Методика сравнительной оценки эффективности сельскохозяйственной техники с использованием интегрального показателя Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.

ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2012. Вып. 83.

РАЗДЕЛ I. ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА МЕХАНИЗИРОВАННОГО ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКЦИИ РАСТЕНИЕВОДСТВА

УДК 631.171.004.15

ЮЛ. МОРОЗОВ, канд. экон. наук

МЕТОДИКА СРАВНИТЕЛЬНОЙ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНТЕГРАЛЬНОГО ПОКАЗАТЕЛЯ

Рассмотрены методические вопросы использования интегрального показателя эффективности при сравнительной оценке сельскохозяйственной техники

В условиях вступления России в ВТО важнейшей задачей успешной выживаемости отечественных товаропроизводителей является повышение эффективности и конкурентоспособности производимой ими сельскохозяйственной продукции за счет ускоренной технической и технологической модернизации производства. В соответствии с проектом «Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы» [1] объем государственной поддержки на эти цели составит свыше 122 млрд руб. Эти средства будут направлены на стимулирование приобретения сельскохозяйственными товаропроизводителями высокотехнологичных машин и оборудования, в том числе 172,2 тыс. тракторов, 68,8 тыс. зерноуборочных и 17,2 тыс. кормоуборочных комбайнов.

Целевое расходование этих средств требует соответствующего методического обеспечения, позволяющего объективно оценивать целесообразность приобретения технических средств потребителем.

Принятие решений по вопросам, связанным с приобретением техники с целью использования в современных технологиях производства сельскохозяйственной продукции, должно основываться на результатах комплексной оценки техники, включающей оценку технологических (нормативных), технических и экономических параметров машины.

5

Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.

По каждой из групп параметров производится сравнение, показывающее, насколько эти параметры приобретаемого технического средства превосходят соответствующие параметры базового образца. Величиной сравнения является единичный показатель, представляющий отношение величины параметра рассматриваемого технического средства к величине соответствующего параметра базового образца. На основе единичных производится расчет группового показателя, который в количественной форме выражает различие между анализируемыми техническими средствами по данной группе параметров. В заключение рассчитывается интегральный показатель, который и используется для комплексной оценки уровня сравнительной эффективности технического средства.

Технологические параметры характеризуют возможность использования технических средств в природно-климатических условиях региона, соответствие их требованиям зональных адаптивноландшафтных систем земледелия, способность обеспечить качественные характеристики технологических операций в соответствии с установленными требованиями [2, 3, 4]. Сюда же относятся параметры, характеризующие уровень экологичности, безопасности, охраны труда, использования удобрений, средств защиты растений и т.п. Групповой технологический параметр определяется как произведение единичных показателей по каждому технологическому параметру:

П

GPnp = Пeni , (1)

i=1

где GPnp - групповой показатель по технологическим (нормативным) параметрам; e • - единичный показатель по i-му технологическому параметру; n - число технологических (нормативных) параметров, подлежащих оценке.

Если техническое средство соответствует обязательным нормам и стандартам, то GPnp = 1, если нет, то GPnp = 0. Из этого следует, что единичный показатель любого из i-х нормативных параметров должен быть равен 1 или 0.

Технические параметры включают эксплуатационнотехнические характеристики оцениваемых технических средств. К ним

6

ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.

ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2012. Вып. 83.

относятся такие показатели, как производительность, затраты труда, энергоемкость, материалоемкость, расход топлива, электроэнергии и т.п. В случае необходимости в перечень могут быть включены и такие показатели, как, например, рабочая скорость, масса, габариты, требования по надежности и др.

По величине единичного технического параметра оценивается, насколько качество сравниваемой техники, представленное данным параметром, превосходит или уступает базовому образцу.

Поскольку единичные технические параметры имеют различные размерности и физический смысл, необходимо преобразовать их в безразмерные величины, используя следующие выражения: с желательным увеличением по отношению к базовому образцу

eti =

Pl_

Pti б

(2)

с желательным уменьшением по отношению к базовому образцу

eti =

Pti б Pti

(3)

где e^ - единичный параметрический показатель по i-му техническому параметру; Р^ - величина i-го технического параметра анализируемого изделия; Р^ - величина i-го технического параметра базового образца.

Для получения на базе единичных характеристик группового показателя, необходимо их объединить с учетом значимости (веса) каждого единичного показателя:

n

GPTP = ^ eti ' ai , (4)

i = 1

где GP^p - групповой параметрический показатель по техническим параметрам; a • - весомость i-го параметра в общем наборе из n

7

Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.

технических параметров; n - общее число технических параметров, участвующих в анализе.

При определении перечня технических параметров для оценки необходимо учитывать тот факт, что некоторые из них могут быть определенным образом связаны между собой так, что, задавая один, мы тем самым предопределяем значения других. Поэтому с целью максимального сокращения числа параметров, участвующих в анализе, и получения более достоверных результатов, необходимо предварительный перечень технических параметров проверить на мультиколлени-арность, т.е. убедиться в том, что они в какой-то мере не дублируют друг друга.

Оценка по экономическим параметрам производится на стоимостной основе путем сравнения цены потребления сравниваемых технических средств.

Следует учитывать, что цена потребления (С) зависит от продолжительности «жизненного цикла» техники. В этой связи при сравнительной оценке нужно исходить из цены потребления, отнесенной к амортизационному периоду эксплуатации. Цена потребления (эксплуатационные затраты) рассчитывается по действующим методикам [5, 6]. В их состав включаются также проценты за кредит, налоги, страховые и другие платежи.

Формула расчета группового показателя по экономическим параметрам имеет вид:

n C n

GP3P = • /г = i: e31 • /г , (5)

г=1 с1б i=1

где GP - групповой параметрический показатель по экономическим параметрам; C - затраты по отдельным статьям издержек для анализируемого образца; C - затраты по отдельным статьям издержек для базового образца; e - единичный экономический параметры по i-й статье издержек; f - доля издержек по отдельной статье затрат в цене потребления.

8

ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.

ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2012. Вып. 83.

Таким образом, оценочный показатель технического средства по экономическим параметрам относительно образца представляет собой сумму единичных показателей по видам издержек, взвешенных по коэффициентам их долевого участия в цене потребления базового образца.

На основании групповых показателей по технологическим, техническим и экономическим параметрам строится интегральный оценочный показатель рассматриваемого технического средства по отношению к базовому образцу:

К = GP

GP

NP GP

TP

ЭГ

(6)

где К - интегральный оценочный показатель эффективности рассматриваемого технического средства; GP^p - групповой показатель по технологическим (нормативным) параметрам; GPpp - групповой показатель по техническим параметрам; GP - групповой показатель по экономическим параметрам.

При К<1 анализируемое техническое средство уступает образцу по эффективности, при К>1 - превосходит образец, при К=1 конкурентоспособность равна.

Следует отметить, что действия показателей GPpp и GP^p

являются разнонаправленными. При росте GP (улучшение технических параметров анализируемой машины по сравнению с параметрами базового образца) показатель К увеличивается, отражая рост конкурентоспособности. При росте GP (расходов по использованию) показатель К уменьшается, отражая снижение эффективности.

Сравнение технических средств, полностью одинаковых по техническим параметрам, сводится к сравнению эксплуатационных затрат (цен потребления).

Для определения весомостей технических параметров в формуле (4) могут быть использованы различные методы экспертных оценок, в частности метод анализа иерархий (МАИ), разработанный из-

9

Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.

вестным американским математиком Томасом Саати [7, 8]. Данный метод является систематической процедурой, в результате которой каждому i-му техническому параметру ставится в соответствие неотрицательное число eb i = 1, n, отражающее относительную важность

параметра. Коэффициенты относительной важности факторов (-1) удовлетворяют следующим условиям:

0 ^ ei ^ 1,

n

£

n=1

ei

1.

(7)

где i - количество оцениваемых факторов.

Эксперт, пользуясь специальной шкалой относительной важности, заполняет матрицу парных сравнений:

Ai А 2 А3 ... An

А1 К W12 к.... W1 W 1П

А2 К W2 W213 ... . W 1 . W2 n (8)

А3 к W1 W 33 . W1 W 3П

Ап wlm Wlm W1 W П3 . W1 •. Wnn

где Аь А2, ...,Ап - множество технических параметров; W\ 1, W^n - результаты попарного сравнения технических па-

раметров.

Оценки Wjk назначаются по предложенной Т. Саати шкале относительной важности следующим образом:

1, если j- й и k - й факторы имеют равную важность;

3, если j-й фактор имеет умеренное превосходство над k-м фактором;

5, если j - й фактор имеет существенное превосходство над k - м фактором; 7, если j - й фактор имеет значительное превосходство над k - м фактором; 9, если j-й фактор имеет абсолютное превосходство над k-м фактором

>.

10

ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.

ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2012. Вып. 83.

Эксперт может принимать и компромиссные решения между

двумя соседними суждениями, т.е. К =2,4,6,8.

Квадратная матрица (8) обладает свойством обратной симмет-

рии, т.е.

Wk=-

1

(9)

Например, если при сравнении одного фактора с другим получено одно из вышеуказанных чисел (например, 3), то при сравнении второго фактора с первым получим обратную величину (т.е. 1/3).

Обработка данной матрицы, заполненной i-м экспертом, производится следующим образом:

- по каждой строке матрицы результаты попарного сравнения технических параметров перемножаются, и из полученного произведения извлекается корень n-й степени (по числу сравниваемых параметров):

Wk =

nw1 • W1 • W1 • • W1 VW11 W12 W13 ••• W1n

■ n

n

n

№n;

(10)

1

- рассчитанные величины суммируются, т.е. определяется ве-

личина:

W^

*

k

= Z W

k = 1

k

1

1

(11)

- делением оценки каждого параметра (10) на их общую сумму (11) определятся коэффициент важности (весомости) параметра с позиции каждого эксперта:

а1

г

W

* 1

W

* 1

Z

(12)

Коэффициент важности (весомости) каждого технического параметра в формуле (4) определяется как среднее арифметическое коэффициентов весомости, полученных на основе обработки результатов экспертного опроса всех экспертов:

11

Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.

ai

2^

L

L

■£

l=1

а1

г

где L - число экспертов, участвующих в опросе.

(13)

При составлении и расчете матриц определения весомостей (8) очень важно соблюдать допустимую согласованность суждений при попарном сравнении ее элементов. Согласованность матрицы оценивается показателями:

X - наибольшее собственное значение матрицы; max

ИС - индекс согласованности;

ОС - отношение согласованности.

Для определения наибольшего собственного значения матрицы коэффициенты важности (весомости) каждого параметра (12) умножаются на сумму результатов попарного сравнения по каждому столбцу матрицы (8), полученные результаты суммируются:

X

max

П

= £

г = 1

1 n 1

a1 ■ £ Wl

г 1 л k

\ k = 1

Л

> n

(14)

Индекс согласованности матрицы:

л

ИС = max ~П , (15)

n ~ 1

где n - число сравниваемых элементов матрицы. Отношение согласованности:

ОС

ИС_

ИС

■100,

где ИС* - индекс случайной согласованности матрицы.

(16)

Его величина зависит от размера матрицы и составляет:

Размер матрицы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Индекс случайной согласованности (ИС ) 0 0 0,58 0,90 1,12 1,24 1,32 1,41 1,45 1,49

12

ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.

_________ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2012. Вып. 83._____

Если ОС не превышает 10%, то матрица считается согласованной.

Важным этапом при комплексной оценке техники является выбор базового образца для сравнения. Основные критерии такого выбора:

- сравниваемые технические средства должны принадлежать к одному классу (типу) по назначению (виду получаемой конечной продукции) и условиям эксплуатации и ориентироваться на одну группу потребителей;

- в качестве базового должен быть выбран, как правило, образец, присутствующий на рынке и включенный в региональный регистр технических средств.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы (проект) / Минсельхоз России. -М.: 9.12.2011 г.

2. Федоренко В.Ф., Буклагин Д.С., Ерохин М.Н. Технические требования к перспективной сельскохозяйственной технике. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2011. - 248 с.

3. Морозов Ю.Л., Андрианов В.М. Типовые требования к базовым машинным технологическим операциям при использовании их в технологических процессах производства продукции растениеводства

4. Разработать научно обоснованные требования к системе конкурентоспособных зональных машинных технологических операций для формирования технологий высокой интенсивности при производстве основных продуктов растениеводства с учетом природнопроизводственных условий и различных типов товаропроизводителей / отчет о НИР (промежуточный) // ГНУ СЗНИИМЭСХ. - СПб.: 2011.

5. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники.// Минсельхозпрод РФ. - М.: 1998.

6. ГОСТ 23728-88 - ГОСТ237900-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. - М: Изд. Стандартов, 1988.

7. Саати Т., Карно К. Аналитическое планирование. Организация систем. - М.: Радио и связь, 1991.

13

Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.

8. Оптимизация ресурсного обеспечения предприятия на базе проектирования и использования технологий высшего уровня адаптации // Госконтракт № ГК 716-1/А 03.10,.05 / Научный отчет, СЗНИИМЭСХ. - СПб.: 2005.

YU.L. MOROZOV Cand Sc (Econ)

COMPARATIVE INTEGRAL INDEX-BASED ESTIMATION OF FARM MACHINERY PERFORMANCE

The paper considers methodological issues of application of the integral performance index in comparative estimation of farm machinery.

УДК 631.354.2

М.И. ЛИПОВСКИИ, д-р техн. наук

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МНОГОРОТОРНОГО СОЛОМОСЕПАРАТОРА

Представлена схема молотильно-сепарирующего устройства комбайна с многороторным соломосепаратором, снабженным устройством для устранения залипания решеток соломосепаратора, которое обеспечивает эффективную работу комбайна.

Использование ленинградскими изобретателями Ю.А. Анвель-том и М.И. Григорьевым в конструкции первого северного поперечнопрямоточного комбайна СКАГ-1 многороторного соломосепаратора, роторы которого названы «соломочесами», позволило решить проблему эффективной уборки зерновых культур в условиях повышенного увлажнения. Как показали исследования и испытания, применение многороторного соломосепаратора вместо клавишного соломотряса при уборке зерновых культур с высокой влажностью позволяет существенно (до 25%) повысить пропускную способность комбайна. [1]

14