Математическая постановка задачи стимулирования подрядчика в контрактах, основанных на показателях деятельности, на послепродажное обслуживание парка авиационных двигателей
Распределение функций и ответственности за послепродажное обслуживание авиационной техники между оборонными ведомствами и промышленностью. Характеристика результатов моделирования для расчетной группы 4-х двигательных военно-транспортных самолетов.
Рубрика | Экономико-математическое моделирование |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.01.2019 |
Размер файла | 172,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ СТИМУЛИРОВАНИЯ ПОДРЯДЧИКА В КОНТРАКТАХ, ОСНОВАННЫХ НА ПОКАЗАТЕЛЯХ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ, НА ПОСЛЕПРОДАЖНОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ПАРКА АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
В мире растет количество стран, в которых распределение функций и ответственности за послепродажное обслуживание авиационной техники между оборонными ведомствами и промышленностью регулируется с помощью контрактов, основанных на показателях деятельности (англ. Performance-Based Contracts, далее PBC). В отличие от традиционных контрактов (англ. Time&Material Contracts, далее TMC), которые определяют факторы производства, контракты, основанные на показателях деятельности, в первую очередь направлены на результаты, и это стимулирует подрядчика к инновациям и поиску экономически эффективных подходов в предоставлении услуг. Так, одним из наиболее успешных примеров реализации контрактов PBC в США можно считать сервисную поддержку американского палубного истребителя-бомбардировщика и штурмовика F/A-18 E/F Super Hornet, осуществляемую фирмой Boeing, по результатам которой удалось сократить среднее время на устранение неисправности с 42,6 дней до 2 дней и повысить исправность парка самолетов с 67% до 85% [1]. Другим примером является программа комплексной поддержки американского стратегического военно-транспортного самолета Boeing C-17 Globemaster III, благодаря реализации которой стоимость летного часа сократилась на 29%, что дало совокупную экономию ВВС США более $1 млрд. [2]. В перспективе такие контракты, при условии их надлежащей проработки, могут быть внедрены и в российский военно-промышленный комплекс, что может стать основой его долгосрочного устойчивого развития.
Используемые в контрактах показатели деятельности привязываются к определенным срокам и позволяют заказчику более объективно оценивать деятельность подрядчика, при этом выбор данных показателей деятельности зависит от целей контракта. В сфере послепродажного обслуживания (далее - ППО) авиационных двигателей такими показателями, как правило, являются исправность и стоимость ППО парка двигателей и самолетов, доступность запасных частей, количество невыполненных обращений на склад, среднее время на устранение неисправности. Перед тем, как выбрать целевые значения показателей деятельности, сторонам контракта следует провести тщательный анализ затрат и доходов в условиях традиционных контрактов TMC. Такая оценка будет являться так называемым базовым сценарием и позволит сторонам контракта согласовать реалистичные показатели деятельности. Провести такую оценку позволяет разработанная автором экономико-математическая модель эксплуатации парка двигателей в составе расчетной группы военно-транспортных самолетов.
В качестве исходных данных модели используется информация о: периоде и темпе формирования расчетной группы военно-транспортных самолетов; динамике формирования фонда запасных двигателей; технических и стоимостных характеристиках двигателей; ремонтной базе подрядчика и характеристиках транспортной системы.
В самой модели имитируются все основные этапы эксплуатации двигателей: нахождение двигателя на крыле самолета в процессе выполнения полетов, в капитальном и аварийно-восстановительном ремонтах, в дороге на ремонтную базу подрядчика и обратно к месту базирования заказчика, хранение двигателей на складе, а также в дороге со склада для установки на крыло самолета. послепродажный моделирование двигательный военный
Далее приводятся результаты моделирования для расчетной группы 4-х двигательных военно-транспортных самолетов (далее - ВТС).
Основные исходные данные, принятые при моделировании:
- период эксплуатации расчетной группы ВТС - 20 лет;
- темп нарастания расчетной группы ВТС - 5 самолетов/год;
- период нарастания расчетной группы ВТС - 4 года;
- фонд запасных двигателей - 5% от общего числа двигателей в эксплуатации;
- межремонтный и назначенный ресурсы двигателя - 5000 ч., 10 000 ч.;
- наработка на досрочный съем изменяется в диапазоне от 8 000 ч. до 12 000 ч.;
- продолжительность замены неисправного двигателя - 3 часа;
- продолжительность аварийно-восстановительного и капитального ремонтов - 100 суток;
- среднегодовой налет 1 ВТС - 800 ч.
В результате проведенных расчетов, средние за период моделирования исправности парка двигателей и расчетной группы ВТС составили 95,2% и 96,2% соответственно; количество невыполненных обращений на склад - 207 раз; количество аварийно-восстановительных и капитальных ремонтов - 134 и 151 штук соответственно; количество списанных двигателей - 93 штуки. Затраты заказчика на приобретение парка двигателей и услуги по ремонту составили 26,1 млрд. руб.
Текущие исправности парка двигателей и расчетной группы ВТС представлены на рисунках 1 и 2 соответственно. Несмотря на довольно высокие средние показатели исправности, в процессе эксплуатации двигателей присутствовали моменты, когда текущая исправность снижалась до 70% и ниже. Это связано с массовым отходом двигателей в капитальный ремонт. В таких случаях для поддержания исправности расчетной группы ВТС использовались запасные двигатели со склада. Однако и оптимального с точки зрения затрат заказчика размера фонда запасных двигателей было недостаточно. Как видно из рисунка 3, в некоторые моменты дефицит запасных двигателей доходил до 9 штук.
Рис. 1. График текущей исправности парка двигателей
Рис. 2. График текущей исправности расчетной группы ВТС
Рис. 3. График невыполненных обращений на склад двигателей
Далее, на рисунке 4 представлен график текущих затрат заказчика на услуги по ремонту парка двигателей. «Всплески» единовременных затрат от 100 до 500 млн. руб. также вызваны отходом двигателей в аварийно-восстановительные и капитальные ремонты и необходимостью закупки новых двигателей взамен исчерпавших назначенный ресурс. Учитывая ограниченность бюджетных ассигнований в моменты резкого роста текущих затрат у заказчика может возникнуть нехватка денежных средств, что не позволит своевременно выполнить ремонты двигателей и вызовет снижение уровня исправности расчетной группы ВТС.
Рис. 4. График текущих затрат заказчика на услуги по ремонту двигателей
При этом в рамках контрактов TMC у заказчика существует единственный способ повышения исправности расчетной группы ВТС - увеличение фонда запасных двигателей, что значительно повышает эксплуатационные затраты заказчика.
Таким образом, возможными целями контракта PBC и включенными в него показателями деятельности могут быть повышение уровня исправности парка двигателей и расчетной группы ВТС при более низких затратах заказчика. Для этого в контрактах PBC предусмотрены эффективные механизмы: в отличие от традиционных контрактов, они содержат финансовые и нефинансовые стимулы, мотивирующие подрядчика к проведению мероприятий, направленных на достижение целей контракта. Такими мероприятиями могут быть: проведение НИОКТР для повышения надежности и ремонтопригодности двигателей, инвестиции в увеличение ремонтных мощностей, расширение сети сервисных центров и создание резервного склада двигателей на базе подрядчика и т.п. При этом важнейшее значение имеет определение размера платежа подрядчику: он должен обеспечить заинтересованность подрядчика в достижении показателей деятельности не ниже установленного контрактом уровня и, в то же время, равномерность и предсказуемость текущих затрат для заказчика.
Предлагается использовать функцию платежа следующего вида:
,
где - отчетный период, например, месяц;
- размер платежа в месяце ;
- фиксированная часть платежа;
- штрафная функция за отклонение исправности расчетной группы ВТС от заданного уровня;
- заданный по условиям контракта PBC уровень исправности расчетной группы ВТС;
- средний уровень исправности расчетной группы ВТС в месяце .
Тогда взаимоотношения между сторонами контракта PBC строятся следующим образом:
1) Заказчик предлагает подрядчику функцию платежа с параметрами и , обеспечивающими ему минимум суммарных затрат на сервисное обслуживание парка двигателей:
,
,
где - средняя за период действия контракта PBC исправность расчетной группы ВТС;
- суммарные затраты заказчика на сервисное обслуживание в условиях контракта PBC;
- суммарные затраты заказчика на приобретение и ремонт парка двигателей в условиях контрактов TMC.
2) Подрядчик в ответ определяет такое сочетание показателя надежности двигателя и размера фонда резервных двигателей, которое обеспечивает ему максимум прибыли:
,
где - наработка на досрочный съем - показатель надежности двигателя;
- размер фонда резервных двигателей на базе подрядчика;
- суммарные затраты подрядчика на сервисное обслуживание парка двигателей в условиях контракта PBC;
- прибыль подрядчика, полученная по условиям контракта PBC.
3) В результате задача стимулирования подрядчика выглядит следующим образом:
,
,
Для решения данной задачи необходимо модифицировать описанную выше экономико-математическую модель: ввести алгоритмы работы резервного склада двигателей на базе подрядчика и повышения показателей надежности двигателей. Результаты моделирования будут приведены в следующих работах автора.
Список литературы
1 Michael Aguilar, George C. Estrada, Jeffrey J. Myers. Decision-Support Quantitative Models for Valuing Incentives in Performance-Based Contracts. 2005. 112 p.
2 Стрекоз В.Б., Назаренко Ю.А. Послепродажное обеспечение эксплуатации ВВТ: ориентация на конечный результат // Двигатель. 2013. №1. С. 4-6.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Основы моделирования, прямые и обратные задачи. Линейное программирование и методы решения задач: графический, симплекс-метод. Нахождение решения транспортных и распределительных задач. Теория массового обслуживания. Имитационное моделирование.
курс лекций [1,1 M], добавлен 01.09.2011Математическая постановка и алгоритм решения транспортной задачи. Сбалансированность и опорное решение задачи. Методы потенциалов и северо-западного угла. Блок-схема. Формы входной и выходной информации. Инструкция для пользователя и программиста.
курсовая работа [113,8 K], добавлен 10.11.2008Общая постановка задачи линейного программирования (ЛП). Приведение задачи ЛП к стандартной форме. Теоремы двойственности и их использование в задачах ЛП. Транспортная задача и её решение методом потенциалов. Интерполирование табличных функций.
курсовая работа [337,1 K], добавлен 31.03.2014Цель сервисной деятельности, формы обслуживания потребителей. Анализ эффективности работы организации в сфере обслуживания. Понятие системы массового обслуживания, ее основные элементы. Разработка математической модели. Анализ полученных результатов.
контрольная работа [318,2 K], добавлен 30.03.2016Общая характеристика организации, задачи и функции экономико-аналитического отдела. Анализ временных рядов, модель авторегрессии - проинтегрированного скользящего среднего. Применение методов эконометрического моделирования, факторный анализ выручки.
отчет по практике [2,0 M], добавлен 07.06.2012Сущность математического моделирования и формализации. Выявление управляемых и неуправляемых параметров. Математическое описание посредством уравнений, неравенств, функций и иных отношений взаимосвязей между элементами модели (параметрами, переменными).
курсовая работа [116,8 K], добавлен 17.12.2009Общая характеристика и экономические показатели деятельности трех исследуемых предприятий. Решение задачи планирования производства, а также распределения инвестиций методом линейного и динамического программирования. Сравнительный анализ результатов.
курсовая работа [215,1 K], добавлен 25.04.2015Решение системы дифференциальных уравнений методом Рунге-Кутта. Исследованы возможности применения имитационного моделирования для исследования систем массового обслуживания. Результаты моделирования базового варианта системы массового обслуживания.
лабораторная работа [234,0 K], добавлен 21.07.2012Понятие случайного процесса. Задачи теории массового обслуживания. Классификация систем массового обслуживания (СМО). Вероятностная математическая модель. Влияние случайных факторов на поведение объекта. Одноканальная и многоканальная СМО с ожиданием.
курсовая работа [424,0 K], добавлен 25.09.2014Структура и параметры эффективности функционирования систем массового обслуживания. Процесс имитационного моделирования. Распределения и генераторы псевдослучайных чисел. Описание метода решения задачи вручную. Перевод модели на язык программирования.
курсовая работа [440,4 K], добавлен 30.10.2010