Optimalizálás az olajiparban I. Pannon Egyetem 2014/2015 I. félév
Logisztika II. Laczik Pál
[email protected]
Tartalom • •
A logisztika definíciója Az olajipar ellátási lánca – –
Általános információk „Beérkező“ logisztika (inbound logistics) A tengeri szállítás jellemzői A csővezetéki szállítás jellemzői
• •
„Kimenő“ logisztika (outbound logistics)
– • • • • •
•
Nemzetközi helyzet / ill. a MOL termék távvezeték rendszere A csővezetéki ütemezés Az uszályos termékszállítás A vasúti termékszállítás A közúti termékszállítás
Szénhidrogének tárolása – – –
Tároló tartályok típusai (gömbtartály, merevtetős, úszótetős, belső úszótetős, földalatti stb.) A MOL csoport logisztikai telep hálózata/főbb jellemzői Kavernás tárolók
Pannon Egyetem
A logisztika definíciója, etimológiája • A folyamathoz szükséges anyagok és információk mozgatásának,
raktározásának menedzselése az ellátási láncban. A logisztika feladata az alapanyagok és komponensek eljuttatása a gyártáshoz vagy a feldolgozáshoz, és a termékek elosztása, eljuttatása a végfelhasználókhoz. •Az áruk, anyagok, információk stb. áramlásának ellenőrzése és szabályozása az üzletben. • A logiszika szó a görög „logistikos „ szóból ered, jelentése: értelem, számítás tervezés, ok. •Már az ókori görögök is használtákezt a fogalmat a hadsereg élelemmel, fegyverzettel történő ellátásával kapcsolatban, de igazán értelmet a II. világháborúban nyert
Pannon Egyetem
A logisztika definíciója, etimológiája • A logisztika nem csak szállítmányozás, nem csak fuvarszervezés
• Nem marketing, nem kereskedelem • A logisztika nem supply chain management, hanem a „supply chain management” egy konkrét szállítási feladatra vonatkozóan • A logisztika nemcsak materiális javak szállításával foglalkozik, hanem szolgáltatások, információ szállítása is lehet logisztikai feladat. •A logiszikai tevékenységek a fejlett országok GDP-kének 10-15% –át termelik meg (USA 10 %, Japan 14 %) •A 7M a 7 Megfelelő: - termék, szolgáltatás, személyek - mennyiségben - minőségben - információval ellátva (digitális és papíralapú) - helyre (vevőnek) - időpontban - költséggel
Pannon Egyetem
A logisztika szükségessége az olajiparban • A kőolaj
kitermelési és fogyasztási struktúra földrajzi különbségeit logisztikával egyenlítjük ki •A kőolaj feldolgozásakot keletkező kihozatalok és a fogyasztás szerkezete közötti különbséget is logisztikával egyenlítjük ki •A termelési, fogyasztási adatok forrása: BP statistical survey •az adatforrás helye: •www.bp.com •http://www.bp.com/content/dam/bp/pdf/Energy-economics/statisticalreview-2014/BP-statistical-review-of-world-energy-2014-full-report.pdf •Az olajipari startégiák legjobban a www.shell.com oldalon tanulmányozhatóak •www.iea.org oldalon hasznos tanulmányok az olajiparral kapcsolatban
Pannon Egyetem
Regionális kőolaj kitermelés és fogyasztás
Pannon Egyetem
Regionális kőolaj kitermelés és fogyasztás
Pannon Egyetem
A világ kőolaj kereskedelme 2013
Pannon Egyetem
Regionális kőolajtermék fogyasztás
Pannon Egyetem
Világpiaci olajár alakulása
Pannon Egyetem
Regionális földgáz kitermelés és fogyasztás
Pannon Egyetem
Regionális földgáz kitermelés és fogyasztás
Földgáz kereskedelemi mozgások
Pannon Egyetem
Bioüzemanyag termelés
Pannon Egyetem
Globális energia fogyasztás
Pannon Egyetem
Regionális energiafogyasztás szerkezete
Pannon Egyetem
Az olajipar ellátási lánca
Pannon Egyetem
A logisztika fajtái az ellátási láncban
• Supply (ellátási) Logistics (inbound) • Production (termelési) Logistics • Sales/retail (értékesítési) Logistics (outbound) • Primary (elsődleges) logistics (from producer to the first depo or customer) • Secondary logistics (from depo to the customer or to another depo
• Recycling (hulladék kezelési) Logictics
Pannon Egyetem
English logistics vocabulary • Inbound logistics Receiving, storing, and disseminating incoming goods or material and information for use. • Outbound logistics Movement of material and information associated with storing, transporting, and distribution a firm's goods to its customers. • Primary logistics typically large cargos (ship, rail, barge, pipe) from the origin of the product (factory) to an internal distribution facility (e.g. storage, warehouse, depot). • Secondary logistics typically small cargos (truck) either from the origin of the product (factory) or from an internal distribution facility (e.g. storage, warehouse, depot) to the customer. Pannon Egyetem
Elsődleges disztribúció megoszlása ( MOL csoport)
Pannon Egyetem
Szállítási módozat kiválasztása • Mit szeretnénk szállítani (áru értéke meghatározza a finanszírozás költségét) • Milyen mennyiséget, mennyi idő alatt (szállítási intenzitás) • Milyen távolságra (szállítóeszköz hozzáférhetősége az adott szakaszon) • A szállítási költség (total logistic cost, TLC) elemei: • Fuvarköltség • Készletezési költség (finanszírozás és tárolási költségek) • Élőmunka költsége
Pannon Egyetem
Fuvarköltségek alakulása vázlatosan
Pannon Egyetem
Teljes logisztikai költség (TLC) alakulása vázlatosan
Pannon Egyetem
Eredményes/gazdaságos szállítás hatósugara
Pannon Egyetem
Logisztikai rendszerek méretezése • Szállítási és tárolási rendszereinket méretezni kell egy adott logisztikai feladat esetén • A méretezés történhet: • Minimum forgalomra • Maximális forgalomra • Átlagos forgalomra • Az alapelvet mi választjuk ki, majd a matematika határozza meg a logisztikai rendszer; tárolótér, szállítóeszköz flotta, kiszolgáló rendszerek (emberi erőforrás, energiaigény) nagyságát
Pannon Egyetem
A tengeri szállítás
Pannon Egyetem
A hajók osztályozása • •
•
•
A folyékony üzemanyag szállító tankereket kapacitásuk szerint osztályozzák. 1954-ben a Shell kifejlesztette az AFRA (average freight rate assessment) rendszert. A tankereket különböző méretű csoportokba osztották. – Először az általános rendeltetésű tankrerek 25,000 deadweight tonnage (DWT) alatt; – Közepes méretű hajók 25,000 – 45,000 dwt – Nagy méretű hajók 45,000 dwt felett. Vagy: – 10,000–24,999 dwt: General Purpose tanker – 25,000–44,999 dwt: Medium Range tanker – 45,000–79,999 dwt: LR1 (Large Range 1) – 80,000–159,999 dwt: LR2 (Large Range 2) – 160,000–319,999 dwt: VLCC (Very Large Crude Carrier) – 320,000–549,999 dwt: ULCC (Ultra Large Crude Carrier) Különböző elnevezések az olajpiacon: – 10,000–60,000 dwt: Seawaymax, Handymax (See back-up slides for details) – 60,000–80,000 dwt: Panamax (See back-up slides for details) – 80,000–120,000 dwt: Aframax (See back-up slides for details) – 120,000–200,000 dwt: Suezmax (See back-up slides for details) – 200,000–315,000 dwt: VLCC (Malaccamax) (See back-up slides for details) – 320,000–550,000 dwt: ULCC (See back-up slides for details) 2007-ben összegyűjtötték az 500 legnagyobb hajó listáját, amelyből 380 hajó mérete 279,000320,000 dwt közé esett, a legnépszerűbb ezek közül a VLCC, és csak 7 hajó volt ennél nagyobb, a többi 90 hajó mérete 220,000 és 279,000 dwt között volt.
Pannon Egyetem
A hajók osztályozása - II
Pannon Egyetem
Tanker types I. - Handy • Handy size refers to a dry bulk vessel or product tanker with deadweight of 15,000–50,000 tons. Above this size are Handymax bulkers, and there is no well-defined class below. • Handy size is the most widespread size of bulk carrier, with nearly 2000 units in service for a total of 43 million tons of carriage. Very flexible, they also tend to be the oldest of the bulk carriers.
Pannon Egyetem
Tanker types II. - Handymax • Handymax is a naval architecture term for a bulk carrier, typically between 35,000 and 60,000 deadweight tonnage (DWT). • A handymax ship is typically 150-200 meters in length, though certain bulk terminal restrictions, such as those in Japan, mean that many handymax ships are just under 190 meters in overall length. Modern handymax designs are typically 52,000-58,000 DWT in size, have five cargo holds, and four cranes of 30 metric ton lifting capacity Pannon Egyetem
Tanker types III. - Panamax
Pannon Egyetem
Tanker types IV. - Panamax • Ships classified as Panamax are of the maximum dimensions that will fit through the locks of the Panama Canal. This size is determined by the dimensions of the lock chambers, and the depth of the water in the canal. Panamax is a significant factor in the design of cargo ships, with many ships being built to exactly the maximum allowable size.
Pannon Egyetem
Tanker types V. - Panamax • The maximum dimensions allowed for a ship transiting the canal are: • Length: 294.1 metres • Beam (width): 32.3 metres • Draft: 12.0 metres in tropical fresh water (the salinity and temperature of water affect its density, and hence how deeply a ship will sit in the water) • Height: 57.91 metres measured from the waterline to the vessel's highest point • A Panamax cargo ship would typically have a displacement of around 65,000 tons.
Pannon Egyetem
Tanker types VI. - Aframax •
•
An Aframax ship is an oil tanker with capacity between 80,000 DWT and 120,000 DWT. The Aframax class tanker is largely used in the basins of the Black Sea the North Sea, the Caribbean Sea, the China Sea and the Mediterranean. NonOPEC exporting countries may require the use of Aframax tankers because the harbours and canals through which these countries export their oil are too small to accommodate VLCC's and ULCC's. The term is based on the Average Freight Rate Assessment (AFRA) tanker rate system.
Pannon Egyetem
Tanker types VII. - Suezmax The Suez Canal is a large artificial canal in Egypt, east of the Sinai Peninsula. It is 163 km long and 300 m wide at its narrowest point, and runs between Port Said on the Mediterranean Sea and Suez on the Red Sea. The canal allows two-way water transportation, most importantly between Europe and Asia without circumnavigation of Africa. Before its opening in 1869, goods were sometimes offloaded from ships and carried over land between the Mediterranean and the Red Sea. The canal comprises seven parts, north and south of the Great Bitter Lake, linking the Mediterranean Sea to the Gulf of Suez.
Pannon Egyetem
SUMED pipeline • The Sumed pipeline (also known as Suez-Mediterranean pipeline) is a 320 km long oil pipeline in Egypt, which runs from Ain Sukhna terminal on the Gulf of Suez to Sidi Kerir on the Mediterranean. It provides an alternative to the Suez Canal for transporting oil from the Persian Gulf region to the Mediterranean. • Sumed consists two parallel lines with the 42-inches diameter. The capacity of Sumed is around of 2.5 million bbl/d.
Pannon Egyetem
Tanker types VIII. - Suezmax •
•
•
•
Suezmax is a term for the largest ships capable of fitting through the Suez Canal fully loaded, and is almost exclusively used in reference to tankers. Since the canal has no locks, the only serious limiting factor is draft (maximum depth below waterline). The current channel on the canal allows for 16 m of draft. Currently, the canal is being deepened to 18–20 m. The typical displacement of a Suezmax ship is 150,000 tons and 46 m wide. At the moment, supertankers must discharge part of their cargo at the entry of the channel and reload it at the other end, transported along the way by pipeline.
Pannon Egyetem
Tanker types IX. – VLCC (Malaccamax) • Malaccamax is a term for the largest ships capable of fitting through the Straits of Malacca. The restriction is caused by the shallow point on the Strait, where minimum depth is 25 m. A post malaccamax ship would need to circumnavigate Australia. • Bulk carriers and supertankers have been built to this size, and the term is chosen for very large crude carriers (VLCC). The ports growth requirements could be leading to the creation of new terminals dedicated to those ships.
Pannon Egyetem
Tanker types X. - ULCC The Knock Nevis is a supertanker (ULCC). She is 458 metres in length and 69 m in width, making her the largest ship in the world. She was built between 1979 and 1981, damaged during the IranIraq War, and refloated in 1991, but is now used as an immobile offshore platform for the oil industry.
Pannon Egyetem
Worldscale a tengerhajózási fuvartarifa •
A wordscale megalapítása egységesítette a fizetési díjat az olajszállító hajók rakományára. (1952) ( tartalmazza a hajózás teljes átlagos költségét). A létrehozott táblázat roppant nagy volt. Ma is ugyanazt a skálát használják, bár 1969-ben összeolvasztották az American Tanker Rate Schedule –lel (ATRS), és 2002-től a táblázat 320,000 hajóút költségeit tartalmazza 1 teher – 1 kibocsátó kikötőtől az 5 teher – 10 kibocsátó kikötő változtatásával. A Worldscale létrehozta a Worldscale Association (NYC) Inc. Amerika - és a Worldscale Association (London) Ltd. a világ többi részének képviseletében.
•
A megállapodásban kifizetik az árat a fent említett táblázat besorolása alapján. Az aktuális kialkudott ár a hajótulajdonos és a hajóbérlő között alakul ki, 40%-tól – 200%-ig változik és attól függ.
•
Részletek a back-up slide-okon
Pannon Egyetem
Kifolyt olaj mennyisége a tengeri szállítások során
Pannon Egyetem
Csővezetéki szállítás / Kőolaj távvezetékek
Pannon Egyetem
A kőolaj távvezeték rendszere az USA-ban
Pannon Egyetem
A kőolaj távvezeték rendszere Európában
Pannon Egyetem
Kőolaj távvezeték rendszer Közép-Európában
Pannon Egyetem
Termék csővezeték rendszer az USA-ban
Pannon Egyetem
Termék csővezeték üzemeltetése
Pannon Egyetem
Csővezeték görényezés • •
•
•
•
• •
Due to the safe operation of pipelines and keeping the quality of transported products, the systematic internal cleaning of crude, product and gas pipelines is crucial. In case of natural gas transporting pipelines, powder secedes from natural gas during the transportation and encrusts on the wall of pipe, causing diameter stricture or total plugging at the end, therefore powder has to be wiped out from the pipe regularly. In case of crude oil transporting pipelines, paraffin sedimentation can occur on the pipe wall, which might lead to the plugging of pipe. To avoid this, crude pipelines have to be cleaned from time to time. In case of product pipelines, mechanical contamination and water can be accumulated on the bottom of pipe, which can lead to quality failure of transported products, therefore regular cleaning of product pipelines has to be cared. Internal cleaning of CH transporting pipelines can be solved with different type of traditional go – devils or pigs (the so-called internal cleaning tools). All of them are equipped with rubber plates which fit to the internal superficies of pipe tightly. Tools are driven by the pressure of transported fluid or natural gas and go through the pipelines. Pipelines are equipped with special pig-launcher and receiver for putting into and taking out the tools. Assessment of technical conditions of pipelines is inspected by the so-called intelligent pigging method. This method has been introduced at the beginning of 90’s in Hungary. Intelligent pigging is suitable for mapping of failures, defects being on pipelines, preparing rehabilitation plans based on these and increasing the lifespan of pipelines after having executed the rehabilitation works.
Pannon Egyetem
Pigging III. – Pig launcher-receiver
Pannon Egyetem
Pigging IV. – Scratchin-knife pig
Pannon Egyetem
Pigging V. – Pricking pig
Pannon Egyetem
Pigging VII. – Intelligent pigging •
•
“Smart Pigs” are cylinder-shaped electronic devices used by the oil pipeline industry to detect loss of metal and in some cases deformations in the pipeline. Inserted into the pipeline and propelled by the flowing liquid, smart pigs record certain physical data about the pipeline’s integrity (e.g. location of reduced pipe wall thickness, dents, etc.) as it moves through the pipeline. Evaluation of smart pig data allows the pipeline operator to make integrity decisions about the pipeline and to find and mitigate potential problem areas before they become a problem. Since their development in the 1960s, smart pigs have undergone several generations of technological advancements. As smart pig technology has evolved, oil pipeline operators have required the use of specialized “smart pigs”.
Pannon Egyetem
Uszályos termékszállítás
Pannon Egyetem
•
Önpropelleres uszályok
•
Vontatóhajók által húzott uszályok
•
800-2.000 t
•
Folyó – tengerpart
•
Hajózhatósági problémák •
Időjárás
•
Vízállás
Uszályos szállítás megoszlása a berakodó pontoknál
Pannon Egyetem
Vasúti termékszállítás
Pannon Egyetem
Vasúti termékszállítás •The role of rail transportation in the petroleum industry has been recently pushed into the background by road transportation on shorter distances as well as by barge and pipeline transportation on longer ones. •However rail transportation is still effective in case of the land-locked refineries, lack of river or pipe, or in case of customer’s rail preference. •A former set of national railway companies across Europe has been recently changed, private railway companies were newly formed, the former national railway companies had to separate the cargo activity and the railway network in order to provide equal business environment for all market players. Some of the national Railway cargo companies has already been privatized. •There are special railway tank cars (RTCs) designed for the petroleum industry (e.g. white and black (dirty) RTCs, RTCs for LPG, aromatics, sulphur transportation etc.). • Railway loading and discharging facilities and the industrial railway sidings have to meet strict requirements (closed loading systems, vapour recovery etc.) therefore the investement, the operation and the maintenance of such constructive works are expensive.
Pannon Egyetem
Vasúti kocsi flotta optimalizálás • flotta terv készítése (min, max, átlagos igényre) • bérleti szerződések időtartama hosszabb mint az üzleti tervezés periódusa • vasúti kocsik használata tárolásra • ütemezés és optimalizálás közötti különbség • adatbázis alapú adatnyilvántartó redszerek • vizualizáció
Pannon Egyetem
Közúti termékszállítás A kőolajtermékek aránya a tartálykocsis szállításnál növekvő tendenciát mutat a következő okok miatt: • Gazdaságosabb és rugalmasabb, mint a vasúti szállítás • Nem gyakoriak a sztrájkok, mint a vasúti szállítás esetében • Nincs hajózhatósági probléma, mint az uszályos szállításnál • A vevők jobban preferálják a kisebb mennyiséget és a gyakori feladást
Pannon Egyetem
Közúti termékszállítás optimalizálása •
A typical process to be optimized: • Database of customers (thousands), trucks (hundreds), depots (dozens) • Daily orders from customers; • Daily turnover information from own filling stations; • Daily stock information from own filling stations; • Daily stock information from own depots; • Daily turnover information from own depots; • Daily information from haulier companies on truck availability; • Set minimum, maximum and optimum level of inventories at retail sites and
depots • Inventory level to be optimized • Route planning (distance-time matrix to be optimized) • Potential benefit from multiple drop optimization
Pannon Egyetem
Szénhidrogének tárolása
Pannon Egyetem
Tárolótartályok típusai
•
Állóhengeres tartályok (jellemzően föld feletti) – – –
• – –
•
Merevtetős Úszótetős Belső úszótetős
Fekvőhengeres tartályok Föld alatti Föld feletti
Gömbtartályok
Pannon Egyetem
Tartály hálózat optimalizálása V. - A hálózat 2013-ban Horný Hričov Kapušany Stožok Kľačany
Hronský Beňadik
Bratislava
Tiszaújváros Komárom Csepel
Székesfehérvár
Szajol Százhalombatta
Terminal Refinery Pipeline
Pannon Egyetem
Algyő Pécs
Kavernás tárolók I. – Bányászat megszűnése
Pannon Egyetem
Kavernás tárolók II. – Sókupola barlang
Pannon Egyetem
