운전 인력은 먼저 주요 비펌프 장비 수를 기준으로 한 교대조에 필요한 운전자 수를 계산한 다음, 연속 플랜트 운영에 필요한 인력으로 환산하기 위해 그 결과에 약 4.5를 곱하여 추정합니다. 일반적으로 사용되는 경험적 상관식은 다음과 같습니다.
[ N_{OL}=\left(6.29+31.7P^2+0.23N_{np}\right)^{0.5} ]
여기서 (N_{OL})은 교대조당 필요한 운전자 수, (P)는 미립자 고형물을 처리하는 공정 단계 수, (N_{np})는 주요 비펌프 공정 장비 항목 수입니다.
장비 수는 운전 인력을 실무적으로 처음 추정하는 데 유용합니다. 예비 공정 평가에는 이 상관식을 사용하고, 24시간 연속 운전의 경우 교대조 필요 인원에 약 4.5를 곱한 다음, 산출된 인력 규모를 직접 운전 인건비로 환산하십시오.
운전 인력 추정이 구성되는 방식
주요 공정 장비를 계수합니다
장비 수 항인 (N_{np})에는 운전자의 업무량에 영향을 미치는 주요 비운송 장비가 포함됩니다. 일반적인 항목은 다음과 같습니다.
- 화학 반응기
- 증류 및 흡수탑
- 열교환기
- 가열기 및 가열로
- 압축기
- 정기적인 모니터링 또는 개입이 필요한 기타 주요 공정 장치
펌프 및 이와 유사한 운송 장비는 이 특정 계수에서 일반적으로 제외됩니다. 이 상관식은 설치된 모든 항목이 아니라 주요 공정 운전을 반영하기 위한 것이기 때문입니다.
미립자 고형물 처리 공정 단계를 식별합니다
변수 (P)는 미립자 고형물을 처리하는 공정 단계의 수를 나타냅니다. 예로는 고형물 공급, 분쇄, 연삭, 건조, 여과 및 고형물 이송 작업이 있습니다.
(P^2) 항은 미립자 고형물 처리가 인력 요구량을 불균형적으로 증가시킬 수 있음을 의미합니다. 고형물 처리는 공급, 축적, 분진 제어, 막힘, 세척 및 물질 이송에 추가적인 주의를 필요로 하는 경우가 많습니다.
경험적 상관식을 적용합니다
(N_{np})와 (P)를 결정한 후 다음 식에 대입합니다.
[ N_{OL}=\sqrt{6.29+31.7P^2+0.23N_{np}} ]
그 결과는 교대조당 실제 현장에 필요한 운전자 수를 추정합니다. 결과가 정수가 아닐 수 있으므로 인력 계획에서는 일반적으로 실무적으로 필요한 정수 인원으로 올림해야 합니다.
교대조 인력을 전체 인원수로 환산하기
연속 운전을 고려합니다
연속 운전 플랜트는 여러 교대조, 주말, 공휴일, 휴가, 병가 및 기타 결원에 걸쳐 인력을 배치해야 합니다. 일반적으로 약 4.5의 계획 계수를 적용합니다.
[ N_{\text{operators}}=4.5N_{OL} ]
이 계수는 한 교대조 동안 장치 현장에 필요한 운전자 수를 추정 총 운전 인력으로 환산합니다.
계산 예시
다음과 같은 공정을 가정해 보겠습니다.
- 주요 비펌프 장비 항목 (N_{np}=10)
- 미립자 고형물 처리 공정 단계 (P=0)
그러면 다음과 같습니다.
[ N_{OL}=\sqrt{6.29+0.23(10)} ]
[ N_{OL}=\sqrt{8.59}\approx2.93 ]
이 공정에는 교대조당 약 3명의 운전자가 필요합니다. 연속 운전의 경우:
[ N_{\text{operators}}=4.5(2.93)\approx13.2 ]
플랜트의 실제 교대조 구성 및 운전 정책에 따라 인력 계획은 일반적으로 약 14명으로 올림합니다.
4.5 계수를 올바르게 해석합니다
4.5 배수는 인력 보장 계수이며, 추가적인 장비 복잡도 계수가 아닙니다. 이는 연중 반복되는 교대조 직무를 유지하는 데 필요한 직원 수를 반영합니다.
이를 한 교대조에 정확히 4.5명이 배정된다는 의미로 해석해서는 안 됩니다. 이는 연속 운전에서 해당 직무를 지원하는 전체 인력 풀을 나타냅니다.
인력 규모를 인건비로 환산하기
직접 운전 인건비를 추정합니다
연간 운전자 수를 파악한 후 직접 운전 인건비는 다음과 같이 추정할 수 있습니다.
[ C_{OL}=N_{\text{operators}}\times C_{\text{annual,loaded}} ]
여기서 (C_{\text{annual,loaded}})에는 경제성 평가에 사용되는 해당 임금, 복리후생, 급여 관련 비용 및 기타 인건비 부담액이 포함되어야 합니다.
이 상관식은 인력의 규모를 추정합니다. 임금률, 복리후생, 감독 인력, 유지보수 인력, 실험실 인력 또는 관리 인력은 결정하지 않습니다.
인건비를 제조원가와 연결합니다
직접 운전 인건비는 총 제조원가의 한 구성 요소입니다. 보다 광범위한 제조원가 추정에는 원료, 폐기물 처리, 유틸리티, 인건비 및 고정자본을 다음과 같이 결합할 수 있습니다.
[ COM_D=1.23(C_{RM}+C_{WT}+C_{UT})+2.215C_{OL}+0.146FCI ]
정확한 표기와 비용 범주는 평가 전반에서 일관되게 유지해야 합니다. 이 식에서 (C_{OL})에 적용된 계수는 직접 인건비가 임금 자체를 넘어 관련 간접비 및 제조비에도 기여함을 나타냅니다.
파일럿 플랜트 평가 중 장비 수를 활용합니다
파일럿 플랜트에서는 상세한 인력 배치 연구를 수행하기 전에 장비 수를 활용하여 초기 인력 규모를 추정할 수 있습니다. 이는 반응기, 분리 장치, 가열기, 열교환기 또는 압축기 수가 서로 다른 대안 공정 흐름도를 비교할 때 특히 유용합니다.
이 추정은 중요한 상충관계도 보여줄 수 있습니다. 자본비가 낮은 공정 흐름도라도 수작업 개입이 더 많이 필요하여 운전 인건비가 더 높아질 수 있습니다.
상충관계 이해하기
장비 수는 업무량을 나타내는 간접 지표일 뿐입니다
동일한 (N_{np})를 가진 두 플랜트라도 필요한 인력 수준은 다를 수 있습니다. 자동화, 공정 통합, 위험물 요건, 제어실 운영 방식, 장비 접근성 및 운전 절차가 실제 인력 요구량을 크게 바꿀 수 있습니다.
따라서 이 상관식은 최종 인력 계획이 아니라 예비 추정치로 취급해야 합니다.
장비가 많다고 해서 인력이 항상 비례하여 증가하는 것은 아닙니다
자동화 수준이 높은 장치는 주요 장비 항목이 많더라도 정기적인 개입이 제한적일 수 있습니다. 반대로 규모가 더 작더라도 반배치식 공정이나 고형물 처리 공정은 빈번한 수작업이 필요할 수 있습니다.
이 식은 특정 시설의 상세 작업 일정이 아니라 광범위한 과거의 관계를 반영합니다.
고형물 처리가 추정치를 좌우할 수 있습니다
고형물 항이 (P^2)에 비례하므로 미립자 고형물 처리 단계를 잘못 분류하면 결과가 크게 왜곡될 수 있습니다. 엔지니어는 별도의 고형물 처리 단계로 간주할 항목을 정의하고 그 정의를 일관되게 적용해야 합니다.
연속 운전에는 더 많은 총 인력이 필요합니다
4.5 계수는 연속 운전의 예비 계획에 적합하지만, 실제 인력은 현지 근무 규정, 교대조 길이, 대체 인력 범위, 예정된 유지보수, 운전자 자격 및 여러 장치 간 운전자 공유 여부에 따라 달라질 수 있습니다.
간헐적으로 운전되는 파일럿 플랜트에는 다른 인력 모델이 필요할 수 있습니다. 실제 일정에 대한 고려 없이 연속 운전 계수를 적용하면 인건비를 과대평가할 수 있습니다.
운전 인력과 설치 인력을 혼동하지 마십시오
이 방법은 공정을 운전하고 모니터링하는 운전자를 추정합니다. 건설 인력, 장비 설치 인력, 유지보수 인력, 엔지니어링 인력, 실험실 분석 인력 또는 플랜트 관리 인력은 추정하지 않습니다.
이러한 범주는 별도의 비용 또는 인력 추정에 포함해야 합니다.
프로젝트에 적용하는 방법
이 계산은 공정 범위, 운전 일정 및 비용 기준과 일관되게 사용할 때 가장 유용합니다.
- 주요 초점이 예비 공정 비교인 경우: 주요 비펌프 장비를 일관된 기준으로 계수하고, (N_{OL})을 계산한 다음 자본비 및 유틸리티 비용과 함께 인건비 영향을 비교합니다.
- 주요 초점이 연속 파일럿 플랜트 운전인 경우: 교대조당 필요 인원에 약 4.5를 곱한 후 실제 교대조 일정 및 인력 보장 정책에 따라 결과를 검증합니다.
- 주요 초점이 운전 인건비인 경우: 총 운전자 수를 연간 총인건비로 환산하고 제조원가 추정에 (C_{OL})로 포함합니다.
- 주요 초점이 상세 인력 설계인 경우: 이 상관식은 선별 추정치로 취급하고 자동화, 모니터링, 샘플링, 세척, 물질 취급 및 안전 요건을 포함하는 작업 기반 인력 연구로 대체합니다.
장비 수에 대한 명확한 정의와 현실적인 운전 가정을 함께 사용하면, 이 방법은 인력 요구량과 그것이 화학 공정 경제성에 미치는 영향을 합리적으로 처음 추정하는 데 도움이 됩니다.
요약 표:
| 요인 | 계산 또는 지침 |
|---|---|
| 주요 장비 수, N_np | 반응기, 탑, 열교환기, 가열기, 가열로 및 압축기와 같은 주요 비펌프 공정 장비를 계수합니다. |
| 고형물 처리 단계, P | 공급, 연삭, 건조, 여과 및 이송을 포함하여 구분되는 미립자 고형물 처리 작업을 계수합니다. |
| 교대조당 운전자 수, N_OL | N_OL = sqrt(6.29 + 31.7P^2 + 0.23N_np) |
| 연속 운전 총인원 | 교대조, 휴가 및 대체 인력 보장을 위해 N_OL에 약 4.5를 곱합니다. |
| 직접 운전 인건비 | C_OL = 총 운전자 수 x 운전자 1인당 연간 총인건비. |
| 추정의 한계 | 예비 선별 도구로 사용하고, 자동화, 안전, 일정 및 작업 기반 인력 분석을 통해 검증합니다. |
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