Оптимізація логістики вугілля для ДТЕК: як MODUS X допомагає компанії досягти ефективності та оптимізувати витрати

Логістика — це життєво важлива артерія вугільної промисловості, що забезпечує безперебійне транспортування вугілля від шахт до електростанцій. Саме тому навіть незначні відхилення якості вугілля(NCV, зольність, вологість, вміст сірки) від технічних вимог електростанцій, а також неефективне управління рухомим складом (вагонами) можуть призвести до значних фінансових втрат та зниження рентабельності. Традиційні моделі логістики часто не здатні врахувати всі ці нюанси, що призводить до неоптимального використання ресурсів та збільшення витрат.

Наприклад, наявний парк піввагонів розподіляється по станціях навантаження вручну, виходячи з даних про наявність порожнього рухомого складу в конкретні дні. Фактор вартості перевезення при розподілі вагонів враховується частково, на етапі узгодження умов договору. Уразі відхилення якості вугілля від оперативного плану, зміни напрямків відвантаження вугілля в розрізі одержувачів визначаються вручну, а фактор оптимальності логістичних витрат враховується частково.

Рішення

Аби розвʼязати цю проблему, MODUS X розробив та впровадив для Групи компаній ДТЕК інноваційну модель оптимізації бізнес-процесу постачання вугілля, яка враховує якість вугілля та розподіл рухомого складу. Ця модель стала справжнім проривом, об'єднавши в собі передові технології та аналітичні інструменти для досягнення максимальної ефективності та забезпечення стабільної роботи енергетичної системи України в умовах війни.

Модель пропонує:

• Автоматизований інструмент (алгоритм розширеної аналітики) для вибору найбільш вигідного власника вагонів на кожен маршрут в оперативному режимі.
• Планування/оновлення планів перевезень на добовому горизонті, виходячи з плану продажів та актуального прогнозу якості вугілля з урахуванням вибору оптимального за вартістю власника вагонів.
• Зручний інтерфейс для формування нарядів на відвантаження (рядове вугілля, концентрат) з урахуванням рекомендацій оптимізаційної моделі.

Крім того, модель автоматизує процес розподілу вагонів, враховуючи попит, доступність та вартість перевезень, а також мінімізуючи порожній пробіг вагонів.

"Ця модель — це не просто програмний продукт, це результат глибокого розуміння потреб бізнесу та застосування передових технологій. Ми пишаємося тим, що наша команда змогла створити рішення, яке дозволило ДТЕК досягти значної економії коштів, зокрема 21,3 млн. грн за перші 10 місяців експлуатації, та підвищити ефективність логістичних процесів", — зазначає Валентин Винту, Chief Data Officer MODUS X.

Для забезпечення точності та ефективності оптимізації, інструмент використовує широкий спектр вхідних даних, як-от:

• Інформація про вагони: детальний облік завантажених, порожніх та доступних вагонів, їх типи (напіввагони, хопери), поточне місцеперебування та технічний стан.‍
• Якість вугілля: всебічна інформація про якість вугілля з кожної шахти, включаючи ключові параметри, такі як зольність, вологість, вміст сірки та теплотворна здатність. Також враховуються прогнози якості вугілля для забезпечення більш точного планування.‍
• Пропускна здатність шахти: дані про обсяги видобутку вугілля на кожній шахті, що дає можливість оптимізувати завантаження вагонів та планувати постачання з урахуванням виробничих можливостей.‍
• Обмеження розвантаження: інформація про пропускну здатність та графіки роботи розвантажувальних терміналів на електростанціях, що допомагає уникнути заторів та забезпечити своєчасне доставлення вугілля.‍
• Інші логістичні обмеження: увесь спектр обмежень, таких як місткість складів ТЕС, нормативи маршрутизації, обмеження швидкості руху потягів тощо. Врахування цих обмежень дозволяє уникнути непередбачуваних ситуацій та забезпечити ефективність логістики.

Алгоритм оптимізації

В основі моделі лежить потужний оптимізаційний алгоритм, який містить оптимізаційні алгоритми на графах, а також методи нелінійної оптимізації. Цей алгоритм обробляє величезний масив вхідних даних та обмежень, знаходячи оптимальне рішення для розподілу вугілля та рухомого складу. Він враховує безліч факторів, таких як відстань між шахтами та електростанціями, вартість транспортування різними видами транспорту, пропускна здатність залізничних шляхів, технічні вимоги електростанцій до якості вугілля та інші обмеження.

Інтеграція з іншими системами

Модель інтегрована з обліковими системами SAP та Н-Транс, що дозволяє їй працювати з актуальними даними в режимі реального часу і забезпечує високу точність прогнозів та оптимізації, а також дозволяє швидко реагувати на зміни в логістичних умовах.

Інструменти моделі

"Зелений графік"

Цей інструмент дозволяє формувати операційний графік відвантажень, враховуючи оптимізований розподіл вагонів та вугілля. Він забезпечує максимальну ефективність та мінімізує ризики затримок та простоїв, візуалізуючи весь процес відвантаження та транспортування вугілля.

Просунутий інтерфейс

Інтерфейс рішення є важливим інструментом для аналізу та управління логістичними процесами. Він дозволяє візуалізувати дані, отримувати рекомендації щодо розподілу вагонів та вугілля, а також відстежувати ефективність логістичних операцій в режимі реального часу.

Ключові результати та ефекти проєкту:

• Розроблено та впроваджено у промислову експлуатацію сучасний інтерфейс, що дозволяє працювати з моделлю оптимізації, візуалізувати дані та отримувати рекомендації щодо розподілу вагонів та вугілля.
• Ефективність оптимізаційної моделі підтверджена на основі історичних даних за 2018 та 2019 роки.
• Досягнуто економічного ефекту в розмірі 1.34% від бюджету витрат на перевезення рядового вугілля або 21.3 млн.грн за перші 10 місяців експлуатації.
• Завдяки оптимізації маршрутів досягнуто зниження витрат на логістику на 32 млн грн на рік.
• Завдяки оптимізації якості вугілля досягнуто зниження питомих витрат на паливо на 64 млн грн на рік.
• Автоматизовано процеси розподілу вагонів, що значно підвищило ефективність роботи.

"Модель оптимізації бізнес-процесу постачання вугілля від MODUS X значно підвищила ефективність нашої логістичної мережі, скоротивши витрати та оптимізувавши використання рухомого складу. Гнучкість моделі дозволяє нам швидко адаптуватися до змін ринку та забезпечувати безперебійне постачання вугілля, яке є важливою ланкою для роботи ТЕС," -

Впровадження моделі оптимізації бізнес-процесу постачання вугілля з урахуванням якості та розподілу рухомого складу командою з управління даними MODUS X стало ключовим рішенням, яке дозволило оптимізувати використання ресурсів та підвищити конкурентоспроможність ДТЕК. Цей інструмент враховує варіації якості вугілля та забезпечує ефективне використання рухомого складу при плануванні логістичних процесів.