ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ КАК ИНСТРУМЕНТ ОЦЕНКИ И ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ САМОЛЕТА

Общий подход к оценке эффективности эксплуатации самолета и определению регулярности вылетов, в частности с помощью имитацион­ной модели, изложен в разд. 2.5. Здесь мы изложим общий порядок работы с имитационной моделью эксплуатации самолета в условиях конкретной авиакомпании.

Один из типичных процессов работы с имитационной моделью заключается в следующем. Строится модель для существующих условий и на ее основе устанавливается некоторый исходный уровень параметров моделируемой системы. Затем разрабатывается матрица моделирования, представляющая собой набор сценариев эксплуатации, включающих возможные управленческие решения по изменению параметров отдельных частей системы эксплуатации и применения. В соответствии с выбранными сценариями выполняются реализации моделирования, и их результаты анализируются на предмет определения наиболее эффективных решений. Таким образом, анализ процесса реальной эксплуатации заменяется анализом многократных реализаций имитаци­онного моделирования процесса эксплуатации, обеспечивающих статистическую достоверность результатов. В результате выполнения серий реализаций для различных значений входных параметров системы (т. е. тех, которые могут быть изменены в процессе эксплуатации организационно-административными или техническими решениями) определяется их зависимость от выходных параметров системы, т. е. параметров, которые приняты как определяющие — в данном случае эффективность эксплуатации. Результаты исследования могут быть представлены в графическом и табличном виде. При необходимости проводится доработка модели как в плане ее детализации, так и в плане структуры. Сравнение эффективности рассмотренных организационно­административных и технических мероприятий (например, по критерию "стоимость — эффективность") помогает принять обоснованное управленческое решение.

Изложенный подход применен на АК им. С. В. Ильюшина для оценки ожидаемой эффективности эксплуатации при проектировании и эксплуатации самолетов Ил-96-300, Ил-114 и для оценки результатов эксплуатации самолетов Ил-62, Ил-86 в конкретных авиапредприятиях. Кроме того, проводилась количественная оценка ожидаемой эффектив­ности отдельных мероприятий, таких как увеличение периодичности отдельных форм оперативного и периодического ТО. Для этого на основе базовой ИМ эксплуатации разрабатывались соответствующие ИМ, учитывающие специфику каждого случая. Базовая ИМ представляет собой программу для ПК. Базовая ИМ включает модули наземного обслуживания, летной эксплуатации и расписания. Для конкретной авиакомпании производится доработка базовой ИМ под фактические УППС. В среднем одна реализация моделирования одного года эксплуатации в зависимости от размера парка самолетов и интенсивности расписания на стандартном персональном компьютере (ПК) занимает от 0,5 до 3 мин.

Входными (см. разд. 2.5) для модели являются следующие количествен­ные и качественные параметры (факторы):

• периодичность планового ТО, продолжительность планового и непланового ТО;

• организация ТО (пропускная способность производственных цехов, квалификация персонала, организация работы);

• расписание и характеристики маршрутов, в том числе промежуточ­ные стоянки;

• показатели надежности и эксплуатационной технологичности самолета.

С помощью разработанной имитационной модели исследованы вопросы зависимости характеристик эффективности эксплуатации М100 и Г (количество задержек вылета на 100 вылетов и годовой налет на самолет) от условий эксплуатации, среди которых рассмотрены: организация ТО, построение расписания, характеристики надежности и эксплуатационной технологичности самолетов.

Выполненное моделирование позволило объяснить резкое различие показателей эффективности одного и того же самолета в различных авиапредприятиях (по данным эксплуатации значения М100 отличаются на порядок). Это вызвано, в первую очередь, разными производственны­ми условиями, организацией ТО, квалификацией и численностью персонала и т. д.

На основании опыта эксплуатации, проектирования, а также на результатах моделирования процесса технической эксплуатации различных типов самолетов с помощью имитационной модели можно сделать следующие выводы.

1. Эффективность эксплуатации самолета (М100 и Тгод) как на этапе проектирования, так и на этапе эксплуатации должна определяться в конкретных условиях технической эксплуатации и применения самолета.

2. Мероприятия по повышению эффективности эксплуатации как на этапе проектирования самолета, так и на этапе его эксплуатации, должны быть направлены на поиск параметров АТС, которые в заданном диапазоне условий применения и в пределах располагаемых возможнос­тей разработчика и эксплуатирующей организации наиболее сильно влияют на показатели М100 и Т. В качестве критерия может быть применен критерий "стоимость — эффективность".

3. При сравнении эффективности эксплуатации различных типов самолетов, эксплуатирующихся на различных маршрутах, с разной организацией ТО и т. д., необходимо приводить оценку эффективности к одним условиям.

На наш взгляд, метод имитационного моделирования отвечает изложенным условиям. Имитационному моделированию присущи определенные недостатки, среди которых довольно большие затраты вычислительных ресурсов (впрочем, для современной вычислительной техники это не актуальная проблема), необходимость изменения модели при изменении структуры моделируемого процесса, невозможность получения оптимального решения в математическом понимании этого слова. К достоинствам имитационного моделирования, с лихвой окупающим указанные недостатки, можно отнести:

• практически неограниченную сложность моделируемого объекта как по структуре, так и по числу компонентов;

• масштабируемость модели без ее существенного изменения;

• возможность быстрой доработки модели при изменении структуры или состава моделируемого объекта;

• возможность выявления обобщенных факторов и свойств объекта, характеризующих эффективность его функционирования, на основе полученных в ходе имитационного моделирования статистических зависимостей.

Главный вывод, который можно сделать из опыта разработки и применения имитационных моделей эксплуатации самолетов, заключает­ся в том, что при анализе работы любой сложной системы, в том числе при анализе работы авиапредприятия, необходимо искать не причины недостаточной эффективности работы, а методы и средства, которые в конкретных условиях позволят в наибольшей степени повысить эффективность работы.