Последовательность и методика проведения параметрического технико-экономического анализа разрабатываемых изделий.

Содержанием параметрического ТЭА является поиск взаимосвязей между параметрами и показателями новой техники, т.е. между ее качеством, условиями ее производства и эксплуатации и ее экономической эффективностью.

Последовательность и методика проведения параметрического анализа четко определены и не зависят ни от объекта исследования, ни от поставленных задач, ни от стадий разработки техники.

ЭТАП 1. Постановка задачи. Формирование системы технико-экономических показателей изделия. В зависимости от объекта, задач и стадий разработки изделия при анализе можно использовать различные показатели качества. Поэтому, после того как сформулирована задача исследования, необходимо приступить к формированию системы технико-экономических показателей.

Основой ее является классификация показателей по следующим признакам:

по виду: стандартизационные, конструкционные, производственные, эксплуатационные и экономические параметры и показатели;

по способу получения: задаваемые (ГОСТом, вышестоящей организацией или заказчиком); выбираемые или получаемые при компоновки изделия; рассчитываемые;

по стадиям проектирования, так как объем технической и экономической информации по изделию существенно меняется в зависимости от стадии проектирования.

Все взаимосвязи между рассматриваемыми параметрами могут быть отражены в виде технико-экономической модели, представляющей собой блок-схему, построенную применительно к стадии конструирования и объему исходной информации (рис.4.) Такая модель позволяет проследить, как и в какой последовательности формируются взаимосвязи параметров и показателей изделия, какие параметры и показатели являются базовыми, задаваемыми, и какие-производными, появляющимися только в процессе расчета; какие параметры и показатели оказывают непосредственное влияние на обобщающиеся технико-экономические характеристики - себестоимость, производительность, приведенные затраты и пр. Такой анализ позволит в дальнейшем включить именно эти показатели в экономико-математические модели, обеспечивая тем самым постепенное уточнение результатов анализа по мере накопления информации в процессе конструирования.

ЭТАП 2. Выбор критерия эффективности. На этом этапе путем логических рассуждений необходимо установить количественный показатель, характеризующий оптимальность возможного решения. Принимая решения, нельзя исходить только из максимума эффекта или минимума затрат; критерием должен быть обязательно показатель эффективности. При выборе критерия используют либо принцип максимизации эффекта, и тогда оптимальным считается вариант, обеспечивающий максимальный эффект при фиксированных ресурсах; либо принцип экономии ресурсов, когда определенное значение эффекта обеспечивается при минимальных ресурсах.

Критерий минимума приведенных затрат может быть использован при технико-экономическом анализе любого изделия или системы, для которых полезный эффект при эксплуатации можно оценить в стоимостном выражении. В противном случае в качестве критерия эффективности можно использовать интегральный показатель качества Uин, при этом полезный эффект Эс - это объем выполненной работы, количество полученной информации, величина предотвращенного ущерба и т.д.

Если полезный эффект при эксплуатации разрабатываемого изделия нельзя оценить с помощью только одного показателя, в качестве критерия эффективности можно использовать выражение Uнн = Ci/U, где U - средневзвешенный обобщающий показатель качества. а Ci - показатель приведенных затрат.

Наиболее экономичным будет признан вариант (из всех рассматриваемых в процессе проектирования), для которого суммарные затраты на единицу обобщающего показателя качества будут минимальными.

ЭТАП 3. А. Сбор и анализ информации. Б. Выработка экономико-математической модели исследования. В. Установление областей изменения параметров и показателей. Г. выбор условий производства и эксплуатации.

На 1 этапе в процессе оформления технико-экономической модели выявляются перечень и объем необходимой информации. Наличие и достоверность информации - предпосылка точность и обоснованность результатов ТЭА, поэтому чаще всего сбор и анализ исходной нормативной и статистической информации - самостоятельный и очень ответственный этап анализа.

На основе технико-экономической модели, разработанной на 1 этапе, и выбранного критерия эффективности формирует прежде всего описательную, логическую модель взаимосвязи параметров и показателей, представляя ее в виде блок-схемы или алгоритма формирования полезного эффекта и затрат. Руководствуясь полученным алгоритмом, разрабатывают экономико-математическую модель, которая представляет собой совокупность математических выражений-уравнений, неравенства и пр.

Таким образом, при математической постановке задачи оптимизации ее элементами являются: оптимизируемые параметры и показатели, критерий оптимальности, целевая функция, ограничения.

ЭТАП 4. Выполнение необходимых расчетов, чаще всего с использованием вычислительной техники. Здесь целесообразно выделить самостоятельный раздел исследования - "Разработка алгоритмов и программ для ПВМ".

ЭТАП 5. Выбор оптимального решения в соответствии с принятым критерием эффективности. В отличие от расчетов сравнительной экономической эффективности, где сопоставляются альтернативные варианты с фиксированными параметрами и показателями, при оптимизации посредством параметрического анализа сравнение осуществляется автоматически, внутри модели, в процессе выполнения расчетов, а результат выдается в виде единственного решения, оптимального по принятому критерию эффективности и в рамках принятых ограничений.

ЭТАП 6. Анализ полученных результатов и выработка рекомендаций. Результаты анализа не должны вступать в противоречие с логикой и здравым смыслом.

Блок-схема технико-экономической оптимизации конструкторских решений на основе параметрического анализа представлена на Рис.5.

РИСУНОК 5

Использование принципа обратной связи позволяет на основе технико-экономических зависимостей и математических моделей выявить еще на стадии разработки новой техники рациональные параметры как конструкции в целом, так и отдельных ее агрегатов, узлов и деталей.