CC BY
92
DOI: 10.24411/2304-6139-2020-10155
В.В. Клочков - Заместитель генерального директора по стратегическому развитию, д.э.н., к.т.н., профессор, Национальный исследовательский центр «Институт имени Н.Е. Жуковского», vlad_klochkov@mail.ru,
V.V. Klochkov - Deputy General Director for Strategic Development, Doctor of Economical Sciences, Professor, National Research Center "Zhukovsky Institute";
А.Е. Карпов - младший научный сотрудник, Национальный исследовательский центр «Институт имени Н.Е. Жуковского», karpovae@nrczh.ru,
A.E. Karpov - Junior researcher, National Research Center "Zhukovsky Institute";
А.И. Тихонов - заведующий кафедрой «Управление персоналом», к.т.н., Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), mai512hr@mail.ru,
A.I. Tikhonov - Head of Department «Human Resource Management», Candidate of Technical Sciences, Moscow Aviation Institute (National Research University).
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СВЯЗАННОСТИ ТЕРРИТОРИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
EFFICIENCY OF USING UNMANNED AIRCRAFT TO ENSURE TERRITORIES CONNECTION RUSSIAN FEDERATION
Аннотация. Авторами исследования проводится экономический анализ эффективности использования различных видов транспорта для обеспечения связанности территорий Российской Федерации. Актуальность стратегической задачи обеспечения связанности территории страны за счет создания интеллектуальных транспортных систем, а также занятия и удержания лидерских позиций в создании транспортно-логистических систем, освоении и использовании воздушного пространства подтверждается ее включением в Программу «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014—2020 годы». В работе определяются области предпочтительного использования беспилотных воздушных судов самолетного и вертолетного типов на основе метода оценки полной стоимости грузовых перевозок с учетом возможных ограничений по времени доставки. Рассматриваются возможные решения для логистических задач по перевозке грузов на различные расстояния (от 500 км до 2 тыс. км), характерными для Сибирского и Дальневосточного Федеральных округов. Анализируется зависимость стоимости перевозок грузовыми беспилот-никами от расстояния и планируемого грузопотока. Рассматривается целесообразность формирования авиационных транспортных систем на основе беспилотных воздушных судов самолетного типа при определенных величинах грузопотоков.
Abstract. The authors of the study conduct an economic analysis of the effectiveness of using various types of transport to ensure the cohesion of the territories of the Russian Federation. The relevance of the strategic task of ensuring the cohesion of the territory of our country through the creation of intelligent transport, as well as occupying and maintaining leadership positions in the creation of transport and logistics systems, the development and use of airspace is confirmed by its inclusion in the Program «Research and Development in Priority Directions for the Development of Scientific and Technological complex of Russia for 2014-2020» Areas of preferred use of unmanned aircraft of aircraft and helicopter types are determined on the basis of the method of estimating the total cost of freight transportation, taking into account possible restrictions on delivery time. Possible solutions to the logistics tasks of transporting goods at various distances (from 500 km to 2 thousand km), typical for the Siberian and Far Eastern Federal Districts, are considered. The dependence of the cost of transporting cargo drones on the distance and the planned cargo flow is analyzed. The feasibility of forming aviation transport systems based on aircraft-type drones at certain values of cargo flows is considered.
Ключевые слова: оценка экономической эффективности, экономический анализ, связанность территорий, авиационный транспорт, беспилотный летательный аппарат, грузовые перевозки.
Keywords: economic efficiency assessment, economic analysis, territorial connectivity, air transport, unmanned aerial vehicles, freight transport.
На заседании Правительства 26 марта 2020 года рассматривался важный вопрос «О проекте Транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2035 года». Её успешная реализация должна обеспечить связанность обширных территорий нашей страны. Перевозки грузов станут экономически более эффективными, а доступность транспортных услуг для населения, безусловно, возрастет. Также российскую транспортную систему необходимо интегрировать в международные транспортные коридоры. Однако, к сожалению, сложившаяся весной 2020 года сложная эпидемиологическая обстановка не способствует развитию мировой транспортной сети. Между многими странами закрываются границы, становятся на стоянки воздушные суда, транспортная отрасль несет колоссальные убытки. В сложившихся условиях, когда правилом выживания стала самоизоляция, становятся видны очевидные преимущества использования беспилотных средств доставки грузов. Используя грузовые беспилотники, можно существенно повысить доступность и качество услуг по доставке товаров в самые удаленные уголки России. Особенно актуальной эта проблема является для регионов Дальневосточного и
Сибирского Федеральных Округов, где еще не достаточно развита железнодорожная и автодорожная инфраструктуры [7]. Авторы считают, что в соответствующих сложных природных и социально-экономических условиях, именно беспилотные грузовые аппараты станут оптимальным средством доставки грузов. Работы по созданию перспективных беспилотных авиационных систем активно ведутся ведущими мировыми производителями авиатехники в США, Евросоюзе, Израиле, Китае. Аналитики прогнозируют, что стремительный рост рынка коммерческих беспилотников увеличит их количество в 3 раза в 2023 г. по сравнению с 2019 г. [9]. Масштабные исследования в этом направлении проводятся и в России, в основном усилиями Госкорпорации «РОСТЕХ».
Для задачи по перевозке грузов на различные характерные расстояния между населенными пунктами в работе предлагается выделить области, где определенный вид транспорта будет и дешевле, и быстрее остальных в рамках принятых условий и ограничений, в частности, определить области предпочтительности использования беспилотных воздушных судов. В качестве показателя интенсивности грузовых перевозок можно принять среднее значение общего потока товаров, который необходимо доставить из одного пункта в остальные точки транспортной сети за фиксированный период. Авторы проводят оценку полных затрат на перевозку грузов различными видами транспорта (авиационный, железнодорожный, автомобильный, морской), где основными критериями эффективности при выборе грузоотправителями определенного вида транспорта принимаются стоимость и время. Метод оценки эффективности грузовых транспортно-логистических систем на основе перспективной авиационной техники, используемый в настоящем исследовании, предложен в работе [2].
Выбор оптимального вида транспорта будет осуществляться путем последовательного решения трех оптимизационных задач. На первом этапе по полученным выражениям для полной себестоимости грузоперевозки и ограничению на время доставки отдельно по видам транспорта для заданного значения связности транспортной сети будет определяться оптимальная (по критерию минимума затрат) грузоподъемность транспортного средства. После оптимизации грузоподъемности транспортных средств, в зависимости от связности дорожной сети, определяется оптимальная связность путей (для наземного транспорта), при которой минимизируется стоимость транспортировки груза при заданном расстоянии между узлами сети и грузопотоке в каждом узле. Третьим этапом является выбор оптимальных видов транспорта и определение областей параметров модели, где те или иные виды транспорта будут наиболее предпочтительными. С помощью предложенного инструментария можно выполнить прогнозные оценки эффективности организации системы грузовых авиаперевозок в удаленных регионах на основе беспилотных летательных аппаратов по сравнению с традиционными видами транспорта.
Расчеты предполагается проводить с учетом специфики северных и дальневосточных регионов, где грузоперевозки выполняются преимущественно на дальние расстояния при относительно малых грузопотоках. Предполагается оценивать эффективность дорожного транспорта и воздушных судов самолетного и вертолетного типов, в т.ч. беспилотных. Сразу исключается железнодорожный транспорт, отличающийся самыми высокими инфраструктурными затратами, требуемыми для обеспечения грузоперевозок. На дальних расстояниях грузовые поезда могут быть эффективнее других видов транспорта только при очень высоких годовых грузопотоках.
Авиационный транспорт условно разделим на три группы:
1. Перевозка грузов и пассажиров на ближнемагистральных и среднемагистральных самолетах.
2. Перевозка грузов и пассажиров на вертолетах.
3. Грузоперевозки с помощью различных беспилотников различной грузоподъемности.
Оценки себестоимости эксплуатации систем на основе выбранных видов транспорта будут проведены для трех характерных значений расстояний между пунктами сети: 0,5 тыс. км, 1тыс. км и 2 тыс. км. Результаты будут представлены в качестве зависимости стоимости грузоперевозок от величины грузопотоков в транспортной сети. Данные базовых расходов для воздушных видов транспорта приняты на основе официальных данных Минтранспорта России.
1. Первое расстояние между пунктами принимается Ь = 0,5 тыс. км. Необходимо отметить, что авиационный транспорт эффективно использовать при перевозке грузов, если расстояние между субъектами составляет более 400-500 км. Исключения составляют только случаи, когда любой другой вида транспорта отсутствует. Поскольку перелеты между субъектами, расстояние между которыми не превышает 0,5 тыс. км., являются экономически невыгодными, то и полеты в пределах одного Федерального Округа, также обладают низкими показателями эффективности. Предлагается сравнивать эффективность использования на малых расстояниях (до 0,5 тыс. км) грузовых беспилотников с вертолетами и автомобильным транспортом. Применение региональной авиации на таких малых расстояниях является нецелесообразным, прежде всего, из-за очень высокой себестоимости грузоперевозок. В случае срочной доставки грузов, при временном ограничении 6 час., автомобильный и железнодорожный транспорты физически не успевает выполнить задание в установленные сроки, поэтому участниками процесса транспортировки остаются только беспилотные самолеты, грузовые беспилотники вертолетного типов и классические вертолеты. Результаты расчетов оказывают, что эксплуатация беспилотных авиационных систем для транспортировки срочных грузов на малые расстояния является более эффективным, чем использование традиционных вертолетов. Причем беспилотники вертолетного типа дешевле использовать при годовых грузопотоках менее 1 тыс. тонн при стоимости грузоперевозки 0,45 - 0,5 руб./кг-км. При больших грузопотоках, выше 5 тыс. тонн/год, приемлемая стоимость перевозки 1 кг груза на беспилотном воздушном судне уменьшается до 0,2 руб./кг-км.
0,4
0,3
0,2
0,1
Стоимость кг-км грузопевевозки при Ь = 0,5 тыс. км (руб.)
-\-
\
\
Р »
л
о;
\
\
\
--д-
•■д •
\
\
5
10
15 20 25 30 Годовой грузопоток тыс. тонн
—О— БВС сам - -Л- - БВС верт -^-Вертолет ---Дор. тр. 1 = 72 ч.
35
0
Рисунок 1 - Себестоимость грузоперевозки при транспортировке на расстояние Ь = 0,5 тыс. км
(лимит времени для дорожного транспорта - 72 час.)
На Рис. 1 показана зависимость уровня затрат на транспортировку грузов от величины среднего грузооборота за год между населенными пунктами с лимитом времени в 72 час. Показаны характерные области эффективной эксплуатация беспилотных летательных аппаратов по сравнению с другими видами транспорта. Себестоимость использования беспилотных и классических вертолетов уменьшится под влиянием ослабления временных рамок, а затраты на грузовые перевозки дорожного транспорта будут постоянно снижаться по мере увеличения грузопотоков. Использование дорожного транспорта становится экономически более эффективным по сравнению с авиационной техником при увеличении грузового потока свыше 32 тыс.т/год.
В диапазоне величин от 6 до 32 тыс. т/год можно рекомендовать рациональное использование беспилот-ников самолетного типа рационально при уровне прямых затрат для летательного аппарата равном 0,15 руб./кг-км. Таким образом, значительное снижение стоимости грузоперевозок автомобильным транспортом при увеличении грузопотоков ограничивает область применения авиационных грузовых беспилотников, а для малых грузопотоков рекомендуется использовать существующие концепции вертолетной техники из-за более низких инфраструктурных расходов.
2. Второе расстояние между пунктами принимается Ь = 1 тыс. км. Сравнение проводится для беспилотников с другими воздушными видами транспорта при временном ограничении равном 24 час. Оценки показывают, что формирование дорожных транспортных систем более рационально при годовых грузопотоках от 300 тыс. т., причем с условием, что среднее время доставки с учетом интервала между отправками не превышает 72 час., которое является значительно менее жестким, чем принимается для воздушных видов транспорта. Вертолеты в основном рассчитаны на меньшую дальность, поэтому для Ь = 1 тыс. км предполагается рассмотреть отечественный вертолет Ми-8 с грузоподъемностью равной 4 т.
Себестоимость грузоперевозки (руб/кг-км)
Грузопоток, тыс. т/год
.....О - БВС сам t = 24 ч. —□— Bombardier Q300
- -Л- - БВС верт t = 24 ч. —О— Ми-8 t = 24 ч.
Рисунок 2 - Область применения авиационных беспилотников для грузоперевозок на расстояние L = 1 тыс. км (лимит времени - 24 час.)
На Рис. 2 видно, что беспилотники самолетного типа эффективнее остальных видов транспорта при годовых грузопотоках от 3 до 8 тыс. т., при себестоимости кг-км грузоперевозки, не превышающей 0,16 - 0,19 руб. При грузопотоках менее 1 тыс. т. в год вертолет Ми-8 не удовлетворяет заданному временному ограничению в 24 часа (из-за увеличения межрейсового интервала). Поэтому в данном диапазоне наиболее эффективными видами транспорта являются беспилотники вертолетного типа для грузопотоков до 800 т./год с себестоимостью выше 0,3 руб./кг-км.
3. Третье расстояние между пунктами принимается Ь = 2 тыс. км. Такая дальность уже превышает технические возможности вертолетов. Сравнения предполагается проводить с региональными самолетами, по сравнению с расстояниями Ь = 1 тыс. км пороговые значения для грузопотоков сократятся, но зато будут последовательно прослеживаться области применимости рассматриваемых транспортных средств.
Себестоимость грузоперевозки (руб/кг-км)
—□— Bombardier Q300
Рисунок 3 - Область применения авиационных беспилотников для грузоперевозок на расстояние L = 2 тыс. км (лимит времени - 24 час.)
На Рис. 3 показаны результаты расчетов для среднего расстояния между пунктами сети равного 2 тыс. км. При временном ограничении для авиационных беспилотников в 12 и 18 часов эксплуатация самолетов
является более эффективной по сравнению с беспилотниками даже в диапазоне грузопотоков около 100 т./год. Использование беспилотных летательных аппаратов при менее жестком временном ограничении в 24 часа более эффективно при грузопотоках до 530 т./год. Для величин годовых грузопотоков от 230 до 530 т. в год, наиболее эффективными являются беспилотные самолеты с оптимальной грузоподъемностью летательного аппарата от 0,8 до 1 т. Для величин годовых грузопотоков менее 230 т. в год более предпочтительными по сравнению с другими рассматриваемыми видами транспорта являются беспилотники вертолетного типа.
В результате проведенных исследований, на основе метода оценки полной стоимости грузовых перевозок с учетом возможных ограничений по времени доставки, были определены области предпочтительного использования беспилотных воздушных судов самолетного и вертолетного типов. Авторами проведен экономический анализ эффективного использования различных видов транспорта для обеспечения стратегически важной задачи - обеспечения связанности территорий Российской Федерации. Предложены оптимальные решения для логистических задач по перевозке грузов на различные расстояния (от 0,5 до 2 тыс. км), между населенными пунктами, характерными для Сибирского и Дальневосточного Федеральных округов Показано, что в модельных условиях крейсерская скорость полета беспилотного летательного аппарата не является критичным параметром, достаточно, чтобы она была не ниже 150 - 250 км/ч.. В работе предложена зависимость приемлемой стоимости грузоперевозок силами авиационных беспилотников от характерного расстояния и грузопотока между населенными пунктами. Для дальности 0,5 тыс. км при наличии жестких временных рамок беспилотники признаны более предпочтительными по сравнению с другими видами транспорта при любых грузопотоках, если себестоимость эксплуатации летательных аппаратов самолетного типа менее 0,3 руб./кг-км, а для вертолетной беспилотной техники менее 0,45 руб./кг-км. При отсутствии жестких временных рамок при перевозках на ту же дальность, целесообразно формирование авиационных транспортных систем на основе беспилотников самолетного типа при грузопотоках от 6 до 32 тыс. т. в год (при меньших более предпочтительным является вертолет, а при больших -дорожный транспорт), а приемлемые эксплуатационные расходы для таких летательных аппаратов будут приблизительно в два раза ниже (на уровне 0,15 руб./кг-км).
Для значений среднего расстояния между узлами сети, равных 1 ты. км и 2 тыс. км, применение беспилотников признано более эффективным по сравнению с другими видами транспорта при грузопотоках до 0,5 -1 тыс. т. в год. Полученные оценки полных затрат для беспилотников самолетного типа при годовых грузопотоках от 3 до 8 тыс. т. для среднего расстояния между точками сети в 1 тыс. км практически не отличаются от затрат при эксплуатации современных пилотируемых вертолетов при условии, что прямые затраты при эксплуатации беспилотников самолетного и вертолетного типов с грузоподъемностью 1 т. не превышают 0,15 и 0,25 руб./кг-км соответственно.
Источники:
1. О проекте Транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2035 года. [Электронный ресурс]
- Режим доступа: http://government.ru/news/39298/
2. V.V. Klochkov, A.E. Karpov The Prediction of Transport-Logistics Systems Based on Unmanned Aerial Vehicles
Creation Efficiency. 2018 Eleventh International Conference "Management of large-scale system development" MLSD, Moscow, 2018, pp. 1 - 5.
3. Клочков B.B., Рождественская С.М., Фридлянд A.A. Обоснование приоритетных направлений развития
авиационной техники для местных воздушных линий //
Научный вестник ГосНИИ ГА. 2018. № 20 (331). С. 93-102.
4. Карпов А.Е., Клочков В.В. Альтернативы технологического развития магистральных самолетов и нацио-
нальные интересы России // Друкеровский вестник. 2018. № 6 (26). С. 129-143.
5. Бублик Н.Д., Чувилин Д.В., Шафиков Г.А.Анализ возможностей и практики использования беспилотных
транспортных систем в региональных авиационных грузоперевозках // Вестник Евразийской науки.
6. Беспилотные авиасистемы для грузоперевозок: оценка разработок. [Электронный ресурс] - Режим доступа:
http://www.ato.ru/content/bespilotnye-aviasistemy-dlya-gruzoperevozok-ocenka-razrabotok
7. Дудинских А.В., Краев В.М., Тихонов А.И. Обеспечение связанности территорий Российской Федерации с
помощью авиационных грузовых перевозок // Московский экономический журнал. 2018. № 4. С. 6.
8. Беспилотная авиация - 2018. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://aviacenter.org/unmanned-
aviation-2018
9. Стремительный рост рынка коммерческих беспилотников. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://naukatehnika.com/rost-rynka-bespilotnikov.html
10. Просвирина Н.В. Анализ проблем малой авиации в России и возможные пути их решения // Естественно-гуманитарные исследования. - 2020. - № 28(2). - С. 232-239.
11. Просвирина Н.В. Особенности реализации логистических услуг на Российском рынке грузовых перевозок // Естественно-гуманитарные исследования. - 2020. - № 28(2). - С. 239-245.
References:
1. On the draft Transport Strategy of the Russian Federation for the period until 2035. [Electronic resource] - Access mode: http://government.ru/news/39298/
2. V.V. Klochkov, A.E. Karpov The Prediction of Transport-Logistics Systems Based on Unmanned Aerial Vehicles Creation Efficiency. 2018 Eleventh International Conference "Management of large-scale system development" MLSD, Moscow, 2018, pp. 15.
3. Klochkov V.V., Rozhdestvenskaya S.M., Fridlyand A.A. Justification of priority areas for the development of aviation technology for local airlines // Scientific Bulletin of the State Research Institute of Civil Aviation. 2018. No 20 (331). S. 93-102.
4. Karpov A.E., Klochkov V.V. Alternatives to the technological development of long-range aircraft and the national interests of Russia // Drucker Bulletin. 2018. No 6 (26). S. 129-143.
5. Bagel N.D., Chuvilin D.V., Shafikov G.A. Analysis of the possibilities and practice of using unmanned transport systems in regional air cargo transportation // Herald of the Eurasian Science.
6. Unmanned aerial systems for cargo transportation: development assessment. [Electronic resource] - Access mode: http://www.ato.ru/content/bespilotnye-aviasistemy-dlya-gruzoperevozok-ocenka-razrabotok
7. Dudinsky A.V., Kraev V.M., Tikhonov A.I. Ensuring the connectedness of the territories of the Russian Federation with the help of air cargo transportation // Moscow Economic Journal. 2018. No. 4. P.6.
8. Unmanned Aviation - 2018. [Electronic resource] - Access mode: http://aviacenter.org/unmanned-aviation-2018
9. The rapid growth of the commercial drones market. [Electronic resource] - Access mode: https://naukatehnika.com/rost-rynka-bespilotnikov.html
10. Prosvirina N.V. Analysis of the problems of small aircraft in Russia and possible solutions // Natural-Humanitarian Studies. - 2020. - No. 28 (2). - S. 232-239.
11. Prosvirina N.V. Features of the implementation of logistics services on the Russian market of freight transportation // Natural-Humanitarian Studies. - 2020. - No. 28 (2). - S. 239-245.
DOI: 10.24411/2304-6139-2020-10156
В. С. Колесник - доцент кафедры экономики предприятий, к.э.н., Кубанский государственный аграрный университет, kolesnik_vs64@mail.ru,
V. S. Kolesnik - associate professor of enterprises economy chair, Candidate of Economics, Kuban state agrarian University;
Ю.А. Усачева - студент, Кубанский государственный аграрный университет, julia-301299@mail.ru,
Y. A. Usacheva - student, Kuban state agrarian University.
ФОРМИРОВАНИЕ ДОХОДОВ ОРГАНИЗАЦИЙ В АГРАРНОМ СЕКТОРЕ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭКОНОМИКИ INCOME GENERATION IN COMPANIES OF THE AGRARIAN SECTOR OF REGIONAL ECONOMY
Аннотация. Проблема формирования и увеличения доходов за счет различных источников является весьма актуальной для аграрных предприятий. Рост доходов организаций аграрного сектора экономики способствует осуществлению расширенного воспроизводства и устойчивому развитию сельского хозяйства региона. В современных экономических условиях аграрный сектор экономики характеризуется определенной нестабильностью в формировании цен на сельскохозяйственную продукцию, что приводит к адекватным доходам в отрасли.
Доходы сельскохозяйственных организаций включают в себя поступления средств от обычных видов деятельности и прочих операций. Доходы аграрных предприятий формируются преимущественно за счет выручки от реализации продукции основных отраслей. С целью пополнения своих доходов современные сельскохозяйственные организации осуществляют операции, не связанные с основной деятельностью. В статье приведены результаты исследования доходности сельскохозяйственных организаций региона. Рассмотрен состав и структура доходов в сельском хозяйстве. Исследованы тенденции формирования доходов аграрных предприятий. Представлены показатели эффективности основных отраслей и направлений деятельности сельскохозяйственных организаций Краснодарского края.
Abstract. The issue of generation and increase of income from various sources is quite urgent for agricultural enterprises. The growth of income in companies belonging to the agrarian sector of economy promotes the extended reproduction and sustainable development of agriculture in the region. In the current economic environment, the agrarian sector of economy is characterized by certain instability in the price formation for agricultural products, which leads to adequate income in the sector.
The income of agricultural companies includes the receipt of funds from core activities and other operations. The income of agricultural enterprises is generated mainly from the sales proceeds of the main branches. In order to replenish income, modern agricultural companies perform operations that are not related to their core activities. The article presents the research results of the earning power of agricultural companies in the region. It analyzes the composition and structure of income in the agricultural sector, as well as examines the trends in income generation of agricultural enterprises. The article describes the performance indicators of main branches and the areas of activity of agricultural companies of Krasnodar Region.
Ключевые слова: доходы, расходы, сельскохозяйственная организация, региональная экономика.
Keywords: income, expenses, agricultural company, regional economy.
Доходы сельскохозяйственных организаций включают в себя поступления от обычных видов деятельности и прочих операций. Формирование доходов аграрных предприятий находится под воздействием ряда факторов. Сельское хозяйство испытывает трудности в реализации произведенной продукции и
