孔令健
(中海油惠州石化有限公司,廣東 惠州 516086)
煉油企業(yè)具有不間斷生產的特點,為了保證裝置連續(xù)運行,一定數(shù)量的原油庫存是煉油企業(yè)長周期穩(wěn)定運行的基礎,過低的原油庫存使得企業(yè)務必保證油輪到港時間的精準性,并可能對生產造成不利影響。原油成本占煉油企業(yè)生產經營成本90%以上[1],過高的原油庫存會造成資金占用成本偏高,同時在國際油價波動時原油高庫存對企業(yè)造成潛在損失的風險急劇升高,因此保持適度有效的原油庫存對企業(yè)降低生產經營成本至關重要。H煉油廠一直將原油庫存數(shù)量作為管控核心,但管理層對原油庫存具體控制數(shù)量一直有不同觀點。文章從生產運行安全的實際需求出發(fā),探討原油庫存成本及有效庫存數(shù)量的影響因素,用科學的方法確定每批次原油經濟采購數(shù)量Q、原油有效庫存R等,既能滿足煉油廠日常連續(xù)穩(wěn)定生產運行和產成品控制水平的需求,同時也能降低生產經營成本,提高流動資金利用率,提升企業(yè)競爭力。
H煉油廠擁有22.0 Mt/a的原油加工能力和2.6×106m3的原油儲存能力,其所采購原油由承運油輪運至碼頭卸船后經由管線轉輸至廠內儲罐儲存。由于煉油廠具有連續(xù)生產的特點,原油庫存不能降至安全庫存再進行采購,當庫存下降至補充點(再訂貨點)庫存Rk時就要由油輪到港進行補充,此時庫存Rk取決于提前期Tt和平均加工量D。
任何庫存管理都會著眼于最優(yōu)庫存的確定,采用連續(xù)檢查庫存策略即當原油庫存下降至Rk時,發(fā)出原油需求的采購訂單,對需求原油以訂單批量Q進行采購。庫存、提前期的關系見圖1所示[2]。
圖1 原油庫存變化
原油總庫存成本=原油成本+原油準備成本+原油持有成本+原油缺貨成本,原油成本是指原油采購到港價格,由國際原油基準價格、升貼水、運費、保險、雜費等組成,由采購時的市場決定,在此視為相對固定成本,與庫存策略沒有相關性,文中的原油成本是原油采購的平均價格,C表示單位原油成本。原油準備成本是指每次采購及接卸原油的準備成本,如油輪引航及靠離泊的拖輪使用等,只與原油采購及到港接卸次數(shù)相關聯(lián),與原油采購數(shù)量無關,K表示每次準備成本。原油持有成本是指收儲在原油罐中的原油對資金的占用成本,包括儲罐使用費、原油加熱維護費、保險等費用,h表示單位原油持有成本。缺貨成本是指由于原油供應不足導致裝置降負荷所引起的效益損失或成本支出,用p表示單位時間原油的缺貨成本。原油總可變成本TVC=原油采購準備成本+原油持有成本+缺貨成本=K×每月準備次數(shù)+h×每月平均庫存的單位數(shù)+p×每月平均缺貨的單位數(shù)。
在煉油廠實際生產中存在諸多變數(shù),如裝置運行情況、原料及產品市場變化等,都會對公司生產經營計劃的調整產生一定影響,進而影響到原油需求量;其次是到港原油船期存在的不確定性。因此必須對原油庫存實行連續(xù)檢查庫存的控制策略。
在本模型中,對所有需要采購的原油,不論品種變化,只作為一種原油資源加以考慮。煉油廠生產需求分布基本符合正態(tài)分布。以2021年1—9月加工原油成本為例,合計到港原油14.214 4 Mt、到港價格65.86美元/桶(3 028元/t)。原油采購總成本見表1。
表1 原油采購總成本
原油在原油罐區(qū)的持有成本,指罐區(qū)加熱、泵送電耗及維護費用、脫水等費用,共計1.10元/t。原油在罐區(qū)占用流動資金,根據年貸款利率4.35%折算到月度,一般按照2倍月利率折算占用資金的機會成本,即0.73%。原油準備成本是指拖輪的費用,26 000元/船次;缺貨成本是指由于原油不能及時到港導致裝置停工或降負荷所帶來的的損失,根據2021年1—9月原油加工平均毛利確定原油缺貨成本為400元/t。原油持有成本明細表見2。
表2 原油庫存持有成本
原油月度需求量按照目前煉油雙系列滿負荷測算為1.88 Mt,原油經濟訂貨批量、最大缺貨量等要素測算公式及結果見表3。
表3 原油總庫存可變成本
對原油總可變成本進行敏感性分析,按照不同原油采購批量進行分析對比,當訂貨批量在經濟批量附近時原油庫存的總可變成本是最低的,原油總可變成本隨原油采購批量變化見圖2。從圖2可知:隨著采購批量增加,原油準備成本先是迅速減?。欢斣筒少徟看笥诮洕嗀浥繒r原油總可變成本、原油準備成本緩慢減少并趨于定值,隨著原油采購批量的逐漸增加,原油庫存的持有成本和缺貨成本在逐漸增加,原油總可變成本TVC迅速減少,在這一過程中原油采購的準備成本對總可變成本影響最大;當原油采購批量大于經濟采購批量時,隨著采購批量的增加,原油總可變成本在增加,此過程中原油庫存持有成本及缺貨成本對原油可變成本的貢獻越來越大,導致原油可變成本迅速上升。
易于搬動的醫(yī)療設備容易在不同部門之間流轉。設備的所屬部門或所在位置不清晰的話,不僅不利于該部門成本和效益的核算,也不利于下一年做資產配置預算計劃。所以主要設備不論在何時所在的位置都應有所記錄,在賬上有所反映。有的醫(yī)院通過條形碼標簽系統(tǒng)來記錄同一醫(yī)療機構內設備的轉移情況來解決這個問題。
圖2 原油總可變成本與采購批量變化對比
在經濟訂貨量時原油總可變庫存成本是最小的,但H煉油廠在采購原油過程中基于油輪租用及海洋原油終端靠泊能力的限制,可以采用60~130 kt的原油采購批量,以最大限度地降低原油可變庫存成本。在原油采購批量的制約因素中原油準備成本對原油采購批量的制約相對較大。
原油庫存優(yōu)化的基本策略是在保證正常生產用油的同時盡可能保持較低原油庫存,以降低資金占用成本,因此需要根據H煉油廠實際生產情況對原油合理庫存進行測算。以H煉油廠2020年1—12月為例,樣本選取的12個月中全廠原油日加工量平均為56 826 t,負荷率90.4%。原油日均加工明細見表4。
表4 全廠12個月的原油日均加工量明細
對原油需求量的變化情況進行梳理,發(fā)現(xiàn)煉油廠一、二期的原油需求量及原油提前期變化情況均基本呈鐘形分布,因此可以假設煉油生產裝置原油需求量及原油提前期的變化情況都呈正態(tài)分布。將H煉油廠一、二期視為一個整體進行測算,為了方便測算,暫將原油視為單一品種。原油采購提前期情況為:海洋中輕質原油1.5~2 d,海洋重質原油6~7 d,遠東原油8 d,中東原油21~22 d,西非原油32~34 d。
表5 原油安全庫存計算明細
表6 標準正態(tài)分布
Rp按照臺風季節(jié)2 d的原油加工量測算,以2020年9月日均加工量61 712 t/d計算:61 712×2=123 424 t,則最大庫存為有效庫存與2倍的9月日均加工量之和,即961 725 t,則H煉油廠有效庫存應控制在838~962 kt。
2020年原油日平均庫存為1.32 Mt,H公司為了降低資金占用及防范原油價格突然下跌的風險,壓減原油庫存至750 kt以下,2021年9月由于受到2船原油395 kt延遲3~7 d到港,同時兩個臺風“獅子山”“圓規(guī)”接連而至的影響,原油船無法靠泊卸貨,原油庫存一度降低至660 kt,導致兩套常減壓裝置負荷均被迫由100%降至80%,同時因降負荷造成產品延遲交貨的經濟損失,再次驗證原油庫存應保持在838~962 kt的必要性。
通過對H煉油廠原油采購批量及原油庫存的初步分析,確認了H煉油廠原油采購的經濟訂貨批量及有效原油庫存,2021年公司壓減了原油庫存,降低了資金占用,但同時原油庫存不宜控制過低,應保持科學合理的原油有效庫存。
經過測算,原油庫存控制方面的經濟訂貨批量應控制在66 kt/批次,在實際原油訂貨時可以根據市場收貨量適當調整。
原油有效庫存應控制在838 kt左右,再考慮臺風等隨機不利因素,將原油庫存控制在838~962 kt,可以有效保證裝置高負荷運行,同時降低資金占用成本,有效降低生產經營成本。