть до 2008 г. Высокие цены на металлопродукцию и возможности наращивания ее экспорта обусловили в последние годы значительный вклад металлургической промышленности в прирост ВВП и других макроэкономических показателей.