Бизнес план катер на воздушной подушке
Одной из важнейших задач разработки проекта нового судна является блок эксплуатационных и экономических аспектов его применения. Экономическая и эксплуатационная эффективность судна в большой степени обеспечивается за счет применения при создании судна передовых проектных решений.
На территории России существует достаточно большое количество мест, где эффективно применение для круглогодичных и сезонных перевозок амфибийных катеров на воздушной подушке (АКВП). В качестве наиболее известных пассажирских транспортных маршрутов, на которых используются АКВП, можно привести такие линии, как Благовещенск – Хэйхэ (КНР), Салехард – Лабытнанги, Нижний Новгород – Бор, Самара – Рождествено и ряд других.
В то же время, массовое применение АКВП для пассажирских перевозок сдерживается отсутствием новых эффективных проектов судов этого типа. Важной проблемой проектирования пассажирских АКВП является отсутствие отработанных методик для выполнения эксплуатационных и экономических расчетов эффективности судов данного типа на предполагаемых линиях. Ниже приведена методика проектного анализа эксплуатационных и экономических аспектов использования амфибийных катеров на воздушной подушке для круглогодичных и сезонных пассажирских перевозок.
Проблема выбора критерия эффективности судна, как элемента некоторой экономической системы, исследовалась в работах В.М. Пашина, А.В. Бронникова, И.Г. Захарова и ряда других авторов. Академик В.М. Пашин указывает, что проектирование судна и его оптимизация становятся невозможными в отрыве от систем более высокого уровня, являющихся для отдельно взятого судна своеобразной внешней средой. Поэтому проектант самостоятельно либо с помощью заказчика обосновывает целесообразность создания данного конкретного судна либо комплекса совместно работающих судов и определяет или уточняет исходные характеристики для непосредственной разработки проекта. [3] Основой критерия выбора служат экономические показатели, определяющие доходную и расходную части эксплуатационных характеристик судна.
К группе экономических показателей, определяющих доход от эксплуатации пассажирского АКВП, обязательно должно быть отнесено количество перевезенных пассажиров, а при предполагаемом использовании АКВП еще и в качестве разъездного судна – дополнительно количество выполненных рейсов.
Экономические параметры, определяющие расходы на эксплуатацию – в виде общей суммы затрат на эксплуатацию и установленных законом отчислений оплачиваемых судовладельцем:
— расходы на топливо;
— расходы на экипаж;
— налоги и сборы, зависящие от характеристик (вместимость, мощность, длина) судна;
— отчисления, зависящие от строительной стоимости судна.
Экономическая эффективность гражданских АКВП оценивается по следующим критериям:
— критерий общей эффективности;
— критерий сравнительной экономической эффективности.
Критерием общей эффективности является отношение годовой прибыли к капитальным вложениям (в современной терминологии – инвестициям):
(1)
Где Pэ– экономический эффект в виде годового объема выполняемой судном работы под которым понимается годовой доход от эксплуатации судна;
S — эксплуатационные расходы;
K — капитальные вложения (инвестиции).
Еще одним критерием общей эффективности может являться срок окупаемости капитальных вложений, или, используя современную терминологию, инвестиционная привлекательность:
(2)
Критерием сравнительной экономической эффективности является абсолютная величина совокупных затрат в виде:
(3)
Где Eнорм – кредитный процент или при бюджетном финансировании нормативный коэффициент капитальных вложений;
Для транспортных судов критерий сравнительной экономической эффективности может быть представлен в виде относительных приведенных затрат:
(4)
Где Q – провозная способность в денежном выражении [1].
В соответствии с принципами, предложенными в работе [3], устанавливаются, так называемые зоны рационального использования АКВП. Потребность в АКВП определяется на основе совместного рассмотрения всех направлений перевозок. В качестве критерия служат суммарные приведенные затраты, которые минимизируются при условии:
— выполнения объемов перевозок по всем направлениям;
— обязательного использования всех существующих судов.
Задача проектного обоснования экономических характеристик АКВП включает следующие этапы:
1.Определение района плавания, ветро-волнового режима, режима ледостава, торошения, сроков светлого времени, сроков навигации и предельных ограничений.
2.Определение и обоснование типа и режима (режимов) движения АКВП (плавание – полет, степень аэростатической разгрузки) путем анализа характеристик района плавания и судов-претендентов по определенной схеме при определенных критериях.
3.Определение граничных условий для главных размерений и других характеристик судна.
4.Расчет укрупненной нагрузки масс судна.
5.Расчет характеристик энерговооруженности, мощности и скорости.
6.Определение технологических аспектов постройки, расчет укрупненной строительной стоимости судна и конкурентных ограничений.
7.Расчет укрупненных эксплуатационных расходов.
8.Расчет приведенных затрат.
9.Расчет характеристик судна, определяющих доходную составляющую.
10.Расчет минимального уровня рентабельности эксплуатации судна.
11.Определение критериев оптимизации.
12.Решение задачи уточнения характеристик судна.
В соответствии с принципами, изложенными в работе [3] разработана математическая модель задачи уточнения характеристик АКВП для пассажирских перевозок:
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
где xjs – количество АКВП с характеристиками zs для j – линии;
ci(xjs) — годовые эксплуатационные расходы одного АКВП с характеристиками zs на j –линии, исключая расходы, зависящие от стоимости судна;
k(zs)- стоимость одного серийного АКВП с характеристиками zs
функция серийности;
rs=r(zs) — затраты на подготовку производства и освоение серийной постройки АКВП;
Ai — годовой пассажиропоток на линии;
ai(zs) — годовая провозная способность судна с характеристиками на линии рассчитываемая с учетом реальных особенностей данной линии;
li(zs) — годовой доход на одно АКВП с учетом суточных колебаний загрузки;
B — контрольный уровень дохода по всем линиям;
K — объем инвестиций
— общий диапазон допустимых характеристик АКВП;
— k — диапазон допустимых характеристик АКВП, при которых допустимое число судов ограничено сверху;
— множество диапазонов;
— ограничение допустимого числа АКВП с характеристиками zs принадлежащими k –диапазону;
Ен — нормативный коэффициент эффективности инвестиций;
e — коэффициент учета эксплуатационных расходов, зависящих от стоимости судна.
Рис. 1 Рассматриваемые типы АКВП
В рамках проектного анализа эксплуатационных и экономических аспектов амфибийных катеров на воздушной подушке должны быть рассмотрены следующие вопросы:
— предложены и обоснованы типы пассажирских АКВП, рассматриваемые в качестве судов — претендентов для выполнения маршрутных перевозок, включая их компоновочные аспекты;
— обоснованы технические качества АКВП, рассматриваемых в качестве судов – претендентов, в виде их главных размерений, полной массы, характеристик энерговооруженности, мощности и вместимости;
— обоснован выбор амфибийных качеств АКВП, рассматриваемых в качестве судов — претендентов, включая конструкцию гибкого ограждения воздушной подушки (ГО) и характеристики управляемости, исходя из навигационных условий предполагаемого района эксплуатации;
— обоснован выбор по степени предпочтительности характеристик мощности, скорости и вместимости АКВП, рассматриваемых в качестве судов — претендентов, с точки зрения экономической эффективности пассажирских перевозок;
— выполнен сравнительный анализ различных вариантов конструкции АКВП, рассматриваемых в качестве судов — претендентов, отличающихся характеристиками мощности, скорости и вместимости, а также амфибийными качествами по критерию экономической эффективности и выбран оптимальный вариант;
— обоснованы эксплуатационные качества АКВП, рассматриваемых в качестве судов – претендентов, в виде характеристик ходкости, маневренности и мореходности, а также их расходных характеристик, при этом определено потребное количество судов для организации пассажирских перевозок на рассматриваемых линиях;
— обоснованы технологические и экономические вопросы постройки АКВП, рассматриваемых в качестве судов — претендентов, определена строительная стоимость головного судна, а также всех судов установочной серии;
— обоснованы маневренные характеристики АКВП, рассматриваемых в качестве судов – претендентов, и рассмотрено их взаимодействие с плавучими причальными сооружениями при посадке и высадке пассажиров для варианта эксплуатации при наличии открытой воды и невозможности выхода на берег;
— выполнены расчеты провозной способности АКВП, рассматриваемых в качестве судов — претендентов и обоснование их экономической эффективности на предполагаемых линиях;
— получены другие эксплуатационные и экономические показатели работы АКВП, рассматриваемых в качестве судов — претендентов, вплоть до структуры эксплуатационных расходов, а также цен билетов на различных линиях, определяющей порог окупаемости и цен билетов для льготных категорий пассажиров.
В рамках обоснования типа АКВП целесообразно выполнять сравнительный анализ их интегрированных расходных характеристик, включающих удельный расход топлива главных двигателей, их мощность, полную массу судна, его скорость и характеристики его полезной нагрузки.
рис.2
рис.3
Ниже, в качестве примера, приведены элементы сравнительного анализа АКВП с двухъярусным гибким ограждением и АКВП с надувными скегами.
В качестве судов-претендентов рассматривались АКВП следующих проектов:
АКВП с двухъярусным гибким ограждением пр.18800 «Гепард»;
АКВП с двухъярусным гибким ограждением пр.18802 «Пума»;
АКВП с двухъярусным гибким ограждением «Арго»;
АКВП с двухъярусным гибким ограждением «Леопард»;
АКВП с надувными скегами «Хивус-6»;
АКВП с надувными скегами «Хивус-10».
Первичными контролируемыми параметрами при экономическом анализе стали:
расход топлива на 1 км пути (см. рис. 2);
расход топлива на перемещение 1 пассажира на 1 км пути (см. рис. 4);
расход топлива на перемещение 1 т полной массы на 1 км пути (см. рис. 3).
рис.4
Произведен расчет различных экономических характеристик эксплуатации рассматриваемых АКВП по 27 пассажирским линиям. При этом учитывались расходы на топливо, оплату персонала, амортизацию катеров, а также на ремонт различных элементов катеров, в том числе, на ремонт ГО воздушной подушки. В результате расчета получен ряд зависимостей. [2, 4] На рис. 5 приведены результаты расчета для АКВП «Хивус-10» в графической форме. Результаты расчета в аналитической форме представлены в виде формулы:
С= 6,6396L0,8446
Где С – себестоимость перевозки одного пассажира, руб.;
L – протяженность линии, км.
рис.5
Таким образом, реализация модели оптимизации АКВП при проектировании позволяет обеспечить заданные эксплуатационные качества судна, а также конкурентоспособность проекта и рентабельность судостроительного производства. Модель оптимизации при проектировании АКВП наряду с выбором критериев эффективности, определением областей допустимых значений, определяемых налагаемыми проектными ограничениями, в обязательном порядке должна содержать, также, эксплуатационные и экономические показатели, обосновывающие выбор проектных характеристик.
Литература:
1.Ашик В.В. Проектирование судов. Л., Судостроение, 1985, — 486 с.
2.Лоран П.-Ж. Аппроксимация и оптимизация. – М.: Мир, 1975. – 498 с.
3.Пашин В.М. Оптимизация судов. Л., Судостроение, 1983, — 286 с.
4.Суворов А.И. Информационная технология экспериментальных и научных исследований в судостроении. Проблемные разработки программного обеспечения новой информационной технологии: Сб. науч. тр. — Калинин, 1990, Вып. 3. — С. 118-126.
Францев М.Э. (АО «Нептун-Судомонтаж») канд. техн. наук
контакт тел. 89037173125
gepard629@yandex.ru
Бизнес по созданию отечественных судов на воздушной подушке имеет хорошие шансы на успех. Главным образом потому, что эта рыночная ниша совсем небольшая. В последнее время она определенно проявляет признаки активности. Потенциал данного направления в бизнесе достаточно велик. Например, немногие знают, что первые опытные образцы СВП разрабатывались еще во времена СССР в Институте им. Крылова (г. Санкт-Петербург), КБ «Алмаз». Опытные образцы впоследствии должны были поступить во владение Вооруженных Сил. Несколько катеров на воздушной подушке и сейчас состоят на вооружении ВС России. Несмотря на то, что планы были самые радужные, выпущено было всего несколько единиц техники. Причины такого хода событий — недостаточное финансирование и отсутствие надлежащих исходных материалов. Сегодня накопленные советскими инженерами знания можно претворить в жизнь.
Современные российские СВП выпускаются под различными марками. Комплектуются они силовыми авиационными силовыми агрегатами Rotax, Hirth или четырехтактными японскими моторами Субару и подобными. Изначально эти двигатели из Японии и Германии применялись в малой авиации. По отзывам специалистов, эти силовые агрегаты весьма надежны. Приборы для российских ховеркрафтов используются также зарубежные. Остальные же элементы конструкции производятся на отечественных предприятиях. Это кузова судов, всевозможные рамы, стекла и т.д. Сборка узлов и ввод в эксплуатацию происходит уже в России.
Российские производители планируют создание клуба владельцев и любителей ховеркрафтов.
Производители отечественных судов на воздушной подушке уверены, что их детищам судьба отечественного же автопрома не грозит. Во-первых, основные узлы конструкции представлены продукцией зарубежных фирм с мировым именем. А во-вторых, все разработки и производство деталей ведутся с учетом реальных условий российского климата. Цена же российских судов на воздушной подушке будет на порядок ниже, чем у зарубежных аналогов. Причина в дорогом таможенном оформлении, высокой пошлине на ввоз и доставке.
Среди покупателей своей продукции отечественные производители ховеркрафтов видят в первую очередь заядлых охотников и рыбаков. Охота и рыбалка основной сегмент для мелких СВП. Промышленный тип судов будет интересен также и предприятиям нефтегазового комплекса, — считают производители. А МЧС России даже объявило тендер на приобретение 6-7 местных судов на воздушной подушке. По словам представителей Министерства по чрезвычайным ситуациям, при оказании помощи попавшим под лед такие суда просто незаменимы. Известно, что МЧС России регулярно закупает СВП марки Хивус. Выйти на государственный рынок мечтают все производители СВП. Подчас на государственных торгах разворачиваются настоящие технологические войны.
В России планируется создание клуба владельцев и любителей ховеркрафтов. Пока рыночная ниша находится на первоначальной стадии развития, в клуб могут вступать все желающие.
Понятно, что развитие бизнеса на СВП в России обязательно повлечет за собой развитие сферы производства такой техники. Как и любое транспортное средство, ховеркрафты требуют технического обслуживания. Подобное направление предоставления услуг имеет все шансы стать доходным предприятием. Кроме того, не лишено смысла создание пункта по прокату суден на воздушной подушке.
Невзирая на то, что производство будет находиться в России, цена катера на воздушной подушке не относится к категории дешевых. Возможно, некоторые граждане, которые решили приобрести СВП, возжелают присмотреться к покупке поближе.
Ковровчанин Владимир Данченко — директор и владелец единственной верфи во Владимирской области. Осенью прошли испытания первого судна в истории молодого предприятия, а его конструктор рассказывает о том, как появилась верфь в нашем сухопутном регионе.
«Сокол Ховеркрафт» — так я назвал свою компанию. Первое и пока единственное наше изделие — судно на воздушной подушке (СВП) «Сокол». В планах есть и яхты, и моторные лодки, но сейчас это наше главное изделие.
Впервые с производством судна на воздушной подушке я столкнулся в Нижнем Новгороде, куда мы с девушкой переехали жить из Коврова. Я выложил резюме технического специалиста, мне позвонили и предложили работать в одной производственно-торговой компании. Бизнес заключался в продаже и обслуживании катеров на воздушной подушке. Но я вынашивал планы создать свое судно.
В Нижнем есть знаменитое КБ Алексеева, которое со времен СССР шло впереди всех по судам на подводных крыльях, катерам на воздушной подушке, экранопланам и прочим таким технологиям. В 90-е годы многие инженеры ушли в поисках лучшей доли, многие основали свои компании. В одной из них мне и посчастливилось работать. Сначала работа была интересной и творческой — я занимался проектированием различных узлов для СВП. Потом в качестве повышения меня направили в партнерскую производственную компанию, где я сам собирал новые суда и выезжал в командировки для обслуживания уже построенных.
Однажды понял, что теряю время зря. Я знал все о судах на воздушной подушке, я умел их проектировать и умел их собирать. Я знал, на что жалуются покупатели, знал, как это починить и как этого избежать. Причем никакого карьерного роста в фирме с численностью 15 человек меня и не ожидало. Идею дали родители: возвращайся в Ковров и сделай свой катер. С их помощью начал работу над первым судном.
Открыть производство — чрезвычайно сложно. Начав в 2013 году, я только полгода проектировал корпус судна, перебрав больше 10 вариантов. Второй по сложности этап — конструкция гибкого ограждения, то что называется подушкой. Здесь все не так просто. Кажется, что катер поднимется над водой сам по себе и полетит, стоит лишь чуть только нажать на газ. Однако, при неверных расчетах, он будет заваливаться, черпать воду, идти боком. Почти все для катера мы сделали сами, производство считается настоящим, если используется больше 80% своих узлов. Мы не пытаемся взять приборную панель от «Жигулей», как делают некоторые компании. Наш катер оригинален, он не унаследовал болезней своих собратьев. И более того — обрел новые качества.
Мы решили проблему с торможением. Обычно катер разгоняется, а для остановки просто сбрасывается газ, и катер останавливается трением подушки об воду или лёд. Это не удобно и способствует быстрому износу подушки. Я придумал другое решение. За винтом стоят два пластиковых «ковша», при закрытии которых поток воздуха перенаправляется вперед и тормозит катер.
Первые испытания проводили в темноте. Провозились на берегу Клязьмы полдня, стемнело, но желание было сильнее. Уверенно съехали к реке, я дал газа, катер слетел с берега и плавно встал на подушку. «Сокол» разогнался по воде до 70 км/ч. Это было невероятное чувство, что три года кропотливой работы — и вот катер летит, все работает, все было верно просчитано. На следующих испытаниях мы уже разогнали катер до 80 км/ч. Расход топлива при этом 25-30 литров в час.
«Сокол» найдет своего покупателя. Уж слишком хорошо я знаю рынок. Возможно, новичку будет сложно понять разницу, но профессионалы тут же разберутся, что к чему. Главные покупатели — это спасатели, охотники, рыбаки, путешественники, те кто живет у мелководных заболоченных водоемов в Сибири. Обычный катер в октябре уже стоит на берегу, а судно на воздушной подушке используется круглый год. Нет ничего удивительного, что верфь появилась в сухопутной Владимирской области. Рядом технологии, материалы, квалифицированные кадры и налаженная логистика. Думаю, нам будет вполне комфортно работать в регионе.