Эффективность эксплуатации воздушных судов и совершенствование организации производства при выполнении авиаработ (теория и практика)

Размещено на http://www.allbest.ru/

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Специальности 05.22.14 - эксплуатация воздушного транспорта

05.22.22. -организация производства (технические науки)

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ АВИАРАБОТ (ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА)

Худоленко Олег Владимирович

Москва 2006



Работа выполнена в Открытом акционерном обществе Научно-производственная компания

" Применение авиации в народном хозяйстве " (ОАО НПК "ПАНХ")

Научный консультант: доктор технических наук

Далецкий Станислав Владимирович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Елисов Лев Николаевич;

доктор технических наук, профессор

Северцев Николай Алексеевич;

доктор физико-математических наук, профессор

Чепига Владимир Евгеньевич.

Ведущая организация: ОАО НПО "Сатурн" г. Рыбинск

Защита диссертации состоится " " 2006 года в ч., на заседании диссертационного совета Д 315.002.01 при Государственном научно-исследовательском институте гражданской авиации (ФГУП ГосНИИ ГА) по адресу: 141426, Московская обл., Химкинский район, аэропорт Шереметьево, а/я 26, ГосНИИ ГА.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГосНИИ ГА.

Автореферат разослан "_____"__________ 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Гос НИИ ГА, кандидат технических наук Байков А.Е.



1. Актуальность темы

Перед страной всегда стоят актуальные задачи: это задачи повышения эффективности уровня общественного производства, проявляющегося в увеличении количества продукции и улучшения ее качества, улучшения окружающей среды обитания и улучшения здоровья нации. Для их решения постоянно должно уделяться внимание созданию соответствующей инфраструктуры, повышению урожайности полей, защите лесных массивов от пожаров и вредителей лесов, оказанию помощи больным и пострадавшим от стихийных бедствий, облегчению труда работников во всех сферах деятельности человека.

Современная стратегия удвоения валового внутреннего продукта России к 2010 г. предусматривает, прежде всего, существенный рост промышленного производства, который невозможен без динамического развития транспортной системы страны. Немаловажная роль в решении поставленной Президентом РФ задачи отводится повышению эффективности производства. авиация воздушный судно

Для реализации этих задач существенную роль играет гражданская авиация (ГА), как важная составная часть единой транспортной системы страны. Кроме рейсовых перевозок пассажиров, почты, грузов, гражданская авиация выполняет разовые перевозки мелких грузов и служебных пассажиров, а также ряд отличных по своему целевому назначению и технологическому характеру авиаработ, таких, например, как авиахимическая обработка сельскохозяйственных угодий, аэрофотосъемка, монтаж строительных конструкций, тушение пожаров лесов и различных объектов, патрулирование и другие разнообразные виды работ. Поэтому применение гражданской авиации в народном хозяйстве (принятая аббревиатура "ПАНХ") играет важную роль в развитии страны.

На данном этапе развития страны невозможно повысить эффективность выполнения авиаработ только за счет внедрения новой авиационной техники. Необходимо, совершенствуя результаты фундаментальных теоретических и методологических исследований, разработать механизм интегрированной оценки и выбора оптимальных путей развития подотрасли ГА - ПАНХ. Такие исследования проводились в 80-90-х годах, когда особое внимание уделяли методам повышения эффективности эксплуатации воздушных судов (ВС), совершенствованию системы управления и организации выполнения авиаработ.

Повышение эффективности использования ВС на авиаработах будет способствовать не только решению проблем в сельскохозяйственном производстве, авиационной промышленности, в транспортной системе страны, но и ускоренному развитию топливо-энергетического комплекса, сокращению сроков ввода в строй промышленных объектов, прокладке линий электропередачи и др.

Большинство результатов научных исследований в области повышения эффективности эксплуатации ВС и организации производства применения ГА в отраслях народного хозяйства отражают плановые стороны развития и посвящены в основном разработке механизмов планирования деятельности ПАНХ в условиях административно-командных методов управления и не могут быть в полной мере использованы в современных условиях хозяйствования.

Для такой специфической деятельности как ПАНХ, необходимо, используя мировой опыт, адаптировать отечественные исследования к созданию современной системы эксплуатации ВС и организации производства путем разработки теоретических и методологических основ построения организационно-технической системы управления ПАНХ.

В конце 90-х годов появились первые признаки стабилизации и тенденция роста объемов по всем видам авиаработ. Это стало возможным благодаря, прежде всего, внедрению в практику результатов научных разработок, направленных на повышение эффективности функционирования подотрасли ПАНХ, за счет совершенствования организации выполнения авиаработ и эксплуатации ВС.

В настоящее время продолжается формирование системы государственного регулирования авиаработ, предполагающей разработку организационных принципов сертификации, лицензирования, создания системы качества в стандартах ISO - 9000.

Необходимость разработки и совершенствования системы государственного регулирования гражданской авиационной деятельности находит отражение в ряде правительственных документов. Она призвана создать условия для эффективного функционирования авиапредприятий при соблюдении требований к летной и экологической безопасности, к качеству выполняемых авиаработ, а также сформировать политику их ценовой доступности. На данном этапе развития подотрасли ГА - ПАНХ необходима новая комплексная система подхода к оценке всех вышеперечисленных составляющих эффективности авиаработ.

С учетом вышеизложенного в диссертационной работе в качестве основных направлений исследований выбраны:

- формирование стратегии развития подотрасли ПАНХ;

- особенности эксплуатации и технико-экономического обоснование перспективного парка воздушных судов (ВС) ПАНХ, в том числе нетрадиционных летательных аппаратов (НЛА);

- разработка методов и моделей оценки социально экономической эффективности конкретных видов авиаработ;

- совершенствование системы государственного регулирования деятельности ПАНХ.

В основу диссертационной работы положены результаты исследований, выполненные автором в качестве научного руководителя или ответственного исполнителя на протяжении 1973-2004 г.г. в НПК "ПАНХ" (бывшем ВНИИ ПАНХ ГА г. Краснодар) совместно с ГосНИИ ГА (г. Москва), МИИ ГА (ныне МГТУ ГА), МАИ (г. Москва), ЦАГИ, РКИИГА, ОЛАГА НИИ и ОКБ авиационной промышленности (ОАО "МВЗ им. М.Л. Миля", ОАО "Камов", ЭМЗ им. В.М. Мясищева, ОАО "Сухого"), территориальными управлениями ГА и производственными объединениями различных отраслей экономики. Данные исследования проводились на основании постановлений Правительства, планов НИОКР министерств и ведомств, отдельных заданий авиационных властей России, в качестве поисковых работ НПК "ПАНХ", по заказу предприятий ГА и отраслей заказчиков авиационных работ.

Исследованию теоретических и практических аспектов проблемы повышения эффективности эксплуатации ВС и совершенствования организации производства авиаработ посвящены труды многих ученых. В разработку методов повышения эффективности воздушного транспорта, в том числе и ВС, используемых на авиационных работах, внесли свой большой вклад ведущие ученые Н.А. Северцев М.С. Громов, В.К. Шапкин, Л.Н. Елисов, Е.Ю. Барзилович, В.А. Пивоваров, В.С. Брусов, В.М. Курило, Л.Д. Лавров, Ю.Г. Логачев, В.Е. Чепига, С.В. Далецкий, Н.Н. Смирнов, В.В. Мова, В.Б. Козловский, Ю.М. Чинючин, Е.Г. Пинаев, Б.В. Зубков, В.Б. Ромашкин, В.Ф. Рощин, С.А. Саркисян, Ю.Г. Логачев, В.Г. Ципенко С.А. Исаев и др. В частности, были рассмотрены вопросы оценки эффективности использования авиационной техники, а также организационные вопросы применения ВС на различных видах авиаработ. Основное внимание было обращено на выполнение авиаработ в сельском и лесном хозяйствах: разработан комплекс критериев оценки эффективности разработок и использования новой авиационной техники; разработаны методики оптимизации территории, обслуживаемой с аэродромов и вертодромов ПАНХ; предложен ряд способов повышения эффективности использования ВС на различных видах авиаработ за счет оптимизации рабочих параметров; предложено рациональное размещение аэродромов ПАНХ и опорных баз; определены оптимальные технологические параметры выполнения авиработ и другие вопросы.

В современных условиях функционирования подотрасли ПАНХ результаты ранее выполненных разработок в области оценки эффективности эксплуатации воздушного транспорта и организации производства авиаработ могут быть применены частично. С одной стороны, практически все они выполнены либо в условиях административно-командной системы, либо на начальном этапе переходного периода. С другой стороны, роль государства в управлении деятельностью ГА функционально изменилась.

В настоящее время научно-прикладных исследований, в которых бы системно освещались вопросы повышения эффективности эксплуатации ВС и организации производства авиаработ, учитывающие особенности функционирования ПАНХ на этапе формирования рынка, явно недостаточно. В этих условиях возникает необходимость в разработке теории и методологии повышения эффективности авиаработ и реформировании системы управления применением авиации с учетом существующих и прогнозируемых условий хозяйствования.

Применение системного подхода к оценке эффективности функционирования подотрасли ПАНХ предполагает решение следующего комплекса вопросов:

- прогнозирование спроса и объемов авиаработ с учетом конкурентоспособности ВС в сравнении с другими видами транспорта на конкретных видах работ;

- формирование требований в виде системы технико-экономических показателей к перспективным типам ВС;

- оценка целесообразности применения различных типов воздушных судов, включая нетрадиционные летательные аппараты (НЛА), на конкретных видах авиаработ;

- формирование оптимальной структуры парка ВС;

- разработки и введения в действие конкретных нормативно-правовых документов, обеспечивающих эффективное государственное регулирование выполнения авиработ;

- формирование системы государственного регулирования выполнения авиработ.

Таким образом, актуальность и недостаточная разработанность методологии комплексной оценки эффективности эксплуатации ВС ПАНХ и организации производства авиаработ, методов ее практической реализации предопределили выбор темы диссертационного исследования.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является разработка теоретических положений, методических и практических рекомендаций по повышению эффективности эксплуатации воздушных судов и организации производства на авиработах, выполняемых в интересах отраслей экономики страны.

Достижение поставленной цели потребовало решение следующих основных задач:

- разработать методические основы проведения комплексного анализа деятельности подотрасли ПАНХ;

- оценить современное состояние и уровень конкурентоспособности применения авиации, выявить особенности использования ВС и технических средств на авиаработах, обосновать конструктивные решения по разработке перспективных типов ВС, технических средств и технологий выполнения авиаработ;

- разработать методы и модели формирования оптимального типоразмерного ряда парка ВС ПАНХ для выполнения авиработ, в том числе нетрадиционными летательными аппаратами;

- разработать методику сравнительной оценки эффективности применения ВС и наземной техники на конкретных видах работ;

- исследовать целесообразность применения НЛА для выполнения авиработ и оценить возможности их эксплуатации в ГА;

- разработать предложения по повышению эффективности организации производства и развитию системы государственного регулирования авиаработ с учетом специфики применения авиации.

Объект исследования Объектом исследования являются летательные аппараты, технические средства и технологии выполнения авиаработ, авиационные предприятия, занятые выполнением авиационных работ, системы и процессы управления качеством, сертификации, а также организационно-экономический механизм подотрасли ПАНХ.

Теоретические и методологические основы исследования. Теоретической и методологической основой диссертационного исследования послужили труды отечественных и зарубежных ученых, программные и прогнозные разработки государственных органов, нормативно-правовые акты, статистические данные Госкомстата РФ и другие официальные документы о состоянии и развития воздушного транспорта и отраслей экономики.

В процессе исследований были использованы методы системного анализа и математической логики, матричные модели оптимального планирования и статистические модели, методы математической статистики и теории вероятностей.

Научная новизна результатов диссертационного исследования заключается в том, что впервые комплексно решены следующие народно-хозяйственные задачи:

- разработаны методические основы проведения комплексного анализа деятельности подотрасли ПАНХ, как организационно-технической системы;

- разработаны теоретические основы, методы и модели формирования спроса и прогнозирования объемов авиаработ;

- обоснованы методы формирования структуры и состава типоразмерного ряда ВС ПАНХ, в том числе нетрадиционных летательных аппаратов;

- разработана методика сравнительной оценки эффективности ВС ПАНХ и наземной техники для выполнения конкретных видов авиаработ;

- сформирован пакет нормативно-правовых документов, обеспечивающих эффективное государственное регулирование выполнения авиработ.

Теоретическая значимость результатов исследований. Авторский вклад в теорию и методологию эффективности состоит в развитии системного подхода к оценке эффективности эксплуатации ЛА и организации производства авиаработ, исследовании внутренних и внешних факторов, оказывающих позитивное и (или) негативное влияние на эффективность использования различных типов ВС организации выполнения конкретных видов авиаработ. Теоретическая значимость результатов исследования состоит в научной разработке концептуальных основ совершенствования государственного регулирования выполнения авиработ.

Практическая ценность работы. Прикладная значимость диссертации состоит в разработке комплекса механизмов, моделей и методов повышения эффективности эксплуатации ВС и организации производства авиработ, которые используются и могут быть использованы на практике для проведения анализа современного состояния и эффективности применения ВС ПАНХ, прогнозирования спроса на авиаработы, определения оптимального парка ВС ПАНХ для выполнения соответствующего объема авиарбот, разработки технических заданий на технические предложения (ТЗ на ТП) для создания новых ЛА. Их реализация на практике позволит обеспечить эффективное и устойчивое развитие подотрасли ПАНХ.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные результаты, полученные в диссертационной работе, использованы и внедрены в ГА РФ в виде методик оценки применения ЛА на различных видах работ; методик сравнительной оценки применения ВС с наземной техникой; методик обоснования различных технологий применения авиации в отраслях экономики.

На основании результатов исследования под руководством автора разработаны комплексный прогноз и долгосрочные программы развития ГА в части ПАНХ до 2010 г., утвержденные руководящими органами ГА и авиационной промышленности; ТЗ и ТП на создание новых типов ВС ПАНХ, например, сельскохозяйственные самолеты грузоподъемностью 700-800 кг и 1300-1500 кг, вертолеты грузоподъемностью 400-550 кг, 1300-1500 кг, 10000-12000 кг, а также многие конструкторские и технологические разработки, используемые в НПК "ПАНХ" и авиапредприятиях ГА, выполняющих авиаработы. Некоторые разработки, по которым на этапе создания были сделаны технико-экономические обоснования основных параметров изделий, получили мировое признание. Так, например, " спасательное устройство на внешней подвеске вертолета" удостоено серебряной медали (г. Женева, 2002 г.), диплома и серебряной медали (г. Сеул, 2002 г.); подвесное устройство для распыления диспергентов ВОП-3 награждено дипломом и золотой медалью (г. Брюссель, 2000г.), дипломом и бронзовой медалью (г. Женева, 2001 г.) и др.

Разработаны и введены в действие Федеральные авиационные правила (ФАП) " Сертификация технических средств для выполнения авиаработ. Требования и процедуры сертификации" (приказ Минтранса РФ от 29.10.2003, №202, зарегистрирован в Минюсте РФ 02.02.2004, №5518); " Сертификационные требования к эксплуатантам коммерческой гражданской авиации. Процедуры сертификации" (приказ Минтранса России от 04.02.2003 №11, зарегистрировано в Минюсте 24.03.03. № 4314); " Положение о порядке разработки и введения в действие инструкций по выполнению авиационных работ" (распоряжение Минтранса РФ 08.01.2004, №КР-1-р); Инструкция по транспортированию груза на внешней подвеске вертолетов (распоряжение Минтранса РФ 08.01.2004, №КР-2-р) и др.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на: Международных конференциях по использованию авиации в различных отраслях экономики (г. Сургут, 1990г.; г. Геленджик, 1996 г.; Словакия, 11-14.09.2000); на международном симпозиуме стран - членов СЭВ (г. Ереван, 21-24.10.1989); на конгрессе международной вертолетной организации "HAI-93" (США, г. Анахайм, 1993 г.); на шестом вертолетном форуме (МАИ, 2004г.); на всесоюзных и всероссийских конференциях (г. Москва, 1979 г.; г. Киев, 1978 г.; г. Москва, 1981 г.; г. Новосибирск, 1987 г.; г. Краснодар, 1989 г.; г. Москва,1993 г.; г. Краснодар, 2000 г.; г. Москва, 2003 г.; г. Москва, 2004г.); на региональных, отраслевых и вузовских научно-технических и летно-технических конференциях и семинарах.

Практические результаты, полученные на базе проведенных автором исследований, неоднократно докладывались на коллегиях и Научно-технических советах МГА, ДВТ МТ РФ, ФСВТ, ГСГА МТ РФ, на научно-практических семинарах в МАИ, МГТУ ГА, КИИГА, ЦНИИ АСУ (г. Рига), ВНИИ ПАНХ ГА, Национальном авиационном университете (г. Киев).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 62 печатных научных работ, в том числе монография (15 авт. п. л.), две книги в соавторстве (около 60 авт. п. л.) учебное пособие и патент 6 печатных трудов опубликованы в изданиях, которые решением президиума ВАК РФ включены в список научных изданий для опубликования материалов докторских диссертаций. Полученные в период 1973-2005 г.г. результаты отражены в 36 отчетах по научно-исследовательским работам, в которых автор являлся ответственным исполнителем или научным руководителем, а также в 12 методических разработках, ТЗ на ТП на создание новых ВС ПАНХ, утвержденных отраслевыми министерствами.

Основные положения, выносимые на защиту. На защиту выносятся:

- методические основы проведения комплексного анализа деятельности подотрасли ПАНХ;

- методы и модели определения спроса и объемов авиработ в условиях меняющейся конкурентной среды;

- методика сравнительной оценки эффективности авиаработ, выполняемых в различных отраслях ВС ПАНХ и наземными техническими средствами;

- методика формирования оптимальной структуры парка ВС ПАНХ, включая НЛА;

- системы государственного регулирования применения авиации в отраслях экономики на основе разработки ФАП сертификации объектов ПАНХ, системы менеджмента качества проведения авиаработ и создания других нормативно-правовых актов, обеспечивающих качественную и эффективную деятельность авиапредприятий ГА.

В целом разработанные и выносимые на защиту научные положения, выводы и рекомендации направлены на решение актуальной народно-хозяйственной проблемы - повышения эффективности эксплуатации ЛА и организации и производства при выполнении авиработ в отраслях экономики.

2. Содержание работы

Во введении обосновывается актуальность темы диссертационного исследования, дается краткий обзор работ по исследуемой проблеме, сформулированы цель и задачи исследования, дано краткое содержание работы.

В первой главе диссертации "Ретроспективный анализ и оценка состояния применения авиации в отраслях народного хозяйства " представлен комплексный анализ современного состояния авиационных работ, выполняемых в различных отраслях, разработан классификатор видов авиаработ, построенный на их идентификации по технологическому принципу, даны оценка состояния парка ВС ПАНХ (самолетов, вертолетов, сверхлегких летательных аппаратов) и предложения по улучшению ЛТХ воздушных судов с целью более эффективного их применения, дана также оценка конкурентоспособности ВС ПАНХ по сравнению с зарубежными аналогами, проанализированы результаты теоретических и практических исследований в области оценки эффективности эксплуатации летательных аппаратов и организации производства при выполнении авиаработ в отраслях экономики.

Проведенный анализ показал, что с помощью ВС ПАНХ выполняются различные виды авиаработ. Их классификация была разработана автором и построена не по отраслевому, как было ранее, а по технологическому принципу. Согласно этой классификации, выделено шесть основных видов авиаработ: авиационные перевозки пассажиров и грузов на нерегулярной основе, авиационные строительно-монтажные работы, авиационное распределение веществ и биологических объектов, воздушные съемки, наблюдение и патрулирование, авиационная буксировка. Предложенный классификатор гармонизирован с рекомендациями ИКАО и соответствующим требованиям Постановления правительства РФ от 10.11.03 №677 "Об общероссийских классификаторах технико-экономической и социальной информации в социально-экономической отрасли".

В развернутой форме раскрыто влияние внутренних и внешних факторов на основные эксплуатационные показатели, характеризующие эффективность деятельности подотрасли ПАНХ и уровень организации производства авиработ. Внешние факторы обусловлены, финансовой, бюджетной, правовой, фискальной, приватизационной структурами, промышленной политикой государства и нерыночным поведением конкурентов и заказчиков. Внутренними факторами являются низкая конкурентоспособность, технологическая и техническая отсталость, финансовая несостоятельность, краткосрочные интересы руководителей всех уровней. Названные факторы привели на начальном этапе перехода экономики страны к рыночным условиям хозяйствования к резкому спаду, прежде всего, объемов авиаработ и ухудшению других показателей, характеризующих деятельность подотрасли ПАНХ.

Так, например, в 1999 г. в сравнении с 1990 г. отправка пассажиров заказчиков сократилась в 5,4 раза, отправка грузов - в 5,5 раз, площадь воздушных съемок - в 9,5 раз, а авиационное распределение веществ и биологических объектов в сельском хозяйстве - в 16,1 раза. Стоит отметить, что к концу 1985 г. в СССР обрабатывалось более 100,0 млн. га сельскохозяйственных площадей, в 1990 г. по РФ - 30,9 млн. га, в 1999 по РФ - 1,9 млн. га, а в 2005 г. - 6,7 млн. га. В доперестроечный период с помощью авиационной техники, в основном самолетами Ан-2 и вертолетами Ми-2 и Ка-26, выполнялось более 60 видов работ по распределению веществ и биологических объектов, а в настоящее время их количество уменьшилось до 17.

Однако увеличение объемов авиационных работ в 2000-2005 гг. показывает на проявление положительных факторов роста и позитивных тенденций в экономике. Так, например, в 2005 г. произошел рост показателей в сравнении с 2000 г. и составил по отправке пассажиров - 80,3%, отправке грузов - 37,5%, по обрабатываемой площади в сельском хозяйстве увеличение в 2,4 раза. Динамика основных показателей по применению авиации в отраслях народного хозяйства в целом по ПАНХ приведена в таблице 1.

В ходе исследования автором проведена оценка конкурентоспособности отечественных ВС ПАНХ в сравнении с зарубежными аналогами. Были использованы известные комплексные показатели технического совершенства ВС, отражающие весовое (Кво), аэродинамическое (Кэкв) и

топливное совершенство (Секр), которые были сведены в единый интегральный показатель (Q) (Рис.1).

Эффективность использования ВС ПАНХ в значительной степени зависит от их технического совершенства, себестоимости летного часа и часового расхода топлива, которые в свою очередь зависят от функционального назначения ВС, его грузоподъемности и определяют



Таблица 1. Динамика основных показателей по применению авиации в отраслях экономики в целом по ПАНХ

Показатели	1990	1992	1994	1996	1998	2000	2002	2003	2004	2005
Отправка пассажиров, тыс. чел	5105	3146,6	1550,0	1188,8	978,0	1145,6	1505,8	1950,6	2020,0	2073,0
Отправка грузов, тыс. т	1345	634,5	320,0	204,6	179,4	224,9	253,1	297,3	302,0	309,3
Аэрофотосъемка, тыс. прив. км2	2650	1602,	320,0	481,0	179,4	224,9	105,0	110,0	117,0	121,4
Обработано площадей в сельском хозяйстве, тыс. га	30888	13002	6068,8	4493,7	1807,6	2933,1	5600,0	6724,8	6990,0	7123,4

политику ценообразования и организационно-экономического механизма хозяйствования. На основании этого в работе установлены регрессионные зависимости, позволяющие определять значения основных показателей эффективности в соответствии с целевым функциональным назначением ВС ПАНХ и их взлетным весом. Результаты расчетов показали, что современные отечественные вертолеты по основным показателям являются конкурентоспособными и не уступают зарубежным аналогам. Полученные зависимости определяют выбор технологии выполнения авиаработ и основные параметры проектируемых технических средств.

Для оценки уровня организации производства авиаработ вводятся понятие производственно-технического комплекса (ТПК), под которым понимается система машин, механизмов и обслуживающего их персонала, объединенных технологией выполнения конкретного вида авиаработ. Типовой ТПК состоит из следующих основных элементов;

воздушное судно;

комплекс погрузочно-разгрузочных машин, механизмов и обслуживающие их бригады;

комплекс машин, механизмов, технологического оборудования и специалистов, обеспечивающих процесс реализации технологии;

рабочие аэродромы, их оборудование и обслуживающий персонал.

Автором сформулирован единый подход к оценке уровня организации производства с позиции эффективности, а именно, при сопоставимых условиях организация производства, обладающая более высоким уровнем, является более эффективной. Предложена номенклатура единичных показателей оценки уровня организации производства авиаработ. Для каждого единичного показателя с позиции эффективности устанавливается коэффициент весомости, а также базовые показатели. На основе их сопоставления с фактическими значениями устанавливается категория технического уровня.

Показатели технического уровня определяются для каждого производственного процесса авиапредприятий. Показатели функционирования, в силу сложности их раздельного учета по отдельным процессам, определяются для авиапредприятия в целом.

Уровень совершенства технологии выполнения авиаработ при оценке технического уровня производственных процессов определяется по формуле:

, (1)

где - объемы авиаработ, выполненные, в течение анализируемого периода по новым, действующим, старым технологиям.





Автором также предложены методические подходы к оценке совершенства внешней подвески, авиационной сельхозаппаратуры, комплекса пилотажно-навигационного и съемочного оборудования, а также коммерческого обеспечения. Все это позволяет сформулировать новый подход к оценке уровня организации производства авиаработ.

Многие типы специального оборудования, обеспечивающие выполнение технологических процессов авиаработ в различных отраслях экономики, а также специальные технические средства, используемые при выполнении различных видов авиаработ, созданные в ВНИИ ПАНХ ГА, не только соответствуют мировым образцам, но и превосходят их по ряду показателей. Некоторые из них получили награды на международных выставках и салонах.

На основании результатов анализа современного состояния авиаработ в отраслях народного хозяйства выявлены основные задачи развития подотрасли ПАНХ, которые сформулированы и решены в диссертационном исследовании. На этом основании построена схема проведенных в работе исследований, направленных на решение проблемы повышения эффективности применения авиации в отраслях народного хозяйства (рис. 2).

Во второй главе диссертации "Методология формирования стратегии развития авиаработ" проанализированы теоретические основы стратегического управления, представлены разработанные автором методы и модели формирования спроса на авиаработы и прогнозирования объемов авиаработ, сформирован обоснованный парк ВС ПАНХ и разработаны ТЗ на ТП на создание новых типов ВС; предложены методы формирование тарифной политики при выполнении авиаработ.

Анализ научных источников отечественных и зарубежных авторов в области стратегического управления позволил обобщить, уточнить и предложить методологические подходы к построению эффективной стратегии развития подотрасли ПАНХ. В качестве ее основных задач выделены следующие:

- определение приоритетов, целей и задач развития подотрасли;

- обоснование основных направлений научно-технического прогресса производства ПАНХ;

- обоснование направлений структурной и инвестиционной политики;

- обоснование темпов роста объемов авиаработ;

- определение путей совершенствования организационно-технических методов управления и повышения эффективности авиаработ;

- определение организационных форм управления производством авиаработ;

- обоснование организационно-технической и эксплуатационной эффективности развития авиаработ;

- формирование альтернативных вариантов перспективного развития авиаработ;

- определение мероприятий ГА по охране окружающей среды.

Ключевым этапом формирования стратегии развития подотрасли ПАНХ или отдельного авиапредприятия является определение спроса на авиаработы. Начинается эта работа с комплексного изучения рынка и составления программы такого исследования. В качестве методов расчета величины спроса по видам авиаработ и заказчикам предложены:

- метод экспертных оценок и анкетирование;

- метод математического моделирования;

- нормативный метод.

Применение конкретного метода при прогнозировании спроса на авиаработы определяется в каждом конкретном случае в зависимости от наличия и полноты информации, квалификации специалистов, опыта разработки прогнозов, наличия программных средств и др.

Полученные результаты по определению спроса по видам авиаработ и заказчикам используются в дальнейшем для прогнозирования объемов авиаработ и формирования типоразмерного ряда парка ВС ПАНХ.

Использование экспертных оценок дает возможность изучить внемодельные факторы - тенденции развития отраслей-заказчиков авиаработ и степень внедрения в их производство достижений научно-технического прогресса, структурные сдвиги в конкурирующих транспортных отраслях, влияние природно-климатических особенностей производства на степень использования авиации и т.д.

Предложенная в работе методика определения спроса с использованием экспертных оценок состоит из двух этапов: подготовки экспертизы и коллективной оценки. Подготовка экспертизы включает в себя формирование целей экспертизы и предварительную разработку процедуры опроса. Коллективная экспертная оценка, относящаяся интуитивным методам прогнозирования, получила широкое распространение благодаря возможности получения надежной, а иногда и единственно возможной информации. Основной проблемой при реализации интуитивных методов прогнозирования является проблема подбора экспертов и оценки их компетентности. Указанная проблема решена путем определения степени осведомленности, компетентности и эрудированности эксперта, а также численности экспертной группы в зависимости от заданной погрешности прогноза.

Анализ известных методов математического моделирования позволит выбрать в качестве инструмента прогнозирования спроса корреляционно регрессионный метод. Он предполагает использовать двухступенчатую систему регрессионных моделей: на первом этапе прогнозируется спрос по налету часов, типам ВС и отраслям-заказчикам; на втором - прогнозируется спрос в натуральных показателях (га, пас, т. груза и т.д.), что обусловлено особенностями информационного обеспечения. Для построения регрессионных моделей по прогнозированию налета часов используется статистическая информация отраслей-заказчиков авиаработ, а для построения регрессионных моделей по прогнозированию натуральных показателей используется статистическая информация исполнителей авиаработ. Предложенная методика прогнозирования спроса на авиаработы предполагает анализ результатов на достоверность и непротиворечивость, а также синтез прогнозов и расчет доверительных интервалов.

Рис 2. Схема исследований решения проблемы повышения эффективности авиаработ в отраслях народного хозяйства.

Нормативный метод позволяет прогнозировать спрос на авиаработы на далекую перспективу. Суть этого метода состоит в расчете и анализе нормативов налета физических часов по типам ВС для обеспечения производства единицы объема продукции заказчика (1 т. добытой нефти, газа, 1 км. бурения скважины и т.д.). Кроме того, производятся сравнительные технико-экономические расчеты по приведенным затратам для случаев выполнения работ наземным и авиационным транспортом. Полученные результаты используются для определения поправочных коэффициентов при расчете спроса на авиаработы.

Методы прогнозирования объемов авиаработ могут успешно использоваться при наличии достаточного объема статистической информации, чего нет на этапе переходного периода. На основании имеющихся данных с помощью ретроспективного анализа, экстраполяции тренда и экспертных оценок в работе был определен прогноз развития объемов пассажирских, грузовых перевозок и обрабатываемых площадей в сельском и лесном хозяйствах до 2015 г., который был скорректирован по весовым коэффициентам, полученным по результатам исследования макроэкономических факторов роста и оценки конкурентоспособности по интегральному показателю, учитывающему потребительские, организационные, экологические и эксплуатационные параметры.

В качестве методов прогнозирования объемов авиаработ в диссертации предлагаются методы многокритериальной оптимизации, экстраполяции и построения многофакторных регрессионных моделей.

Учитывая, что методы экстраполяции и построения многофакторных регрессионных моделей достаточно просты и их использование с методической точки зрения не представляет сложности в диссертации им уделено наименьшее внимание.

Наиболее сложными и менее разработанными являются методы многокритериальной оптимизации. Проведенный анализ механизма функционирования подотрасли ПАНХ позволили обосновать выбор критериев оптимальности. В качестве таковых приняты: эффект в отраслях народного хозяйства от выполнения авиаработ: рентабельность использования воздушных судов; приведенные затраты на выполнение единицы авиаработ. В качестве независимой переменной принят налет часов по типам ВС и видам авиаработ . В аналитическом виде принятые критерии оптимальности являются линейными и дробно-линейными функциями. Задача определения объемов авиаработ сводится к нахождению таких значений , при которых обеспечивается требование минимальности средневзвешенных отклонений от экспериментальных значений в пространстве целевых функций и пространстве переменных. Разработанный автором метод поиска компрессорного решения предполагает использование диалоговой процедуры с лицом, принимающим решения (экспертом) (ЛПР).

Суть метода состоит в следующем. Пусть - экстремальные значения локальных критериев, а - сопутствующие значения q-ого критерия. В пространстве критериев экстремальному значению функции = соответствует сопутствующие значения . Набор {} будет отображаться в виде точки. Соединив эти точки, получим опорную гиперплоскость, которая записывается в виде:

, (2)

Для нахождения области наиболее эффективных решений проводится диалог с ЛПР. В качестве начальной точки выбирается одна из трех точек:

(3)

В процессе диалога ЛПР просят указать номер критерия, который необходимо изменить, и номера критериев, за счет которых это изменение можно осуществлять.

В процессе диалога с ЛПР определяется не только область эффективных решений, но и коэффициенты важности локальных критериев. Для этого используется предложенная В.Л. Волковичем мера отклонений локальных критериев от их экспериментальных значений:

(4)

где - пороговое значение, полученное в результате диалога с ЛПР;

- экстремальные значения критерия ;

- коэффициент вакантности q-ого локального критерия.

Далее величина порогов вводится в виде дополнительных ограничений, после чего переходят к поиску компромиссного решения. Предпринимается попытка улучшить полученное во время диалога с ЛПР решение. Для этого решается следующая задача:

Определить , при которых

; (5)

в качестве ограничений приняты:

- суммарный фонд летного времени;

- спрос на авиаработы;

кроме того



(6)

(7)

(8)

(9)

В системе дополнительных ограничений появляется нелинейность, т.к. некоторые функции дробно-линейные. Выполним следующие итеративные процедуры вычислений. Для ограничений (6) - (8) случайным образом задаются величины значений , причем . После определения ограничение (9) превращается в равенство. Далее аналогично находятся минимальные значения и на каждом последующем шаге принимаются где S -номер итерации. После нахождения процесс повторяется. Вновь находятся , . Этот цикл повторяется до тех пор, пока улучшение на последующем шаге будет .

В диссертации представлены блок схема и алгоритм реализации разработанного метода.

В результате анализа имеющейся информации и проведенных расчетов в диссертации были получены прогнозные оценки объемов перевозки грузов, пассажиров и обрабатываемых площадей в сельском и лесном хозяйствах (рис. 3, 4).

Оптимизация состава и структуры парка ВС ПАНХ осуществляется на этапе разработки долгосрочных прогнозов и федеральных целевых программ развития подотрасли. Суть задачи состоит в следующем. Для однозначно определенных условий эксплуатации ВС, или при рассмотрении в отдельности каждого S-го варианта функционирования подотрасли ПАНХ, имеющего вероятную оценку его осуществления, когда для каждого года известен объем авиаработ по их видам. Считается известным эксплуатируемый парк ВС, который может пополняться новыми типами с искомыми обликовыми характеристиками. Необходимо пополнить парк новыми типами ВС, определить их основные параметры и распределение по видам авиаработ, чтобы выполнить прогнозируемый по годам объем работ при лимитах на основные ресурсы, ограничении на минимально допустимый уровень эффективности их использования, при достижении наибольшей экономической эффективности авиработ.

Поставленная задача является задачей многокритериальной оптимизации. В качестве основного критерия приняты суммарные приведенные затраты, учитывающие максимум основных факторов, определяющих эффективность проектов. Однако, как показали исследования, данная целевая функция имеет пологий оптимум. В связи с этим в работе предложены дополнительные критерии, которые являются показателями общей эффективности: производительность труда, расход авиатоплива на единицу авиаработы, фондоотдача, эффективность затрат, абсолютная эффективность капитальных вложений.

Построение параметрической модели основывается на определении качественных оценок степени влияния (чувствительности) на целевые функции изменений параметров, характеристик условий эксплуатации ВС. Отобранные в результате анализа независимые и наиболее существенные летно-технические характеристики ВС принимаются в качестве оптимизируемых. Задача оптимизации параметрического ряда ВС ПАНХ предоставляется в виде нелинейной распределительной модели векторной оптимизации.

По результатам проведенных исследований разработана методика определения, обоснованного типоразмерного ряда ВС ПАНХ и определены основные параметры перспективных самолетов и вертолетов.

Были разработаны ТЗ на ТП на различные типы ВС ПАНХ: на сельскохозяйственные самолеты грузоподъемностью 700-800 кг и 1300 - 1500 кг, которые были приняты на совместном заседании научно-технического совете Департаментов воздушного транспорта и авиационной промышленности; на вертолет грузоподъемностью 1000-1300 кг и на вертолет грузоподъемностью 10,0-12,0 т. Некоторые ТЗ на ТП были использованы авиационной промышленностью, при разработке новых самолетов и вертолетов.

В условиях концентрации производства, углубляющего процесса разделения труда и отдаления отраслей заказчиков от рынка авиаработ усиливается потребность в эффективной тарифной политике. На основании анализа отечественных и зарубежных литературных источников, посвященных тарифным (ценовым) стратегиям, предложены методические рекомендации к построению эффективных тарифных стратегий в зависимости от специфики и условий выполнения авиаработ. Из всего множества известных тарифных стратегий выбрано семь, которые успешно применяются НПК "ПАНХ" и некоторыми другими авиакомпаниями при выполнении авиаработ.

В третьей главе "Комплексное технико-экономическое обоснование эффективности применения авиации в отраслях народного хозяйства" предложены методы и модели оценки эффективности использования авиации в отраслях народного хозяйства, технико-экономическое обоснование программ развития ПАНХ, а также сравнительная оценка использования авиационной и наземной техники.

Оценка эффекта от эксплуатации воздушных судов при выполнении авиаработ применения авиации в отраслях экономики имеет ряд специфических особенностей, основные из которых следующие:

- эффект от выполнения авиаработ образуется как у исполнителя, так и у заказчика и зависит от уровня организации их производства;

- эффективность авиаработ обусловлена не только сопоставлением затрат и результатов, но и наличием косвенного эффекта;

- качество выполняемых авиаработ влияет на уровень эффективности;

- конечный продукт от выполнения авиаработ образуется не в гражданской авиации, а в отраслях заказчиков;

- при выполнении авиаработ задействованы персонал и технические средства исполнителя и заказчика, поэтому необходим правильный учет затрат в каждой отрасли.

Указанные особенности требуют разработки специфических методов и моделей оценки эффективности эксплуатации воздушных судов при выполнении авиаработ. В настоящее время какой-либо системы показателей с заданными количественными значениями параметров, пригодных для оценки эффективности авиаработ, не существует. Поэтому рекомендуются проверенные теорией и практикой методы и модели оценки эффективности конкретных видов авиаработ.

Разработанные методические подходы к определению эффективности позволяют определить экономический эффект в основных отраслях с учетом их особенностей. В общем случае, годовой экономический эффект в ГА определяется по следующей формуле:

Э_га = {[(С_ч1 W_г1 + з₁ К_га1) + Е_н (Б_с1 + К_га1)] б_п - [(С_ч2 W_г2 + з₂ К_га2) + Е_н (Б_с2 + К_га2)]} А_2, (7)

где Сч1, Сч2 - себестоимость летного часа базового и нового ВС, руб.;

Wг1, Wг2 - годовой налет базового и нового ВС ПАНХ, ч.;

з1, з2- средневзвешенная норма амортотчислений на реновацию по существующим капиталовложениям по вариантам;

Кга1, Кга2 - сопутствующие капиталовложения ГА (без учета стоимости ВС), руб.;

бп - коэффициент повышения годовой производительности нового ВС;

Бс1, Б с2 - балансовая цена ВС, руб.;

А2 - годовой объем производства ВС ПАНХ, шт.;

Ен - норма дисконта.

Для более полной оценки эффективности новой авиатехники используются дополнительные критерии: себестоимость авиаработ, удельный расход топливо-энергетических ресурсов, производительность труда, сроки окупаемости капиталовложений и др.

Годовой эффект в отрасли-заказчике (Э_п) определяется по формуле:

Э_п = [(И₀₁ W_г1 + Е_н К₀₁) б_п - (И₀₂ W_г2 + Е_н К₀₂)] А_2, (8)

где И_01, И₀₂ - эксплуатационные затраты отрасли-заказчика авиации в расчете на летный час (с учетом оплаты авиации по тарифам гражданской авиации), руб.

Метод комплексной оценки эффективности применения ВС как для авиапредприятий, так и для отраслей-заказчиков, позволяет более обоснованно оценивать ВС на стадиях разработки технического задания, их создания, изготовления и эксплуатации, что способствует своевременному оснащению парка ВС отрасли передовой авиационной техникой, а заказчика авиауслуг обеспечить лучшим качеством авиаработ. С появлением новых типов ВС в т.ч. и нетрадиционных, технологических приемов методы оценки их эффективности постоянно претерпевали изменения и уточнения, связанные с появлением новых условий взаимоотношений заказчиков авиауслуг и эксплуатантов, условий эксплуатации ВС и др. Таким образом, подтверждается основное положение теории оценки эффективности - необходимость учета фактора времени (динамичность, сезонность, физический износ основных средств, изменение цен и др.).

Важной особенностью оценки эффективности эксплуатации ВС при выполнении авиационных работ в отраслях экономики является то, что в результате их выполнения создается два вида экономического эффекта:

годовой эффект, обусловленный разностью приведенных затрат на выполнение работ;

эффект, полученный за счет улучшения качества авиаработ (повышение урожайности,

сокращение сроков строительства, ускорение доставки пассажиров и грузов и др.). Этот эффект образуется только в отраслях-заказчиках.

Методы расчета эффекта по разности приведенных затрат достаточно подробно изложено во многих литературных источниках. В основу расчетов эффективности ГА в отраслях положен принцип соизмерения затрат и полученных результатов в соответствии с действующими методиками в ГА. Поэтому в диссертации уделено больше внимания методам расчета эффекта в отраслях с учетом улучшения качественных показателей авиаработ. Так, например, годовой эффект в сельском хозяйстве (Эд) предложено определять по чистому доходу (за счет количества и качества продукции), полученному за счет дополнительного урожая:

Э_д = [Ду (Ц -З_уб) - З_а] S_а, (9)

где Ду - прибавка урожая за счет использования авиации, ц/га;

Ц - средняя закупочная цена сельхозпродукции, руб/ц;

З_уб - затраты на уборку и реализацию дополнительного урожая, руб/га;