автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.22, диссертация на тему:Модернизация локомотивного парка ОАО АК "Железные дороги Якутии"
Автореферат диссертации по теме "Модернизация локомотивного парка ОАО АК "Железные дороги Якутии""
11-6 500
>1Х
МЕЖДУНАРОДНЫЙ МЕЖАКАДЕМИЧЕСКИЙ СОЮЗ На правах рукописи
Ташпулатов Шухрат Исакжонович
МОДЕРНИЗАЦИЯ ЛОКОМОТИВНОГО ПАРКА ОАО АК «ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ ЯКУТИИ».
Специальность: 05.02.22 - Организация производства
Диссертация
на соискание ученой степени кандидата технических наук в форме научного доклада.
Москва 2011 г.
Работа выполнена в ОАО «Железные дороги Якутии»
Научный руководитель: доктор технических наук
Рукин Михаил Дмитриевич
Официальные оппоненты: доктор технических наук,
профессор Спиридонов Эрнст Серафимович
доктор технических наук, Загородский Василий
Николаевич
Зашита состоится « 27 » октября 2011 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д.06.024.МАИ 032 Высшей Межакадемической аттестационной комиссии.
С диссертацией в форме научного доклада можно ознакомиться в диссертационном зале совете Д.06.024.МАИ 032.
Диссертация в форме научного доклада разослана 27 сентября
2011г.
Учёный секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор, академик МАИ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Работа посвящена решению сложной задачи - в условиях реформирования железнодорожного транспорта и перехода на ускоренный путь развития и рыночную экономику своевременны и актуальны исследования методов модернизации локомотивного парка железных дорог Якутии. Исследование базируется на анализе фактических данных, а также литературных источников по осуществлению крупных проектов по возрождению дальнейшего освоения территории республика САХА (Якутии). Экономическое оживление жизни сибирского и Дальневосточного регионов не может быть выполнено в полном объеме в срок и качественно без надежного и скорейшего решения этой важной транспортной задачи - обеспечения перевозок грузов по республике САХА и доставке их в другие регионы страны.
В Советском Союзе поставка локомотивов была с заводов: в 1985 году было поставлено почти 1100 локомотив, из них - 541 - тепловозы, 569 - электровозы; в 1990 г. -855 локомотивов, из них -536 - тепловозы, 319- электровозы; в 1995 году - 28, из них - 12 -тепловозы, 16 - электровозы, в 2000 году - 37, из них - 18 тепловозы, 19- электровозы; в 2007 году - 308, из них - 146 - тепловозы, 162 - электровозы; в 2010 году - 737, из них - 348 - тепловозы, 389 - электровозы; прогноз: в 2015 году - 1173, из них - 560 - тепловозы, 613 -электровозы.
Было обеспечено планомерное обновление парка всех железных дорог. Объемы поставок снижались до 28 единиц в 1995 году. В 2009 году РЖД закупили 308 единиц, в 2010 году-737, прогноз: в 2015 году - 1173 единиц закупки новой техники..
Проблема усугубилась тем, что за пределами России остались Луганский тепловозостроительный завод с проектной мощностью 750 единиц в год, Тбилисский электровозостроительный завод с проектной мощностью 250 единиц в год, прекращены поставки маневровых тепловозов из Чехословакии и полностью прекращена поставка магистральных пассажирских тепловозов. Была принята программа создания новых и модернизации имеющихся локомотивов для удовлетворения перспективных потребностей в подвижном составе.
Объект исследования - структурное звено железнодорожного транспорта -локомотивное хозяйство республики САХА (Якутии) и его основные производственные средства. Это связано с перемещением сырьевого центра развития страны в республику. Также следует отметить наличие крупнейших природных ресурсов, опережающие темпы их освоения и характер специализации Якутского региона, что безусловно требует повышения провозной и пропускной способности существующих железных дорог и вновь строящихся, и своевременной модернизации локомотивного хозяйства.
Предмет исследования - это проведение модернизации локомотивного парка и оценка рисков выполнения ее.
Постановка проблемы. Направленность исследования является правомерной в связи с тем, что железнодорожные перевозки, в отличие от других способов доставки грузов и пассажиров, отличаются высокой надежностью, возможностью перевозок в течение всего года, массовостью, относительно малой трудо-и энергоемкостью перевозок, слабым негативным воздействием на природную среду.
Выполнению исследований способствовало участие автора в разработке научных проектов по модернизации железных дорог Якутии и их локомотивного парка..
В представленной к защите работе автор разработал принципы научного прогноза и практической полезности их не только для сегодняшнего дня, но и на ближайшую перспективу. Успешная реализация этих принципов поможет при выработке комплексных рекомендаций для производственников. Это в перспективе поможет повысить безопасность перевозок, уменьшить затраты труда, средств, производственные риски.
Объективная оценка эксплуатационных качеств тепловозов, модернизированных по ныне существующим прогрессивным вариантам и выбор наилучшего из них для работы в
экстремальных климатических условиях Якутии, помогут в промышленном освоении Республики Саха (Якутия).
Цель и задачи исследования. Основной целью исследования является оценка современного состояния и перспектив развития локомотивного хозяйства Якутии в условиях развития республики САХА (Якутии) и реформирования железнодорожной отрасли, разработка методического обоснования модернизации локомотивного хозяйстве с учетом рисков выполнения производственной программы работы подразделений.
Достижение поставленных целей осуществлялось посредством решения следующих частных задач:
- провести комплексный анализ основных направлений реформирования и модернизации локомотивного хозяйства Якутии;
- определить первоочередные задачи по освоению производства новых локомотивов
РФ;
- разработать методику оценки риска производственной программы модернизации локомотивного парка.;
- произвести оценку эффективности реализации программы модернизации локомотивного парка.
Научная новизна. В диссертации получены новые научные результаты, основными из которых являются:
- предложены основные направления повышения эффективности развития материально-технической базы локомотивного парка Якутии;
разработаны методы анализа, использованные при модернизации локомотивного парка, основанные на данных комплексной диагностики узлов локомотивов. Они обеспечили выработку нового решения проблемы модернизации, что сказалось в максимально быстром и качественном развитии железнодорожной инфраструктуры, интегрированной в Российские железные дороги;
- разработана методика оценки риска производственной программы модернизации в локомотивном депо;
- обоснована модернизация существующего тягового подвижного состава вместо внедрения нового;
- разработаны методические рекомендации по выбору оптимальной инвестиционной схемы приобретения нового тягового подвижного состава и модернизации старого с учетом риска внеплановых ремонтов.
Методы исследования. Решения поставленных задач в целом укладываются в рамки стандартных процедур методов статистического анализа в производственной сфере, в частности, анализа частоты отказов и выходов из строя агрегатов и т.д. Большое значение имеет, кроме того, использование метода решения транспортных задач с применением линейного программирования в двух постановках: матричной и сетевой, метода условно-оптимальных планов, а также методов корреляции при обработке статистических данных при технических испытаниях подвижных частей локомотивов и дизельных двигателей.
Практическое значение. Прикладные аспекты работы могут быть использованы в различных структурных подразделениях железнодорожного транспорта для активизации производственной деятельности с целью совершенствования или обновления их материально-технической базы. Полученные в этой работе результаты позволяют с новых позиций осуществлять прогноз и оценку современного состояния локомотивного хозяйства. Результаты проведенных исследований внедрены на Якутских железных дорогах и в Институте экономических исследований Дальневосточного отделения Российской Академии наук при разработке программы экономического развития железнодорожной отрасли Якутии и Дальнего Востока.
Апробация работы. Научные положения и выводы, содержащиеся в работе, докладывались на всесоюзных, всероссийских и международных совещаниях, в том числе, на Международной научно-технической конференции учебных транспортных вузов, инженерных работников и представителей академической науки «Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта Сибири и Дальнего Востока», г.Хабаровск, ДВГУПС, 1997; на Международной научно-технической конференции «Модернизация тепловозов. Пути решения», г.Якутск, 2007 г.; на Международной научно-технической конференции «Современные технологии модернизации тягового подвижного состава для предприятий железнодорожного транспорта и частных операторов», г. Киров, 2010 г.
Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в пяти печатных работах.
Объем работы. Диссертация в форме научного доклада включает текст - 35 стр„ состоящий из введения, пяти глав и заключения, списка основных публикаций по теме диссертации, а также содержит в общей сложности 11 графических иллюстраций, 9 таблиц и список цитированной литературы из 16 наименований.
Фактический материал. В основу работы положены материалы, собранные и обработанные автором в 2003-2011 гг. при изучении общего состояния проблемы модернизации локомотивного парка Якутии, материалы Международных и всероссийских конференций и научных семинаров. В ходе исследований использован банк данных по техническим испытаниям локомотивов, их ходовых частей и дизелей. При написании отдельных разделов работы автором проанализированы литературные данные по локомотивам, используемые технологии при их модернизации, материалы различных инвестиционных проектов по совершенствованию железнодорожной отрасли. При их анализе автор постоянно пользовался любезными консультациями В.В. Шимохина, генерального директора ОАО «АК «Железные дороги Якутии».
Предшествующие исследования. Помимо вышеуказанных материалов, автором изучены и частично использованы опубликованные данные по модернизации железных дорог России, проводившихся в разные годы многочисленными коллективами железнодорожников на Урале, в Хабаровске, Казахстане, в Сибири, в Белоруссии, на Дальнем Востоке. Основы современных представлений о железнодорожных проблемах заложены в работах исследователей, работавших в 50-е - 80-е годы XX века. Среди них ведущую роль сыграли труды ученых старшего поколения: Вагнера Г., Жинкина Г.Н., Рыбальского В.И., Федоренко Н.П., Воропаева В.И., Борисова A.B., Соколина В.П., Митрофанова Г.Д., и др. В 80-е - 90-е годы прошлого столетия и по настоящее время следующее поколение ученых развивало построения своих учителей и предшественников: Волков Б.А., Прокудин И.В., Иванов М.И., Шутов Б,А., Нагиг В.Н., Спиридонов Э.С., Клыков М.С., Переселенков Г.С., Ильин Н.И.,Григорьев H.H., Рукин М.Д., Балалаев Т.И., Емельянов P.E., Кияченков Р.И., Болотин A.B., Славинский З.М., Миронов Л.А., Татаринов А.И., Загородский В.Н., Бочкарев H.A. и др.
Основные защищаемые положения. 1. Методы анализа современного состояния локомотивного парка Якутии. 2. Сравнительный анализ схем модернизации отечественных и зарубежных локомотивов. 3 Алгоритмы экономического и математического обоснования использования лизинговых систем при привлечении инвестиций. 4. Обоснование рисков выполнения производственной программы для обеспечения надежности модернизации локомотивного парка Якутии. 5. Прогнозные рекомендации по дальнейшему совершенствованию локомотивного парка.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ.
Глава 1. Комплексный анализ основных направлений реформирования локомотивного парка
ОАО «РЖД».
Если посмотреть на состояние локомотивного парка РЖД, то видно, что основная составляющая в 2007 г. 79,2% парка - с не истекшим сроком службы, 6,28% парка - это парк, который прошел модернизацию, 4,36% парка - это парк новых локомотивов. По программе на 2010-2015 г.г. продолжается рост поставок новых локомотивов, резко повышаются объемы модернизации и сокращается объем парка с просроченным сроком службы.
.........вС|чжтжм"»«рив»е1»1Й»|
■ с юптмг срс.ом сгукЕ*
Рис.1 Общее состояние парка локомотивов.
ГШ
Рис.2. Общее состояние парка грузовых тепловозов. Зеленое - новые. Синее - с истекшим сроком службы. Желтое -модернизированные. Красное - с истекшим сроком службы.
По парку магистральных грузовых тепловозов ситуация примерно такая же. Будет продолжаться рост модернизации, будет продолжаться рост закупки нового подвижного состава.
еэ Кни еэ ЯВДШ
Рис.З. Объемы поставок новых локомотивов на железные дороги России (единицы).
Для выполнения программы модернизации и обновления локомотивного паркав работе поставлены и решены следующие задачи: - разработать, произвести и закупить подвижный состав нового поколения, а так же создать производство необходимых
комплектующих; - реконструировать существующие производственные мощности заводов н создать новые производства по изготовлению подвижного состава нового поколения и комплектующих; - улучшить потребительские свойства существующего подвижного состава через модернизацию с продлением срока полезного использования.
Программа модернизации состояла из следующих этапов: - 2004-2005 гг. - восстановить и расширить производства уже имеющихся серийных моделей локомотивов, - 2006 г. - разработать локомотивы нового поколения с началом организации серийного производства локомотивов нового поколения в 2008, 2009,2010, 2011 гг.
Первоочередные задачи, которые были поставлены перед Российскими железными дорогами, перед локомотивостроительными предприятиями, сегодня успешно решены. На линию поступили грузовые электровозы переменного тока «Ермак», уже в 2007 году закуплено 96 секций. На линию пришли новые пассажирские тепловозы ТЭП70БС, ТЭП70У, на базе их создан грузовой магистральный тепловоз 2ТЭ70. Закончили сертификацию грузового тепловоза 2ТЭ25К и первого российского магистрального пассажирского электровоза постоянного тока ЭП2К, прошли испытания грузовых электровозов постоянного тока 2ЭС6, производство которых, организовано на вновь созданном Уральском заводе железнодорожного машиностроения, и 2ЭС4К - производитель Новочеркасский электровозостроительный завод.
Результаты анализа: восстановлено и расширено производство серийных моделей локомотивов, разработаны локомотивы нового поколения, на линию поступили грузовые электровозы переменного тока «Ермак», пришли новые пассажирские тепловозы ТЭП70БС, ТЭП70У, создан грузовой магистральный тепловоз 2ТЭ70.
Глава 2. Рациональная стратегия обновления локомотивного парка.
Ниже сформулированы вопросы, выявившиеся в ходе подготовки и реализации нескольких проектов модернизации: 1. Конкуренция? Рост частной инициативы, реформы и глобализация раскручивают маховик конкурентной борьбы практически повсеместно. Не избежать этого и на транспорте. 2. Членство в ВТО?. Частная собственность на магистральные локомотивы, курс на выделение инфраструктуры и развитие конкуренции в секторе грузовых перевозок, взятый ОАО «РЖД» - все это рано или поздно скажется на позициях основных пользователей на транспортном рынке. Перед каждым, участвующим в этой совместной работе перевозчиком и пользователем, со всей остротой встанет вопрос о конкурентоспособности собственного локомотивного хозяйства.
Сегодня главным барьером на пути повышения конкурентоспособности перевозочных компаний является даже не физический износ подвижного состава, достигший действительно угрожающих масштабов. Главное - наша техника устарела з моральном отношении. Традиционные капитальные ремонты с продлением срока службы локомотива, которыми мы продолжаем заниматься, никак не решают этой проблемы. Здесь стратегически верным решением будет приобретение новой техники. Не просто отремонтировать и восстановить ресурс, а за разумные деньги придать устаревшей тяге современные и вполне конкурентоспособные качества [12].
Существует как минимум две альтернативы модернизации для каждого типа локомотива. Мировая практика показывает, что капиталовложения в приобретение грузового локомотива составляет не более 12% стоимости всего жизненного цикла. А операционные расходы и затраты на ТОиР - не менее 74% и 14% соответственно. Но это -за рубежом. А в наших условиях расклад будет более контрастным.
«Программа минимум» - менее дорогостоящее в приобретении, но более затратное в эксплуатации решение (на рис.4 - вариант «А»), И «программа максимум» - решение более дорогое при покупке, но менее затратное в эксплуатации (на рис.4 - вариант «Б») (см.рис.4)..
Оставить как есть, добивать до списания
Модернизировать по варианту «А»
Модернизировать по варианту «Б»
яшннпйж
ОАО "ТРЗ", 2007 8
Рис.4. Логика определения целесообразности и выбора варианта модернизации.
*) ЬСС - стоимость определения жизненного цикла; Остаточный ресурс - Т
Задача правильного выбора практически не поддается решению, если не принимать во внимание исходное техническое состояние каждого локомотива в парке и его фактический остаточный ресурс. И до начала модернизации имеем полный расклад по всему парку локомотивов, которым владеем (рис.4).
Логика выбора - проста и очевидна. Данный локомотив лучше модернизировать по варианту «А» («программа минимум»), если остаток его ресурса не выходит за пределы точки равноценности вариантов «А» и «Б» (когда суммы затрат на приобретение и эксплуатацию у обоих вариантов сравняются).
Если остаток ресурса превышает этот барьер, то здесь начинают сказываться преимущества более экономичного в эксплуатации варианта «Б» и будет смысл идти по «программе максимум».
Если располагаемый ресурс локомотива не дотягивает до точки окупаемости «программы минимум», то такую машину лучше не трогать и эксплуатировать до списания.
Для реализации предлагаемого подхода нужны также исходные данные об условиях и режимах эксплуатации рассматриваемого парка локомотивов. Эти данные позволяют более точно оценить эксплуатационные затраты по каждому варианту модернизации, учесть специфику перевозочной работы клиента и не ошибиться при моделировании стоимости жизненного цикла рассматриваемых вариантов модернизации.
Необходимы данные и о техническом состоянии несущих конструкций экипажной части каждого локомотива. Для получения этой информации необходимо провести тщательное обследование локомотивов с применением современных средств неразрушающего контроля и дефектоскопии. Там где это возможно
и целесообразно. Результаты такого обследования позволяют не только оценить остаточный ресурс кандидатов на модернизацию, но и уточнить договорную цену самой модернизации. Поскольку в нее включаются и все необходимые ремонтно-восстановительные работы по экипажной части локомотива, не подлежащей замене.
ОАО «Железные дороги Якутии» («ЖДЯ» и руководство локомотивного парка готово оказать содействие своим потенциальным клиентам в проведении такого рода мероприятий. Чтобы принимаемые ими решения были максимально обоснованными и рациональными экономически.
«Программа максимум» означает скачкообразный переход на новую по сути технику. При этом радикально меняется не только сама техника, но и технологии ее эксплуатации.
В этих условиях особое значение приобретает сервисная поддержка пользователя со стороны поставщика решения по модернизации. ОАО «ЖДЯ» и локомотивный парк совместно со своими партнерами строит эффективную систему сервисной поддержки эксплуатации модернизируемых локомотивов.
Первоочередные задачи по освоению производства новых локомотивов РФ.
Таблица 1.
2004 г. 2005 г. 2006 г. 2007г 2008г 2009 г. 2010
Новочеркасский электровозостроительный завод
Грузовой электровоз переменного тока «Ермак»
Документация
Опытный образец
Испытания
Производство 244 единицы
Коломенский завод
Пассажирские
тепловозы ТЭП70У, БС
Опытный образец
Испыта ния
Производство 170 единиц
Брянский машиностроительный завод
Грузовой тепловоз 2 ТЭ25К
Документация
Опытный образец
Производство 146 единиц
Коломенский завод
Пассажирок Документация О Испытан Производство
ий п ия 179 единиц
электровоз
постоянного о
тока ЭП2К б р
ОАО «УЗЖМ», ООО «ПК «НЭВЗ»
Грузовые Д О Испытания Производство 136
электровозы о п единиц
2ЭС6,2ЭС4К к
У о
м б
р
Грузовой электровоз переменного тока «ЕРМАК» - подготовлены документация и опытный образец - 2004, проведено испытание - 2005, намеченные сроки производства -2006-2011 гг. - 244 единицы. Выпускает Новочеркасский электровозостроительный завод. Пассажирские тепловозы ТЭП70У, БС - подготовлены документация и опытный образец -2004, проведено испытание - 2005, намеченные сроки производства - 2006-2011 гг. - 170 единиц. Выпускает Коломенский тепловозостроительный завод. Грузовой тепловоз 2ТЭ25К - подготовлены документация и опытный образец - 2004-2005 гг., проведено испытание -2005-2007 гг., намеченные сроки производства - 2007-2011 гг. - 146 единиц. Выпускает Брянский машиностроительный завод. Пассажирский электровоз постоянного тока -подготовлены документация и опытный образец - 2004-2005 гг., проведено испытание -2005-2007 гг., намеченные сроки производства - 2007-2011 гг. - 179 единиц. Выпускает Коломенский тепловозостроительный завод. Грузовые электровозы постоянного тока 2ЭС6, 2ЭС4К - подготовлены документация и опытный образец - 2004-2006 гг., проведено испытание - 2005-2008 гг., намеченные сроки производства - 2008-2011 гг. - 136 единиц. Выпускает ОАО «УЗЖМ», ООО «ПК «НЭВЗ».
Кратко, грузовой электровоз переменного тока «Ермак» - началась поставка в 1997 году - 36 единиц трехсекционных, сегодня разворачивается производство односекционного, двухсекционного и трехсекционного электровоза «Ермак». Пассажирский электровоз ЭП2К - первые 2 единицы прошли скоростное испытание в 1997 году на Октябрьской железной дороге. Пассажирские тепловозы ТЭП70У и ТЭП70БС - это унифицированные машины, разница в том, что у тепловоза ТЭП70БС установлено энергоснабжение, у тепловоза ТЭП70У - нет. Это машины, в которых применена новая электрическая схема, в которой отсутствует релейная система управления, применены расширенные микропроцессорные системы управления. Тепловоз 2ТЭ25К — это машина, которая на сегодня разработана и закончено испытание, прошло испытание приемной комиссии. Производство организовано на базе Брянского машиностроительного завода и на Луганском тепловозостроительном заводе, который вошел в «Трансмашхолдинг». Тепловозы 2ТЭ25А «Витязь» - это первый российский тепловоз с поосным регулированием силы тяги, здесь применяются принципиально другие системы. Проведен комплекс испытаний. С 2008 года начались серийные поставки. Магистральный газотурбовоз ГТ1. Учитывая то обстоятельство, что кроме обычного топлива, мы развиваем вместе с Газпромом применение альтернативных видов топлива с использованием высоких технологий авиационной промышленности, разработан магистральный грузовой газотурбовоз с мощностью газотурбинного двигателя 8300 кВт. Машина эксплуатируется на Ямальской железной дороге и это приближает нас к источникам сжиженного природного газа. На сегодня Газпромом организовывается станция заправки природного газа. Одной заправки должно хватить на 1000 км пробега.
Программа поставки магистральных тепловозов предусматривает их закупку до 2011 года около 7,5 тыс, единиц, а до 2015 года - около 12,5 тыс. единиц локомотивов для Российских железных дорог. Отметим, что закупка нового подвижного состава не решает всех проблем, поэтому проблема модернизации подвиясного состава является достаточно актуальной. В принципе модернизации может быть подвержен любой подвижной состав, у которого базовые элементы, а именно рама кузова и рама тележки могут еще служить. По магистральным грузовым тепловозам было проведено испытание, при котором доказано, что базовые элементы могут служить до 40 лет. Это подтвердили и разработчики - конструктора Луганского тепловозостроительного завода, а так же и испытания, которые были проведены Всероссийским научно-исследовательским конструкторско-технологическим институтом. Таким образом, применительно к магистральным грузовым тепловозам срок службы может быть продлен до 40 легг.
Программа поставки магистральных тепловозов.
Таблица 2.
Серия локомотива
2007-2010 гг.
2011-2015 гг.
2007-2015 г.г.
2ТЭ116М, 2ТЭ70 40 0 40
ТЭ20, ТЭП20 (проекты) 6 127 133
ТЭ25А, 2ТЭ25А 98 425 523
2ТЭ25К 145 300 445
ТЭ35А, 2ТЭ35А 2 85 87
ТЭП70БС,У 139 12 151
ТЭГ05 4 70 74
Газотурбовоз ГТ1 7 25 32
ВСЕГО 441 1044 1485
Модернизация тепловозов проводится по трем направлениям: 1 - продление срока полезного использования на 20 лет (до 40 лет от постройки), 2 - повышение технико-экономических показателей тепловозов, 3 - снижение затрат на обслуживание и ремонт, 4 -улучшение условий труда локомотивных бригад.
На сегодня по магистральным тепловозам модернизация идет по машинам серии 2ТЭ10М, ТЭ116. Планируется в дальнейшем проводить модернизацию тепловозов 2ТЭ10М на Уссурийском локомотиворемонтном заводе с ежегодной программой около 80 единиц локомотивов. И тепловозов ТЭ116 на Воронежском локомотиворемонтном заводе с ежегодной программой в зависимости от наличия самих локомотивов, которые попадают под модернизацию от 30 до 40 единиц в год.
Программа модернизации магистральных тепловозов.
Таблица 3.
Год 2001-2010 2011-2015 Всего 2001-2015
ГЭ10М,У,С 514 400 914
ГЭ116 169 150 319
Модернизация тепловоза 2ТЭ10М включает: 1. Замена дизеля: - установка дизель-генератора 1А-9ДГ; - оборудование тепловоза микропроцессорной системой управления и диагностики; - доработка охлаждающего устройства с установкой системы автоматического регулирования температуры воды, масла дизеля; - применение приводов вспомогательного оборудования с бесшлицевыми валами и упругими муфтами; -модернизация кабины управления с увеличением объема, установкой современных пультов управления и кресел машиниста; - доработка трубопроводов воды, масла, топлива; - замена на новые подшипников качения, зубчатых колес, фильтров топливных и масляных; -установка системы безопасности движения КЛУБ-У. Все эти решения позволяют повысить технико-экономические показатели работы тепловоза.
2. Объем модернизации тепловоза 2ТЭ116: - установка дизель-генератора 1А-9ДГ; -оборудование тепловоза микропроцессорной системой автоматического регулирования и диагностики; - оборудование системой поосного регулирования касательной силы тяги; -доработка охлаждающего устройства с установкой системы автоматического регулирования температуры воды масла дизеля; - модернизация кабины управления с увеличением объема, установкой современных пультов управления и кресел машиниста; -замена на новые подшипников качения, зубчатых колес, фильтров топливных и масляных; - установка системы безопасности движения КЛУБ-У.
Все результаты разработок, которые были выполнены на тепловозе 2ТЭ116. сегодня использованы при создании тепловоза переходного периода 2ТЭ25К, так и 2ТЭ70. На базе разработок была проведена модернизация тепловозов 2ТЭ116 с увеличением
мощности до 2600 л.с. и силы тяги длительного режима до 30 тн, на 25%. Эта система как раз и положена в основу создания локомотивов переходного периода.
3. Проводится большой комплекс работ по контролю в эксплуатации за эффективностью работы локомотивов. На сегодня применительно к Северной и Дальневосточной железным дорогам в реальной эксплуатации без подбора составов, а то, что имеем на линии - получили снижение расхода топлива от 7,2 до 16,4% в реальной эксплуатации и снижение расхода масла в 1,7 и 3,9 раза. Это все результаты эксплуатации модернизированных локомотивов, которые мы имеем на двух дорогах — на Северной и Дальневосточной.
Сегодня модернизированные локомотивы работают почти на девяти дорогах. Они показали достаточно хорошую эффективность и вопрос модернизации тепловозов будет продолжаться, как дающий и экономический эффект, так и по улучшению тяговых свойств.
Применительно к электровозам, продолжается модернизация электровозов ВЛ 10. На сегодня более 250 электровозов прошли модернизацию на Челябинском электровозоремонтном заводе. Разработана принципиально новая система для этих машин, результаты эксплуатационных испытаний которой показали существенное повышение тяговых свойств этой машины.
При разработке тепловозов 2ТЭ116, 2ТЭ10 были заложены определенные параметры, которые сегодня ограничивают дальнейшее повышение эффективности. В целом, тяговый двигатель остался без изменения, а это значит, что ток длительного режима не может превышать по этим машинам свыше 720 ампер и соответственно отсюда вытекает тяговый ресурс этой машины [2].
Все испытания и расчеты, которые проведены при проверке базовых узлов локомотива, так же были рассчитаны на их применение без традиционной системы тягового привода. Основная цель, которая сегодня достигнута - это не только повышение тяговых свойств, т.е. тяги локомотива, а и достижения максимальной возможности реализации допустимых параметров машины, что особенно важно для суровых климатических условий Якутии.
Та модернизация, которая сегодня проведена, позволяет независимо от погодных условий использовать возможности тяговых свойств локомотивов. Существенно и то, что применены новые системы - в данном случае, дизель. Это позволило сгладить переходные процессы при нагрузках дизеля, снизить затраты на расход дизельного топлива и масла
Глава 3. Основные направления модернизации локомотивного парка ОАО АК «Железные дороги Якутии» и решаемые при этом задачи модернизации
тепловозов.
В последние 10-15 лет модернизация стала актуальной не только для основного перевозчика ОАО «Российские железные дороги», но и для предприятий промышленного транспорта. Если для первого, ТМХ создает новую технику, с учетом пожеланий и требований, то для всех остальных не всегда находится возможность приобретения новой техники. В этом случае остро встает вопрос с сервисным облуживанием и обучением ремонтного персонала. Задачи предприятия, имеющего тяговый подвижной состав можно условно разделить на несколько основных направлений:
1. Удовлетворение потребностей в перевозках любой категории поездов и обработки маневровых составов различной массы.
2. Надежность локомотивного парка, высокий коэффициент технической готовности.
3. Снижение затрат на содержание, это и строительство цехов, для ремонта вспомогательного оборудования, персонал, запасные части.
4. Экономичность, снижение расхода ГСМ.
5. Унификация, позволяющая содержать несколько типов тепловозов, при использовании одной системы сервиса, технологии ремонта и обслуживания.
Структура локомотивного депо
Расшифровка условных обозначений в структуре локомотивного парка Якутии.
1. ТЧ - начальник локомотивного депо, руководитель предприятия железнодорожного транспорта, основное депо Алдан и пункт подмены локомотивных бригад в Нерюнгри.
13
2. ТД - начальник подменного пункта локомотивных бригад.
3. ТЧМИ- машинист-инструктор локомотивных бригад.
4. ТЧД - дежурный по депо (подменному пункту).
5. ТЧЗЭ- заместитель начальника локомотивного депо по эксплуатации.
6. ТЧЗР - заместитель начальника локомотивного депо по ремонту.
7. ТЧИТ- инженер-технолог локомотивного депо.
8. Профотбор - психолог локомотивного депо, проводящий психофизиологическое обследование локомотивных бригад, закрепление локомотивных бригад на совместимость.
9. ТЧМС- старший мастер локомотивного депо.
10. ТЧМ- мастер локомотивного депо. Однако данная схема не представляет собой распределение структуры локомотивной службы, так как последняя относится к аппарату управления железной дороги.
11. Т- начальник локомотивной службы.
12. ТЗЭ- заместитель начальника локомотивной службы по эксплуатации.
13.T3P- заместитель начальника локомотивной службы по ремонту.
14.ТИ - инженер локомотивной службы.
В целом, модернизация является промежуточным звеном и дает лишь небольшой запас по времени эксплуатации. Главное - новая техника позволит намного сократить всевозможные издержки. Республики Литва, Украина, Казахстан давно занимаются этим вопросом и имея опыт эксплуатации различных модернизированных тепловозов, создают новые тепловозы как для магистральной, так и для маневровой службы.
Наша компания имея опыт эксплуатации модернизированных магистральных локомотивов 2ТЭ10 с применением в качестве силовой установки и вспомогательного оборудования компоненты компании «GENERAL ELECTRIC», провела модернизацию маневрового локомотива ТЭМ-2. Данный локомотив успешно прошел эксплуатационную наработку на полигоне ОАО «АК «Железные дороги Якутии» в течение 10 месяцев. При этом локомотив использовался в поездной, маневровой, хозяйственной работе, выполняя эту работу на удаленных станциях, а это 300 км от опорной станции где имеется ПТОЛ. Температурный режим эксплуатации локомотива составлял от -55Сдо +35С. В ходе эксплуатации были выявлены некоторые конструктивные недостатки, которые планомерно устранялись и в дальнейшем будут учтены на последующих локомотивах. В 2009 г. компания перешла на работу только модернизированными локомотивами и по сравнению с предыдущими годами получено значительное снижение удельного расхода топлива, и в целом затраты на содержание парка, по сравнению с модернизированными локомотивами ТЭ10 с применением в качестве силовой установки дизеля семейства Д49 (эксплуатировались в период с 2007 по 2009гт). Применение высокотемпературной закрытой системы охлаждения теплоносителей, управляемой бортовой системой управления позволяет выдерживать оптимальные температурные значения, что положительно сказывается на состоянии деталей шатунно-поршневой группы, подшипниках коленчатого вала. Водяная система исключает возможность перемерзания трубопроводов и повреждения радиатора. Сегодня можно сформировать требования: каким должен быть современный тепловоз? Заказчик должен иметь выбор по мощностным рядам и реализуемой силой тяги, согласно своих условий эксплуатации. Создание сервисного обслуживания и пересмотр всей системы ремонта в целом. Применение простых и надежных бортовых систем управления позволит автоматизировать многие процессы обеспечения эксплуатационных требований к ДГУ и вспомогательного оборудования, оставляя для внимания локомотивной бригады только выполнение своих должностных обязанностей.
В настоящее время Якутская железнодорожная компания связана с общей сетью железных дорог России. Все эксплуатируемые участки имеют статус незавершенного строительства [1], Открытое акционерное общество «Акционерная компания «Железные дороги Якутии» создано в соответствии с распоряжением Правительства РФ в 1995 году.
14
Являясь собственником железнодорожной линии Беркакит-Томмот, компания более десяти лет эксплуатирует участок от станции Нерюнгри-грузовая до станции Томмот протяженностью 360 км. Начиная с 2001 года, станции участка открыты для приема грузов в прямом сообщении с общей сетью железных дорог России, с 2004 года железнодорожная линия открыта для осуществления пассажирских перевозок. В 2006 году компания окончательно определила свое место внутри железнодорожного транспорта РФ и получила статус владельца инфраструктуры железнодорожного транспорта общего пользования на территории России.
Одним из основных достижений прошлых лет можно назвать подписание Соглашения с ОАО «РЖД» «Об осуществлении деятельности по организации перевозок грузов в грузовых вагонах и контейнерах в прямом сообщении» в январе 2006 года в рамках визита Президента Российской Федерации В.В.Путина в Якутию.
Это важный программный документ, который определяет принципы взаимодействия не только РЖД и ЖДЯ, но будет основой при взаимодействии инфраструктур и перевозчиков железнодорожного транспорта общего пользования.
Инфраструктура ОАО «АК «Железные дороги Якутии» полностью расположена на территории Республики Саха (Якутия), ей отведена основная роль в создании условий для дальнейшего освоения природных ресурсов.
Действуя в рамках Республиканской программы развития транспортной системы, сегодня обеспечивается рациональное использование производственных мощностей в совершенствовании транспортных услуг. Перспективы развития дороги и формирования её доходов напрямую связаны с увеличением объемов перевозок за счет освоения новых месторождений и расширения добычи угля на действующих близлежащих разрезах. Так, рост доходов без малого на семьдесят процентов уже в предыдущие годы обеспечил существенное усиление грузопотока в южном направлении.
Прежде всего, перспективы роста компании тесно связаны с комплексным освоением региона в целом, а именно: - в 2009 году закончено строительство нефтепровода ВС-ТО (данный инвестиционный проект уже отразился на объемах перевозок 2007 года);
в 2012 году завершится ввод участка Томмот-Кердем, что повлечет увеличение объемов добычи угольными предприятиями, ОАО Алдакзолото ГРК; - в долгосрочной перспективе 2015-2020 гг. начнется строительство каскада Тимтоно-Учурских ГЭС и освоения Эльконского месторождения урановых руд, железорудных месторождений.
По оценкам исполнительного органа компании при успешном развитии вышеуказанных инвестиционных проектов объем перевозок компании к 2012 году составит 6-8 млн.т (рост в 3,4-4,6 раза), грузооборот 1 200 - 1 400 млн. там. (рост в 4,5-4,7 раза), доходы от перевозок в действующих тарифах 2 200 - 2 500 млн. руб. (рост в 3,8-4,3 раза). Для осуществления перевозочного процесса в таких объемах произведены значительные капитальные вложения в инфраструктуру и тягу, и в подготовку соответствующих специалистов.
Перевозочные мощности ОАО «ЖДЯ» работают на пределе .
Практически все локомотивы эксплуатируются с просроченными тяжелыми ремонтами в объеме ТР-2 и выше, дизели технически и морально устарели. Износ парка магистральных тепловозов превышает 90% [2]. К тому же, по этим причинам до сих пор высок удельный расход ГСМ. Необходимость в коренной модернизации всего парка очевидна, и она начата с использованием механизма лизинга [8]. Эта проблема будет подробно рассмотрена чуть позже, в главе 6.
Одной из главных причин неудовлетворительного технического состояния является недостаток ремонтных мощностей: сегодня Компания располагает всего двумя ремонтными площадками - цех ТО-3 на две секции и цех ТО-2 на две секции. Даже незначительные неисправности или плановые работы по обточке колесных пар вынуждают
отправлять локомотивы в депо ст. Тында за 500 км. Помимо того, что приходится оплачивать услуги по ремонту, локомотив выбывает из перевозочной работы на срок от пяти до пятнадцати дней.
На сегодня тепловозный парк составляет девять магистральных тепловозов и столько же маневровых, а в течение года для обеспечения сезонного наплыва грузов пополнится дополнительной локомотивной техникой: тремя модернизированными и 7 секциями. В связи с продолжающимся строительством дороги до Якутска в 2015 году необходимо будет иметь около 35 тепловозов.
Это особенно актуально, учитывая, что горный рельеф местности, по которой проходит более половины нашей дороги, осложняет движение грузовых составов, и для увеличения общей кратной тяги перевозку пятидесяти стандартных вагонов с углем обеспечивают сразу два тепловоза.
В соответствии с Инвестиционной программой, разработанной компанией на период 2008 - 2012 г.г., программа капитальных вложений в тягу разработана, исходя из необходимости первоочередного обновления парка магистральных и маневровых тепловозов, в связи с прогнозируемым ростом объема перевозок, практически 100% износом парка, предполагаемым увеличением оборота локомотива (в связи с вводом в действие нового участка железной дороги Томмот — Кердем). На основании расчётной потребности в тепловозах от плана перевозок и исходных данных, согласованных с поставщиком и лизингодателем, компанией составлена долгосрочная, пока на период до 2013 года (приобретение в лизинг) с выплатами до 2018 года, программа модернизации, осуществляемая в настоящее время. Программа модернизации тяги состоит из 2 проектов: модернизация магистрального парка; модернизация маневрового парка.
Оба проекта объединены общим техническим решением- программой, а именно, технологией GE с применением дизеля 7FDL. Каждый проект предполагает модернизацию имеющегося парка, а так же закупку и модернизацию дополнительных секций.
1 этап программы модернизации локомотивов заканчивается в 2011 году (магистральные) и до 2013 (маневровые) и его реализация позволит обеспечить перевозки в прогнозируемых объемах вплоть до 2013 года. В дальнейшем, при резком увеличении объёмов перевозок в 2014 году, программа подлежит дальнейшему наращиванию и может быть продолжена по аналогичным механизмам лизинга либо путем прямых покупок (капитальных вложений) за счет прибыли компании. Выбор формы капитальных вложений на 2 этапе будет зависеть от складывающейся ситуации с объемами перевозок.
В результате при реализации 1 этапа к 2012-13 годам компания должна иметь в парке на условиях лизинга: -28 секций (14 локомотивов) магистральных тепловозов серии 2ТЭ10М GE; -18 секций (локомотивов) маневровых тепловозов серии ТЭМ 2 GE; Общая сумма капитальных вложений по обоим проектам составит 2,23 млрд.рублей (без НДС), в том числе на себестоимость (амортизация объектов лизинга) будет отнесено 2,12 млрд.рублей.
Программа модернизации маневровых локомотивов может быть реализована как с применением технологии General Electric, Caterpillar, так и с применением российских технологий. В настоящее время специалисты компании проводят сравнение этих технологий. Естественно, что для достижения максимального экономического эффекта наиболее предпочтительно проводить модернизацию по технологии General Electric (тот же 7FDL), что даст эффект «единого модельного ряда», а это единство подготовки персонала, унификация закупок запасных частей, отсутствие необходимости распылять технических специалистов на сопровождение 2-х технологий эксплуатации и обслуживания. Ценовые и технические параметры обеих технологий практически идентичны.
Целями модернизации являются удовлетворение возрастающих потребностей в маневровой тяге, улучшение качественных показателей (бюджет рабочего времени также решено довести до 7000 тысяч часов в год), сокращение расходов на ремонт, сокращение расходов на топливо и т.п., что по нашему мнению, будет способствовать устранению
диспропорции между повышающимися объемами транспортной работы и недостаточной провозной способностью нашего подвижного состава.
Глава 4. Эффективные финансовые инструменты при модернизации локомотивного парка..
О лизинге. В мировой практике лизинговые операции считаются наиболее сложным сегментом инвестиционной деятельности, поскольку предполагают согласование интересов сразу нескольких участников сделки. Но выгоды лизинга очевидны и могут с успехом быть использованы как небольшими динамично развивающимися компаниями, так и крупными предприятиями, давно работающими на рынке.
О сделках в сфере железнодорожного транспорта. Согласно общим прогнозам, рынок лизинговых услуг в России в ближайшие годы сохранит высокую динамику роста. При этом, если реализация реформы железнодорожного транспорта будет успешно продолжена, можно не сомневаться в новых притоках инвестиций в данной отрасли.
С 2002'—-2003 гг. к лизингу активно подключился железнодорожный транспорт, что было в значительной степени стимулировано проводящейся в данной сфере структурной реформой. Появилось много частных крупных перевозчиков или операторов подвижного состава, которые наряду с самими экспортерами промышленной продукции стали в массовом порядке закупать грузовые вагоны и другое необходимое оборудование. Также в последнее время ОАО "РЖД" начало выходить на крупные лизинговые сделки по приобретению подвижного состава.
Сделки по лизингу железнодорожного подвижного состава и оборудования считаются одними из самых надежных для лизинговой компании с точки зрения рисков. Вагоны и локомотивы в отличие от многих других видов основных фондов эксплуатируются десятки лет, а их ликвидная стоимость при этом снижается достаточно медленно. Еще один аспект заключается в том, что железнодорожные перевозки оплачиваются по факту совершения услуг и бизнес зарабатывающей компании абсолютно понятен. Прозрачны и предсказуемы тарифы на перевозки. А значит, достаточно легко можно предсказать результаты деятельности лизингополучателя. То есть вся экономика железнодорожных перевозок является уже сегодня весьма прогнозируемой; а если реформа железнодорожного транспорта будет успешно продолжаться и виды деятельности все более рационально структурироваться, то можно ожидать здесь нового массового притока инвестиций.
На сегодняшний день уже реализован ряд успешных проектов с частными перевозчиками и промышленными предприятиями.
Особо следует отметить участие в долгосрочной программе комплексного обновления локомотивного парка ОАО АК «Железные дороги Якутии». В рамках данною сотрудничества с 2006 г приобретены 6 секций магистральных тепловозов 2ТЭ1 ОМ, модернизированных по технологии ОЕ (США), на сумму 9,4 млн. долларов.
В июне 2007 г. мы выиграли в открытом конкурсе, проводимом ОАО АК «Железные дороги Якутии», по отбору лизинговой компании для заключения генерального соглашения об оказании лизинговых услуг по приобретению 22-х секций модернизированных тепловозов 2ТЭ10М ориентировочной стоимостью 906,2 млн. руб. Программа модернизации рассчитана до 2017 г.
4.1. Экономико-математическая модель прогнозирования объема потребных инвестиций на модернизацию локомотивного парка Якутии.
Реализация программы модернизации локомотивного парка представляет собой ряд проектов, результатом внедрения которых будет построение слажено функционирующий локомотивный парк Якутии, готовый предоставлять технологические и коммерческие услуги в рамках единого информационного пространства.
Производственные или инвестиционные проекты в сфере развития локомотивного парка железнодорожной инфраструктуры относятся к числу крупномасштабных проектов.
Для решения оптимизационных задач в области производства или инвестиций могут быть использованы точные математические методы линейного, нелинейного или динамического программирования. Однако в условиях неопределенности экономики методы математического программирования не дают адекватного описания сложных финансово-экономических задач, что повлекло за собой разработку в строительстве методов моделирования на принципах адаптации. (Волков Б.А., Муджири Т.М., Прокудин И.В.)
Адаптивный принцип экономического моделирования соответствует характеру и особенностям информационных систем, в которых изменчивость условий научно-технического прогресса требует проведения расчетов по разработке вариантов организационных решений на основе постоянно обновляемых моделей и критериев.
Критерием оптимальности решения задачи является минимум общих инвестиционных затрат (К) на строительство, модернизацию и реконструкцию по всем планируемым подсистемам (X) ¡-го вида. Переменными параметрами задачи являются стоимостные показатели ¡-го го вида оборудования при реализации ^го проекта.
Основными ограничениями процесса являются как бюджетные возможности локомотивного парка в рамках финансового планирования, так и временные ограничения сроками инвестиционной программы 2011-2017 годы.
Кроме того, сроки строительства и модернизации не должны выходить за рамки технических возможностей действующих подсистем.
N
I Ки<К1Ш1 (1=1, ...,Т) (1)
¡=1
Т : < ТГКСПЛ (¡= 1..... Ы) (2)
где. Кц, К( пл • соответственно, фактический и плановый объемы инвестиций, требуемых для осуществления инвестиционной программы на 1-ом проекте в Х-том
году;
Т - расчетный период инвестиционной программы локомотивного парка Якутии.на период 2011-2017 годы;
Т 1 - фактическая продолжительность работ на ¡-ой технологической подсистеме модернизации локомотивного парка в соответствии с инвестиционной программой;
11 э"спл - срок исчерпания пропускной способности или других эксплуатационных характеристик на ¡-ой технологической подсистеме модернизации локомотивного парка.;
N - количество технологических подсистем локомотивного парка Якутии, охватываемых инвестиционной программой.
Целевая функция будет иметь вид:
t
К = E E Xi Cij -»min (3) i j
где: X; - проекты инвестиционной программы, связанные с проведением работ по i-му виду технологической подсистемы локомотивного парка Якутии: Xi-7 реконструкции первичной и последующих стадий локомотивного парка, с 2011 по 2017 годы;
Х7 - группа проектов по приведению основных производственных фондов з соответствие с действующим законодательством в области модернизации локомотивного парка Якутии.
Cij - величина потребных инвестиций на производство и оборудование и некоторые работы j-ro вида по i -той технологической подсистеме модернизации. При разработке экономико-математической модели определения величины потребных инвестиций на модернизацию локомотивного парка в соответствии с программой модернизации необходимо учитывать следующие зависимости: К Fl { Соб, Ссмр, N/ }, Co3F2 { С об/, Спо/ г S06, N, Ссмр F3 { Ссмр/, Tu Спир, Scmp, Р}, NjF4{N,L,T, ТРКСПЛ} Co6j' F5 {Ti, N/, Спо/}, Ссмр/ F6 {Ti, N/j, Ti F7 {ЯцнфЛ
где: F1-F7 - некоторые функции, определяющие данные закономерности;
С0б - стоимость модернизации локомотивного парка; Семр - стоимость других дополнительных видов работ по модернизации на железнодорожном транспорте;
С об/1 - первоначальная стоимость j-oro вида оборудования;
CcMpj" - первоначальная стоимость работ j-oro вида;
Соб/ - стоимость оборудования j-oro вида в t-том году;
Ссмр/ — стоимость работ j-oro вида в t-том году;
Спо/- стоимость программного обеспечения по j-ому виду оборудования в t-ом году;
Nj1 - минимально необходимое количество универсальных единиц оборудования j-oro вида, необходимых для модернизации объекта в t-том году;
Яинф - индексация стоимости модернизации объекта;
СПир ■ стоимость проектно-изыскательских работ по модернизации;
Р - территориальный регион проведения работ;
Зоб - средний размер скидки, предоставляемой поставщиками и подрядчиками; ScMp - скидки подрядных организаций по проведению работ по модернизации. Изложенная модель адаптивного управления инвестициями в сфере модернизации локомотивного парка и на железнодорожном транспорте способна реагировать на изменения во внешней среде и в самой системе, основные из которых могут быть обусловлены: -влиянием мировых финансово-экономических кризисов; - неопределенностью развития перевозочных потоков; - неполнотой и неточностью технико-экономической информации; -
19
неточностью прогнозирования развития модернизации подсистем локомотивного парка и на железнодорожном транспорте; - появлением новых прорывных технологий.
Переменными параметрами процесса строительства, модернизации и реконструкции локомотивного парка и железнодорожного транспорта является стоимость объектов парка и модернизации (Су), а так же количество с применением ¡-ой номенклатуры оценки объектов модернизации. Таким образом, потребные инвестиции (К) на реализацию программы модернизации можно рассчитать по формуле:
К = 21^'(Соб/) + Ссмр/) (4)
По каждому из рассмотренных налравлений инвестиционной программы модернизации создается структурированная по элементам затрат номенклатура оборудования и работ, необходимых для реализации проектов. Вводится понятие универсальной единицы модернизации - типовой элемент, на базе которого формируется архитектура модернизируемого объекта.
В качестве универсальной единицы модернизации принимается количество объектов N .¡-го вида, минимально необходимых для модернизации локомотивного парка Якутии.
4.2. Методика определения стоимости модернизации локомотивного парка Якутии.
Стоимость объектов модернизации складывается из стоимости аппаратного, программного обеспечения и проектно-изыскательских работ (ПИР). Оценка стоимости осуществлялось с учетом цен поставщиков объектов модернизации и вычислительной техники ОАО «ЖДЯ». На основании анализа рынка услуг приняты к расчету средние цены постоянных поставщиков.
Для оценки инвестиционных затрат с 2011 по 2017 годы, необходимо учитывать инфляционные индексы. Расчет стоимости объектов модернизации с учетом всех условий и элементов предлагается производить по следующей формуле:
Т
Соб = Г [14/ д;Соб/ + Соб/ +Спо/)х(1 +К„н1))' хКпч>х Эоб], (5) 1 = 0
где: N3' - минимально необходимое количество универсальных единиц модернизации 7-ого вида, необходимых для строительства объекта в Ьтом году. Соб;п - первоначальная стоимость .¡-ого вида объекта модернизации; Соб / - стоимости объекта модернизации с 2011 по 2017 годы с корректировкой в соответствии с индексами роста цен;
Спо j' - стоимость программного обеспечения для]-ого вида объекта модернизации в I -тый год;
Яинф - коэффициент индексации стоимости объектов модернизации, приобретаемого в 2011-2017 гг.) с учетом прогноза Министерства экономического развития РФ по показателю индекс потребительских цен.
Кпир - коэффициент, учитывающий стоимость проектно-изыскательских работ, которая определялась на основе расчета средней их стоимости в общей стоимости проектов-аналогов модернизации в соответствии с проекгно-сметной документацией. ПИР осуществляются в
20
течение всего проекта по каждому участку локомотивного парка, где предполагается проведение работ по модернизации.
Анализ статистических данных подрядных проектных организаций за 2006-2007 годы показал, что проектно-изыскательские работы в общей стоимости проекта составляет 5,01%.
Т - рассматриваемый период с 2011 по 2017 год составляет 7 лет.
I - расчетный год, например, в 2011 году I =1, в 2012 году < -2,
Бо б - средний размер скидки на объект модернизации, рассчитанной в соответствии с данными закупок 2010 года по основным поставщикам равен 5%, кроме некоторых отдельных объектов модернизации, где он равен 10%, а для объектов оборудования автоматизированных рабочих мест единой системы мониторинга и администрирования -12%.
Стоимость модернизации локомотивного парка Якутии должна учитывать все условия формирования цены модернизированной техники: район проведения работ, вид СМР, ситуацию на рынке подряда услуг по модернизации.
Оценка стоимости модернизации по первому году расчета осуществлялась с учетом анализа цен подрядчиков на 2009 г. на Московской железной дороге. К расчету была принята средняя стоимость единицы модернизации, установленная ранее по финансовым отношениям с подрядчиками локомотивного парка. Данные рассчитывались на 1 условную единицу модернизации.
Расчет стоимости модернизации локомотивного парка Якутии (Ссмр) необходимо осуществлять с учетом всех специфических условий производства работ, видов работ, районного фактора и временного фактора, предлагается произвести по формуле:
Т
Ссмр =2 (И/ х Ссмр/ х К'смр х Бсмр х Кр) (6) 1=0
где: Ы;1 - количество универсальных единиц модернизации/ого вида в Ьтом году, по которы надо провести модернизацию.
Ссмр/ - стоимость работ по модернизации по /му виду объекта.
К'смр - индекс пересчета сметной стоимости работ по модернизации к ценам 2000 г. на специализированные виды работ по модернизации локомотивного парка на 2011-2017 гг.
всмр - скидки подрядных организаций по проведению работ по модернизации. Анализ скидок проводился по постоянным и потенциальным контрагентам локомотивного парка Якутии. Средний размер скидки по данным подрядчиков составляет 5%, за исключением некоторых видов работ, скидка по которым составляет 10%;
Кр - индекс корректировки стоимости модернизации в зависимости от региона проведения работ по Восточно-Сибирской и Дальневосточной железной дороге составляет 1,1, по Забайкальской 1,05, по Сахалинской 1,2. по всем остальным железным дорогам индекс равен 1.
Горизонт расчета инвестиционной программы модернизации, равный семи годам, предполагает учет временной стоимости денег. Для этого производится анализ макроэкономических показателей, которые необходимо учесть при расчете потребных инвестиций на 2011 -2017 годы.
Для расчета инвестиционных затрат использовались данные прогноза инфляционных ожиданий, роста цен на промышленные товары, электронное и оптическое оборудование, рост реальной заработной платы Министерства экономического развития РФ (МЭРТ РФ) до 2015 года. При расчете варианта №1 коэффициент индексации принят в среднем за период 6,4% в год, при расчете варианта №2 с учетом прогноза МЭРТ по показателю индекс цен производителей промышленных товаров в среднем составит 11% в год.
Динамичное развитие модернационных технологий, которые оказывают большое инфраструктурное влияние на железнодорожный транспорт и социально-экономическую среду, диктует необходимость системного подхода к выбору вариантов управленческих решений.
Полученные результаты расчетов показывают минимально допустимый уровень развития модернационных технологий, применение которых на железнодорожном транспорте сдерживается рядом причин, основными из которых являются: «хронический» дефицит инвестиционных средств, сложность обоснования экономической выгоды инвестиционных вложений, отсутствие квалификации железнодорожных кадров для достаточного уровня использования технологий модернизации в соответствии с их возможностями и психологическое сопротивление сотрудников инновациям.
Основной задачей экономико-математического прогнозирования является определение размеров финансирования инфраструктуры модернизации в соответствии с использованием результатов научно-технического прогресса. В противном случае, недостаточный уровень внедрения технологий модернизации сдерживает как темпы развития железнодорожного транспорта Якутии, так и развитие экономики страны в целом.
Методика оценки эффективности инвестиций в инновационный проект.
Для оценки экономической эффективности инвестиций в инновационный проект используются показатели общественной и коммерческой эффективности, которые в свою очередь могут выступать в виде общей и сравнительной эффективности.
Общественная эффективность рассчитывается с учетом эффекта от реализации инноваций, образуемого не только на железнодорожном транспорте, но и в других отраслях народного хозяйства. Общественная эффективность инвестиций в инновационный проект определяется на народнохозяйственном, региональном и отраслевом уровне.
Коммерческая эффективность определяется эффектом, достигаемым соответственно на уровне отрасли, дороги или предприятия.
При определении показателей общей эффективности учитываются все результаты и затраты, связанные с осуществлением соответствующей инновации. При установлении сравнительной эффективности нескольких инновационных проектов учитываются лишь результаты и затраты, изменяющиеся по сопоставляемым вариантам инноваций. По принятому варианту инноваций обязателен расчет общей эффективности.
Для расчета общественной эффективности инновации можно учесть внетранспортные результаты от ускорения доставки груза потребителю, а так же эффект от сокращения времени пассажиров, проведенного в пути.
Кроме того, при определении общественной эффективности инновационного проекта необходимо учитывать социальные и экологические эффекты, которые создаются в масштабах страны и регионов.
Расчет коммерческой эффективности базируется на анализе реальных финансовых потоков, представляющем собой разность между притоком и оттоком денежных средств от инвестиционной, операционной и финансовой деятельности.
Для углубленной оценки общей эффективности могут применяться другие показатели, отражающие интересы участников, связанные с осуществлением инновации.
Расчет экономической эффективности инвестиций базируется на анализе реальных финансовых потоков, представляющих собой разность между притоком и оттоком денежных средств. В качестве притоков денежных средств выступают экономические эффекты от реализации программы, в качестве оттоков - потребные инвестиции.
К показателям общей эффективности инноваций относится чистый дисконтированный доход, индекс доходности, внутренняя норма доходности, срок окупаемости затрат в инновации.
Чистый дисконтированный доход может так же называться: интегральный эффект, чистая приведенная стоимость, чистая современная стоимость, чистый приведенный эффект, Net Present Value (NPV).
Чистый дисконтированный доход (ЧДД) представляет собой сумму изменения разностей результатов и инвестиционных затрат за расчетный период, приводимых, как правило, к начальному году.
Т
ЧДЦ= 2 (Rl-K,)*(l/(1+E)' (7) t = 0
где: Rt - достигнутые экономические результаты (эффекты) в t-ый год;
Kt - инвестиционные затраты осуществляемые в t-ый год;
t - расчетный год. Расчет производится в 2011 году, значит первый расчетный год t = 2012-2011=1, а, например, в 2017 году t = 7;
Т - расчетный период;
Е - норма дисконта.
Величина нормы дисконта принимается приемлемой норме дохода на капитал. Минимальное значение ее должно соответствовать банковскому депозитному проценту. Если инвестиции осуществляются за счет заемных средств, то величина нормы дисконта должна быть не ниже процентной ставки, определяемой по условию погашения долгов по займу. При смешенном капитале (собственные, заемные и привлеченные средства) нижняя норма дохода на капитал определяется как средневзвешенная величина выплат за пользование капиталом.
Например, при определении ставки дисконтирования инновационных проектов на железнодорожном транспорте использовалась альтернативная доходность по безрисковым вложениям, в качестве которых рассматриваются облигации федерального займа (ОФЗ), доходность по которым оценивается в 6,6% со сроком погашения 20 лет.
Если ЧДЦ > 0, то затраты в проект считаются эффективными, чем больше ЧДД, тем эффективнее инвестиции.
4.3. Минимизация инвестиционных рисков модернизации локомотивного парка.
Определение эффективности инвестиционных проектов неизбежно сталкивается с неопределенностью показателей затрат и результатов. Неопределенность - это не отсутствие какой бы ни было информации об условиях реализации проекта, а неполнота и неточность имеющейся информации. Факторы неопределенности необходимо учитывать при подготовке исходной информации для разработки проекта, при оценке результатов его реализации, при корректировке реализации на основе поступающей новой информации.
В 2009 году международной консультационной компаний «Эрнст энд Янг» были проведены исследования и обобщены мнения 159 руководителей предприятий железнодорожного транспорта о влиянии мирового финансового кризиса на деятельность их компаний. По результатам исследований самыми значительными внутренними рисками стала невозможность прогнозирования ситуации - 36%, дефицит денежных средств -23%, риск невыполнения обязательств поставщиками - 16%. Привлечение или удержание квалифицированного персонала, поддержание функции информационных технологий и защите интеллектуальной собственности уделяется в настоящее время наименьшее внимание (менее 3%).
Основным внешним рискам респонденты называют снижение потребительского спроса -51%. К наиболее значимым внешним рискам были отнесены государственное регулирование -12%, кредитный рынок и процентные ставки - 10%, цена на топливо и нетопливные виды продукции- 10%, конкуренция и валютные риски - 8%.
Как наиболее уязвимые составляющие в условиях кризиса отмечены: структура финансирования - 37%, сложность формирования стратегии-33% и бизнес-процессы - 32%. Несмотря на то, что удержание кадров не является для руководителей предприятий основным внутренним риском, персонал тоже попадает в первые пять наиболее уязвимых составляющих бизнеса.
Руководители железнодорожных компаний наиболее приоритетными назвали следующие меры минимизации влияния кризиса: сокращение расходов - 62%, выход на новые рынки и увеличение/удержание доли рынка - по 38%. Управление взаимоотношениями с заказчиками и партнерами, контроль над оборотными средствами и управление денежными потоками стали еще более актуальными, получив 27% и 24%, реструктуризация -15% ( ).
Для принятия инвестиционного решения необходимо соотнести предполагаемый риск по каждому варианту инвестирования с ожидаемыми доходами. Для этого разработаны различные математические модели.
Современные методы количественного анализа риска базируются на идее случайности. Случайным называется событие, которое при данном комплексе условий может произойти либо не произойти.
Количественное измерение степени риска инвестиций может быть получено определением двух других характеристик распределения случайной величины — дисперсии и стандартного (средне-квадратического) отклонения.
Дисперсия и стандартное отклонение служат характеристиками разброса случайной величины от ее центра распределения (среднего значения МХ). Обе характеристики измеряют колебания дохода от инвестиций, чем они больше, тем выше рассеяние показателей дохода вокруг средней и, следовательно, значительнее степень риска.
Несмотря на то, что дисперсия может служить мерой риска финансовых операций (ст2 = I (X) - МХ)2 х р | ), ее использование не всегда удобно. Это связано с тем, что величина дисперсии равна квадрату единицы измерения случайной величины.
На практике результаты анализа более наглядны, если показатель разброса случайной величины выражен в тех же единицах измерения, что и сама случайная величина. Поэтому в качестве меры разброса случайной величины и оценки риска удобнее использовать показатель стандартного (средне-квадратического) отклонения (а), который рассчитывается по формуле:
а2 = V Е ( XI - МХ)2 х р ! (10) Показателем, применяемым при анализе рисков, является также коэффициент вариации V, вычисление которого производится по следующей формуле:
V = ст / МХ (11)
В отличие от стандартного отклонения коэффициент вариации это относительный показатель, который определяет степень риска на единицу среднего дохода. В отличие от стандартного отклонения коэффициент вариации это относительный показатель, который определяет степень риска на единицу среднего дохода. В таблице 4 представлены риски реализации производственной программы модернизации локомотивного парка, определены их величины и предложены пути их минимизации.
Таблица. 4. Матрица факторов минимизации инвестиционных рисков реализации
программных мероприятий модернизации локомотивного парка.
Вид риска Факторы минимизации риска
Риск несоблюдения расчетных сроков реализации программы 3% разработка подробного плана реализации инвестиционной программы модернизации; осуществление детальных предварительных проработок по каждому разделу инвестиционной программы; предварительная договоренность с поставщиками технологий, аппаратуры, комплектующих узлов и вспомогательного оборудования модернизируемого парка; штат локомотивного укомплектовывается квалифицированными специалистами для выполнения предписанных функций в процессе реализации программы.
Риск связанный со степенью доступности и потерь элементов оборудования, комплектующи х узлов, аппаратуры 1% технический уровень и качество поставляемых комплектующих элементов оборудования, аппаратуры, иных средств оснащения вполне удовлетворяют технологическим требованиям и обеспечивают необходимый уровень эксплуатации сетей; возможное использование современной импортной аппаратуры и средств оснащения снижает рисковую составляющую; предварительная проработка вопроса' с
Вид риска Факторы минимизации риска потенциальными поставщиками аппаратуры и показала возможность поставки этих компонентов в требуемом количестве и в нужные сроки;
Риск отсутствия или падения спроса на планируемая номенклатура услуг при реализации данной программы направлена, прежде всего, на удовлетворение потребностей локомотивного парка, поэтому имеет место высокий уровень стабильности потребления услуг. Колебания могут происходить только в среде внешнего рынка при изменении спроса сторонних потребителей на оказываемые услуги. Эта доля относительно невелика и существенно не влияет на структуру
услуги связи 1% потребления услуг локомотивного парка.
Технологический риск 4% единственный несистематический риск, относящийся к категории средних рисков. В данном случае это риск устаревания используемых технологий в процессе их освоения. Его минимизация может быть достигнута путем приобретения и внедрения наиболее современных цифровых технологий и оборудования модернизации, а кроме того -сокращением сроков перехода филиала на работу с максимальным использованием передового мирового опыта эксплуатации систем модернизации.
Риск неплатежей 2% в условиях периодического отсутствия платежеспособного спроса вероятность риска неплатежей присутствует. На сведение до минимума риска такого характера должна быть направлена маркетинговая программа локомотивного парка, предусматривающая получение определенных гарантий оплаты.
Экологический риск 0% предлагаемые технологии систем модернизации являются экологически чистыми, вследствие чего можно утверждать, что названный риск в рамках программы технического перевооружения локомотивного парка отсутствует.
Максимальная величина несистематических рисков при реализации предлагаемой программы модернизации составляет 11%. Такая величина риска не оказывает доминирующего влияния на способность локомотивного парка реализовать программу инвестиционных мероприятий.
В инфраструктурных проектах большую роль играет риск ошибочных технологических решений. По мнению ученых специалистов в области технологических рисков (69), как правило, значительно переоценивается надежность технологической основы инфраструктурных проектов, а именно прогнозы потоков и расчета технических и технологических параметров. Следовательно, возможный разброс в показателях эффективности существенно занижается.
Экономическая сущность экономико-технологических рисков состоит в том, что ошибки в расчетах технических параметров ведут к неправильному расчету инвестиционных затрат, к ошибке в расчете технологических параметров, а в итоге - к неверной оценке текущих затрат. Для предотвращения негативных последствий технических и технологических рисков проводится анализ чувствительности основных показателей эффективности инвестиционного проекта.
Анализ чувствительности основных показателей эффективности инвестиционного проекта -ЧДД, ИД, ВИД и То. сводится к исследованию зависимости результативного показателя от вариации значений показателей, участвующих в его определении. Проведение подобного анализа предполагает выполнение следующих операций:
устанавливается взаимосвязь между исходными и результативными показателями; определяются наиболее вероятные значения для исходных показателей и возможные диапазоны их изменений;
путем изменения значений исходных показателей исследуется их влияние на конечный результат. При этом процедура анализа чувствительности критериев эффективности предполагает использование приема элиминирования, когда учитывается изменение одного из исходных показателей, в то время как значения остальных считаются постоянными величинами.
Проект с меньшей чувствительностью ЧДД считается менее рисковым. Однако этот метод обладает рядом недостатков, наиболее существенные из них:
предполагает изменение одного исходного показателя, в то время как остальные считаются постоянными величинами. Однако на практике между показателями существуют взаимосвязи, и изменение одного из них часто приводит к изменениям остальных;
не позволяет получить вероятностные оценки возможных отклонений исходных и результативных показателей. В этом отношении более предпочтительным является метод сценариев.
Таблица 5 . Результаты однопараметрического анализа чувствительности проекта.
Отклонение показателя Инвестиции млн. руб. Доходы, ЧДД млн- руб. Увеличение затрат ид ВИД. % Так, лет |
на 10% 40, 951 109,932 8,992 1,29 9% 15
на 20% 44,674 109, 932 6,221 1,19 8% 16
на 30% 48, 396 109,932 3,450 1,10 8% 16
на 40% 52, 119 109 ,932 0,679 1,02 7% 17
Уменьшение доходов
на 5%___ 37, 228 97, 822 9, 789 1,35 0 15
на 10% 37,228 92, 673 7,815 1,28 0 16
Анализ чувствительности проекта модернизации локомотивного парка к возможным изменениям расходной или доходной составляющей проекта проведен в табл. 28 и показал, что проект, в случае разумного изменения входных параметров, остается эффективным для модернизации локомотивного парка.
Глава 5. Результаты работы ОАО «Железные дороги Якутии» по модернизации локомотивного парка за период 2006-2011гг.
На текущий момент компания эксплуатирует 10 тепловозов (18 секций) серии 2ТЭ10М в т.ч. модернизированных в 2006-2010 годах по технологии GE 9 тепловозов (16 секций).
Как было отмечено выше Компания на постоянной основе проводила сравнительный анализ использования дизелей Д49 и 7FDL. В таблице 6 приведены результаты сравнения топливной экономичности дизелей за 2008-2009 гг. - период, когда разные типы дизелей использовались одновременно.
Табл. 6. Сравнение топливной экономичности дизелей GE и Д49.
Период 2008 г. 2009 г.
Серия тепловозов T310GE тэюм к T310GE ТЭ10МК
Количество эксплуатируемых секций 6 6 10 2
Объем работы (млн.ТКБ) 233,0 258,4 461,1 68,1
Расход дизельного топлива (тонн) 1 737,3 2 089,3 3 182,8 529,0 j
Расход дизельного масла (тонн) 21,7 60,6 35,9 12,8
Удельный расход топлива (кг/10 000 ТКБ) 74,6 80,9 69,0 77,7
Удельный расход масла (кг/10 000 ТКБ) 0,9 2,3 0,8 1,9
5.1. Модернизированный тепловоз с использованием силовых компонентов вЕ. Табл. 7. Соответствие двигателя йЕ 7РР1Л2 ЕП международным стандартам по выбросам
Тип выброса ГОСТ 1ЛС I иБА Т1ег I 1ЛС II
ИОх 12 г/кВтч 12 г/кВтч 9.9 г/кВтч 9.5 г/кВтч
СО 3 г/кВтч 3 г/кВтч 3 г/кВтч 3 г/кВтч
НС 1 г/кВтч 0.8 г/кВтч 0.74 г/кВтч 0.8 г/кВтч
Твердые частицы _ 0.6 г/кВтч 0.25 г/кВтч
Устанавливается новая единая радиаторная система, обеспечивающая более долгий срок службы и минимизирующая возможность утечек. Система охлаждения будет разработана, установлена и испытана во вновь сконструированном радиаторном отсеке.
Рис.5. Внешний вид системы охлаждения.
Привод вентилятора и сам вентилятор размещен в радиаторном отсеке под радиатором.
Рис.6. Микропроцессорная система управления BrightStar Sirius.
Панель системы BrightStar™ регулирует мощность тепловоза по алгоритму постоянства мощности, основываясь на вольт-амперной функции. Для поддержания постоянной мощности тепловоза при изменении скорости состава, в системе управления BrightStar™ используется замкнутый контур обратной связи для контроля электрической мощности, подводимой к тяговым двигателям. Динамика топливной экономичности модернизированных тепловозов (табл. 8).
Табл. 8. Основные эксплуатационные показатели и экономия дизельного топлива
Показатель Ед. изм. 2007 2008 2009 2010
Расход дизельного топлива тонн 9 897,90 7 052,50 6 224,70 5 758,00
Удельный расход топлива кг/10 ООО ТКБ 131,50 105,60 89,16 85,58
Объем перевозок млн. ТКБ 752,50 673,20 698,20 672,80
Средний вес грузового поезда тонн 1 256 1 393 1462 1 647
Среднесуточная производительность локомотивов ТКБ 499 558 744 844
Экономия к предыдущему периоду в базовых ценах 2007 года млн. руб. - -29 161,62 -19 197,71 - 4 028,44
Экономия к предыдущему периоду в реальных ценах млн. руб. • -37 672,29 -23 031,15 -5 122,36
Экономия к базовому периоду (2007 год) в реальных ценах млн. руб. - -37 672,29 -59 315,03 -65 703,59
По сравнению с 2007 годом средний вес поезда вырос на 30%, среднесуточная производительность локомотива увеличилась на 58,3%, Самый резкий скачок наблюдался в 2008 году, при снижении работы на 10,9%, объем потребления снизился на 28,4%, в следующем году произошло наиболее наглядное изменение: при увеличении работы на 4,1%, объем потребления снизился на 12,1%.
2007 2008 2009 2010
вес грузового поезда, тонн
производительно сть локомотива, ткм брутто
расход топлива на тягу, кг/10 000 ткм брутто
Рис.7. Динамика основных эксплуатационных показателей
Рис. 8. Динамика объемов работы и потребления топлива
Сроки ремонта и замены некоторых узлов приведены ниже:
- дизель 7FDL обслуживание 1 раз в 180 дней, капитальный ремонт по наработке 19500МВт/час;
- топливные форсунки замена 1 раз в 3 года;
- топливный насос высокого давления 1 раз в 5 лет;
- главный генератор обслуживание 1 раз в год, капитальный ремонт через 10 лет;
- тормозной компрессор обслуживание 1 раз в 180 дней, капитальный ремонт через 10 лет;
- редуктор привода вентилятора охлаждения шахты холодильника обслуживание 1 раз в год, капитальный ремонт через 10 лет.
Недостатки эксплуатации модернизированных тепловозов: - мощность, реализуемая тяговым приводом модернизированного тепловоза в среднем на 10-15 % выше, чем не модернизированного, что в свою очередь отражается на работе моторно-осевых
Рис. 9. Вспомогательное оборудование.
Вентилятор радиатора Тех.обслуживание — 1 разе год Капитальный ремонт— череа 10лет
Вентилятор охлаждения электрических машин
Тех.обслуживание — 1 pas в год Капитальный ремонт — через 12 лет
Воздушный компрессор Тех.обслуживание -через 180 дней Капитальный ремонт—через 10лет
Радиатор
Планового техобслуживания не требует
подшипников, якорных подшипников ТЭД; - защита при буксовании модернизированного тепловоза в целом работает удовлетворительно, однако процессы спада и возрастания токов якорей при восстановлении сцепления проходят с большей интенсивностью, чем на не модернизированном тепловозе, что вызывает механические удары в приводе и, кроме того, наблюдались ложные срабатывания при сбросе нагрузки.
Экипажная часть 35%
Топливная система
охлаждения Автотормозные 11% \ 7% приборы и
пневматическое оборудование 9%
обору/] 9
2%
генераторная установка 7%
Электроаппарат ная группа 22%
Микропроцессо
рное оборудование 7%
Рис.10. Распределение неисправностей тепловозов 2ТЭ10МП по видам оборудования в 2011 году.
Рекомендации по устранению недостатков, выявленных при эксплуатации модернизированных тепловозов: • для снижения механической напряженности узлов тяговой передачи модернизированного тепловоза снизить предельную мощность тягового генератора на 10-15 % с соответствующим снижением веса поездов; • «затрубить» защиту при синхронных буксованиях колесных пар, для чего увеличить динамическую установку; • с целью защиты оборудования силовой схемы от больших генераторных токов ТЭД при «круговом огне» на коллекторе одного из них, применить «генераторную защиту» с помощью силовых диодов, включенных в общую цепь резисторов ослабления поля катодом к минусовому полюсу главного генератора; • в качестве одного из критериев при расчете тяговой нагрузки и ограничения по току якоря и моменту ТЭД в системе управления тепловоза следует принимать значение вращающего момента на валу тягового двигателя в расчетном продолжительном режиме не более 3,6 кН-м, если не принимать мер по повышению механической прочности вала. В качестве такой меры может бьггь предложена обязательная замена вала при проведении капитального ремонта ТЭД с обеспечением повышенных механических свойств вновь устанавливаемого вала:
ав > 835 МПа (86 кгс/мм2), ат >685 МПа (70 кгс/мм2), S > 15 %, у >42 %, KCV>590 кДж/м2 (6 кгс«м/см2).
Результаты испытаний локомотива ТЭЗЗА серии EVOLUTION. С 6 января по 25 февраля 2011 года на полигоне ОАО «АК «Железные дороги Якутии» проходили испытания локомотива ТЭЗЗА №0022 серии Evolution. Локомотив собран на заводе АО «Локомотив курастыру зауыты» в республике Казахстан по технологиям компании General Electric. В
испытаниях принимали участие специалисты завода-изготовителя, компании General Electric, специалисты ООО «Мечел Транс Восток»
В процессе испытаний температура окружающего воздуха колебалась от -25 до -57 С, а участок имеет максимальную высоту над уровнем моря 1100м, что наложило дополнительные требования к эксплуатации локомотива. За 50 суток, которые длилась опытная эксплуатация, пробег тепловоза ТЭЗЗА, составил 16,2 тыс. километров, перевезено 16380 тыс. ТКБ.
В рамках модификации проведена перенастройка программного обеспечения тормозной системы, доработана система контроля уровня топлива, закрыт шкаф реостатного тормоза, установлены гребнесмазыватели, смонтированы защитные экраны над электрическим тэном. Кроме того были внесены важные для применения на полигонах с суровым климатом конструктивные доработки, связанные с утеплением конструкции. В частности, установлены чехлы на отсек радиатора, уплотнены места соединения отсеков тепловоза, утеплено подкабинное пространство, уменьшен зазор выхлопной трубы. Перспективы развития компании. Стратегическая цель ОАО «АК «Железные дороги Якутии»» - стать лидирующей компанией в отрасли на территории Республики Саха (Якутия), обеспечивая безопасность движения, качественное предоставление услуг и условия для реализации приоритетных промышленных проектов, предусмотренных программными документами региона.
Стратегия развития грузовых перевозок предусматривает рост годовых объемов перевозок до 14,4 млн. тонн к 2020 году. Грузооборот к 2020 году будет составлять 3 000 - 3 500 млн. ткм.
План выхода на уровень объемов перевозок 2020 года предусматривает завершение строительства участка железной дороги Томмот - Н. Вестях (Якутск) к 2013 году, а также развитие инвестиционного проекта «Корпорации развития Южной Якутии». В его рамках должны быть введены в эксплуатацию: • Эльконский горно-металлургический комбинат; « Таёжнинский горно-обогатительный комбинат; • Инаглинский угольный комплекс; « Канкунская ГЭС; • Селигдарский горно-химический комбинат; • Якутский газохимический комплекс; • Алданский завод топлив.
Реализация каждого из данных инвестиционных проектов сопряжена с перевозками большого объёма грузов для строительных нужд, МТР для производства и произведённой продукции. Таким образом, ОАО АК «Железные дороги Якутии» можно рассматривать как один из инфраструктурных гарантов их реализации. Экономический подъём в регионе, в свою очередь, вызовет увеличение объёмов перевозок потребительских грузов и пассажиров. Практически все мероприятия КРЮЯ будут реализованы на территории Алданского и Нерюнгринского районов за исключением Тарынахского ГОКа (Олёкминский район).
Рис. 11. Перспективные объекты развития Южной Якутии
Стратегия предусматривает как рост протяженности инфраструктуры в 2,3 раза, так и рост объемов перевозок в 9 раз в 2020 году к существующим объемам перевозок.
В результате создания комплекса горнодобывающих предприятий прогнозируется рост объемов перевозок Компании на участке Нерюнгри - Алдан: в 2020 году в 4,9 раза к 2010 году или 10,4 млн. тонн. При незначительных объемах перевозок до Якутска успешная реализация проекта КРЮЯ является основным условием бездотационного содержания инфраструктуры железнодорожного транспорта Нерюнгри - Якутск в будущем.
2020 году прогнозируются увеличение основных показателей в перевозках: среднесуточное отправление грузовых поездов - рост в 6,3 раза к 2010 году, среднесуточная передача по ст. Нерюнгри - рост в 8,2 раза к 2010 году, среднесуточная грузовая работа станций - рост в 7,7 раза к 2010 году, грузооборот - рост в 9,8 раза к 2010 году. Безусловно, овладение таким объемом перевозок возможно лишь при усилении существующей инфраструктуры, а так же соответствующем парке тяги и технических средств.
Стратегия предусматривает капитальные вложения в 2010-2020 годах в сумме 26,1 млрд. руб. без НДС, в т.ч. в тягу - 7,3 млрд. руб. или 28 % инвестиций. Прогнозируемый объем ТКБ, а также расчетный эксплуатируемый и инвентарный парк магистральных тепловозов представлены в табл. 4.
Табл. 9. Прогноз грузовой работы брутто, эксплуатируемого и инвентарного парка магистральных тепловозов
млн.
ТКБ
Вид движения Прогноз
2011 2012 2013 2020
Грузовая работа всего в т.ч. 559,36 568,89 578,29 5 394,69
Грузовое 335,37 343,21 350,87 1 925,38
вывозное 128,32 130,02 131,76 3 257,75
Пассажирское 95,66 95,66 95,66 211,55
Расчетный эксплуатируемый парк магистральных тепловозов секц.
Вид движения Прогноз
2011 2012 1 2013 2020
Эксплуатируемый парк всего в т.ч. 8 9 9 74
Грузовое 4 4 4 16
вывозное 3 3 3 50
Пассажирское 2 2 ! 2 8
Реализация указанных проектов позволит довести техническую оснащенность станций примыкания до норм постоянной эксплуатации, однако они не решают проблемы ограниченной пропускной способности участка Нерюнгри - Томмот в целом в свете увеличивающегося на порядок объема перевозки грузов.
Заключение. Основные результаты и краткие выводы.
1. Разработаны и реализованы на практике принципы научного прогноза процесса модернизации.
2. Проведена оценка современного состояния и сформулированы перспективы развития локомотивного парка Якутии.
3. Разработаны методические обоснования модернизации локомотивного парка с учетом рисков выполнения производственной программы подразделений.
4. Проведен комплексный анализ основных направлений реформирования и модернизации локомотивного парка.
5. Сформулированы и решены главные задачи по освоению производства новых локомотивов.
6. Разработана методика оценки риска производственной программы модернизации локомотивного парка.
7. Проведена оценка эффективности реализации программы модернизации локомотивного парка.
8. Сформулированы основные направления повышения эффективности развития материально-технической базы локомотивного парка.
9. Разработаны методы анализа совершенствования модернизации локомотивного парка.
10. Разработана математическая модель оценки риска производственной программы модернизации в локомотивном депо.
11. Обоснована модернизация существующего тягового состава вместо внедрения нового.
12. Разработаны методические рекомендации по выбору оптимальной инвестиционной схемы приобретения нового тягового подвижного состава и модернизации старого с учетом рисков внеплановых ремонтов.
13. Проведен сравнительный анализ схем модернизации отечественных и зарубежных локомотивов.
14. Разработаны прогнозные рекомендации по дальнейшему совершенствованию локомотивного парка Якутии.
Список работ, опубликованных по теме диссертации.
1. Ташпулатов Ш.И. «Задачи модернизации тепловозов ОАО «АК «ЖДЯ». Материалы II Международной научно-технической конференции, Г.Киров, 2010.
2. Ташпулатов Ш.И. Программа модернизации продлится ещё три года. Гудок, Проблемы и решения, 2010 г., № 207 (24686).
3. Ташпулатов Ш.И. Сэкономим за счет модернизации. «РЖД-Партнер» № 22 (170), 2009.
4. Ташпулатов Ш.И. Evolution испытывают Якутией. Транспорт, №1-2, 2011.
5. Ташпулатов Ш.И. Тепловоз В 3D. Транспорт, №1-2, 2011.
Список использованной литературы.
1. В.В.Шимохин. Основные направления модернизации локомотивного парка ОАО АК «Железные дороги Якутии». Сб-к докладов Международной научно-технической конференции «Модернизация тепловозов. Пути решения». Якутск, М..,2007, с. 8-14.
2. Д.Л.Киржнер. Состояние локомотивного парка ОАО «РЖД». Программа модернизации и поставок нового подвижного состава. Сб-к докладов Международной научно-технической конференции «Модернизация тепловозов. Пути решения». Якутск, М..,2007, с. 15-25..
3. А.М.Ишков, О.Н.Жариков. Повышение надежности подвижного состава - основа надежности функционирования транспортной системы. Сб-к докладов Международной научно-технической конференции «Модернизация тепловозов. Пути решения». Якутск, М..,2007, с. 26-29.
4. Стадальникас С. ЗАО «Вильнюсское депо по ремонту локомотивов»: модернизация и ремоторизация подвижного состава. Сб-к докладов Международной научно-технической конференции «Модернизация тепловозов. Пути решения». Якутск, М..,2007, с. 58-62.
5. Григорьев А.Н. Ямальская железнодорожная компания: локомотивное хозяйство -составная часть Компании и ее движущая сила. Сб-к докладов Международной научно-технической конференции «Модернизация тепловозов. Пути решения». Якутск, М..,2007, с. 69-73.
6. Доля А.Н. Опыт эксплуатации модернизированных тепловозов на железных дорогах Якутии. Сб-к докладов Международной научно-технической конференции «Модернизация тепловозов. Пути решения». Якутск, М..,2007, с. 79-85.
7. Павлюченко С.Н. Рациональная стратегия обновления локомотивного парка. Сб-к докладов Международной научно-технической конференции «Модернизация тепловозов. Пути решения». Якутск, М..,2007, с. 86-91.
8. Корчагов Д.В. Эффективные финансовые инструменты при модернизации тепловозного парка. Сб-к докладов Международной научно-технической конференции «Модернизация тепловозов. Пути решения». Якутск, М.,,2007, с. 131-135.
9. Слепцов О.И. Создание научных основ разработки технических требований к подвижному составу и тяге железнодорожного транспорта северного исполнения (XJI). Сб-к докладов Международной научно-технической конференции «Модернизация тепловозов. Пути решения». Якутск, М.,,2007, с. 154-162.
10. Бутаев А.С. Некоторые особенности эксплуатации железных дорог в Якутии. Сб-к докладов Международной научно-технической конференции «Модернизация тепловозов. Пути решения». Якутск, М..,2007, с. 163-166.
11. Спектор А.В. «Организация работ по модернизации и созданию новых тепловозов на территории России, Европы и стран СНГ». Сб-к докладов II Международной научно-практической конференции «Современные технологии модернизации тягового подвижного состава для предприятий железнодорожного транспорта и частных операторов», г.Киров, 2010 г.., с.34-38.
12. Доля А.Н. «Эксплуатация модернизированных локомотивов, преимущества и недостатки». Сб-к докладов II Международной научно-практической конференции
«Современные технологии модернизации тягового подвижного состава для предприятий железнодорожного транспорта и частных операторов», г.Киров, 2010 г., с. 43-48..
13. Мовчан А. «Закрытое акционерное общество Вильнюсское локомотиворемонтное Депо». Сб-к докладов II Международной научно-практической конференции «Современные технологии модернизации тягового подвижного состава для предприятий железнодорожного транспортаи частных операторов», г.Киров, 2010 г., с.59-61.
14. Ишков A.M., Загородский В.Н., Шимохин В.В. «Результаты модернизации локомотивов в условиях ОАО «АК «ЖДЯ». Сб-к докладов II Международной научно-практической-конференции «Современные технологии модернизации тягового подвижного состава для предприятий железнодорожного транспорта и частных операторов», г.Киров, 2010 г... с. 6264.
15. Тиссен М.В. «Финансовое обеспечение модернизации тепловозного парка». Сб-к докладов II Международной научно-практической конференции «Современные технологии модернизации тягового подвижного состава для предприятий железнодорожного транспорта и частных операторов», г.Киров, 2010 г., с. 74-76.,
16. Современные тепловозы EMD и GETS/. Железные дороги мира, №1, 2006 г.
Ташпулатов Шухрат Исакжонович МОДЕРНИЗАЦИЯ ЛОКОМОТИВНОГО ПАРКА ОАО АК «ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ
ЯКУТИИ». Диссертация
на соискание ученой степени кандидата технических наук _в форме научного доклада._
Подписано в печать 26.09.2011. Печать офсетная. Бумага тип №2. Формат 60x84 1/16. Гарнитура Times New Roman. Печать плоская. Усл.печ.л. 1.30. Заказ 95. Тираж 100 экз.
Издательство множительной лаборатории Геологического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова
11-230 0
2010015054
2010015054
-
Похожие работы
- Методы модернизации российских тепловозов
- Комплексная оптимизация параметров тягового обеспечения грузовых поездов на полигоне сети железных дорог
- Разработка устойчивой к чрезвычайным ситуациям автоматизированной системы управления железнодорожным транспортом с функциями поддержки принятия решений
- Анализ топливоиспользования и загрязнения окружающей среды при эксплуатации теплоэнергетических объектов локомотивного хозяйства железных дорог
- Совершенствование системы организации работы локомотивных бригад по именным графикам
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции