При эксплуатации воздушных судов и стремлении к снижению его себестоимости возникает необходимость в максимальной унификации, т.е. в уменьшении количества эксплуатируемых вариантов ВС. В связи с чем, для принятия правильного решения при выборе вариантов ВС для формирования парка необходимо тщательное сопоставление и соизмерение как всех параметров ВС, так и многочисленных требований к процессу пассажирских перевозок для достижения максимального эффекта при минимальных затратах [90, 97, 116].
Для определения оптимальной структуры парка воздушных судов, необходимо провести анализ большого числа факторов, возникающих как в сфере производства ВС, так и в сфере эксплуатации влияющих на формирование парка ВС и его эффективность. Также необходимо проанализировать процесс пассажирских перевозок с учетом тех требований, которые предъявляются к различным параметрам, характеризующие возможности ВС. При этом необходимо учитывать и внешние факторы, такие как климатические и географические.
Формирование парка ВС должно предусматривать замену морально устаревших ВС, либо проведение глубокой модернизации и модификации. При этом возникает задача, связанная с прогнозом затрат, определяемых обновлением парка ВС и выработкой наиболее экономичной стратегии замены [65]. Эксплуатация морально устаревших ВС связана с ростом производственных затрат ВС, но и замена старых ВС новыми тоже сопряжена со значительными расходами. Существует некоторый срок службы ВС, после которого целесообразна замена его на новый. Замена парка ВС в нашей стране в силу экономических проблем новыми ВС имеет некоторые особенности, которые несколько усложняют поставленную задачу.
При рассмотрении вопроса о выборе оптимального парка ВС необходимо учитывать системный подход к планированию цели, учитывать как перспективу развития цели, так и комплексное решение с использованием большинства взаимосвязей внутри авиационной транспортной системы и вне системы. Таким образом, необходимо решить три основных иерархические задачи:
1) достижение максимума эффективности парка ВС в процессе пассажирских перевозок;
2) решение экономико-математической задачи оптимизации выполнения пассажирских перевозок (данная задача подробнее будет рассмотрена ниже);
3) определение потребного количества ВС, каждого варианта для каждого маршрута, для создания оптимального парка ВС, т.е. осуществляется выбор оптимального параметрического ряда ВС. В данной главе этому вопросу отводится первостепенное значение.
При выборе оптимального парка ВС необходимо учитывать параметры ВС, такие как:
- зависящие от конструкции ВС;
- сферы деятельности (применения);
- специального оборудования (авионики).
Полный анализ перечисленных выше требований, возможно, провести лишь при системном подходе к выбору оптимального парка ВС. Системный анализ характеризуется не специфическим научным аппаратом, а упорядоченным, логически обоснованным подходом к исследованию проблем. Он представляет совокупность методов, применяемых при исследовании возможных подходов к решению сложных задач, и применяется для определения наиболее реальных способов решения возникших проблем, обеспечивающих максимальное удовлетворение поставленных требований. Методология системного анализа определяется как совокупность его принципов, т.е. наиболее общих закономерностей проведения конкретных анализов различных систем и процессов протекающих в них.
Определяющими принципами системного анализа являются:
1) целенаправленность. Авиационная транспортная система существует и развивается в соответствии с целями, поставленными извне или активно формируемыми самой системой;
2) поиск нескольких вариантов решения возникших проблем с целью выбора наилучших из них;
3) нахождение оптимальных решений;
4) глубина и полноценность изучения динамического характера их функционирования и развития АТС;
5) учет случайно действующих, вероятностных факторов.
Системный анализ является итеративным процессом с приближением к требуемым результатам и состоит из следующих этапов:
1) постановка задачи. Формулировка цели и вопросов требующих решения, анализ условий функционирования АТС с учетом заданных ограничений, выбор критериев оптимальности;
2) построение математической модели. Построение целевой функции с системой ограничений-равенств;
3) определение алгоритма поиска оптимального решения с учетом минимального значения целевой функции и с коэффициентами в целевой функции;
4) проверка модели и оценка решения.
Для определения парка ВС по авиакомпаниям в целом необходимо рассматрчивать авиационную транспортную систему, состоящую из ВС, их эксплуатации и обслуживание. При составлении математической модели эти вопросы были учтены в исходных данных (приложение В).
Сложившиеся АТС требует всестороннего исследования и оптимизации при расширяющейся номенклатуре отечественных и зарубежных ВС. Определение оптимальной АТС в масштабе страны трудоемкая задача, т.к. авиакомпании находятся в разном финансовом и географическом положении, а оптимальные варианты ВС необходимо изыскать из большого числа возможных ВС самых различных классов и типов.
Для минимизации суммарных приведенных затрат необходимо рассматривать авиационную транспортную систему исследовав характеристики воздушного судна и процесса пассажирских перевозок, в соответствии с рисунком 4.1.
Рисунок 4.1 - Схема исследования авиационной транспортной системы
На схеме приведены основные компоненты анализа, позволяющие при совместном решение определить оптимальный парк воздушных судов с целью получения минимальных суммарных приведенных затрат.