CC BY
17
УДК 614.8.084
ИНВЕРСНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНО-СТОИМОСТНОЙ АНАЛИЗ ВЫБОРА АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ ДЛЯ МАЛООБЪЕМНЫХ И РАССРЕДОТОЧЕННЫХ ОБЪЕКТОВ
С.Н. Масаев, В.Н. Масаев, А.Н. Минкин, Д.А. Едимичев, Д.Ю. Мочалов
Статья посвящена возможности использования функционально-стоимостного анализа как одного из методов эвристического анализа, цель которого заключается в выборе оптимального варианта аварийно-спасательной техники для выполнения задач по предназначению на рассредоточенных и малообъемных объектах при минимальных затратах.
Ключевые слова: выбор оптимального варианта, аварийно-спасательная техника, аварийно-спасательные и другие неотложные работы, малообъемные и рассредоточенные объекты, функционально-стоимостный анализ.
Анализ современного состояния специализированной техники, используемой в качестве аварийно-спасательной, показывает, что при ликвидации последствий многих чрезвычайных ситуаций достигнуты
значительные результаты в развитии технологии процессов проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ (далее - АСДНР). Сроки выполнения АСДНР зависят от характера разрушений, типов сооружений, объемов, а также ряда других факторов и, безусловно, предопределяют количество и вид АСТ. Целью проводимой работы является выбор оптимального варианта АСТ для комплексной механизации АСДНР, позволяющего успешно решать первоочередную задачу, требующую минимальных временных затрат. В одном случае - это оказание помощи и спасение жизни пострадавших людей, находящихся под обломками объектов. В другом - предотвращение возможного развития ЧС (возникновения новых очагов пожаров, взрывов и разрушений и т.п.).
Важно отметить, что разборка завалов на объектах малоэтажного строительства и т.п. характеризуется выполнением малообъемных и рассредоточенных АСДНР, которые имеют определенный удельный вес в различных видах АСДНР и в значительной мере зависят от правильного решения вопросов механизации.
Показатели завалов зданий являются
определяющими при выборе технологии АСДНР и подразделяются непосредственно на показатели, характеризующие завал (дальность разлета обломков, высота завала, объемно-массовые характеристики завалов, структура завала по весу обломков, строительных элементов и арматуры), и показатели, характеризующие обломки завала (вес обломков, геометрические размеры, структура и содержание арматуры).
Четкого определения понятия «малообъемности» и «рассредоточенности» аварийно-спасательных работ пока еще нет. Определяем эти термины исходя из характеристик объектов: «рассредоточенный» и «малообъемный».
Рассредоточенный и малообъемный объект - это тип здания и сооружения, связанный с характером:
нахождения отдельных однотипных и разнотипных объектов;
отдельно стоящих, но расположенных на относительно небольшом расстоянии друг от друга объектов (автодорог, железных дорог, трубопроводов и т. п.);
однотипные повторяющиеся объекты (жилые малоэтажные поселки, и т. д.).
Специфика условий выполнения АСДНР на малообъемных и рассредоточенных объектах имеет много общего, независимо от конкретных конструктивных решений, конфигураций,
габаритов и др., что определяется:
технологической организацией
производства АСДНР, не требующей сооружения временных баз для стоянки, хранения и обслуживания;
преимущественным использованием универсальной АСТ с широкой номенклатурой и многофункциональностью рабочих органов;
применением мобильной или легко транспортируемой АСТ;
использованием широкой номенклатуры малогабаритной АСТ;
комплектацией АСТ по показателям надежности, эффективности и энергосбережения.
АСДНР являются одним из направлений деятельности, подчиняются общим законам и направлениям технического развития. Несмотря на серийную концепцию специализированной техники (по назначению, инструктивному исполнению и др.), существуют общие принципы, подходы, методы и закономерности, которые могут быть применены при выборе любой единицы техники в качестве АСТ.
Процесс выбора аварийно-спасательной техники происходит в условиях межвидовой и внутривидовой борьбы, конкуренции между типами, моделями. Практика отвергает все неэффективное. Новые идеи, удачные решения постепенно побеждают в естественной конкуренции и распространяются в определенной сфере деятельности, имеющей определенную специфику.
Учет и прогнозирование этих тенденций дает возможность выбрать перспективные направления разработок, оценить целесообразность их реализации в данный период времени, установить влияние изменений в конструкции АСТ на основные технико-экономические параметры выбираемой техники, спрогнозировать темпы технического прогресса. По мере возрастания требований к специальной технике производители гибко меняют свою стратегию, учитывая многообразие факторов, в том числе возможность использования в смежных направлениях.
Существующие методы оценок эффективности использования АСТ
рассматривают варианты технических решений с позиций экономики труда и всех других видов ресурсов, обусловленных эксплуатацией АСТ.
Количественный анализ сравнительной экономичности состоит в расчете и сравнении по вариантам технических решений,
соответствующих частных и обобщающих показателей затрат. Анализ, соответствующий технической литературе, показал, что предлагались следующие критерии: минимум приведенных затрат, максимум роста производительности и др.
Впервые детальный анализ
экономической эффективности применения
специальной техники дается в работе С.Е. Конторера [3]. С учетом обобщений основных направлений повышения эффективности использования АСТ при ликвидации ЧС могут быть сведены к достижению экономического эффекта за счет:
- снижения затрат на эксплуатацию АСТ в установленный промежуток времени:
H амСбЧмКго
1 | + (Сро + рСтсмо ХКР.ч - l)
,(1)
- сокращения продолжительности работ на объекте:
ЭИ = Нр qy-n (1 -1/Кге),
(2)
где: Кн - коэффициент накладных расходов на затраты по эксплуатации АСТ; hам - нормативы в % амортизационных отчислений на затрачиваемый временной промежуток; Сб -
балансовая стоимость АСТ; ч - число АСТ;
' м 7
кго - степень увеличения объемов работ; кгв -коэффициент, учитывающий увеличение нормативной выработки АСТ; К -коэффициент увеличения среднечасовой выработки АСТ; с 0 - стоимость замены
сменной оснастки; Стсмо - стоимость топлива,
смазочных и обтирочных материалов, израсходованных за фактический промежуток времени при проведении АСДНР; н - размер
накладных расходов; q - условно-постоянная
часть накладных расходов.
В общем случае сопоставимость АСТ производится по результатам их применения, т.е. по объему и характеру выполненной работы:
z = z / пэ, руб/ед. выработки (3)
где: t - фактический промежуток времени
проведения АСДНР; z - приведенные затраты,
руб/t; П - эксплуатационная
производительность АСТ.
Приведенные затраты рекомендуется определять по зависимости
z = и + k (p + ен) + енкэ
(4)
где: u - текущие затраты на эксплуатацию АСТ без учета отчислений на реновацию, руб/t; K -капитальные затраты, связанные с вводом в эксплуатацию АСТ; p - доля отчислений от
э^. , = Кн
100
суммы капитальных затрат на реновацию; ен = 0,15 - нормативный коэффициент
эффективности; К - сопутствующие
капитальные вложения, связанные с созданием нормальных условий эксплуатации АСТ.
Зависимость (4) не учитывает время работы АСТ на конкретном объекте, затраты, связанные с перебазировкой и др. Детальный анализ эффективности эксплуатации специальной техники с учетом указанных факторов дан в работе Е.М. Кудрявцева [4-6]. Приведенные затраты рекомендуется определять:
z = с + e, кт / Т_
(5)
где: С0 - себестоимость механизированных работ на конкретном объекте ЧС; Т0 и Тп -
соответственно время работы на объекте и время работы АСТ в течение требуемого промежутка времени.
В работах Е.М. Кудрявцева решены многие экономические задачи: формирование оптимальных комплектов и комплексов специальной техники, оптимальное
использование сменного рабочего оборудования, прогнозирование эффективности комплексной механизации работ и др.
Экономический эффект от применения новой или модернизированной АСТ, находящейся в эксплуатации, составит
э =(z' -z )■ п"
г V y y J э
(6)
где: Zy и Z - соответственно удельные приведенные затраты по базовой и новой АСТ; Пэ - эксплуатационная производительность
модернизированной АСТ.
Входящие в состав критериального уравнения величины С0 и К рекомендуется определять решением следующих равенств:
С = (сж ■ члн + См,)■ Ki + рм ■ чж ■ к2, (7) Смч = См, ■ нам ■ (тгч -100) + С^ + 3, (8)
к = (смр / тгч у чм
=
мр гч; м.ч -
Тф см Ч мч
Ч (i + ßt t )+t(i + ßt t )
мч^ г см р J г см р J
(9)
(10)
где: Сж - себестоимость 1 раб.-ч. работы АСТ без учета единовременных затрат, руб; чж -
число раб.-ч. работы АСТ на объекте; Сжй -
единовременные затраты на монтаж и демонтаж
АСТ, руб; К - коэффициент, учитывающий
размер накладных расходов на зарплату
персонала, занятого управлением АСТ; Рж -
часовая заработная плата вспомогательного персонала, участвующего в механизированном
процессе; К2 - коэффициент, учитывающий прямые расходы на эксплуатацию АСТ; с -
инвентарно-расчетная стоимость АСТ, руб; HajM - норма амортизационных отчислений от стоимости АСТ; Тгч - число часов работы АСТ в фактический промежуток времени проведения АСДНР; / - коэффициент интенсивности работы АСТ;
стэ - эксплуатационные затраты на 1 час работы АСТ без учета зарплаты персонала, руб; 3 - зарплата персонала, занятого управлением АСТ и ежесменным ее обслуживанием, руб/ч; Т^ - фактический промежуток рабочего времени проведения АСДНР; t - время перебазировки АСТ с
объекта на объект, ч.; t и t - количество
времени нахождения АСТ в техническом обслуживании и ремонте в течение работы на объекте и на 1 ч перебазировки АСТ своим ходом, ч.
Расчет режима работы АСТ в условиях проведения АСДНР. Необходимо учитывать особенности технического обслуживания и ремонта [7]. Техническое обслуживание и ремонт на объекте ЧС, как правило, включает в себя заправку горюче-смазочными материалами, необходимую замену рабочих органов, мелкосрочный ремонт и др.
Время нахождения АСТ в техническом обслуживании и ремонте в сутки определяется, час:
t р =
(24 - Т )К ■ П ■ Р
_v_п ' см_см_ч
1 + К.. ■ П.. ■ Р ..
(11)
где: Тп - перерывы в работе АСТ в сутки по всем причинам, кроме перерывов для технического обслуживания и ремонта, ч; К^ - количество смен работы в сутки; Псм - продолжительность смены, ч; Рч - количество часов нахождения АСТ в техническом обслуживании и ремонте в расчете на 1 ч сменного рабочего времени машины. Величина Рч принимается на основании показателей, содержащихся в эксплуатационной документации, по ГОСТ 2.601, заводов-изготовителей и фактических сведений по
аналогичным машинам.
Если эти данные отсутствуют, то Рч определяется по формуле
■ П
Р =_тор_р ■ К , (12)
ч Ц п
где: Ктор - количество технических обслуживаний и ремонтов АСТ за один ремонтный цикл; Пр-продолжительность одного технического обслуживания и ремонта соответствующего вида машин в рабочих сутках; Цм - продолжительность ремонтного цикла в моточасах.
При наличии счетчика моточасов время нахождения АСТ в техническом обслуживании и ремонте в сутках можно определить:
t р =■
Т • Р
(13)
К
где: Тмч - наработка машины в моточасах; Кп -коэффициент отношения наработки машины в моточасах к сменному рабочему времени, за которое она получена.
В основе количественного анализа чаще всего используется критерий минимума приведенных затрат, а методика анализа предусматривает решение следующих вопросов:
составление комплектов или отдельных АСТ для выполнения заданного технологического процесса;
определение временного режима работ комплекта АСТ;
расчет капитальных затрат; расчет текущих издержек;
расчет приведенных затрат по всем вариантам;
расчет сравнительного временного экономического эффекта.
С увеличением объема АСР на объектах расширяется область эффективного применения АСТ, так как затраты времени сокращаются tnep — 0, а, следовательно, Тч — max, То — Тч и Z — min.
Для получения максимальной
эффективности необходимо произвести их оптимальное распределение по объектам ЧС, а также привести оптимальную эксплуатацию.
Изменившиеся условия проведения АСДНР (характер и объем работ на объектах, дальности их расположения друг от друга), а также имеющаяся номенклатура АСТ и их состояния требует технико-экономического анализа, получившего название «функционально-стоимостного анализа» (далее - ФСА).
Разработкой теоретическая базы применения ФСА занимались ученые М.Г. Карпунин, Н.К. Моисеева, Ю.М. Соболев и др. [8 -10]. При проведении ФСА необходимо четкое разграничение понятий «цель», «результат», «действие», «элемент», «связь», «функция», «свойство».
В зависимости от специфических особенностей рассматриваемого объекта исследования методики ФСА отличаются друг от друга способом оценки и анализа решений, но основные положения остаются в каждой из этих методик.
На рисунке 1 приведена схема проведения ФСА при выборе оптимального варианта АСТ для малообъемных и рассредоточенных объектов.
Рис. 1. Схема проведения функционально-стоимостного анализа
В соответствии [11] весь процесс условно
может быть разбит на этапы, табл. 1:
Таблица 1
Этапы выбора оптимального варианта АСТ для проведения АСДНР на малообъемных и
рассредоточенных объектов
Этап Проводимые действия
Подготовительный Рассматриваются вопросы, связанные с состоянием и перспективами применения.
Информационный Сбор, систематизация и всестороннее изучение имеющихся сведений.
Аналитический Ставится задача выявить причины возникновения высоких затрат и недостаточного уровня качества исполнения функций.
Творческий С помощью различных методов проводится поиск эффективных технических и организационных решений по улучшению исполнения функций.
Исследовательский Проводится комплексная оценка существующего варианта исполнения и варианта, полученного с учетом предложений, возникших в ходе реализации анализа.
Рекомендательный Разработка и согласование рекомендаций по результатам анализа.
Внедрения Проведение анализа планов-графиков внедрения этих рекомендаций.
Анализ результатов ФСА показал, что инверсная форма может быть применена для выбора АСТ при проведении АСДНР решением следующих задач:
поиск и выбор областей применения, расширение направлений деятельности;
поиск и выбор новых областей применения;
поиск и выбор сфер использования новых
средств;
поиск и выбор частных технических решений для получения решения при унификации
конструкций изделия, оснастки или оборудования.
В качестве вывода необходимо отметить, что применение ФСА при выборе оптимального варианта АСТ целесообразно выполнять с помощью особой инверсной формы.
В задачах, решаемых с применением
Библиография
1. Масаев В.Н. Аварийно-спасательная техника для проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ на малообъемных и рассредоточенных объектах / Масаев В.Н., Минкин А.Н., Сергеев И.Ю. // Сибирский пожарно-спасательный вестник. - 2018. - №1. - C.23-26. -Режим доступа: http://vestnik.sibpsa.ru/wp-content/uploads/2018/v8/N8_23-26.pdf свободный. -3агл. с экрана. — Яз. рус., англ.
2. Масаев В.Н., Бушуев Р.С. Определение критерия выбора аварийно-спасательного инструмента для проведения аварийно-спасательных работ при дорожно-транспортных происшествиях / В.Н. Масаев, Р.С. Бушуев // Сибирский пожарно-спасательный вестник. -2017. - №2. - C.14-19. - Режим доступа: http://vestnik.sibpsa.ru/wp-
content/uploads/2017/v5/N5_14-19.pdf свободный. -(Дата обращения: 28.06.2018).
3. Методы обоснования эффективности применения машин в строительстве / С.Е. Конторер. - М.: Стройиздат, 1969.
4. Е.М. Кудрявцев. Строительные машины и оборудование: Учебник. - М.: Издательство АСВ, 2012. - 328 с.
5. Е.М. Кудрявцев. Комплексная механизация строительства: учебник. - Издание третье, перераб. и доп. - М.: Издательство АСВ, 2010. -464 с.
6. Кудрявцев Е.М. GPSSWorld. Основы имитационного моделирования различных систем /Е.М. Кудрявцев. - М.: ДМК Пресс, 2004. - 332 с.
7. МДС 12-13.2003. Механизация строительства. Годовые режимы работы строительных машин.
8. Справочник по функционально-стоимостному анализу / Ковалев А.П., Моисеева Н.К., Сысун В.В. [и др.] под ред. Карпунина М.Г., Майданчик Б.И. - М.: Финансы и статистика, 1988. - 432 с.
9. Соболев Ю.М. Конструктор и экономика: ФСА для конструктора / Ю.М. Соболев. - Пермь, 1987. - 102 с.
10. Куликов Я.В., Особенности развития функционально-стоимостного анализа в России // Вестник Пермского университета. - 2011. -Экономика. - Вып. №4(11). - C.57-63.
11. Система функционально-стоимостного анализа. Основные положения. (РД 16 60.001-85. -Отраслевая система функционально-стоимостного анализа). - 40 с.
ФСА, пока еще отсутствуют вопросы повышения эффективности эксплуатации АСТ. В условиях ликвидации ЧС эта задача весьма актуальна. ФСА как один из наиболее результативных инструментов экономии ресурсов позволит решать задачи эффективной эксплуатации АСТ.
References
1. Masaev V.N. Avarijno-spasatel'naya tekhnika dlya provedeniya avarijno-spasatel'nyh i drugih neotlozhnyh rabot na maloob "emnyh i rassredotochennyh ob"ektah / Masaev V.N., Minkin A.N., Sergeev I.YU. // Sibirskij pozharno-spasatel'nyj vestnik. - 2018. - №1. - C.23-26. - Rezhim dostupa: http://vestnik. sibpsa. ru/wp-
content/uploads/2018/v8/N8_23-26.pdf svobodnyj. -Zagl. s ehkrana. — YAz. rus., angl.
2. Masaev V.N., Bushuev R.S. Opredelenie kriteriya vybora avarijno-spasatel'nogo instrumenta dlya provedeniya avarijno-spasatel'nyh rabot pri dorozhno-transportnyh proisshestviyah / V.N. Masaev, R.S. Bushuev // Sibirskij pozharno-spasatel'nyj vestnik. - 2017. - №2. - C.14-19. -Rezhim dostupa: http://vestnik.sibpsa.ru/wp-content/uploads/2017/v5/N5_14-19.pdf svobodnyj. -(Data obrashcheniya: 28.06.2018).
3. Metody obosnovaniya ehffektivnosti primeneniya mashin v stroitel'stve / S.E. Kontorer. - M.: Strojizdat, 1969.
4. E.M. Kudryavcev. Stroitel'nye mashiny i oborudovanie: Uchebnik. - M.: Izdatel'stvo ASV, 2012. - 328 s.
5. E.M. Kudryavcev. Kompleksnaya mekhanizaciya stroitel'stva: uchebnik. - Izdanie tret'e, pererab. i dop. - M.: Izdatel'stvo ASV, 2010. - 464 s.
6. Kudryavcev E.M. GPSSWorld. Osnovy imitacionnogo modelirovaniya razlichnyh sistem / E.M. Kudryavcev. - M.: DMK Press, 2004. - 332 s.
7. MDS 12-13.2003. Mekhanizaciya stroitel'stva. Godovye rezhimy raboty stroitel'nyh mashin.
8. Spravochnik po funkcional'no-stoimostnomu analizu /Kovalev A.P., Moiseeva N.K., Sysun V.V. [i dr.]pod red. Karpunina M.G., Majdanchik B.I. -M.: Finansy i statistika, 1988. - 432 s.
9. Sobolev YU.M. Konstruktor i ehkonomika: FSA dlya konstruktora / YU.M. Sobolev. - Perm', 1987. -102 s.
10. Kulikov YA.V., Osobennosti razvitiya funkcional'no-stoimostnogo analiza v Rossii // Vestnik Permskogo universiteta. - 2011. -EHkonomika. - Vyp. №4(11). - C.57-63.
11. Sistema funkcional'no-stoimostnogo analiza. Osnovnye polozheniya. (RD 16 60.001-85. -Otraslevaya sistema funkcional'no-stoimostnogo analiza). - 40 s.
THE INVERSE FUNCTIONAL COST ANALYSIS OF THE CHOICE OF EMERGENCY RESCUE EQUIPMENT FOR LOW-VOLUME AND DISPERSED OBJECTS
The article is devoted to the possibility of using functional-cost analysis as one of the methods of heuristic analysis, the purpose of which is to select the optimal version of emergency rescue equipment for performing tasks for the intended use in dispersed and low-volume facilities at minimum costs.
Key words: choosing the best option, emergency rescue equipment, emergency rescue and other urgent work, small-volume and dispersed objects, functional and cost analysis.
Масаев Сергей Николаевич,
кандидат технических наук, доцент,
ФГАОУ ВО Сибирский федеральный университет, Институт Нефти и Газа, Россия, г. Красноярск, [email protected], Masaev S.N.,
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, FSAEI HE Siberian Federal University, Institute of Oil and Gas, Russia, Krasnoyarsk.
Масаев Виктор Николаевич,
кандидат педагогических наук,
ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная академия ГПСМЧС России, Россия, г. Железногорск, [email protected], Masaev V.N.,
Candidate of Pedagogical Sciences,
FGBOU IN Siberia fire and rescue academy of State Firefighting Service of EMERCOM of Russia, Russia, Zheleznogorsk.
Минкин Андрей Николаевич,
кандидат технических наук, доцент,
ФГАОУ ВО Сибирский федеральный университет, Институт Нефти и Газа, Россия, г. Красноярск, minkin. [email protected], Minkin A.N.,
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, FSAEI HE Siberian Federal University, Institute of Oil and Gas, Russia, Krasnoyarsk.
Едимичев Дмитрий Александрович,
кандидат технических наук, доцент,
ФГАОУ ВО Сибирский федеральный университет, Институт Нефти и Газа, Россия, г. Красноярск, [email protected], Edimichev D.A.,
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, FSAEI HE Siberian Federal University, Institute of Oil and Gas, Russia, Krasnoyarsk.
Мочалов Дмитрий Юрьевич,
Главное управление МЧС России по Красноярскому краю, Россия, г. Красноярск, dimasic1977@ya. ru, Mochalov D.Yu.,
Main Directorate of the Ministry for Emergency Situations of Russia for the Krasnoyarsk Territory, Russia, Krasnoyarsk.
© Масаев С.Н., Масаев В.Н., Минкин А.Н., Едимичев Д.А., Мочалов Д.Ю., 2018
