Оптимизация управления системой ресурсосбережения автотранспортных средств предприятий в Арктической зоне РФ

УДК: 330

ББК: 65.054

Козлов А.В., Шевнина Т.Е., Зайцева С.П.

ОПТИМИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМОЙ РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЯ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ПРЕДПРИЯТИЙ В АРКТИЧЕСКОЙ ЗОНЕ РФ

Kozlov A. V., Shevnina T.E., Zaitseva S.P.

OPTIMIZATION OF SYSTEM CONTROL RESOURCE OF MOTOR VEHICLES ENTERPRISES IN THE ARCTIC ZONE OF THE RUSSIAN FEDERATION

Ключевые слова: многоуровневая транспортная стратегия, ресурсосбережение автотранспортных средств, Арктическая зона, климатические условия Арктики, рациональные интервалы суровости низкотемпературных условий эксплуатации, оптимизация управления, технико-экономические мероприятия, амортизационные отчисления по подвижному составу.

Keywords: multilevel transport strategy, resource saving of vehicles, Arctic zone, climatic conditions of the Arctic, rational intervals of severity of low-temperature operating conditions, optimization of management, technical and economic measures, depreciation on rolling stock.

Аннотация, в статье рассматривается одна из актуальных тем, связанная с многоуровневой транспортной стратегией по ресурсосбережению автотранспортных средств, включая спецтехнику нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства, предприятий Арктической зоны РФ.

Целью исследования является оптимизация управления системой ресурсосбережения автотранспортных средств предприятий, расположенных на территории Арктики.

В ходе исследования проведен анализ классификации условий работы автотранспортных средств, а также влияния условий эксплуатации автомобиля на топливную экономичность в Арктической зоне; разработаны технико-экономические мероприятия, повышающие топливную экономичность автотранспортных средств; проведена комплексная система оценки мероприятий по ресурсосбережению горюче-смазочных транспортных средств на основе методик нормирования расхода топлива.

Особое внимание в статье уделяется расчёту амортизационных отчислений по подвижному составу предприятия, который учитывается при разработке производственной программы и плана эксплуатации грузовых автомобилей для предприятий Арктической зоны РФ.

Abstract: the article discusses one of the topical issues related to the multi-level transport strategy for resource saving of vehicles, including special equipment of oil and gas industry and civil-industrial construction, enterprises of the Arctic zone of the Russian Federation.

The purpose of the study is to optimize the management of the resource-saving system of motor vehicles of enterprises located in the Arctic.

In the study, the analysis of the classification of the working conditions of motor vehicles, as well as the influence of operating conditions on vehicle fuel economy in the Arctic zone; the technical and economic measures to enhance fuel efficiency of vehicles; conducted a comprehensive assessment system measures for resource conservation of fuels and lubricating vehicles on the basis of methods of rationing fuel consumption.

Particular attention is paid to the calculation of depreciation on the rolling stock of the enterprise, which is taken into account in the development of the production program and the plan of operation of trucks for the enterprises of the Arctic zone of the Russian Federation.

Рациональное использование природ- ны РФ страны позволяет обеспечить устой-но-ресурсного потенциала Арктической зо- чивое социально-экономическое развитие

как отдельных территорий, так и страны в целом в долгосрочной перспективе. Однако эффективное потребление невозможно обеспечить без развитой транспортной системы, являющейся одной из основных социально-экономических составляющих современной инфраструктуры. Арктических территорий. При этом большое внимание уделяется управлению системой ресурсосбережения автотранспортными средствами, в том числе спецтехникой нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства на Арктических территориях.

Факторы, вытекающие из спецификации климатических и дорожных условий, связанные с наличием низких температур, снежных метелей, а также ограниченностью дорог вызывают дополнительные требования к ресурсосбережению автомобилей (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства) в Арктической зоне. Развитие транспортной системы (инфраструктуры) Арктической зоны РФ невозможно без сформированной многоуровневой транспортной стратегии по ресурсосбережению транспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства), снижающей транспортные издержки и повышающей доступность транспортных услуг районов Арктической зоны.

Актуальность проблемы исследования многоуровневой транспортной стратегии по ресурсосбережению автотранспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства) предприятий Арктической зоны РФ обусловлена переходом на рыночные отношения, являющиеся своеобразными катализаторами процессов децентрализации управления техническими системами на транспорте. В условиях децентрализации роль затрат для эффективного функционирования автотранспортных предприятий возросла, в связи с этим появились глобальные предпосылки для их снижения, связанные с необходимостью:

- проведения технико-экономических мероприятий, повышающих топливную

экономичность автотранспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышлен-ного строительства);

- исследования влияния организации транспортного процесса на расход ГСМ;

использования сортов ГСМ с учетом конструктивных особенностей автомобилей и условий их эксплуатации.

Следовательно, актуальность проблемы управления системой ресурсосбережения, позволяющей снизить транспортные издержки и повысить доступность транспортных услуг в районах Арктической зоны на современном этапе возрастает.

Анализ научных исследований показал, что решению вопросов автоматизации или оптимизации технологических процессов нефтегазовой отрасли, включая и транспортную сферу, посвящены многие работы исследователей [3, 5, 6, 12, 14, 15]. Также во многих статьях затрагивается проблема ресурсосбережения отдельных регионов РФ, в которых анализируется эксплуатация автомобилей в зимних условиях, разрабатываются требования к конструктивным особенностям и типажу автомобилей южного и горного исполнения, исследуется влияние низких температур окружающего воздуха на эксплуатационную топливную экономичность автомобиля, а также проводится оценка топливной экономичности и оптимизируются режимы движения автомобиля. Формированию транспортных стратегий в регионах Сибири и Крайнего Севера посвящены исследования В.Н. Карнаухова [13], А.С. Гаваева [11], А.Г. Белова [10], в которых раскрываются отдельные аспекты сбережения топливно-энергетических ресурсов при эксплуатации автомобильного транспорта в низкотемпературных условиях.

Отмечая несомненную ценность проведенных исследований по проблемам формирования транспортных стратегий на региональном и федеральном уровнях, следует отметить, что к числу проблем, нуждающихся в дальнейшей разработке, относится и проведение качественного и количественного многокритериального анализа по оптимизации управления системой ресурсосбережения автотранспортных средств Арктической зоны РФ.

Цель исследования - оптимизация управления системой ресурсосбережения автотранспортных средств предприятий (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства) в Арктической зоне РФ.

В ходе проведенного исследования были поставлены и решены следующие задачи:

- проведен анализ классификации условий работы автотранспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства), природно-климатических условий эксплуатации автотранспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства), существующих за счет интегральных показателей суровости, которые учитывают совместное влияние различных климатических факторов, а также влияние климатических условий эксплуатации автомобиля на топливную экономичность на территории Арктики;

- разработаны технико-экономические мероприятия, повышающие топливную экономичность автотранспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства), включающие: исследование влияния организации транспортного процесса на расход горючесмазочных материалов, использование сортов ГСМ в соответствии с конструктивными особенностями автомобилей и условиями их

эксплуатации в Арктической зоне РФ;

- проведена комплексная оценка мероприятий по ресурсосбережению горюче смазочных транспортных средств на основе методик нормирования расхода топлива, включающих: нормы расхода топлива и смазочных материалов, организацию эксплуатационных испытаний определяющих нормы расхода топлива, методики расчета базовых норм расхода топлива на автомобильном транспорте на основе статистических методов, расчетной программы и параметров АТС, учитываемых при определении базовых норм расхода топлива, стандартных типизированных маршрутов для различных категорий автомобильного подвижного состава;

- проведено математическое и компьютерное моделирование транспортно-технологических процессов на основе применения альтернативных ГСМ;

- разработана производственная программа и план эксплуатации грузовых автомобилей (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства) предприятия в Арктической зоне РФ, включая проведение расчёта амортизационных отчислений по подвижному составу предприятия и расчёта затрат на восстановление износа и ремонт автомобильных шин АТС.

В качестве примера рассмотрим проведение расчёта амортизационных отчислений по подвижному составу предприятия (марки автомобилей предприятия представлены в таблице 1).

Таблица 1 - Марки автомобилей предприятия

№ п/п Условное обозначение Характеристика автомобиля

1. ТС-1 Камаз-43118

2. ТС-2 Урал 4320-1912-60

3. ТС-3 Урал 4320

4. ТС-4 КАМАЗ-5410 с полуприцепом

5. ТС-5 Ниссан № 300

По формуле 1 проводятся необходимые расчеты по амортизационным отчислениям (грузовые автомобили), а формула 2 используется для автомобилей грузоподъёмностью до 2 т):

где Ас_ - амортизационные отчисления, руб.;

Бс- балансовая стоимость автомобиля,

руб.;

На - норма амортизационных отчислений от стоимости автомобиля и на 1000 км пробега, %.

Необходимо заметить, что при выборе нормы амортизационных отчислений учи-

тывается норма пробега автомобиля до капитального ремонта. В связи с этим в таблице 2 представлены расчеты амортизационных отчислений по подвижному составу АТП.

Таблица 2 - Результаты вычислений показателей

№ п/п Показатели Марки автомобиля Всего

ТС-1 ТС-2 ТС-3 ТС-4 ТС-5

1. Базовая стоимость одного автомобиля зруб. 4635000 3747100 4460000 4090000 1053000 -

2. Общий годовой пробег автомобилей -7--, км 61620 90650 61050 62750 46420 322490

3. Норма амортизационных отчислений Н .., % 0,20 0,20 0,20 0,20 0,30 1,1

4. Амортизационные отчисления .-.._, руб. 571217,4 679349,2 544566 499389 97760,52 -

ТС 2' Э747100х0'2х906Б0 - 679349 2

ТС 3' ^о000*0,2*610"0 - 544566

При решении задач исследования авторы опирались на:

1. Методы изучения и анализа научно-технической, методической отечественной и зарубежной литературы по управлению системой ресурсосбережения автотранспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и граждан-ско-промышленного строительства) в Арктической зоне РФ.

2. Производственные методы изучения процесса управления системой ресурсосбережения автотранспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства) в Арктической зоне РФ в реальных условиях с учетом воздействия различных случайных факторов внешней и внутренней среды.

3. Технологические подходы по

управлению системой ресурсосбережения автотранспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей

отрасли и гражданско-промышленного строительства) в Арктической зоне РФ.

4. Методы математического и компьютерного моделирования транспортно-технологических процессов.

5. Методы статистической обработки экспериментальных данных.

При разработке технико-экономических мероприятий по оптимизации управления системой ресурсосбережения автотранспортных средств проводился многофакторный корреляционный и дисперсионный анализ транспортно-технологических процессов с учетом:

климатических условий Арктики и рациональных интервалов суровости низкотемпературных условий эксплуатации;

выявленных закономерностей изменения температуры топлива на входе в двигатель при эксплуатации автомобиля в низкотемпературных условиях на различных скоростных режимах движения;

- коэффициента приспособленности автотранспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства) к отрицательным температурам окружающего воздуха, описываемой квадратичной моделью приспособленности.

Расчёт амортизационных отчислений по

100 топлива

"'94ЙЁХ 1

подвижному составу предприятия, затрат на восстановление износа и ремонт автомобильных шин предприятия осуществлялся с учетом затрат на применение альтернативных ГСМ. В качестве примера приведем расчеты затрат: на топливо автомобиля КамАЗ-5410 с полуприцепом, оборудованным газобаллонным оборудованием, и смазочные материалы.

Следующим этапом является расчет затрат на топливо автомобиля КамАЗ-5410 с полуприцепом и газобаллонным

оборудованием.

Затраты на пробег, л:

= 294,8 л.

с учётом суммы

Затраты на работу, л:

1.3X402:96

-= 8151 л

100

Всего расход топлива по нормам, л: 21335 - 8151 = 29486 л.

Дополнительный расход топлива в

зимнии период, л:

29486 Х18Х6.Е

.

100X12

Дополнительный расход топлива при работе в тяжёлых дорожных условиях, л:

:5т86ХЗБХ1

.

Расход

надбавок, л:

29486 + 2374,9 + 860 + 294,3 = 33515,7 л.

Затраты на топливо определяются, исходя из рассчитанного количества и цены топлива, руб.:

33515,7 X 16 = 536251.2 руб.

Таким образом, представленные расчеты показали, что затраты на топливо автомобиля КамАЗ-5410 с полуприцепом на метане намного ниже, чем на дизельном топливе, - на 33,8%.

Нормы расхода смазочных материа-лов1 на автомобильном транспорте предназначены для оперативного учёта при обосновании потребности в них автотранспортных предприятий.

Нормы расхода смазочных материалов установлены пропорционально общему расходу топлива, который рассчитывается для конкретного автомобиля.

В таблице 3 приведена краткая характеристика показателей, а в таблице 4 представлен расчёт затрат на смазочные материалы.

100X12

Дополнительный расход на внутрига-ражные разъезды и технические надобности автотранспортного предприятия, л:

Таблица 3 - Краткое описание показателей

№ п/п Показатель Условное обозначение Характеристика показателя

1. Общий расход топлива П.1.1 -

2. Моторные масла П.2.1 норма расхода на 100 л топлива, л

П.2.2 расход, всего, л

3. Трансмиссионные масла П.3.1 норма расхода на 100 л топлива, л

П.3.2 расход, всего, л

4. Специальные масла и жидкости П.4.1 норма расхода на 100 л топлива, л

П.4.2 расход, всего, л

5. Пластические смазки П.5.1 норма расхода на 100 л топлива, л

П.5.2 расход, всего, л

1 Нормы расхода топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте: методические рекомендации [Электронный ресурс]. Список изменяющих документов (в ред. распоряжений Минтранса России от 14.05.2014 № НА-50-р, от 14.07.2015 № НА-80-р). Режим доступа: https://mvc-auto.ru/files/docs/prikaz_mintransa_rf_am_23_r.pdf (дата обращения 01.08.2018).

Таблица 4 - Расчёт затрат на смазочные материалы

№ п/п Показатели Марки автомобиля Всего

ТС-1 ТС-2 ТС-3 ТС-4 ТС-5

1. П.1.1 32663,1 447543,7 29988,6 34229,4 5116,1 54940,9

2. П.2.1 2,8 2,8 2,8 2,8 2,5 -

3. П.2.2 914,6 12531,2 839,8 958,4 127,9 -

4. П.3.1 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 -

5. П.3.2 130,6 1790,2 119,9 136,9 20,5 -

6. П.4.1 0,15 0,15 0.15 0,15 0,1 -

7. П.4.2 48,9 671,3 44,9 51,3 5,1 -

8. П.5.1 0,35 0,35 0.35 0,35 0,2 -

9. П.5.2 114,3 1566,4 104,9 119.8 10,2 -

Расчет всего определяем умножением общего расхода топлива на норму расхода, деленное на 100.

Расход масла:

ТС-1: 32663,1x2,8/100=914,6 л.

ТС-2: 447542,7x2,8/100=12531,2 л.

ТС-3: 29988,6x2,8/100=839,8 л.

ТС-4: 34229,4x2,8/100=958,4 л.

ТС-5: 5116,1x2,5/100=127,9 л.

Трансмиссионные масла:

ТС-1: 32663,1x0,4/100 =130,6 л.

ТС-2: 447542,7x0,4/100 =1790,2 л.

ТС-3: 29988,6x0,4/100=119,9 л.

ТС-4: 34229,4x0,4/100=136,9 л.

ТС-5: 5116,1x0,4/100 = 20,5 л.

Специальные масла и жидкости:

ТС-1: 32663,1x0,15/100=48,9 л.

ТС-2: 447542,7x0,15/100=671,3 л.

ТС-3: 29988,6x0,15/100=44,9 л.

ТС-4: 34229,4x0,15/100=51,3 л.

ТС-5: 5116,1x0,1/100=5,1 л.

Пластические смазки:

ТС-1: 32663,1x0,35/100=114,3 л.

ТС-2: 447542,7x0,35/100=1566,4 л.

ТС-3: 29988,6x0,35/100=104,9 л.

ТС-4: 34229,4x0,35/100=119,8 л.

ТС-5: 5116,1x0,2/100=10,2 л.

Расчет затрат на применение альтернативных ГСМ учитывался при разработке производственной программы и плана эксплуатации автотранспортных средств, в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства.

Научная новизна исследования заключается в применении комплексного подхода к управлению системой ресурсосбережения автотранспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрас-

ли и гражданско-промышленного строительства) предприятий Арктической зоны, с учетом:

- действующих методик сбережения топлива при эксплуатации автомобилей, включающих дифференцированное корректирование линейного расхода топлива;

- рекомендаций по использованию тех марок автомобилей, которые наиболее приспособлены к эксплуатации в конкретных климатических условиях региона;

- определения рациональных границ суровости климатических условий для эксплуатации автомобилей с заданным уровнем приспособленности, преимуществ альтернативных горюче смазочных материалов, оптимизации системы технического обслуживания и ремонта автотранспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства) с учетом Арктической зоны, технико-экономических мероприятий по выявлению превышения норм расхода ГСМ с учётом климатической зоны и сезонности.

Прикладная значимость исследования заключается в том, что разработанные организационно-методические подходы к управлению системой ресурсосбережения автотранспортных средств (в том числе спецтехники нефтегазодобывающей отрасли и гражданско-промышленного строительства) позволят снизить затраты на топливо, смазочные материалы, затраты на техническое обслуживание и ремонт подвижного состава, а также амортизационные отчисления по подвижному составу на предприятиях.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Агарков, С.А. Геоэкономика и политика в современном развитии Арктических коммуникаций / С.А. Агарков, С.Ю. Козьменко, М.В. Ульченко // Известия Санкт-Петербургского государственного экономического университета. - 2017. - № 4 (106). -С. 19-26.

2. Егорова, Т.П. Проблемы транспортного обеспечения Арктической зоны Якутии / Т.П. Егорова, К.И. Алексеева, Н.Н. Константинов // Проблемы современной экономики. -2014. - № 4 (52). - С. 301-304.

3. Зайцева, С.П. Современные проблемы автоматизации производственных процессов в нефтегазовой отрасли / С.П. Зайцева, О.С. Тамер, С.В. Лаптева // Геология и нефтегазонос-ность Западно-Сибирского мегабассейна (опыт, инновации): материалы X Международной научно-технической конференции, посвященной 60-летию Тюменского индустриального университета. - 2016. - С. 215-219.

4. Кулаковский, Г.П. Транспорт и снабжение населения Арктических районов Якутии: повседневность, проблемы, перспективы / Г.П. Кулаковский, В.И. Виноградова // Экономический анализ: теория и практика. - 2013. - № 5 (308). - С. 57-62.

5. Лаптева, С.В. Проведение комплексной системы оценки транспортно-логических услуг с учетом входящего потока требований в системе транспортно-логистических услуг ООО «Северстрой» / С.В.Лаптева, Л.В.Бондровская // Вестник Волжского университета им. В.Н.Татищева. - 2016. - № 3. Т. 2.

6. Левченко, Н.Г. Предпосылки внедрения автоматизированной информационной системы управления транспортно-логистическими процессами в Арктике с применением нечетких нейросетевых технологий / Н.Г. Левченко, В.Ф. Рычкова, С.М. Смирнов // Транспортное дело России. - 2016. - № 6. - С. 153-155.

7. Минакир, П.А. Методологические проблемы прогнозирования развития Арктики Дальнего Востока России / П.А. Минакир, С.Н. Леонов // Вестник МГТУ. - 2014. - Т. 17. № 3.- С. 540-551.

8. Нормы расхода топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте: методические рекомендации [Электронный ресурс]. Список изменяющих документов (в ред. распоряжений Минтранса России от 14.05.2014 № НА-50-р, от 14.07.2015 № НА-80-р). -Режим доступа: https://mvc-auto.ru/files/docs/prikaz_mintransa_rf_am_23_r.pdf (дата обращения 01.08.2018).

9. Подсветова, Т.В. Транспортная составляющая экономики Арктики / Т.В. Подсветова // Вестник МГТУ. - 2014. - Т. 17. № 3.- С. 552-555.

10. Приспособленность автомобилей с дизельными двигателями к низкотемпературным условиям эксплуатации по расходу топлива: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.22.10 /

A.Г. Белов; ТюмГНГУ. - Тюмень, 2004. - 19 с.

11. Приспособленность газобаллонных автомобилей к низкотемпературным условиям эксплуатации по токсичности отработавших газов и расходу топлива: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.22.10 / А С. Гаваев; ТюмГНГУ. - Тюмень, 2007. - 21 с.

12. Русанов, И.П. О комплексном развитии транспортно-логистических систем в регионах России, прилегающих к Арктике / И.П. Русанов // Вестник МГТУ. - 2014. - Т. 17. № 3.- С. 563-565.

13. Сбережение топливно-энергетических ресурсов при эксплуатации автомобильного транспорта в низкотемпературных условиях: автореф. дис. ... д-ра техн. наук: 05.22.10 /

B.Н. Карнаухов; ТюмГНГУ. - Тюмень, 2000. - 41 с.

14. Тамер, О.С. Использование нечетких множеств при оценке риска банкротства предприятия ООО «ВЕСТА» / О.С. Тамер // Вестник Волжского университета имени В.Н. Татищева. - 2016. - Т.2.№3. - С. 84-91.

15. Тамер, О.С. Многокритериальная оценка грузоперевозок в ООО «Северстрой» / О.С. Тамер, Т.И. Воробьева // Вестник Волжского университета имени В.Н. Татищева. -2016. - № 3. Т. 2.

16. Указ Президента РФ от 02.05.2014 № 296 «О сухопутных территориях Арктической зоны Российской Федерации». - Режим доступа: http://www.kremlin.ru/acts/bank/38377 (дата обращения: 01.08.2018).

17. Bergstrom, M., Erikstad, S.O., Ehlers, S. (2017). The Influence of model fidelity and uncertainties in the conceptual design of Arctic maritime transport systems. Ship Technology Research. Schiffstechnik. Volume 64, 2017. - Issue 1. - Pages 40-64.

18. Fu, S., Yan, X., Zhang, D., Zhang, M. (2018). Risk influencing factors analysis of Arctic maritime transportation systems: a Chinese perspective. Maritime Policy & Management. The flagship journal of international shipping and port research. Volume 45, 2018. - Issue 4. Pages 439-455.