Оценка экономического эффекта от внедрения инноваций на стадиях жизненного цикла самолета

На фоне глобальных вызовов, связанных с изменением климата, загрязнением атмосферы и сокращением объемов невозобновляемых энергоресурсов, требования к обеспечению безопасности и экологичности полетов воздушных судов повышаются. Также с развитием мировой экономики, повышением ВВП стран количество авиаперевозок постоянно растет. Все это задает ряд прогрессивных тенденций в развитии авиастроения и делает необходимым поиск новых подходов к конструированию летательных аппаратов и внедрению оптимальных технических решений [1].

Современные вызовы предъявляют новые требования к состоянию авиационной промышленности России. Несомненно, что она является одной из важнейших высокотехнологичных и наукоемких отраслей экономики, функционирование которой напрямую связано с деятельностью большого количества смежных отраслей. В свою очередь, отечественная авиационная промышленность способна сыграть ведущую роль в инновационном прорыве, модернизации современного машиностроения, а также технологическом обновлении всей отечественной промышленности. Важнейшими задачами развития отечественного авиапрома является создание условий для обеспечения транспортной безопасности, безопасности полетов, доступности транспортной инфраструктуры для труднодоступных регионов [2]

Вполне очевидно, что одним из основных условий формирования конкурентоспособной стратегической перспективы промышленного авиационного предприятия может стать его инновационная активность, в связи с чем внедрение технических и технологических инноваций на ранних этапах жизненного цикла воздушного судна и оценка экономического эффекта от внедрения инноваций имеет большое значение.

Целью данной статьи является разработка концепции информационнофункциональной связи технологических инноваций с блоком показателей оценки экономического эффекта на ранних этапах жизненного цикла воздушного судна.

Материалы и методы

Наиболее важным показателем конкурентоспособности воздушного судна является оценка соотношения между выполненной транспортной работой (произведение коммерческой нагрузки на среднюю дальность полета) к требуемому для этого расходу топлива. При проектировании авиационной техники важнейшим вопросом экономики является определение интегрального эффекта улучшения ее технико-экономических показателей или эффективности дополнительных инвестиций, связанных с достижением более высокого уровня технического совершенства конструкции самолета. Основными условиями повышения экономичности конструкции самолета являются: снижение веса пустого самолета, улучшение аэродинамических качеств самолета, увеличение сроков службы и достижение максимальной эксплуатационной технологичности. Экономичность двигателей характеризуется уменьшением расхода топлива, веса двигателя и увеличением ресурса двигателя.

Критерием оценки эффективности гражданских самолетов являются приведенные затраты, в основе которых лежит себестоимость тонно-километра С , которая рассчитывается по формуле:

100Р

с = -------—

^ком *^ком *^рейс где P – стоимость эксплуатации самолета, руб./час;

K ком – коэффициент коммерческой нагрузки;

M ком – масса коммерческой нагрузки, т.;

V рейс – рейсовая скорость, км/ч.

Чем больше величины коммерческой нагрузки, рейсовой скорости полета и чем меньше эксплуатационные расходы в течение одного летного часа, тем меньше себестоимость перевозки. Таким образом, основными параметрами развития гражданских самолетов являются:

• •    увеличение коммерческой нагрузки;

• •    увеличение рейсовой скорости полета;

• •    снижение стоимости эксплуатации самолета.

Уменьшение расходов на эксплуатацию самолетов в первую очередь связано с уменьшением расхода топлива за час полета, который определяется как:

т9

^т = А *^^'

• г де mg – среднее за полет значение массы самолета;

• A    – среднее за полет значение аэродинамического качества;

C p – среднее за полет значение удельного часового расхода топлива двигателем.

Выражение (2) свидетельствует о том, что снижение расхода топлива связано со снижением средней полетной массы самолета (за счет уменьшения массы пустого самолета), с увеличением аэродинамического качества самолета и снижением удельного расхода топлива двигателя.

Достижение более высокого уровня технического совершенства в этих параметрах может в некоторых случаях потребовать использования новых, более инновационных, но более дорогих материалов, сложности технологии и увеличения трудоемкости производства самолетов, увеличения объема научно-исследовательских, проектных и испытательных работ, что в конечном итоге связано с дополнительными инвестициями и увеличением стоимости самолета на ранних этапах жизненного цикла. В этом случае важно, чтобы разработчик, производитель и заказчик были уверенны в окупаемости капитальных вложений [4].

Результаты

Концептуальная и функциональная связь между развитием технологических инноваций с блоком показателей оценки экономического эффекта на ранних этапах жизненного цикла воздушного судна представлена на рисунке 1, где предложена структурная модель оценки эффекта технологических инноваций на различных этапах жизненного цикла самолета, основанная на количественных изменениях технических и эксплуатационных систем самолета. В модели предусмотрены оптимальные (приемлемые, допустимые или, в негативном смысле, неприемлемые, неоптимальные) параметры технического и эксплуатационного совершенства самолета в пределах технически достижимых диапазонов. Модель построена на основе комплекса функциональностоимостных (параметрических) зависимостей и включает в себя учет входных (оригинальных) данных – требований, установленных в техническом задании (ТЗ) по проектированию, с возможностью дальнейшего уточнения и координации. Требования ТЗ к вводу устанавливают требования к базовой (внешней) производительности авиационной техники и ее техническому и эксплуатационному уровню.

Заключение

Предлагаемая концепция информационно-функциональной связи технологических инноваций с блоком показателей оценки экономического эффекта на ранних этапах жизненного цикла воздушного судна ориентирована на использование в отраслях авиационная промышленность и воздушный транспорт. Более широкой задачей является рассмотрение влияния развития авиационной промышленности и воздушного транспорта на другие отрасли экономики, а также расчет интегрального эффекта для ВВП страны.