ИНТЕГРАЦИЯ МНЕНИЯ СПЕЦИАЛИСТОВ И СУБЪЕКТОВ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ И РЫНОЧНЫХ ПРОЦЕССОВ 5 страница

Таким образом, под возрастной структурой автомобильного парка понимается количественное или процентное распределение ^его автомобилей по имеющимся возрастным группам (табл. 38)

Удельный вес автомобилей данной возрастной группы j в парке в Момент времени i обозначается

А „

при

где А, - размер парка в момент времени i, являющийся календарным временем существования данного парка;

Aij - количество автомобилей j-й возрастной группы в парке в мо­мент времени i. Необходимо иметь ввиду, что возрастная груп­пировка парка по пробегу лучше отражает надежностные свойства автомобилей, но более сложна в расчетах из-за па­дения годовой наработки в км при старении автомобилей (рис. 42).

Среднегодовой пробег, тыс. км Наработка с начала эксплуатации, годы Рис. 42. Изменение среднего годового пробега (l_r) легкового автомо­биля в Швеции в зависимости от наработки с начала экс­плуатации

 

1 - L_r = f(T);

2 - Lp среднегодовой пробег за Т = 16 лет(реализуемый

показатель).

Специалисту необходимо знать и следить за возрастной структу­рой парка по следующим причинам:

1) она не постоянна и изменяется во времени в зависимости от со­отношений поставок и списания автомобилей;

2) при увеличении наработки автомобиля с начала эксплуатации большинство его технико-эксплуатационных свойств ухудшается:

«надежность;

• производительность;

• экологическая и дорожная безопасность;

• топливная экономичность и т.д.

Поэтому, оценивая показатели качества автомобилей или парков, следует учитывать возраст автомобиля и парка и использовать предло­женное автором понятие реализуемый показатель качества.

2. РЕАЛИЗУЕМЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ КАЧЕСТВА ЭЛЕМЕНТА СИСТЕМЫ

Потребителя интересуют не только начальные значения показа­телей качества, но и то, как они изменяются по мере эксплуатации изде­лия.

Реализуемый показатель качества элемента системы rikj(t,L) - это средний показатель конкретного его свойства, опре­делённый за заданную наработку

(53)

где rikj— показатель качества элемента j-той возрастной группы; rij — число возрастных групп, для которых определяется П^.

Если доходы автобуса за 100 тыс. км принять за 100%, то за весь срок службы средние доходы составят (табл. 37):

Для первых трех возрастных групп этот показатель равен 94%.

3. РЕАЛИЗУЕМЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ КАЧЕСТВА ПАРКА КАК СИСТЕМЫ

Реализуемый показатель качества парка определяется реа­лизуемыми показателями качества элементов различных возрас­тных групп (rikij), формирующих парк, и возрастной структурой парка в момент i:

(54)

где jcn - последняя возрастная группа, подлежащая списанию.

Плавило №34 При определенных свойствах автомобиля как под­системы, т.е. значениях П^ t_cn реализуемый показа­тель качества автомобиля постоянен rikpCOnst, а для парка (системы) он зависит от возрастной струк­туры ajj, т.е. непостоянен n^^COtlst. На этом осно­вано управление реализуемыми показателями каче­ства парка.

Рассмотрим, используя данные табл. 37, пример, иллюстрирую­щий влияние возрастной структуры парка (табл. 39) на показатели эф­фективности.

Реализуемый показатель - средний простой автобуса за весь срок его службы равен (табл. 39):

по отношению

к простою автобусов первой возрастной группы (lUUVo).

При равномерном распределении парка по возрастным группам (I вариант, табл. 39) реализуемый показатель качества парка в момент i равен:

Т. е. реализуемые показатели качества парка и автобуса равны.

Это идеальный вариант, который практически не реализуется, так как среднегодовой пробег автомобилей при старении, как отмеча­лось выше, не остается постоянным, а сокращается (рис. 42).

Равномерное распределение возрастного состава парка по сро­кам службы возможно при условии, что:

а) поставки новых автомобилей соответствуют списанию старых;

б) списание осуществляется при одинаковом возрасте автомобилей;

в) нет аварийных списаний и передач автомобилей при t<tcnl

=2 (табл. 39) реализуемый показатель

г) нет поступления подержанных автомобилей.

Таблица 39 Влияние возрастной структуры на реализуемые Возраст автомобиля Удельный Удельный вес автомобилей воз­ Группа Интервал простои в раста j в парке в момент i, а,\ j наработки, ремонте, I, i=1 II, i=2 III, i=3   тыс. км. %. П] ац a2j a3i _J   0-100   0,2 (20%) 0,1 0,2   101-200   0,2 (20%) 0,1 0,4   201-300   0,2 (20%) 0,3 0,2   301-400   0,2 (20%) 0,3 0,2   свыше 400   0,2 (20%) 0,2   Реализуемый пока­         затель качества автомобиля, rikj       162 J То же, парка, I IKij -

Для второго варианта при I качества парка:

 

т.е. простои в ремонте увеличивается, а показатель качества парка хуже показателя качества автобуса при установленном сроке службы.

Третий вариант (i⁼3, табл. 39) иллюстрирует тенденцию омоло­жения парка. Для него реализуемый показатель качества автомобиля улучшается

Реализуемый показатель качества парка:

 

т.е. лучше, чем у автобуса (1bi!^u/o).

4. СРЕДНЯЯ НАРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ПАРКА С НАЧАЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ

Кроме распределения парка по возрастным группам возрастную структуру характеризует также средний возраст (Tj) и средний пробег (l|) автомобилей парка с начала эксплуатации на момент i. Средний возраст парка в момент времени i равен:

(55)

где Tj - середина интервала j-й возрастной группы автомобилей. В таблице 40 приведен пример расчета среднего возраста парка при изменении его возрастной структуры и времени существования парка.

Таблица 40

№ воз­	Возрас­	Середина интер­	% автомобилей в парке в
растной	тные груп­	вала возрастной	момент времени i, ап
группы	пы, годы, j	группы, Tj	i=1	i=2	i=3	i=4
	до 1	0,5
	от 1 до 3
	от 3 до 5
	от 5 до 7
	от 7 до 10	8,5
	свыше 10
J3cero, %	-	-
Средний возраст парка Ti	-	-	5,8	7,2		5,5

 

года

Аналогично определяется средний пробег автомобилей парка с Начала эксплуатации (L).

§ 32. УПРАВЛЕНИЕ ВОЗРАСТНОЙ СТРУКТУРОЙ ПАРКА

Средний возраст и возрастная структура (ВС) парков отдельных АТП могут существенно изменяться за небольшие промежутки времени, что не может не отразиться на показателях эффективности работы парка в целом и потребных ресурсах: себестоимости, коэффициенте техниче­ской готовности и производительности автомобилей, потребности в ра­бочей силе и базе, запасных частях, т.е. возрастная структура парка влияет на работу ИТС и автомобильного транспорта в целом. Поэто­му необходимо, во-первых, прогнозировать характер изменения возрас­тной структуры парка, во-вторых, уметь управлять возрастной структу­рой.

Правило №35 Под управлением возрастной структурой парка по­нимается ее прогнозирование и такое целенаправ­ленное изменение, которое обеспечивает получение в необходимый момент времени i заданных реали­зуемых показателей качества парка П_К|.

1. В общем случае на формирование возрастной структуры парка влияют следующие основные факторы:

1) Исходная возрастная структура, т.е. распределение парка по воз­растным группам j в начальный момент i=1: Эц, а-|2, Э^з,... а^;

2) Размер поставки новых автомобилей в момент i = 1,2,3...i: А_пь

3) Размер списания автомобилей в те же моменты - А_сп..

Отношение размера поставки к размеру парка в i-м году называется коэффициентом пополнения Г,

А „

г-. =

!_!_ (56)

А,

Отношение размера списания к размеру парка в i-м году назы­вается коэффициентом списания или выбытия bj:

(57)

При Г| =bj имеет мест о пиосше восстановление, а при n > bi расширенное, т.е. парк автомобилей постоянно увеличивается. При П< bj происходит деградация, т.е. сокращение размера парка.

Для автомобильного парка США за последние 10 лет коэффици­енты Г и Ь составили в % к парку: легковые автомобили - 6,9 и 5,9; гру­зовые автомобили - 8,4 и 5,6.

4) ресурс (срок службы) автомобиля до списания t_cn.

На рис. 43 приведена схема изменения размера вновь образован­ного в момент t=0 парка А, при различном соотношении коэффициентов пополнения и списания и зафиксированном сроке службы автомобиля ten- Это так называемое дискретное списание.

Рис. 43. Схема изменения размера (а) и реализуемого показателя качества (б) парка: А, - размер парка; Пи - реализуемые показатели качества; 4 - коэффициент технической готовности ат; 5 - затраты на обеспечение работоспособности. При этом наблюдаются три характерных этапа: рост парка, вызванный поставкой новых

 

автомобилей при отсутствии списания (кроме аварийного), т.е. Г>0;

Ь=0;

II - от t=t_cn до момента окончания производства (или приобрете­ния данной транспортной фирмой) автомобилей определенной модели (t_K). На этом этапе в зависимости от соотношения г и b может наблю­даться относительный рост парка Г > Ь (1, рис. 43), его стабилизации г = b (2, рис. 43) или при г < b - сокращении размера (3, рис. 43);

III - от t_K до t_K + t_cn (рис. 43) постепенная ликвидация парка дан­ных автомобилей (Г = 0; Ь > 0).

Схема изменения реализуемых показателей качества (например, коэффициента технической готовности, затрат на обеспечение работо­способности) при Г=Ь на втором этапе приведена на рис. 43,6.

2. Следует различать регулирование и управление возрастом и возрастной структурой парков.

Регулирование ВС проводится на общегосударственном уровне и сводится к установлению такой амортизационной, налого­вой, таможенной и лизинговой политики, которая способствует или препятствует быстрому обновлению парков.

Управление ВС проводится на уровне конкретных предпри­ятий и фирм и сводится к регулированию процессов списания- пополнения и соотношений в парке изделий разных возрастных групп при условии обеспечения требуемого (заданного) для парка объема транспортной работы при минимальных затратах или мак­симальной прибыли.

При изменении сроков службы меняются эксплуатационные за­траты и капиталовложения. Так, при сокращении установленных сроков службы уменьшаются затраты на ТО и ремонт, потребность в персона­ле и ПТБ для ТО и ремонта, потребность и затраты на запасные части, сокращается их номенклатура. Но одновременно увеличивается постав­ка новых автомобилей, т.е. растут амортизационные отчисления для АТП и капиталовложения в промышленность для расширения производ­ства автомобилей (табл. 41).

Из приведенных в табл. 41 данных следует, что сокращение сро­ков службы грузовых автомобилей средней грузоподъёмности с 10... 12 до 5...7 лет позволяет при том же объеме выполненной транспортной работы:

• на 20...25% сократить инвентарный состав парка;

• на 8... 15% уменьшить потребность в капитальном ремонте основ­ных агрегатов;

• на 25...30% сократить потребность в рабочей силе на ТО и TP автомобилей в эксплуатации;

• на 23...40% уменьшить расход запасных частей;

• на 14...20% уменьшить приведенные затраты.

При этом годовые поставки новых автомобилей должны быть уве­личены в 1,5... 1,9 раза, что требует существенных инвестиций.

Оценка влияния срока службы грузовых автомобилей большой грузоподъемности на необходимый размер парка и его ресурсное обеспечение

Необходимость "омоложения" автомобильных парков диктуется безопасностью движения, экологическими и экономическими требовз- ниями. Кроме того, сокращение сроков службы позволяет интенсифици­ровать процесс внедрения новых конструкций автомобилей, т. е. спо­собствует НТП и повышению технического уровня парка.

Таблица 41 Показатели Срок службы автомобиля до списания, лет           Необходимый раз­мер парка, %           Среднегодовая производительность списанного автомо­биля, %           Годовая поставка новых автомобилей к парку, %           Годовая потреб­ность в капиталь­ном ремонте ком­плекта основных агрегатов к поставке новых автомобилей, %           Годовая потреб­ность в капиталь­ном ремонте ком­плекта основных агрегатов, %           Потребность в ра­бочей силе на ТО и TP в АТП, %           Потребность в за­пасных частях, %           Затраты на запас­ные части к стоимо­сти поставки новых -.автомобилей, %           Общие приведен­ие затраты на пе­ревозки, %

 

§33. МЕТОДЫ РАСЧЕТА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВОЗРАСТНОЙ СТРУКТУРЫ АВТОМОБИЛЬНЫХ ПАРКОВ

1. МЕТОДЫ РАСЧЁТА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВС

Методы расчета возрастной структуры парка зависят от принятого способа списания и поставки изделий:

Дискретное списание - по достижении установленной или приня­той в данном предприятии наработки (срока службы ten или пробега) происходит списание или продажа в другие руки автомобиля вне зави­симости от его технического состояния или показателей работы.

Такая схема распространена при интенсивной эксплуатации в ус­ловиях повышенных требований к надежности (междугородные и между­народные перевозки, пассажирские перевозки, экстренная доставка цен­ных грузов и т.д.);

Случайное списание (рис. 44), характеризуется вариацией факти­ческой наработки до списания f(t). По этой схеме списание производит­ся на основании контроля за определенными показателями работы ав­томобиля, например, по изменению производительности, уменьшению прибыли, накопленному расходу запасных частей и т.д.

Рис. 44. Распределение наработки до списания легковых (1) и гру­зовых автомобилей большой грузоподъемности (2) ав­томобильного парка США

 

1) Различают календарное время существования парка автомобилей данной модели i и возрастную группу автомобилей j. Год начала образования парка или исходный год анализа его возрастной структуры принимается равным i=1.

2) Возраст автомобиля (j) и календарное время существования данного

парка (i) измеряются в одинаковых условных или абсолютных еди­ницах, например годах.

3) При изменении календарного времени на одну единицу (i+1) авто­мобили, имевшие в момент i возраст j, "стареют" на одну единицу и переходят в следующую возрастную группу (j+1), т.е. происходит диагональный сдвиг. Например, если в 2000 г. (i=1) автомобиль имел возраст j=4 года (выпущен в 1997 г.), то в 2001 г. (i=1+1=2) его возраст составит 4+1 =5 лет.

4) Поставки автомобилей условно относятся к началу соответствующе­

го периода года, а списание к концу года.

2. РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВОЗРАСТНОЙ СТРУКТУРЫ ПАРКА ПРИ ДИСКРЕТНОМ СПИСАНИИ

Этот метод, назван автором диагональным сдвигом, основан на следующих предпосылках (рис. 45):

AU26 =AlS

Рис. 45. Схема определения возрастной структуры парка диаго­нальным сдвигом

5) Если приобретаются только новые автомобили А^Пи, а списываются автомобили при t=tcn. т.е. А^с, = Ац_Сп, то дискретное списание назы­вается простым. Количество автомобилей (j+1) возрастной группы в момент (i+1) определяется по правилам диагонального сдвига (рис. 45) и с учетом этапов существования парка (рис. 43).

Для I этапа (при i=t<t_cn) в первой возрастной группе 0=1) в момент (i+1) поступит автомобилей: (58)

В последующих возрастных группа:Ау (59)

Списания на этом этапе нет, т.е.,

Для II этапа (при t_cn< i < t_K) расчеты проводятся по тем же форму­лам (58) и (59), но дополнительно появляется группа автомобилей, под­лежащих списанию: A^Cj+i = Ац (60)

Для III этапа (t_K+t_cn) > t > t_K поставки новых автомобилей пре­кращаются А^П(|+1)1= 0, размеры промежуточных возрастных групп ато- мобилей определяются по формуле (59), а размер списания по формуле

(60).

В табл. 42 рассмотрен пример трансформации структуры и раз­меров парка при простом и сложном обновлении для двух временных разрезов i и i+1 и сроков службы изделий t_cn=5 лет. Исходная возрас­тная структура парка (при i=1) зафиксирована во втором столбце таб­лицы. Структура парка при временном разрезе i+1, простом обновлении и поставке 8 новых автомобилей приведена в третьем столбце, а струк­тура при сложном обновлении, заключающаяся в приобретении 20 авто­мобилей третьей возрастной группы - А^П(,+1)з, в четвертом столбце.

Если при t_cn = 5 лет в 2001 г. (i=1) первая возрастная группа в парке насчитывала Ац=6 автомобилей, вторая А₁₂⁼12, А₁₃=22, А₁₄=28, А-|5=16, а в течение 2002 г. предполагается приобрести 8 новых авто­мобилей А^п(|+1)1=А^п21=8, то распределение автомобилей по группам в 2002 г. (i=2) будет следующим: а списано будет 16 автомобилей.

6) Если допускается приобретение автомобилей не только новых, но и промежуточная продажа и покупка (или лизинг), то дискретное списание и восстановление является сложным. При этом количество, автомобилей (j+1) возрастной группы в мо­мент времени (i+1) определяется следующим образом

(61)

где Aⁿ(_i+i)(j+i) - поставка в момент (i+1) автомобилей возрастной группы 2 < j < t_cn, т.е. неновых, которые суммируются к соот­ветствующей возрастной группе;

A^C(j₊₁)(j₊i) - вывод из эксплуатации (продажа, передача в лизинг и т.д) в момент времени (i+1) автомобилей возрастной группы 2<j<t _сп, которая вычитается из соответствующей возрас­тной группы.

Размеры первой возрастной группы при наличии поставок новых автомобилей и размеры списания определяются по формулам (58) и (59).

Естественно, что в реальных условиях в конкретные моменты i существования парка некоторые члены формул, например, размер по­ставок или списания, могут быть равны нулю.

7) Как при простом, так и при сложном списании в каждом времен­ном разрезе количество приобретенных и списанных автомобилей в общем случае (характерном для реальной практики) не равно, т.е, Aⁿ,*A^Ci.

8) Размер парка определяется суммированием всех данных по столбцам: (62)

9) Прогнозирование возрастной структуры парка позволяет опреде­лить по формулам (54) и (62) размер и динамику изменения реа­лизуемого показателя качества парка по показателям качества автомобилей различных возрастных групп.

Так, если доходы автобусов разных возрастных групп парка опре­деляются в процентах согласно табл. 37. Di=100; D2=99; D₃=82; D₄=64; Ds=41, то реализуемый показатель качества парка автобу­сов в момент i (табл. 42) по доходам с учетом возрастной

относительно доходности (100%) новых автобусов (j=1).

При временном разрезе i+1 и простом восстановлении доходность среднего автомобиля парка равна D,+i =64,9%, т.е. на 9,7% ниже, чем при исходной структуре (i). При представленном в табл.42 варианте сложного обновления (приобретении не новых, а автобусов 3-й возрас­тной группы) реализуемый показатель качества по доходности парка будет еще ниже и составит 65% от доходности D, =100% автобусов пер­вой возрастной группы, хотя общий доход в результате роста парка воз­растет.

10) Средний возраст парка Т определяется по формуле (47) Для разреза i имеем

Для того же разреза и сложном обновлении парка поставкой 20 автомобилей третьей возрастной группы средний возраст парка будет еще выше и составит: T(i+i> = 3,32 года. Это существенно увеличивает затраты на его содержание.

11) Относительная масса дохода парка (в условных единицах) со­ставляет: MD| = D₍-A,. (63) По вариантам это составит:

- исходный (i)

- простое обновление (i+1)

- сложное обновление (i+1)

Таблица 42

Фрагмент расчета простого и сложного дискретного обновления парка

 

Таким образом в рассмотренных примерах (см. табл. 42):

простого обновления масса дохода сократится на 18% в ре­зультате старения и сокращения размера парка на 9%. сложного обновления масса дохода по сравнению с исходной сократилась примерно на 4% при росте размера парка на 10% и его старении на 11%, что приведет к существенному увеличению расходов на содержание этого парка.

Правило № 36. Оценивая изменения возрастной структуры парка, можно прогнозировать изменение во времени всех реализуемых показателей парка, а именно размера, возраста, уровня надежности, дохода, расходов и т.д. Это создает надежную информационную базу для принятия решения по необходимым размерам закупки и списания подвижного состава, планиро­ванию расходов, необходимости модернизации производственной базы, дополнительной потреб­ности или излишке рабочей силы и оборудования.

2. РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВС ПАРКА ПРИ СЛУЧАЙНОМ СПИСАНИИ И КОМПЕНСАЦИОННОМ ПОПОЛНЕНИИ

Этот расчет основан на использовании закономерностей процесса восстановления (закономерности 5-го вида, изученные в разделе тео­ретических основ дисциплины "Техническая эксплуатация автомоби­лей").

При этом весь наличный парк рассматривается в качестве вос­станавливаемой технической системы, состоящей из элементов - от­дельных автомобилей. Случайное списание автомобиля в соответствии с законом распределения (рис. 44) - это как бы отказ системы, а постав­ка нового автомобиля, заменившего списанный, - восстановление системы.

Поток замен списываемых автомобилей во время существования парка i описывается, как это было показано в теоретических основах ТЭА, ведущей функцией fi(i) и параметром потока отказов (списаний) и замен (поставок) Ш(|).

Ведущая функция определяет накопленное число событий (в данном случае замен списанных автомобилей) к определенной наработ­ке i большой системы - парка автомобилей.

Разница Пр+и - Q(i) =гП{_Хо определяет число событий в интервале наработок восстанавливаемого элемента системы (i+1) - i.

Для этого случая (64)

где Fk - интегральная функция распределения наработки при k-й замене инвентарного автомобиля парка; i - календарное время работы парка. Смысл этого выражения состоит в том, что за фактический кален­дарный срок существования парка автомобилей данной конструкции (i=20.. 25 лет) будет несколько (к) списаний и замен каждого списочного

В случае нормального закона распределения наработки до списа­ния автомобиля функция fi(i) может быть определена аналитически по следующей формуле-

(65)

где

X - средняя наработка до списания автомобиля; ст - среднеквадратические отклонения наработки до списания; к - число замен каждого списочного автомобиля; Ф(г) - нормированная функция, определяемая по стандартной

таблице (см. прилож. 6) для выражения:

Рассмотрим пример последовательности расчета случайного списания при следующих исходных данных:

Интервал календарного времени существования парка принят в 1 год, т.е. размер списания и компенсирующей поставки определяется в расчете на 1 год. Расчет проводится для i=16, т.е. 16 календарных лет существования парка. Заданный среднегодовой размер парка, который необходимо поддерживать по требованиям коммерческой эксплуатации, Aj = const = 100 автомобилей.

Последовательность расчета:

1) Определяем число замен в первом календарном интервале работы парка:

а) для первых замен (i=1,k=1, Х=5, ст=1,5) имеем: