ΥΕΔΙΑΜΟ ΔΤΝΑΜΙΚΟΣΗΣΑ 1
Οξηζκόο θαη κέηξεζε ηεο δπλακηθόηεηαο Δπλακηθόηεηα ή παξαγσγηθή ηθαλόηεηα: ε νξηαθή ηθαλόηεηα ελόο παξαγσγηθνύ ζπζηήκαηνο λα παξάγεη πξντόληα ή ππεξεζίεο ζε κηα ρξνληθή πεξίνδν. Όηαλ δελ είλαη δπλαηό λα γίλεη ρξήζε κηαο θνηλήο θπζηθήο κνλάδαο γηα ηε κέηξεζε ηεο πνζόηεηαο ησλ ηειηθώλ πξντόλησλ ηνπ ζπζηήκαηνο, ε δπλακηθόηεηα κπνξεί λα νξηζηεί σο ε κέγηζηε πνζόηεηα ηνπ θξίζηκνπ πόξνπ πνπ δηαζέηεη ην ζύζηεκα ζηε κνλάδα ηνπ ρξόλνπ. 2
Μνλάδεο κέηξεζεο δπλακηθόηεηαο Παξαγσγηθή κνλάδα Μνλάδα κέηξεζεο Μεηξνύκελν κέγεζνο Φαιπβνπξγία ηόλνη/κέξα ηειηθό πξντόλ Υπνδεκαηνπνηία δεύγε/βάξδηα ηειηθό πξντόλ Δξγνζηάζην καξκάξνπ m 2 /βάξδηα ηειηθό πξντόλ Δλεξγεηαθόο ζηαζκόο Megawatts ηειηθό πξντόλ Επζνπνηία θηβώηηα/βάξδηα ηειηθό πξντόλ Φαξηνπνηία ηόλνη/κέξα ηειηθό πξντόλ Ξελνδνρείν αξηζκόο θξεβαηηώλ θξίζηκνο πόξνο Μεραλνπξγείν κεραλώξεο/βάξδηα θξίζηκνο πόξνο Σηάδην αξηζκόο ζέζεσλ θξίζηκνο πόξνο 3
Σν πξόβιεκα ηεο δπλακηθόηεηαο Πξνθύπηεη όρη κόλν θαηά ηε θάζε ηνπ αξρηθνύ ζρεδηαζκνύ ηνπ ζπζηήκαηνο αιιά θαη αθνύ ην ζύζηεκα έρεη εγθαηαζηαζεί (πεξηνδηθή αλαζεώξεζε) Σεκαληηθόηεξε παξάκεηξνο: ε δήηεζε πνπ ζηνρεύεη λα ηθαλνπνηεί ην ζύζηεκα (πνζόηεηα, ρξόλνο, πνηόηεηα, ηόπνο δήηεζεο πξντόλησλ) Σηξαηεγηθό, ηαθηηθό, ιεηηνπξγηθό επίπεδν ζρεδηαζκνύ ηεο δπλακηθόηεηαο Εήηεζε + ηερλνινγία ειάρηζηε ηηκή δπλακηθόηεηαο 4
Ελδεηθηηθή ειάρηζηε απαηηνύκελε δπλακηθόηεηα παξαγσγηθνύ ζπζηήκαηνο Παξαγσγηθή δξαζηεξηόηεηα Γπλακηθόηεηα Παξαγσγή ραξηηνύ πγείαο 10.000 ηόλνη/έηνο Σπληήξεζε (ςπθηηθνί ρώξνη) 5.000 m 3 Παξαγσγή κπύξαο Κπιηλδξόκπινο Ππξελειαηνπξγείν Παξαγσγή ηνκαηνπνιηνύ Παξαγσγή ηζηκέληνπ 500.000 εθαηόιηηξα/έηνο 100 ηόλνη/24σξν 300 ηόλνη/24σξν 600 ηόλνη/24σξν 1,5 εθαη. ηόλνη/έηνο 5
Δηαδηθαζία ζρεδηαζκνύ δπλακηθόηεηαο πξόβιεςε ηεο δήηεζεο πξνζδηνξηζκόο ησλ απαηηήζεσλ δπλακηθόηεηαο δηακόξθσζε ελαιιαθηηθώλ ζρεδίσλ απνθάζεσλ νηθνλνκηθή αλάιπζε ζρεδίσλ επηινγή ηνπ θαιύηεξνπ ζρεδίνπ πξνζδηνξηζκόο ηνπ αλαγθαίνπ εμνπιηζκνύ θαη πξνζσπηθνύ. 6
Πξόβιεςε δήηεζεο ΔΛΠΗΕΨ ΝΑ ΘΥΜΑΣΤΔ ΚΑΤΗ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 7
Πξνζδηνξηζκόο απαηηήζεσλ δπλακηθόηεηαο Έζησ: Σ ζ : Ο ρξόλνο ζρεδηαζκνύ, δειαδή ν ρξόλνο από ηελ έλαξμε ιεηηνπξγίαο ηνπ ζρεδηαδόκελνπ ζπζηήκαηνο κέρξη ην ηέινο ηνπ ρξνληθνύ νξίδνληα πνπ αθνξά ν ζρεδηαζκόο. Σ ν : Ο ρξόλνο από ηελ έλαξμε ηεο δηαδηθαζίαο ζρεδηαζκνύ κέρξη ην ηέινο ηνπ ρξνληθνύ νξίδνληα ζρεδηαζκνύ. Σ ε : Ο ρξόλνο πνπ απαηηείηαη γηα ην ζρεδηαζκό θαη ηελ εγθαηάζηαζε ηνπ ζπζηήκαηνο (lead time), δειαδή γηα ηελ εθπόλεζε ζρεδίσλ, θαηαζθεπή θηηξίσλ, αγνξά θαη εγθαηάζηαζε εμνπιηζκνύ, πξόζιεςε θαη εθπαίδεπζε πξνζσπηθνύ θ.ιπ. Ο πξνζδηνξηζκόο ησλ απαηηήζεσλ δπλακηθόηεηαο αθνξά ην ρξόλν Τ ζ = Τ ν Τ ε 8
Δηακόξθσζε ελαιιαθηηθώλ ζρεδίσλ απνθάζεσλ Κάζε ελαιιαθηηθό ζρέδην αλαθέξεηαη ζε έλα δηαθνξεηηθό ηξόπν εγθαηάζηαζεο ηεο απαηηνύκελεο δπλακηθόηεηαο. Σηελ πξαγκαηηθόηεηα, θάζε ηέηνην ζρέδην εθθξάδεη κηα δηαθνξεηηθή ζρέζε ηνπ ζηαζεξνύ θαη κεηαβιεηνύ θόζηνπο ηεο παξαγσγηθήο κνλάδαο πνπ ζρεδηάδεηαη. 9
Παξάδεηγκα 10
Αμηνιόγεζε ελαιιαθηηθώλ ζρεδίσλ Ζ αύμεζε ηεο δπλακηθόηεηαο ζπρλόηεξα θαη θαηά κηθξόηεξα ηκήκαηα (πεξίπησζε Η) ζπλεπάγεηαη ζπλήζσο απμεκέλεο πάγηεο δαπάλεο εγθαηάζηαζεο αλά κνλάδα δπλακηθόηεηαο Ζ αύμεζε ηεο δπλακηθόηεηαο θαηά κεγαιύηεξα ηκήκαηα (πεξίπησζε ΗΗ) ζπλεπάγεηαη απμεκέλν θόζηνο πξντόληνο ιόγσ ηνπ απμεκέλνπ κεγέζνπο ηεο κε αμηνπνηνύκελεο δπλακηθόηεηαο Ζ ρξήζε ελαιιαθηηθώλ πεγώλ δπλακηθόηεηαο (πεξίπησζε ΗΗΗ) ζπλδπάδεηαη κε απμεκέλν θόζηνο παξαγσγήο. 11
Οηθνλνκηθή αλάιπζε ζρεδίσλ Μέζνδνο ηεο Καζαξήο Παξνύζαο Αμίαο, ΚΠΑ (Net Present Value, NPV) Ζ θαζαξή παξνύζα αμία ελόο ζρεδίνπ είλαη κέηξν ηεο αμίαο ηνπ θαη νξίδεηαη σο ε δηαθνξά ησλ εζόδσλ πνπ ζα πξνθύςνπλ από ην επελδπηηθό ζρέδην από ηα αληίζηνηρα έμνδα, ζηα νπνία πεξηιακβάλεηαη θαη ε δαπάλε γηα ηελ επέλδπζε, όηαλ όια ηα έζνδα θαη ηα έμνδα αλαρζνύλ ζηνλ παξόληα ρξόλν. 12
Καζαξή Παξνύζα Αμία Η θαζαξή παξνύζα αμία ΚΠΑ ελόο ζρεδίνπ ππνινγίδεηαη από ηε ζρέζε ΚΠΑ = Κ Α όπου Κ ε παξνύζα αμία θαζαξώλ απνηειεζκάησλ (έζνδα κείνλ έμνδα) πνπ ζα πξνθύςνπλ ζην Α κέιινλ εμαηηίαο ηνπ ζρεδίνπ ε δαπάλε γηα ηελ πινπνίεζε ηνπ επελδπηηθνύ ζρεδίνπ, πνπ ππνηίζεηαη όηη πξαγκαηνπνηείηαη θαηά ηελ έλαξμε ηεο πινπνίεζεο ηνπ ζρεδίνπ. Τν Κ δίλεηαη από ηε ζρέζε: Κ = k 1 / (1 + r) + k 2 / (1 + r) 2 + + (k ν + μ ν ) / (1 + r) ν όπνπ k i, i = 1,...,ν r μ ν ε θαζαξή εηζξνή θαηά ηελ πεξίνδν i ην θόζηνο θεθαιαίνπ (ίζν κε ην επηηόθην δαλεηζκνύ). Αλ ην επηηόθην δαλεηζκνύ ζεσξεζεί ζηαζεξό γηα έλα δηάζηεκα ν πεξηόδσλ (εηώλ), ηόηε είλαη: ε απνκέλνπζα αμία ζην ηέινο ηεο πεξηόδνπ ν (ίζε κε ηελ ηξέρνπζα αμία ησλ παγίσλ θαη ινηπώλ ζηνηρείσλ ηεο επέλδπζεο θαηά ην ηέινο ηνπ ρξόλνπ ζρεδηαζκνύ). Σηελ πεξίπησζε πνπ ην επηηόθην δαλεηζκνύ παξνπζηάδεη κεηαβνιή, ε παξνύζα αμία θαζαξώλ απνηειεζκάησλ Κ πξνθύπηεη από ηε ζρέζε: Κ = k 1 / (1 + r 1 ) + k 2 / (1 + r 1 ) (1 + r 2 ) + + (k ν + μ ν ) /(1 + r 1 ) (1 + r 2 )... (1 + r ν ) Αλ ππνηεζεί όηη νη εηζξνέο πξαγκαηνπνηνύληαη ζην ηέινο ηνπ έηνπο πξνθύπηεη κείσζε ησλ πνζώλ. Αλ ππνηεζεί όηη νη εηζξνέο πξαγκαηνπνηνύληαη ζηελ αξρή ηνπ έηνπο πξνθύπηεη αύμεζε ησλ πνζώλ. Ρεαιηζηηθή ππόζεζε ζα ήηαλ αλ ζεσξνύζακε όηη νη εηζξνέο πξαγκαηνπνηνύληαη στο μέσο ηνπ έηνπο. 13
Δέλδξα απνθάζεσλ Ζ αβεβαηόηεηα πνπ ζπλήζσο ραξαθηεξίδεη ηηο πξνβιέςεηο γηα ηηο εηζξνέο θαη ηηο εθξνέο από ηελ πινπνίεζε ελόο επελδπηηθνύ ζρεδίνπ κπνξεί λα εηζαρζεί ζην κνληέιν ελόο πξνβιήκαηνο ζρεδηαζκνύ δπλακηθόηεηαο. Ζ ρξήζε ησλ δέλδξσλ απνθάζεσλ (decision trees) βνεζάεη ηε ζρεηηθή αλάιπζε. Κάζε «θιάδνο» ελόο δέλδξνπ απνθάζεσλ αληηζηνηρεί ζε έλα δηαθνξεηηθό ζρέδην εγθαηάζηαζεο δπλακηθόηεηαο (ζελάξην) ή/θαη ζε κηα δηαθνξεηηθή πξόβιεςε γηα ηηο εηζξνέο ή ηηο εθξνέο. 14
Παξάδεηγκα δέλδξνπ απνθάζεσλ: Δηεμαγσγή γακήιηαο δεμίσζεο θαηά ηε ζεξηλή πεξίνδν Δπλαηέο Δξάζεηο Θα βξέμεη Δελ ζα βξέμεη Κήπνο Απνηπρία Δπηηπρία Δζσηεξηθό Σπλσζηηζκόο, Ηθαλνπνίεζε Σπλσζηηζκόο, Λύπε 15
Αλακελόκελε ΚΠΑ Έζησ: Κ i : ε πξνζδνθώκελε ή αλακελόκελε ή κέζε θαζαξή παξνύζα αμία ηνπ ζρεδίνπ i. p j : ε πηζαλόηεηα ε δήηεζε λα εμειηρζεί ζύκθσλα κε ηελ εθηίκεζε j. k ij : ε θαζαξή παξνύζα αμία ηνπ ζρεδίνπ i αλ ε δήηεζε εμειηρζεί ζύκθσλα κε ηελ εθηίκεζε j. Τόηε: K i j p j k ij 16
Πξνζδηνξηζκόο αλαγθαίνπ εμνπιηζκνύ Έζησ: Ε : Πιήζνο απαηηνύκελσλ παξαγσγηθώλ κνλάδσλ. Π : Ζ ζπλνιηθή παξαγσγή ζηε δηάξθεηα κηαο εξγάζηκεο κέξαο. Σ π : Ο ρξόλνο παξαγσγήο κηαο κνλάδαο πξντόληνο (ιεπηά ηεο ώξαο). Δ : Ζ δηάξθεηα ηεο εξγάζηκεο κέξαο (ώξεο). Σ κ : Ο ρξόλνο κεραλήο, δειαδή ν απαηηνύκελνο από ηε κεραλή κέζνο ρξόλνο γηα λα παξαρζεί κηα κνλάδα πξντόληνο. ξ: ν ζπληειεζηήο αμηνπνίεζεο ησλ κεραλώλ (πνζνζηό ηνπ ρξόλνπ θαηά ην νπνίν αμηνπνηνύληαη παξαγσγηθά). ζ: πνζνζηό ζθάξησλ-ειαηησκαηηθώλ πξντόλησλ (%) Ν: ε απαηηνύκελε παξαγσγή «θαιώλ», δειαδή όρη ζθάξησλ, πξντόλησλ ζηε δηάξθεηα κηαο εξγάζηκεο εκέξαο 17
Πξνζδηνξηζκόο αλαγθαίνπ εμνπιηζκνύ Σόηε: T Π π μ E ή Ε 60 Δ Τ Π 60Δ ρ Ν Π 1 σ ΠΡΟΟΥΗ: Σν Ε είλαη θπζηθόο αξηζκόο. Αλ θαηά ηνπο ππνινγηζκνύο πξνθύςεη δεθαδηθόο, ηνλ ζηξνγγπινπνηνύκε ζηνλ ακέζσο επόκελν θπζηθό αξηζκό. 18
Παξαγσγηθή δηαδηθαζία πνιιώλ θάζεσλ Σηε θάζε i εηζέξρνληαη Ν i-1 θνκκάηηα πξνο επεμεξγαζία θαη ζην ηέινο ηεο θάζεο εμέξρνληαη N i Ν i-1. Ζ δηαθνξά Ν i-1 - Ν i ηζνύηαη κε ην πιήζνο Χ i ησλ απνξξηπηόκελσλ πξντόλησλ. Σπλεπώο: Π i = Π i 1 Χ i 1, i = 1,...,λ ν ν ν Π Π Ψ i i 1 i 1 i 1 i 1 i 1 ν ν ν Π Π Π Π Ψ i ν 0 i i 1 i 1 i 1 i 1 Π Π Ψ ν 0 i 1 i 1 ν 19
ΕΙΡΑ ΑΚΗΕΩΝ ΙV Άζθεζε 1. α) Να βξεζεί ε θαζαξή παξνύζα αμία ηελ 1/1 ηνπ έηνπο Φ ελόο επελδπηηθνύ ζρεδίνπ πνπ αθνξά ζηελ αλάπηπμε θαη εηζαγσγή ζηελ αγνξά ελόο λένπ πξντόληνο, αλ ε δαπάλε πινπνίεζήο ηνπ είλαη 100 εθαη. επξώ πνπ ζα θαηαβιεζνύλ ηελ 1/1 ηνπ έηνπο Φ. Οη θαζαξέο εηζξνέο γηα ηα επόκελα έηε εθηηκώληαη ζηνλ παξαθάησ πίλαθα. Ζ απνκέλνπζα αμία ηελ 1/1 ηνπ έηνπο Φ+7 ζα είλαη 50 εθαη. επξώ. Να ιεθζεί επηηόθην δαλεηζκνύ ίζν κε 12%. β) Να ππνινγηζηεί ε παξαπάλσ παξνύζα αμία αλ ππνηεζεί όηη ην επηηόθην δαλεηζκνύ παξνπζηάδεη κεηά ην έηνο Φ (δει. από ην έηνο Φ+1) εηήζηα κείσζε θαηά κηα πνζνζηηαία κνλάδα. γ) Να ππνηεζεί όηη νη εηζξνέο πξαγκαηνπνηνύληαη ζην ηέινο ηνπ αληηζηνίρνπ έηνπο. Δίλαη ξεαιηζηηθή απηή ε ππόζεζε; Τη ζπλέπεηεο έρεη ζηα απνηειέζκαηα; Έηνο Καζαξέο εηζξνέο (εθαη. επξώ) Φ 0 Φ+1 10 Φ+2 15 Φ+3 20 Φ+4 20 Φ+5 15 Φ+6 10 20
ΕΙΡΑ ΑΚΗΕΩΝ ΙV Άζθεζε 2. Ζ επηρείξεζε Φ εμεηάδνληαο δηάθνξα ελαιιαθηηθά ζρέδηα αλάπηπμήο ηεο γηα ηα επόκελα 5 ρξόληα, θαηέιεμε ζηα εμήο επηθξαηέζηεξα: 1) Να εθηειέζεη ην επελδπηηθό ζρέδην Α θόζηνπο 400,000 επξώ, πνπ εθηηκάηαη όηη ζα ηεο απέθεξε θαζαξά θέξδε εηεζίσο 120,000 επξώ αλ ε δήηεζε είλαη κεγάιε ή 80,000 επξώ αλ ε δήηεζε είλαη κηθξή. 2) Να εθηειέζεη ην επελδπηηθό ζρέδην Β θόζηνπο 300,000 επξώ, πνπ εθηηκάηαη όηη ζα ηεο απέθεξε θαηά ηα 3 πξώηα έηε θαζαξά θέξδε εηεζίσο 100,000 επξώ αλ ε δήηεζε είλαη κεγάιε ή 70,000 επξώ αλ ε δήηεζε είλαη κηθξή. Καηά ηα ππόινηπα 2 έηε εθηηκάηαη όηη ηα εηήζηα θαζαξά θέξδε ζα είλαη ηεο ηάμεο ησλ 80,000 επξώ. Ζ πηζαλόηεηα γηα κεγάιε ή κηθξή δήηεζε εθηηκάηαη, αληίζηνηρα, ζε 70% θαη 30%. Εεηείηαη λα θαζνξηζηεί ε βέιηηζηε ζηξαηεγηθή ηεο επηρείξεζεο αλ ηα κεγέζε γηα ηα πξνζδνθώκελα θέξδε πνπ αλαθέξνληαη παξαπάλσ έρνπλ εθθξαζηεί ζε: α) ηξέρνπζεο ηηκέο (αμίεο), δειαδή ηηκέο πνπ δελ έρνπλ αλαρζεί ζε παξνύζα αμία (λα ιεθζεί επηηόθην πξνεμόθιεζεο 10%). β) παξνύζεο αμίεο. 21
ΕΙΡΑ ΑΚΗΕΩΝ ΙV Άζθεζε 3. Ζ ζρεδηαδόκελε παξαγσγηθή ηθαλόηεηα ελόο εξγνζηαζίνπ ζπζθεπαζίαο ηξνθίκσλ είλαη 60,800 ηόλνη ηειηθνύ πξντόληνο αλά έηνο. Από ηελ πνζόηεηα απηή ην 1/3 πξνβιέπεηαη λα ζπζθεπάδεηαη ζε ζπζθεπαζίεο ηνπ ελόο θηινύ (ζπζθεπαζία Α) θαη ε ππόινηπε ζε ζπζθεπαζίεο ησλ δπν θηιώλ (ζπζθεπαζία Β). Ζ παξαγσγηθή δηαδηθαζία πεξηιακβάλεη δπν θάζεηο: Σηελ πξώηε θάζε ζα ρξεζηκνπνηεζνύλ δύν κεγέζε κεραλεκάησλ γηα ηα δύν αληίζηνηρα είδε ζπζθεπαζίαο. Σηε θάζε απηή, ν ρξόλνο παξαγσγήο είλαη 10 δεπηεξόιεπηα αλά θνκκάηη γηα ηελ ζπζθεπαζία Α θαη 12 δεπηεξόιεπηα αλά θνκκάηη γηα ηελ ζπζθεπαζία Β. Ο ζπληειεζηήο αμηνπνίεζεο ησλ κεραλεκάησλ πξνβιέπεηαη λα είλαη 95%, ελώ αλακέλεηαη παξαγσγή ζθάξησλ ηεο ηάμεο ηνπ 1.5% θαη γηα ηα δύν κεγέζε κεραλεκάησλ. Σηελ δεύηεξε θάζε ζα ρξεζηκνπνηεζεί έλαο εληαίνο ηύπνο κεραλεκάησλ, κε ρξόλν παξαγσγήο 6 δεπηεξόιεπηα αλά θνκκάηη, ζπληειεζηή αμηνπνίεζεο κεραλεκάησλ 92% θαη παξαγσγή ζθάξησλ 2.5%. Με βάζε ηα παξαπάλσ λα πξνζδηνξηζηεί ν απαηηνύκελνο αξηζκόο κεραλεκάησλ γηα ηα δύν κεγέζε ηεο πξώηεο θάζεο θαζώο θαη ησλ κεραλεκάησλ ηεο δεύηεξεο θάζεο. Οη ππνινγηζκνί λα βαζηζηνύλ ζε απαζρόιεζε ηνπ εξγνζηαζίνπ 250 εκεξώλ εηεζίσο ζε δηπιή βάξδηα (8 ώξεο/βάξδηα). 22