Модели оценки технико-экономической эффективности работ по увеличению индивидуальных ресурсов съемных авиационных изделий Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

2009

НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК МГТУ ГА серия Эксплуатация воздушного транспорта

№ 147

УДК 629.130

МОДЕЛИ ОЦЕНКИ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТ ПО УВЕЛИЧЕНИЮ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ СЪЕМНЫХ АВИАЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

В.С. КИРДЮШКИН

Статья представлена доктором технических наук, профессором Г ипич Г.Н.

В статье представлена модель оценки технико-экономической эффективности мероприятий, направленных на повышение ресурсных характеристик съемных авиационных изделий гражданских воздушных судов.

Ключевые слова: технико-экономическая эффективность, индивидуальный ресурс.

Технико-экономическая эффективность (ТЭЭ) повышения характеристик долговечности авиационных изделий (технических ресурсов, календарных сроков службы) достигается в результате проведения комплекса конструкторских и технологических мер, направленных на обеспечение долговечности при создании воздушных судов (ВС) и их компонентов, с одной стороны, и реализации полученных (повышенных) свойств конструкции в процессе длительной эксплуатации ВС, с другой стороны.

Проведение работ первой группы связано с дополнительными затратами, необходимыми для формирования потребных информационных ресурсов, разработки программ обеспечения повышенной долговечности дорабатываемых изделий, повышения их контролепригодности в целях снятия ограничений по ресурсам и перевода изделий на эксплуатацию по состоянию, программ и методик дополнительных ресурсных испытаний, разработки необходимой нормативнотехнической документации по поддержанию долговечности изделий на этапах эксплуатации.

Реализация второй группы мер позволяет обеспечить на практике в процессе эксплуатации ВС снижение затрат времени, труда и материальных средств на техническое обслуживание (ТО), ремонт и замену съемных авиационных изделий, ТО и ремонт ВС в целом.

Целесообразность повышения долговечности изделий в этом случае определяется исходя из условия достижения наибольшего народнохозяйственного эффекта на межведомственном уровне (Разработчик - Эксплуатант) [1], [2].

Рассмотрим задачу оценки ТЭЭ повышения ресурсных характеристик авиаизделий и связанного с ним снижения удельной стоимости запасных частей и материалов КО ИЗД, расходуемых при ТО и ремонте, руб./ч налета.

Общий годовой экономический эффект ЭгИЗД, за счет снижения КО ИЗД, определяется как

Эг ИЗД = ЭиЗД 1 + ЭиЗД 2 + ЭиЗД 3 , (1)

где ЭИЗД1 - экономический эффект, достигаемый от снижения стоимости расходуемых запасных частей за счет снижения числа изделий, заменяемых после отработки своих индивидуальных ресурсов, не совпадающих с ресурсами планера (двигателя), на которых они устанавливаются, тыс. руб.;

ЭИЗД 2 - экономический эффект, достигаемый от снижения стоимости расходуемых запасных частей (авиаизделий) за счет перевода их на ТО и ремонт по состоянию (со снятием ограничений по ресурсам, если они имели значения, не совпадающие со значениями ресурсов планера или двигателя), тыс. руб.;

ЭИЗД 3 - экономический эффект, достигаемый за счет уменьшения материальных затрат на хранение и транспортировку запасных частей в условиях снижения потребности в них, тыс. руб.

Экономический эффект ЭИЗД за счет увеличения числа расходуемых авиаизделий с повышенными ресурсными характеристиками определяется по формуле

к к

ЭИЗД1 = £ АКО ИЗД • ТГСС = £ Апг • Сг , (2)

г=1 г=1

где ТГСС - годовой налет на списочный самолет, ч;

Алг- - количество съэкономленных изделий г-го типа за счет эксплуатации изделий с повышенными индивидуальными ресурсами (ед.), при этом

М' = Пг нд - Пг д, (3)

где пгНД и пг д - количество изделий, потребных при ресурсных характеристиках до доработок и после доработок, соответственно, ед.;

сг - цена изделия г-го типа, тыс. руб.; к - количество рассматриваемых типов изделий, ед.

Потребное количество заменяемых изделий сокращается за счет увеличения средних значений ресурсов доработанных изделий по сравнению с недоработанными изделиями

ПгНД = ТГСС / 1рНД ь (4)

где иНДг - среднее значение ресурсов недоработанных изделий г-го типа, ч.;

пг Д = ТГСС / tpд¡, (5)

где иДг - среднее значение ресурсов доработанных изделий г-го типа, ч.

Тогда, с учетом (2) и (3) экономический эффект

к к к

ЭИЗД 1 = £ Апг • сг = £ \_пг НД - Пг Д ] • Сг = £

г=1 г=1 г=1

т

1 ГСС 1рщ г

ТГСС + Ь1. (6)

Значения коэффициентов а} и Ъ} определяются по формулам, приведенным в табл. 1.

При численности ЫВС для приписного парка ВС

ЭN = Э • N (7)

ЭИЗД 1 ЭИЗД1 1УВС- V/

Экономический эффект ЭИЗД 2 за счет перевода доработанных изделий на ТО и ремонт по состоянию определяется по формуле

т т

ЭИЗД 2 = £ АК0 ИЗД • ТГСС = £ Апг • Сг , (8)

г=1 г=1

где Апг - количество съэкономленных изделий г-го типа при переходе на стратегию ТО и ремонта по состоянию, при этом

Апг = пг ТР - пг тс, (9)

где пг ТР и пг ТС - количество изделий, потребных при традиционной стратегии ТО и ремонта и

стратегии ТО и ремонта по техническому состоянию, соответственно, ед; сг - цена изделия 1-го типа;

т - количество типов изделий, заменяемых в эксплуатации, ед.

Потребное количество заменяемых изделий при ТО и ремонте по состоянию сокращается за счет, прежде всего, значительного увеличения средних значений ресурсов изделий по сравнению с их межремонтными ресурсами.

При традиционном методе ТО и ремонта

пг тр = Тгсс / р (10)

где р - межремонтный ресурс г-го изделия, ч.

При стратегии ТО и ремонта по состоянию: а) с контролем уровня надежности (КУН)

пг кун = Тгсс / то ь (11)

сг а1

где ТО г - средняя наработка на отказ, ч; б) с контролем параметров (КП)

пг кун = Т гсс / то г • в и (12)

где в г - коэффициент, учитывающий уменьшение наработки г-го изделия за счет его замены в пределах предотказного допуска по контролируемым параметрам.

Тогда, с учетом (8) и (9) экономический эффект

Э

ИЗД 2

т т

= £ Апг • сг = £

г=1 г=1

Т

ГСС 1Р г

ТГСС Т0 г

Т

\

+

ГСС

вг • Тп . г О г

сг = а1 • Тгсс + Ъу (13)

Для Ывс

ЭN = Э • N

ЭИЗД 2 ЭИЗД 2 1 у ВС ■

(14)

Значения коэффициентов а} и Ъ} определяются по формулам, приведенным в табл. 1.

Таблица 1

Расчет экономического эффекта за счет снижения К

О ИЗД

Составляющие экономического эффекта

Принятые коэффициенты

ЭN = N • ТАК • Т = ТАл

ЭИЗД 1 ВС О ИЗД 1 ГСС г

а,

- Nвc • £

г=1

г=1

Т Т

ГСС ГСС

^РНД г 1РД г

+

1РД г )

• с = а • Т + Ъ

г 1 ГСС 1

Ъ = Nвc - £

ЭЮД 2 = ]^ВС • £^4 • с1 =

ап

г=1

г=1

V Т

VI О г

- + -

вг • Т0 г )

= N

ВС

£

Т

1ГСС

Р г

Т

1ГСС

V Т

У Ао г

+

ТГСС

вг ■ То г )

• сг = а2 • ТГСС + Ъ2

т Т

ГСС

Т~

г=1 Р г

к+т

к+т

ЭИзд:, =Nвc • £Ап, • сХТ, = £

Т Т

ГСС ГСС

У 1РНДг 1РДг )

+ -

Т

ТУ

к+т

а3 =

+

РД г

Т Т

1ГСС + _ 1ГСС

V Т в • Т

У1ог и г 1ог)

с = а • Т + Ъ

иъ 1гсс~ иъ

+

11

• + -

V Т в • Т ,

У1о г иг 1 о г)

"хр г

( к

Ъ3 ^С

Т

ГСС

У г =1 1РНД г

т Т

+ £ гсс г=1 1Р г

yN = yN + yN + yN = а Т + Ъ +

1 Г ИЗД 1 ИЗД т 1 ИЗД2 т 1 ИЗД3 а1 1 ГСС и1 т

+ а2 • ТГСС + Ъ2 + а3 • ТГСС + Ъ3 =А • ТГСС + В

А = а1 + а2 + а3

в = ъ + ъ2 + Ъъ

Экономический эффект ЭИЗД 3 за счет снижения материальных затрат на хранение и транс-

' ИЗД 3

портировку изделий, из расчета съэкономленного их количества, определяется как

к +т

Э = £ А п • с ,

ЭИЗД 3 и хр ¿5

(15)

где СХР г - средняя стоимость хранения (транспортирования и т.п.) изделия 1-го типа, тыс. руб. С учетом формул (3) и (9) и аналогично формулам (6) и (12), получим

У

ИЗД 3

а3 • ТГСС + Ъ3 .

(16)

1

1

с

г =1

г =1

с

1

1

с

с

г=1

г=1

г=1

г =1

Р г

с

с

г =1

Коэффициенты а3 и Ь3 определяются по формулам табл. 1.

Для Ывс ЭИЗД 2 = ЭИЗД 2 • NВС . (17)

Общий годовой экономический эффект определяется по номограмме вида (рис. 1) и по выражению (4), приведенному в табл. 1.

Рис. 1. Номограмма для определения годового экономического эффекта Эг ИЗд

Приемлемый уровень дополнительных затрат на повышение долговечности авиационных изделий на этапах создания определяется в каждом конкретном случае Разработчиком и Заказчиком (Эксплуатантом), исходя из условия получения минимальных суммарных приведенных затрат. Срок окупаемости дополнительных затрат определяется экономией трудовых и материальных затрат на ТО и ремонт в процессе эксплуатации доработанных изделий и интенсивностью использования по назначению парка воздушных судов [3].

ЛИТЕРАТУРА

1. Чинючин Ю.М., Герасимова Е.Д. Технико-экономическая оценка эксплуатационной технологичности самолетов в цикле восстановления процесса технической эксплуатации: Сборник научных трудов ВНТК.-М.: МИИГА, 1992.

2. Чинючин Ю.М. Технико-экономическое обоснование потребного уровня эксплуатационной технологичности самолетов: Сборник научных трудов ВНТК.- М.: МИИГА, 1990.

3. Кирдюшкин В.С. Модели принятия решений по увеличению ресурса элементов планера и функциональных систем самолета с учетом стоимости технического обслуживания // Научный Вестник МГТУ ГА, серия Эксплуатация воздушного транспорта и ремонт авиационной техники. Безопасность полетов, № 127, 2008.

MODELS OF TECHNICAL-ECONOMICAL PROCEDURES EFFECTIVENESS ESTIMATION DIRECTED TO INCREASE INDIVIDUAL IN-SERVICE LIFETIME OF REMOVABLE AVIATION

Kirdushkin V.S.

The paper considered model used for estimation effectiveness of technical-economical procedures directed to increasing indexes of in-service lifetime removable aircrafts units of civil aviation.

Сведения об авторе

Кирдюшкин Владимир Сергеевич, 1983 г.р., окончил МГТУ ГА (2006), ведущий инженер отд.136 НЦПЛГВС ГосНИИ ГА, автор 13 научных работ, область научных интересов - поддержание летной годности воздушных судов.