close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Экономическая оценка модернизации тормозных систем железнодорожного подвижного состава

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
Селина Ольга Викторовна
Экономическая оценка модернизации тормозных систем
железнодорожного подвижного состава
Специальность 08.00.05 – «Экономика и управление
народным хозяйством (экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами – транспорт)»
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата экономических наук
Екатеринбург – 2016
2
Работа выполнена на кафедре «Экономика транспорта» Федерального
государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования
«Уральский государственный университет путей сообщения» (УрГУПС)
Научный руководитель:
доктор экономических наук, профессор
Пикалин Юрий Анатольевич
Официальные оппоненты:
Куршакова Наталья Борисовна
доктор экономических наук, профессор
заведующая кафедрой «Экономика транспорта,
логистика и управление качеством» ФГБОУ ВО
«Омский государственный университет путей
сообщения»
Абраменко Алексей Юрьевич
кандидат экономических наук, доцент
кафедры «Менеджмент на транспорте»
ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный
университет путей сообщения»
Ведущая организация:
Институт экономики Уральского отделения
Российской академии наук
Защита состоится «21» апреля 2016 г. в 1300 на заседании диссертационного
совета ДМ 218.012.06 в Федеральном государственном бюджетном
образовательном учреждении высшего профессионального образования
«Сибирский государственный университет путей сообщения» по адресу: 630049, г.
Новосибирск, ул. Дуси Ковальчук, д. 191, ауд. 224, тел. 8 (383) 328-05-84.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте Сибирского
государственного университета путей сообщения (www.stu.ru).
Отзывы на диссертацию и автореферат в двух экземплярах, заверенные
печатью организации, просим направлять в адрес диссертационного совета на имя
ученого секретаря.
Автореферат разослан «04» марта 2016 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета
канд. экон. наук, профессор
А.П. Дементьев
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы исследования. Задача эффективного управления
производственным процессом эксплуатации и ремонта подвижного состава заключается в таком управлении, при котором суммарные затраты на модернизацию, ремонт тягового подвижного состава были бы минимальными. А кризис
требует сокращения всех непроизводственных затрат, в том числе сокращение
аварий, событий, отказов технических средств, всего того, что может повлечь
материальные затраты.
В реальных производственных условиях бывают ситуации, когда объем
ремонтных работ не выполняется и при максимальной производительности производственных мощностей и рабочей силы. Производственный процесс управляем, если учитывается складывающаяся ситуация с трудовыми и материальными
ресурсами, необходимыми для осуществления различных проектов в модернизацию подвижного состава. Это приводит к необходимости разработки новых методов и методик, алгоритма контроля состояния и принятия решения. В создавшейся ситуации должна быть достигнута стратегическая цель: высококачественный ремонт подвижного состав осуществлен с минимальными затратами при
заданных параметрах технической надежности и повышения ресурсного потенциала узлов и агрегатов локомотивов и вагонов.
Сложности в решении транспортно-экономических задач практического
планирования процесса модернизации самого подвижного состава и его сборочных единиц связаны с различными производственными ситуациями, проблемами
финансирования конкретного проекта модернизации. Особенно возрастает размерность и сложность задач не только при определении материальных и денежных потоков, но и при организации производственного процесса во времени и
пространстве.
Идеальная модель реального процесса модернизации и внедрения инновационных разработок подразумевает наличие не только абсолютно полной системы отношений между ее элементами, но и идеальной по всем свойствам и критериям технической надежности, ее экономической оценки и эффективности. Такая математическая модель для реального процесса модернизации может быть
построена, однако существуют затраты, связанные с ее реализацией и непредсказуемостью возможных экономических и технологических рисков в современных условиях локомотиворемонтного производства.
Сложные процедуры, дающие точные математические решения, оказываются малоэффективными, поскольку при существующих погрешностях в исхо-
4
дной информации и приближенности используемых моделей производственного
процесса, полученные точные математические решения на самом деле являются
приближенными для реального процесса.
Оптимальный производственный процесс модернизации ремонта обеспечивается четкой его организацией, позволяющей рационально распределить денежные потоки, обеспечить достижение поставленных целей в заданных ресурсных и технических параметрах подвижного состава, что обеспечивает высокую эффективность выполнения проектов по модернизации.
Степень разработанности проблемы. Диссертационное исследование основано на трудах как отечественных, так и зарубежных ученых по вопросам модернизации, анализа и оценки основных фондов: Абраменко А.Ю., Алексеева В.
В., Баканова М. И., Бека У., Гидденса Э., Демина С. С., Жарикова О. Н., Иноземцева В., Ишкова A. M., Ковальчук Ю. А., Козловой В. А., Корниенко Т. А.,
Красина Ю. А., Куанышева Б. М., Куршаковой Н. Б. Лаврентьева В. А., Лапидуса Б. М., Макаровой И. В., Мишарина А. С., Пикалин Ю. А., Побережникова
И. В., Сергеева Э. А., Тирикьянова Э., Федотовой В. Г., Штопка П., Эйзенштадта
Ш. и других, осветивших различные аспекты классификации модернизации,
оценки и воспроизводства основных фондов предприятия.
В диссертации использованы работы отечественных и зарубежных ученых
– экономистов, специалистов в области экономики и инвестиций, таких как: Басовская Е. Н., Басовский Л. Е., Беренс В., Бирман Г., Виленский П. Л., Витченко
М. Н., Галабурда В. Г., Давыдов А. В., Дементьев А. П., Игошин Н. В., Каверин
А. С., Калугин В. А., Канторович Л. В., Ковалев В. В., Кондратьев В. Б., Косов В.
В., Красин Ю. А., Крюков С. В., Куренков П. В., Куренков Ю. В., Лившиц В. Н.,
Липсиц И. В., Лунина Т.А., Орлова Е. Р., Пелихов Е. Ф., Персианов В. А., Рачек
С. В., Савицкая Г. В., Санто Б., Смоляк С. А., Терёшина Н. П., Токапев В. А.,
Трихунков М. Ф., Хавранек П. М., Шмидт С. и другие.
Существенную значимость для диссертационного исследования представляют работы по экономико-математическому моделированию Козлова В. С.,
Козловой Е. Б., Родионова В. В., Рябкова В. М., Рябкова С. В., Суетиной Т. А. и
других.
Таким образом, возникает необходимость углубленного изучения существующих методических рекомендаций по оценке экономической эффективности проектов модернизации и обновления подвижного состава, с учетом специфики железнодорожного транспорта.
5
Целью диссертационного исследования является развитие методических
основ экономической оценки модернизации подвижного состава на железнодорожном транспорте.
Для достижения поставленной цели автором были сформулированы следующие задачи:
1) исследовать основные тенденции развития материально-технической базы железнодорожного транспорта и ее активной части – подвижного состава;
2) обосновать особенности, свойства и функции системы «модернизация
подвижного состава»;
3) выявить влияние состояния и модернизации подвижного состава в обеспечение безопасности железнодорожного транспорта;
4) исследовать и дополнить методические подходы экономической оценки
модернизации подвижного состава железнодорожного транспорта в условиях
переоснащения подразделений Центральной дирекции тяги новым и модернизированным подвижным составом;
5) разработать методику оценки модернизации тормозной системы локомотивов и вагонов при внедрении беспроводной электропневматической системы торможения.
Объектом исследования являются предприятия железнодорожного
транспорта, осуществляющие модернизацию подвижного состава.
Предмет исследования – процессы модернизации подвижного состава
железнодорожного транспорта, а также механизм и показатели оценки ее экономической эффективности.
Область исследования и соответствие диссертации паспорту научной
специальности. Выполненное научное исследование соответствует требованиям
паспорта специальности ВАК 08.00.05 – Экономика и управление народным хозяйством (экономика, организации и управление предприятиями, отраслями,
комплексами): п. 1.4. «Транспорт: явления и процессы, свойственные транспорту
как специфической отрасли человеческой деятельности; производственные отношения в сфере транспорта, закономерности его функционирования, планирования, управления и развития».
Информационно-эмпирической базой исследования явились официальные данные Госкомстата России по деятельности ОАО «РЖД»; нормативные и
правовые документы РФ и ОАО «РЖД», в области модернизации железнодорожного транспорта и оценки эффективности данного процесса; отчетные и информационные материалы предприятий региона обслуживания Свердловской
железной дороги; материалы научно-практических конференций и публикаций;
6
методические материалы по оценке эффективности инвестиционных проектов, в
том числе на железнодорожном транспорте.
Научная новизна диссертационного исследования отражена в следующих
положениях, выносимых на защиту:
– выявлены тенденции и противоречия процесса воспроизводства подвижного состава Российских железных дорог на современном этапе функционирования экономики с учетом состояния и перспективы развития вагонного и локомотивного хозяйств;
– сформулированы существенные признаки понятия «модернизация» как
процесса обновления подвижного состава;
– разделены показатели эффективности процесса модернизации на два
уровня, при этом показатели эффектов внедрения научно-технических разработок в железнодорожный транспорт одновременно являются моделями конечных
результатов в системе ОАО «РЖД» и могут быть использованы в дальнейшей
повседневной работе, на основе этого предложен механизм оценки надежности
технологических систем, как одного из критериев экономической оценки модернизации подвижного состава;
– дополнена методика расчета экономической эффективности модернизации локомотивов и вагонов на примере конкретных технических решений, позволяющая получить эффект, от процесса модернизации;
– проведена апробация дополненных методических рекомендаций при
оценке экономической эффективности внедрения беспроводных электропневматических тормозов.
Достоверность полученных теоретических и прикладных результатов
обеспечивается изучением в работе состава и структуры денежного потока реально существующего инвестиционного проекта; изучением механизма оценки
экономической эффективности его реализации; апробацией результатов исследований автора и их результативным применением в практической деятельности.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что, в отличие от существующих методических рекомендаций по оценке экономической
эффективности внедрения инвестиционных проектов, в настоящем исследовании
осуществлено совмещение преимуществ и наилучшей практики проведения данной оценки; а также произведено уточнение категорий «модернизация», «инновация» и «инвестиции»; разработана структурно-логическая модель оценки экономической эффективности.
Практическая значимость исследования состоит в том, что предлагаемые методические подходы по экономической оценке модернизации парка по-
7
движного состава с применением инновационных разработок могут быть использованы в деятельности предприятий железнодорожного транспорта, а также
на предприятиях других видов транспорта, имеющих различный организационно-правовой статус. Это обеспечит повышение эффективности принимаемых
ими решений по управлению инвестиционными ресурсами, направленными на
обновление основных фондов.
Внедрение результатов исследования позволит улучшить инвестиционную
политику в части модернизации материально-технической базы железнодорожной отрасли. Результаты, полученные в процессе диссертационного исследования, имеют также методическое значение для современного уровня преподавания ряда разделов учебных экономических дисциплин в транспортных вузах. В
частности, разработки диссертанта используются в учебном процессе федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Уральский государственный университет путей
сообщения» при проведении занятий по учебным дисциплинам: «Экономика железнодорожного транспорта», «Экономика отрасли», «Экономическая оценка
инвестиций».
Основные положения диссертационного исследования нашли практическое применение в деятельности холдинга ОАО «РЖД» в рамках выполнения
хоздоговорной научно-исследовательской работы, а так же в процессе перевозки.
Комплексная модель оценки экономической эффективности инвестиционного
проекта по модернизации материально-технической базы была апробирована
при расчете технико-экономического обоснования внедрения беспроводных
электропневматических тормозов. Материалы диссертации легли в основу
научной и учебной деятельности. Все это подтверждено актами и справками о
внедрении.
Апробация диссертации
Основные теоретические положения и выводы диссертационного исследования докладывались и обсуждались на научных конференциях международного, всероссийского и регионального масштабов: Научно–практическая конференция «Молодые ученые – транспорту», Екатеринбург: УрГУПС, 2009;
Межвузовская конференция «Молодые ученые транспорту», УрГУПС, 2010; III
Всероссийская научно–практическая конференция Самара–Пенза «Наука и образование транспорту», СамГУПС, 2010; Всероссийская научно–практическая
конференция «Модель российской образовательной системы. Профессиональные компетенции и проблемы подготовки примерного специалиста», Волгоград,
2010; III Всероссийская научно–практическая конференция «Инноватизация в
8
России», Пенза, 2010; Международная научно–техническая конференция, посвященная 55-летию УрГУПС «Транспорт XXI века: исследования, инновации,
инфраструктура», УрГУПС, Екатеринбург, 2011; Внутривузовская научнопрактическая конференция «Транспортная система РФ на этапе модернизации»,
УрГУПС, 30 ноября 2012; II Международная научно–практическая конференция
«Развитие экономической науки на транспорте: Новые решения», СПб., 6–7
июня 2013; Межвузовская научно-практическая конференция «Современные
тенденции развития экономики и управления в XXI веке», УрГУПС, 18 июня
2014 г.; Международная научная конференция «Актуальные проблемы и перспективы развития экономики и управления на железнодорожном транспорте»,
УрГУПС, 26 ноября 2015 г.
Личный вклад автора заключается в анализе понятия модернизации, как
категории науки и практики; оценке процессов модернизации материальнотехнической базы железнодорожного транспорта с учетом развития вагонного и
локомотивного хозяйств; разделении показателей эффективности на две группы,
построении алгоритма оценки и на его основе разработке
структурнологической модели определения эффективности внедрения инноваций; обобщении и классификации всех тормозных систем железнодорожного подвижного состава; построении концептуальной модели оценки инвестиционной привлекательности проекта по модернизации подвижного состава, учитывающей ключевые показатели: участковую скорость, вес поезда и производительность локомотива; подготовке практических рекомендаций по определению экономической
эффективности модернизации подвижного состава (на примере внедрения беспроводных электропневматических тормозов).
Публикации по теме диссертационной работы
Результаты выполненных исследований опубликованы в сборниках научных трудов и тезисов докладов. По теме исследований опубликовано 10 печатных работ (общим объемом 5,02 п. л.), в том числе 7 статей в ведущих научных
рецензируемых изданиях, включенных в перечень ВАК Минобрнауки РФ.
Структура и объем диссертационной работы отражает логику исследования и состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка и
приложений. Содержание изложено на 172 машинописных страницах. Работа
содержит 15 таблиц, 19 рисунков, 3 приложения. Список использованных источников состоит из 176 наименований.
Во введении рассматривается актуальность темы диссертационного исследования, степень научной разработанности проблемы, приводятся цель и задачи
работы. Отражены теоретические и методологические основы, а также информа-
9
ционно-эмпирическая база исследования, сформулирована научная новизна и
основные результаты, выносимые на защиту. Приведена теоретическая и практическая значимость, апробация результатов исследования.
В первой главе «Формализация программы модернизации подвижного состава холдинга «РЖД»» проведен обобщенный анализ концепций, гипотез и положений видных российских и зарубежных ученых в области формирования теоретических и методических подходов к изучению категорий «модернизация», «основные фонды», «инновации»; практический анализ состояния материально-технической базы; представлены исторические аспекты развития локомотивного комплекса ОАО «РЖД»; обзор существующих методических подходов по оценке экономической эффективности инвестиционных проектов, что
позволило на основе всего этого структурировать общие показатели оценки эффективности процесса модернизации материально-технической базы железнодорожного транспорта, которые представляют собой интегрированную модель конечных результатов в системе ОАО «РЖД» и могут быть использованы при
оценке работы предприятий железнодорожного транспорта в повседневной
практике.
Во второй главе «Развитие методических подходов экономической
оценки модернизации подвижного состава на железнодорожном транспорте» Предложена разработанная интегральная модель экономической оценки модернизации подвижного состава в современных условиях развития железнодорожной отрасли, учитывающая эффект повышения гибкости производства, который проявляется в повышении надежности использования транспортных
средств.
В третьей главе «Интегральная оценка эффективности внедрения
беспроводных электропневматических тормозов на железнодорожный подвижной состав, с помощью экономико-математической модели» предложен разработанный механизм оценки надежности технологических систем, как
одного из критериев экономической оценки модернизации подвижного состава,
а также приведена апробация дополненной методики оценки экономической эффективности ускоренной модернизации тормозной системы подвижного состава
на железнодорожном транспорте.
В заключении приведены основные результаты работы, сформулированы
теоретические и практические рекомендации, направленные на дальнейшее изучение и решение проблемы оценки экономической эффективности модернизации подвижного состава на железнодорожном транспорте в условиях современной рыночной экономики.
10
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОГО
ИССЛЕДОВАНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
1. Выявлены тенденции и противоречия процесса воспроизводства
подвижного состава Российских железных дорог
Железнодорожный транспорт играет большую роль в транспортной системе страны и имеет большое экономическое, социальное и международное
значение. Он решает главные задачи, увязывая потребности населения и
производства в перевозках с возможностями высоко рентабельного оказания
услуг железными дорогами компании ОАО «РЖД». Анализируя деятельность ведущих хозяйств ОАО «РЖД», можно сказать, что их функционирование зависит от деятельности всего альянса.
Главная задача в современных условиях – это обеспечение эффективного использования и своевременного обновления подвижного состава. В период реформ железнодорожный транспорт почти не получал средств из федерального бюджета на обновление основных фондов. Вследствие этого износ основных фондов значительно возрос. Ежегодно происходит прирост рабочего парка груженых вагонов, при этом существует необходимость модернизации подвижного состава. Необходимость проведения структурных преобразований в отрасли была обусловлена в частности износом основных
фондов отрасли более 37 % (таблица 1), потерей технологической устойчивости системы железнодорожного транспорта из-за списания базы пригодных
основных фондов (при сокращении эксплуатационного парка подвижного
состава), отсутствием резервов повышения экономической эффективности
отрасли.
Таблица 1 – Степень износа основных фондов (на конец года)
Транспорт
Основные фонды (по полной учетной
Степень износа основных
стоимости), млрд руб.
фондов, %
2005 г. 2010 г. 2011 г. 2013 г. 2014 г. 2005 г. 2010 г. 2011 г. 2013 г. 2014 г.
3812,1 8633,2 9971,6 103456,5 106312,8 22,9
32,9
34,7
48,6
51,6
Всего
Из него: железно1936,4 3322,7 3712,2 4217,5 5326,2
дорожный
14,4
28,9
30,4
37,8
38,2
Остановимся более подробно на анализе локомотивного парка. Натуральные показатели в данном случае представляют наибольший интерес. За
период 2004–2014 гг. увеличился средний возраст и износ подвижного соста-
11
ва, за исключением пассажирских электровозов, тепловозов, вагонов и электропоездов. Процент износа локомотивов за тот же период представлен на
рисунке 1.
Электровозы, весь парк
Электровозы грузовые
Электровозы пасс.
Электровозы грузопасс.
2004 г.
Тепловозы , весь парк
2014 г.
Тепловозы грузовые
Тепловозы пассажирские
Тепловозы маневровые
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Рисунок 1 – Износ локомотивного парка, %
Несмотря на высокий процент износа основных фондов железнодорожного транспорта, инвестиции в подвижной состав с каждым годом возрастают. В результате наблюдается отставание темпов роста инвестиций в основной капитал на железнодорожном транспорте от темпов роста инвестиций по
промышленности в целом.
Значительный износ основных фондов железнодорожного транспорта
негативно влияет на уровень безопасности и величину ущерба, связанного с
авариями, что отражается в сведениях по Свердловской железной дороге
(таблица 2) [95].
На основе данных аналитической группировки (таблицы 1 и 2) проведен корреляционно-регрессионный анализ. Линия тренда (рисунок 2) линейной регрессии представляет модель среднестатистической деградации технического состояния подвижного состава. На графике две зоны, которые можно
интерпретировать как зону «удовлетворительного технического состояния»
(находится ниже линии тренда) и зону «неудовлетворительного технического
состояния» (находится выше линии тренда). Накладывая на график параметры величины ущерба при авариях и износа основных фондов, можно судить
о техническом состоянии подвижного состава.
12
Таблица 2 – Ущерб от транспортных происшествий по причине неисправности
подвижного состава
2005 г.
Наименование
показателя тыс. руб.
Величина
ущерба
85312,2
2010 г.
тыс. прирост,
руб.
%
90058,7
5,56
2011 г.
тыс. прирост,
руб.
%
97532,8
8,30
2012 г.
тыс. прирост,
руб.
%
98542,4
1,04
2013 г.
тыс. прирост,
руб.
%
105163
6,72
Рисунок 2 – Тренд деградации локомотивов
По результатам анализа видно, что величина ущерба линейно зависима (rxy
= 0,853), вычисленное уравнение регрессии адекватно (R2 = 0,727), построенное
уравнение линейной регрессии в целом статистически значимо (Fфакт > Fтабл),
качество аппроксимации свидетельствует о надёжности построенного уравнения
(A = 3,15 %). Следует отметить, что графическое представление регрессионного
анализа не выявляет причин изменения технического состояния подвижного состава, но описывает тенденцию его ухудшения. Ось линии статистической связи
между фактором и результативным признаком, судя по модулю коэффициента
корреляции в соответствии со шкалой Чэддока тесная. Таким образом, проведенный анализ доказывает, с вероятностью 95 %, что степень износа основных фондов существенно влияет на финансовый результат деятельности ОАО «РЖД».
13
Соответственно, процесс модернизации является процессом необходимым и
закономерным для повышения конкурентоспособности железнодорожных перевозок, а значит, и методика расчета экономической эффективности данного процесса
требует развития существующих методических подходов. Применение математических моделей позволит более точно оценить экономический эффект от внедрения определенных результатов современных разработок в практическое применение.
Износ действующих фондов и дефицит нового подвижного состава заставляет представителей железнодорожного транспорта искать все новые возможности для привлечения дополнительных инвестиций, что в свою очередь требует совершенствования экономической оценки данных процессов.
Важнейшим направлением в стратегии развития ОАО «РЖД» является модернизация подвижного состава, однако на сегодня остаются недостаточно разработанными её важнейшие аспекты, включая установление параметров и критериев
модернизации основных фондов.
2. Сформулированы существенные признаки понятия «модернизация»
как процесса обновления подвижного состава.
Логика диссертационного исследования потребовала выявить исторические
аспекты понятия «модернизация». Данный термин широко применяется в различных областях, чаще всего под процессом модернизации подразумевают обновление, развитие, реформирование, трансформацию и т. д.
«Модернизация подвижного состава – это улучшение существенных технико-технологических характеристик подвижного состава на инновационной основе, которое обеспечивает повышение безопасности движения поездов и устойчивость функционирования сопряженных технических единиц, что в конечном
итоге повышает уровень конкурентоспособности транспортного бизнеса».
Недостаточные темпы обновления и модернизации железнодорожного
транспорта могут значительно повысить риск увеличения аварийности и отказов
технических средств; привести к росту количества неплановых ремонтов, увеличению эксплуатационных расходов на поддержание необходимого уровня готовности технических средств, снижению энергоэффективности, уменьшению производительности труда. Следствием этого могут стать увеличение транспортной составляющей в цене товаров и повышение тарифной нагрузки на грузоотправителей. Поэтому процессы модернизации являются основой инновационного развития предприятия. Структурно-логическая схема процесса модернизации подвижного состава на железнодорожном транспорте представлена на рисунке 3.
14
Цель модернизации ПС
Программа
модернизации ПС
Производственные возможности
Формы и способы (приемы и средства) проведения модернизации ПС
(усиление НИОКР в данной области)
Результат модернизации подвижного состава
железнодорожного транспорта
Рисунок 3 – Основные этапы процесса модернизации подвижного состава
При моделировании эффективности внедрения результатов научноисследовательской деятельности в практическое применение учитывается то, что
экономический эффект в железнодорожной отрасли имеет положительное значение, если он достигается совместно с транспортным эффектом. Такой эффект может формироваться за счет лучшего качества предоставляемых услуг, использования новой техники в производственном процессе предприятий железнодорожного транспорта, уменьшения потерь рабочего времени и людских ресурсов в результате аварий, событий, отказов технических средств по причине сильно изношенного парка подвижного состава. При этом он связан с прямыми экономическими выгодами от повышения производительности труда и косвенными экономическими выгодами, которые определяются величиной предотвращённого экономического ущерба.
3. Предложен механизм оценки надежности технологических систем,
как одного из критериев экономической оценки модернизации подвижного
состава.
При оценке экономической эффективности необходимо учитывать безопасность движения поездов, которая является одной из главнейших задач ОАО «Российские железные дороги». Сегодня этому аспекту уделяется максимум внимания,
так как успех компании зависит от качества работы всех структурных подразделений. Железную дорогу можно рассмотреть как систему с параллельной структу-
15
рой. При возникновении отказа – система продолжает функционировать, и ее
полная остановка происходит только при отказе всех элементов.
Основным показателем оценки качества работы компании в данном вопросе
является определение коэффициента надежности Кнадежности.
Кнадежности = 1- Р,
(1)
где Р – это вероятность безотказной работы системы.
Вероятность безотказной работы:
Рs = 1 – (1 – p1) * (1 – p2) * (1 – p3).
(2)
При отказе одного из них работа системы будет нарушена и ее эффективность снизится. Железная дорога обладает многокомпонентной структурой, имеющей сложную структуру и нелинейную модель взаимодействия.
Выделено два вида вероятности:
1) Вероятность того, что в системе, состоящей из n одинаковых (равно
надёжных) элементов, безотказно работают ровно k элементов.
2) Вероятность того, что в системе, состоящей из n одинаковых (равно
надёжных) элементов, безотказно работают не менее k элементов.
Вероятность того, что в системе, состоящей из n одинаковых (равно надёжных) элементов, безотказно работают не менее k элементов, может быть выражена через вероятность безотказной работы аналогичной системы меньшей размерности:
P (k )  Р(к  1)  Ре (t , к, п) .
(3)
То есть при отказе одного из элементов в системе происходит сбой, который
не останавливает ее полностью, но может существенно снизить ее эффективность.
В диссертационной работе рассмотрено, что произойдет с системой, если в
ней будет функционировать К-1 элемент. Выполнена аналитическая оценка снижения участковой скорости от действия отказа.
Имея в виду, что количество членов в ряду равно п зад , общие потери поездо-минут, приходящиеся на 1 отказ, среднее число задерживаемых приведенных
грузовых поездов, приходящееся на 1 отказ, а также то, что показываются общие
потери поездо-минут грузовых поездов, приходящиеся на 1 отказ, необходимо
выполнить ряд преобразований. Помимо «чистого» простоя каждая задержка приводит к потери времени, связанной с замедлением (остановкой) и последующим
разгоном грузового поезда. Поэтому в окончательном виде суммарные суточные
потери, приходящиеся на потк представлены следующим образом:
16

N max tотк  2t р  2t з 
1
Т отк  0,5tоткпотк 

.


N

N
Т
N

N

N

п
б
max
гр
п 
 гр
(4)
где
tотк – средняя длительность отказа, мин;
nотк – среднее число отказов за сутки;
Nгр – число грузовых поездов, пропускаемых по участку за сутки;
Nmax – максимальная наличная пропускная способность железнодорожного
участка в приведенных грузовых поездах;
Nn – потребная пропускная способность в части пассажирского (пригородного, ускоренного грузового) и сборного движения в приведенных грузовых поездах на железнодорожном участке.
На рисунке 4 показан график зависимости изменения суммарной продолжительности задержек, приходящихся на 1 грузовой поезд от средней длительности
отказа и их числа за сутки, построенный при следующих условиях: t р  2 мин,
t з  1 мин, Т б  1320 мин, N гр  60 , N п  40 , N max  132 .
Рисунок 4 – График зависимости роста задержек грузового поезда
от средней продолжительности отказа и их числа за сутки
Как видно из представленного графика, наибольшая суммарная продолжительность задержек имеет место при большой длительности отказов (имеет место
нелинейная зависимость) и растет пропорционально увеличению среднего числа
отказов за сутки. В идеальном представлении каждый состав должен обладать
неким коэффициентов безотказности, равно как и инфраструктура, по которой он
следует. Их корреляционное поле даст нам именно ту вероятность возникновения
того или иного события на пути следования конкретного состава по конкретному
17
участку пути. А главное, можно незамедлительно рассчитать эффект модернизации конкретного узла системы.
В диссертации рассмотрен такой сложный процесс, как торможение тяжеловесного состава. Ведь именно неисправность тормозной системы может быть
рассмотрена как отказ системы, который снизит ее эффективность. В процессе
торможения участвует не только состав, а именно его тормозная система, включая
колесные пары, но и инфраструктура – путь, на участке которого происходит торможение. По проблеме «колесо-рельс» сделано достаточное количество исследований, где изучались влияние нормативов ширины колеи, радиусов кривых, несоосности осей колесных пар, неровностей путей и прочее. Один из новых подходов
к уменьшению вероятности возникновения отказа тормозной системы, а также
уменьшения сроков износа пути является внедрение беспроводного электропневматического тормоза для грузовых поездов.
4. Дополнена методика расчета экономической эффективности ускоренной модернизации локомотивов и вагонов на примере конкретных технических решений.
Под термином «ускоренная модернизация» понимается ряд мероприятий,
которые приводят к улучшению всего перевозочного процесса (рисунок 5).
Ускоренная модернизация
совершенствование инвестиционных программ
и проектов (от количества к качеству)
трансформация агентов модернизации
гармонизация реформ (отраслевых, региональных)
создание проактивной системы мониторинга и оценки
(от мониторинга объемов к мониторингу отдачи)
кадровая модернизация (соответствие выпускаемых
специалистов потребности модернизации)
трансформация инструментов экономической
политики (от административных инструментов
регулирования к рыночным)
Рисунок 5 – Элементы ускоренной модернизации
18
В предложенной структурно-логической схеме общий интегральный эффект достигается за счет определенного набора критериев (рисунок 6), в числе которых особое место занимает эффект ускоренной модернизации подвижного состава или дополнительный эффект, полученный от ускорения перехода на применение новой техники.
Общий интегральный эффект
финансово-экономический
Эффект 1 уровня
ускоренной модернизации ПС
технический
обобщенный транспортный
инновационный
Эффект 2 уровня
социальный
экологический
учебный
управленческий
научный
предотвращенный экономический ущерб
Рисунок 6 – Поэлементная структура интегрального эффекта модернизации
подвижного состава
Основными критериями оценки эффективности модернизации применяются
общеизвестные показатели, при этом каждый из эффектов образуется за счет
определенных показателей (сокращение сроков доставки, увеличение пассажирооборота и грузооборота, соответствие требованиям потенциальных клиентов, сокращение времени на принятие организационного решения, от снижения летальности, заболеваемости с временной утратой трудоспособности, при внедрении новой техники или технологии, снижающей аварии и крушения на железнодорож-
19
ном транспорте, эффект ускоренной модернизации или дополнительный эффект
полученный от ускорения перехода на применение новой техники и т. д.).
В результате внедрения достижений научных разработок предполагается
модернизация тормозной системы вагонов и локомотивов. В экономических расчётах учитывается этап жизненного цикла процесса модернизации.
Показатели эффектов внедрения научно-технических разработок в железнодорожный транспорт одновременно являются моделями конечных результатов в
системе ОАО «РЖД», которые могут быть использованы в дальнейшей повседневной работе. Помимо сокращения сроков начала модернизации подвижного
состава необходимо учесть ускорение самого процесса модернизации, тогда число
дополнительно произведенных и внедренных новых элементов тормозной системы увеличится, что при линейной аппроксимации динамики происходящих процессов может быть учтено следующим образом:
Эдоп = Nr * (ΔTз + ΔTо / 2) + Эу,
(5)
где Nr – годовая программа оказания новых услуг при условии полного освоения
производственных мощностей, руб./год;
ΔTз – сокращение сроков начала внедрения инновации, год;
ΔTо – ускорение процесса освоения инновации, год;
Эу – средний экономический эффект снижения ущерба от транспортных происшествий, полученный от замены прежней модели изделия на новую, более совершенную за весь срок ее службы, руб./год.
Трудности реализации предложенного метода учета дополнительного эффектами в практическое применение могут быть связаны с прогнозированием эффекта замены морально устаревшей техники и технологий на новые, более совершенные в то время, когда новых их видов еще не существует
5. Проведена апробация дополненных методических рекомендаций при
оценке экономической эффективности внедрения беспроводных электропневматических тормозов.
Современные локомотивы отвечают высоким требованиям, предъявляемым
к перевозкам в плане безопасности, скорости и производительности. Поэтому возникает вопрос по модернизации существующего локомотивного парка. Существенно повысить надежность используемого тягового подвижного состава позволит модернизация тормозных систем локомотива.
Кроме того, при современном уровне развития технических средств с внедрением беспроводных электропневматических тормозов возможна реализация
контроля основных ответственных и ходовых частей вагонов в составе поезда,
20
важных с точки зрения безопасности движения и сохранности грузов, с передачей
этой информации не только локомотивной бригаде, но и в центры управления перевозками. Предполагается поэтапное внедрение беспроводных электропневматических тормозов (рисунок 7).
1 этап
2 этап
2 года
5 лет
оборудовать БЭПТ вагоны
и локомотивы, которые обращаются
в замкнутых маршрутах
внедрить БЭПТ на основную часть грузового парка и все локомотивы
Рисунок 7 – Этапы внедрения беспроводных
электропневматических тормозов
При высокой степени надежности, внедрение беспроводных электропневматических тормозов позволит получить условную экономию локомотивного
парка и высвобождение части вагонов, что существенно снижает капиталовложения.
В диссертационном исследовании автором произведена оценка экономической эффективности модернизации подвижного состава, на примере внедрения
беспроводных электропневматических тормозов. Расчет осуществлен на основе
традиционной методики, его результаты приведены в таблице 3. Расчетный срок
окупаемости проекта составляет 7,81 года. При этом Чистый доход за 15 лет составит 445 522,72 млн руб., а Чистый дисконтированный доход – 174 303,35 млн
руб.
Анализ данного инвестиционного проекта проведен также с использованием компьютерной модели ALT-invest, которая позволяет провести оценку проекта
с трех основных точек зрения:
– эффективность инвестиций;
– финансовая состоятельность;
– риск осуществления проекта.
Внедрение БЭПТ позволит снизить эксплуатационные расходы на содержание вагонов и локомотивов. Модернизация имеющейся тормозной системы должна осуществляться на основе государственно-частного партнёрства. Таким образом, сроки внедрения данной научно-технической разработки будут зависеть от
длительности этих этапов.
Таблица 3 – Определение экономической эффективности внедрения беспроводных электропневматических тормозов, млн руб.
Показатели
0
Приток денежных средств
по операционной деятельности
Суммарная экономия затрат
Амортизационные отчисления
(Т сл = 15 лет)
Всего притоки
Отток денежных средств
по операционной деятельности
Текущие расходы, связанные с использованием БЭПТ на грузовых вагонах и локомотивах
То же с учетом амортизации
Налог на имущество
Налог на прибыль
по инвестиционной деятельности
Капитальные затраты на внедрение БЭПТ
Капитальные затраты на внедрение
БЭПТ, с учетом инфляции
Всего оттоки
Денежный поток проекта
Чистый доход
Дисконтированный доход
То же нарастающим итогом
Коэффициент дисконтирования
(при Е=0,085)
1
2
Значение показателя по годам t расчетного периода
3
4
5
6
7
…
15
Итого
за 16 лет
5 082,73
8 471,22
12 731,02
21 250,61
34 030,01
51 069,20
72 368,19
72 368,19
783 948,49
290,67
369,51
1 625,22
2 987,66
4 465,91
6 069,81
7 810,04
7 810,04
86 099,13
5 373,40
8 840,73
14 356,23
24 238,27
38 495,91
57 139,01
80 178,23
80 178,23
870 047,62
654,00
831,40
3 656,74
6 722,23
10 048,29
13 657,07
17 572,59
17 572,59
193 723,04
944,67
1 200,91
5 281,95
9 709,89
14 514,20
19 726,88
25 382,63
25 382,63
279 822,17
92,72
112,64
446,76
767,07
1 073,57
1 366,25
1 645,12
1 060,09
16 032,49
809,07
1 431,53
1 400,46
2 154,73
3 688,45
5 995,21
9 068,09
9 185,09
97 618,77
4 360,00
1 090,00
16 000,00
16 000,00
16 000,00
16 000,00
16 000,00
85 450,00
4 360,00
1 182,65
18 835,60
20 436,63
22 173,74
24 058,51
26 103,48
117 150,60
4 360,00
2 738,44
21 211,17
25 940,58
31 817,77
38 868,81
47 122,01
28 285,80
27 817,78
424 524,90
-4 360,00
2 634,96
-12 370,44
-7 579,50
-372,90
10 016,99
51 892,43
52 360,45
445 522,72
-4 360,00
2 428,53
-10 508,14
29 315,40
15 401,30
174 303,35
-1 931,47
-12 439,60
-248,00
-27
226,25
6 139,87
-4 360,00
-5 469,17
-26
978,26
-21 086,39
8 229,01
174 303,35
1,0000
0,9217
0,8495
0,7216
0,6650
0,6129
0,5649
0,2941
-11
584,35
-9 069,48
-21
509,09
0,7829
22
Заключение
Выделенные автором аспекты модернизации железнодорожного транспорта и предложенное определение отражают закономерности и связи в обозначенной области, а также позволяют определить ключевые направления
управленческой деятельности по реализации программ развития ОАО «РЖД» и
соответствующих функциональных стратегий. Оценивать модернизацию железнодорожного транспорта предлагается автором за счет математической модели в форме задачи оптимизации линейной функции с ограничениями. В диссертации предложена соответствующая логическая схема разработки математического аппарата по экономической оценке модернизации подвижного состава, в частности на примере оснащения современными тормозными системами
имеющегося парка вагонов и локомотивов.
В качестве современного технического решения в области совершенствования систем торможения, автором предлагается ввести в эксплуатацию
беспроводные электропневматические тормоза, которые представляют собой
комплекс устройств, обеспечивающих управление тормозными процессами в
поезде по электрической линии путём подачи соответствующих электрических
сигналов. В диссертации рассчитана экономическая эффективность внедрения
беспроводных электропневматических тормозов, разработан системный инструментарий комплексного анализа экономической эффективности модернизации подвижного состава и предложена математическая модель оценки её экономической эффективности, которая учитывает ряд критериев, таких как
надежность используемого подвижного состава, ограничения финансовых ресурсов, сокращение сроков начала реализации процесса модернизации подвижного состава.
Реализация предложений, разработанных в данной диссертации, направлена на создание интеллектуального подвижного состава (локомотивов и вагонов), что в значительной мере позволит снизить (сузить) уровень случаев несоблюдения безотказности движения поездов, во многом уменьшив или предотвратив экономический ущерб, в результате чего добиться значительного повышения производительности труда. В своем комплексе решение всех этих вопросов существенно повысит конкурентоспособность железнодорожного транспорта и качество предоставляемых услуг по перевозке грузов и пассажиров.
23
Основные публикации по теме диссертации
Результаты выполненных исследований опубликованы в сборниках научных трудов и тезисов докладов. По теме исследований опубликовано 10 печатных работ, в том числе статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:
1. Обухова (Селина) О.В., Рачек С.В. Современные методические подходы к определению экономической эффективности инновационноинвестиционных проектов // Известия УрГЭУ: научное издание . – 2011. – № 4
(36). С.49-54.
2. Обухова (Селина) О.В., Рачек С.В., Пикалин Ю.А Разработка математической модели определения экономического эффекта при инновационной
модернизации подвижного состава // Казанская наука. – 2012. – № 3. – С.147150.
3. Обухова (Селина) О.В., Рачек С.В., Пикалин Ю.А Экономический
анализ деятельности региональных структур железнодорожного транспорта в
условиях внедрения инноваций // Научные проблемы транспорта Сибири и
Дальнего Востока. – 2012. – № 1.
4. Обухова (Селина) О.В., Юрин К.С. Модернизация железнодорожного
транспорта, как фактор повышения качества транспортного обслуживания //
Управление экономическими системами. – 2012. – № 12 (48). – С. 44.
5. Селина О.В. Оценка экономической эффективности внедрения инноваций на железнодорожном транспорте // Современный проблемы науки и образования: электронный научный журнал. – 2014. – № 1 (51). – С. 295. – URL:
[http://www.science-education.ru/115-12158].
6. Селина О.В., Юрин К.С., Пономарева М.С. Экономическая эффективность обновления материально-технической базы ОАО «РЖД» в целях сокращения величины ущерба от транспортных происшествий. // Современный проблемы науки и образования: электронный научный журнал. – 2014. – № 2. – С.
422. – URL: [http://www.science-education.ru/115-12158].
7. Селина О.В., Особенности реализации целевой программы в ОАО
«РЖД» на современном этапе развития холдинга // Интернет-журнал «Фундаментальные исследования», – 2015 – №11 (часть 6). – С. 1249-1252. – URL:
http://www.fun damental-research.ru /ru/article/view?id= 39728
24
Статьи в международных, межвузовских, региональных и в др. изданиях:
8. Обухова (Селина) О.В. Экономическая эффективность внедрения новой техники в ОАО «РЖД»: эволюция научно-методических подходов / Транспорт XXI века: исследования, инновации, инфраструктура: T65 материалы
научн.-техн. конф., посв. 55-летию УрГУПС : в 2 т. / Уральский государственный университет путей сообщения. – Екатеринбург, 2011. – Вып. 97(180), т. 2. –
1 электрон. опт. диск (CD-ROM). С.416-421.
9. Обухова (Селина) О.В. Экономическая эффективность модернизации
подвижного состава в современных условиях развития транспортной отрасли //
Развитие экономической науки на транспорте : Новые решения : сб. докл. II
Междунар. науч.-практич. конф. / под общ. ред. Н. А. Журавлевой, СПб., 6–7
июня 2013 г. – СПб. : Петербург. гос. ун-т путей сообщения, 2014.
10. Селина О.В. Исторические аспекты развития тормозных систем
железнодорожного подвижного состава // Экономика и управление региональной транспортной системой. – 2016. – № 1. – URL: http://emtransport.esrae.ru/.
Селина Ольга Викторовна
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МОДЕРНИЗАЦИИ ТОРМОЗНЫХ
СИСТЕМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата наук
_____________________________________________________________
Подписано в печать 20.02.2016 г.
Объем 1,4 усл. п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 72
УрГУПС
620034, г. Екатеринбург, ул. Колмогорова, 66.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
48
Размер файла
528 Кб
Теги
экономическая, оценки, система, модернизация, тормозные, состав, железнодорожная, подвижном
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа