ВВЕДЕНИЕ 3
1 Обзор применения беспилотных авиационных систем в России 5
1.1 Определение основных понятий сферы беспилотных авиационных
систем 5
1.2 Обзор опыта использования беспилотных авиационных систем в
России 7
2 Применение беспилотных авиационных систем для решения
производственных задач в ОАО «ИЭСК» 18
2.1 Решение производственных задач с помощью беспилотных
авиационных систем в ОАО «ИЭСК» 18
2.2 Определение параметров, влияющих на экономическую
эффективность применения беспилотных авиационных систем в ОАО «ИЭСК» 28
2.3 Методика расчета экономической эффективности беспилотных
авиационных систем в ОАО «ИЭСК» 39
3 Разработка информационной системы для принятия управленческих
решений для ОАО «ИЭСК» 45
3.1 Направления модернизации информационной системы ОАО
«ИЭСК» 45
3.2 Разработка информационной системы для принятия управленческих
решений для ОАО «ИЭСК» 49
3.3 Обоснование эффективности использования специалистами
энергоснабжающих организаций разработанного программного средства ... 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 71
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 73
Беспилотники (БПЛА) - это летательные аппараты, управляемые оператором на расстоянии или с помощью специальной программы, которая заложена в механизм. В настоящее время БПЛА получают все большее распространение, особенно беспилотники вертолетного типа с четырьмя двигателями (квадрокоптеры).
Основными целями проекта, реализуемого в ОАО «Иркутская электросетевая компания» с использованием беспилотных авиационных систем (БАС), являются осмотр линий передач и составление поопорных схем для обеспечения бесперебойной работы ЛЭП и качественное обслуживание потребителей. Кроме повышения эффективности выполнения указанных видов работ немаловажным является вопрос повышения безопасности. С помощью БПЛА можно обеспечить большую безопасность персоналу при производстве работ. Во-первых, персоналу не приходится входить в зону высокого напряжения, подвергаться электромагнитному облучению и подниматься на высоту. Во-вторых, осмотры, как правило, осуществляются в весенний период, когда существует наибольший риск нападения медведя и заражения инфекционными заболеваниями, передающихся через укус иксодового клеща.
Объект исследования - применение беспилотных авиационных систем.
Предмет исследования - расчет экономической эффективности БАС на примере энергоснабжающей организации ОАО «ИЭСК».
Целью данной дипломной работы является создание программного средства, позволяющего определять целесообразность использования БАС при решении основных производственных задач и определение направлений деятельности организации для повышения эффективности использования БАС.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- определить основные понятия сферы беспилотных авиационных систем (БАС);
- выделить основные производственные задачи, решение которых возможно с помощью БАС;
- определить параметры, влияющие на экономическую эффективность применения БАС в энергоснабжающих организациях;
- определить направления деятельности энергоснабжающей организации для повышения эффективности использования БАС;
- описать методику расчета экономической эффективности;
- создать программное средство для принятия управленческих решений при решении типовых производственных задач с возможностью использования БАС.
При выполнении исследования были использованы следующие методы: диалектический, синтез, интервьюирование, анализ и сравнительный анализ.
Нормативно-правовой базой дипломной работы являются циркуляры ИКАО, Воздушный кодекс РФ от 19 марта 1997 г. № 60-ФЗ, Федеральные авиационные правила, Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок, Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей, ГОСТ Р 56122-2014, ГОСТ 3.1102-2011.
Теоретической базой работы являются работы по проблемам эксплуатации беспилотных авиационных систем, оценки стоимости владения объектами авторов С.А.Кудрякова, В.Р.Ткачева, Г.В.Трубникова, В.В. Макарова, В.А. Зобнина.
Эмпирическую базу работы составляют материалы А.В. Афанасьева (ИЭСК) и данные А.Ю. Архипенко (Copter38), Р.В. Голубева (ООО «БАС- ТЕХНОЛОГИИ»), И.И. Мерзлякова (Propeller.Video), характеризующие различные аспекты эксплуатации беспилотных авиационных систем в производственном процессе, а также сведения официальных сайтов.
Использование БАС (БПЛА) не только повышает уровень безопасности специалистов при мониторинге ЛЭП, но и повышает эффективность выполнения работ. Существующие технические средства БАС и технологии обработки геопространственных данных позволяют решать широкий спектр задач. Использование БАС позволяет существенно увеличить оперативность мониторинга и сократить сроки проведения обследований и ремонтно¬профилактических работ. Особенно эффективно применение БАС в труднодоступных районах и при сложном рельефе местности. Использование БАС позволяет существенно увеличить оперативность мониторинга и сократить сроки проведения обследований и ремонтно-профилактических работ. Применение БАС при мониторинге состояния ЛЭП в рамках крупной региональной или федеральной сетевой компании может дать существенную экономию.
Несмотря на очевидность получаемых при использовании БАС преимуществ, вопрос оценки целесообразности их применения на практике сложен.
В ходе решения указанных во введении задач удалось достичь цели данной дипломной работы, а именно создание программного средства, позволяющего определять целесообразность использования БАС при решении основных производственных задач и определение направлений деятельности организации для повышения эффективности использования БАС.
Для достижения цели в ходе выполнения дипломной работы были решены следующие задачи: определены основные понятия сферы БАС; выделены основные производственные задачи, решение которых возможно с помощью БАС; определены параметры, влияющие на экономическую эффективность применения БАС в энергоснабжающих организациях, на примере ОАО «ИЭСК»; описана методика расчета экономической
71
эффективности; создано программное средство, позволяющее определять целесообразность использования БАС при решении основных производственных задач и определение направлений деятельности организации для повышения эффективности использования БАС.
В дальнейшем целесообразно выделить несколько направлений исследований:
- уточнение используемых в расчетах параметров жизненного цикла БАС (лопасти, двигатели, аккумуляторы, и т.д.);
- выделение показателей влияющих на эффективность применения БАС при выполнении конкретных видов работ (система позиционирования, используемая оптика, применяемое программное обеспечения, технические характеристики конкретной БАС и т.д.) и их учет в методике оценки;
- создания модуля переноса данных между информационной системой ОАО «ИЭСК» и разработанным программным средством;
- реализация мобильной версии разработанного программного средства, например в MobiDB. Это позволит использовать разработанное приложение установленное на сотовый телефон исполнителя, например мастера участка.
1. Беспилотные авиационные системы (БАС) [Текст] / Утв. генеральным секретарем и опубликовано с его санкции. - Международная организация гражданской авиации, 2011. - 50 с.
2. Руководство по дистанционно пилотируемым авиационным системам [Текст] / Утв. генеральным секретарем и опубликовано с его санкции. - Международная организация гражданской авиации, 2013.
3. Руководство по бортовой системе предупреждения столкновений [Текст] / Утв. генеральным секретарем и опубликовано с его санкции. - Международная организация гражданской авиации, 2012.
4. Руководство по управлению безопасностью полетов [Текст] / Утв. генеральным секретарем и опубликовано с его санкции. - Международная организация гражданской авиации, 2013.
5. Руководство по требуемым навигационным характеристикам [Текст] / Утв. генеральным секретарем и опубликовано с его санкции. - Международная организация гражданской авиации, 1999.
6. Организация воздушного движения [Текст] / Утв. генеральным секретарем и опубликовано с его санкции. - Международная организация гражданской авиации, 2016.
7. Воздушный кодекс Российской Федерации от 19.02.1997 №60 (ред. от 31.12.2017)
8. Об утверждении федеральных авиационных правил полетов в воздушном пространстве РФ [Текст]: Приказ Министра обороны Российской Федерации, Министерства транспорта Российской Федерации и Российского авиационно-космического агентства 31 марта 2002 г. №136/42/51.
9. Об утверждении федеральных авиационных правил «Подготовка и выполнение полетов в гражданской авиации Российской Федерации» [Текст]: Приказ Министерства транспорта Российской Федерации от 31 июля 2009 г. №128.
10. Об утверждении федеральных правил использования воздушного пространства Российской Федерации [Текст]: Постановление Российской Федерации от 11 марта 2010 г. №138.
11. Об утверждении федеральных авиационных правил «Порядок осуществления радиосвязи в воздушном пространстве Российской Федерации» [Текст]: Приказ министерства транспорта Российской Федерации от 26 сентября 2012 г. №362.
12. Об утверждении Положения об особенностях режима рабочего времени и времени отдыха работников, осуществляющих управление воздушным движением гражданской авиации Российской Федерации [Текст]: Приказ министерства транспорта Российской Федерации от 30 января 2004 г. №10.
13. Беспилотный летательный аппарат [Электронный ресурс]: Большая российская энциклопедия - Режим доступа: https: //bigenc.ru/technology_and_technique/text/4087725.
14. Афанасьев, П.П. Беспилотные летательные аппараты. Основы устройства и функционирования / П.П. Афанасьев. - Москва: МАИ, 2008.
15. Беспилотные авиационные системы (БАС) [Текст] / Утв. генеральным секретарем и опубликовано с его санкции. - Международная организация гражданской авиации, 2011. - 50 с.
16. Гребеников, А.Г., Мялица, А.К. Общие виды и характеристики беспилотных летательных аппаратов: справ. пособие / А.Г. Гребеников, А.К. Мялица. - Харьков: Нац. аэрокосм. ун-т «Харьк. авиац. ин-т», 2008. - 377 с.
17. Биард, У. Малые беспилотные летательные аппараты: теория и практика: пер. с англ / У. Биард. - Москва: Техносфера, 2015. - 311 с.
18. Возможности использования беспилотных летательных аппаратов в
военных целях [Электронный ресурс]: Наука и военная безопасность - Режим доступа: http://militaryarticle.ru/nauka-i-voennaya- bezopasnost/2008/12084-vozmozhnosti-ispolzovanija-bespilotnyh-letatelnyh.
19. Ударные беспилотники идут на вооружение ВС РФ [Электронный ресурс]: Военные материалы - Режим доступа: https://warfiles.ru/166562- udamye-bespilotniki-idut-na-vooruzhenie-vs-rf.html.
20. Области применения БПЛА [Электронный
ресурс]: uavstart.ru - Режим доступа:
http://www.uavstart.ru/?uic_map=05012013202859&login_map=us.
21. Кудряков, С.А., Ткачев, В.Р. Беспилотные авиационные системы. Общие сведения и основы эксплуатации / С.А. Кудряков, В.Р. Ткачев. - СПб: «Свое издательство», 2015. - 121 с.
22. Возможности применения беспилотных авиационных систем
для мониторинг воздушных ЛЭП [Электронный
ресурс]: Российские беспилотники - Режим доступа:
https://russiandrone.ru/publications/vozmozhnosti-primeneniya-bespilotnykh- aviatsionnykh-sistem-dlya-monitoringa-vozdushnykh-lep/.
23. Щербаков, Е.Ф., Александрова Д.С., Дубов А.Л. Электроснабжение и электропотребление на предприятиях: учебное пособие / Е.Ф. Щербаков, Д.С. Алексадрова, А.Л. Дубов. - Москва: ФОРУМ, 2012.
24. Конюхова, Е.А. Электроснабжение объектов: учебное пособие / Е.А. Конюхова. - Москва: Академия, 2012.
25. Сибикин, Ю.Д., Сибикин, М.Ю. Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования промышленных предприятий и установок / Ю.Д. Сибикин, М.Ю. Сибикин. - Москва: Высшая школа, 2003.
26. Южаков, Б.Г. Технология и организация обслуживания и ремонта устройств электроснабжения / Б.Г. Южаков. - Москва: Маршрут, 2004. - 275 с.
27. Правила устройства электроустановок. Разделы 1,6, 7. 7-е изд. - СПб.: ЦОТПБСП, 2003 - 208 с.
28. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок - ПОТ РМ-16 СПб.: ЦОТПБСП, 2003 - 168 с.
29. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. Госэнергонадзор Минэнерго России. - СПб.: ООО «БАРС», 2003. - 312 с.
30. Кудряков С.А, Макаров В.В., «Актуальные вопросы развития беспилотной индустрии России», Теория и практика современной науки, №8(14), 2016 г.
31. Монтаж и эксплуатация воздушных линий электропередачи [Электронный ресурс]: монтаж и эксплуатация электрических сетей. - Режим доступа: https://elektro-montagnik.ru/?address=lectures/part2/&page=content.
32. Обзор квадрокоптера DJI Phantom 3 Proffessional [Электронный ресурс]: Мир квадрокоптеров - Режим доступа: https://mirquadrocopterov.ru/populyarnye-modeli/universalnye-drony/obzor-dji- phantom-3-professional.html.
33. Квадрокоптер DJI Matrice 100 [Электронный ресурс]: vido.com - Режим доступа: https://vido.com.ua/article/12253/kvadrokoptier-dji-matrix-100-s- poddierzhkoi-vtoroi-batariei/.
34. Квадрокоптер DJI Inspire 1 [Электронный ресурс]: dronreview.ru - Режим доступа: http://dronreview.ru/kvadrokopter-dji-inspire-1/.
35. Об утверждении Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования по специальности 25.02.08 Эксплуатация беспилотных авиационных систем [Текст]: Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 9 декабря 2016 г. №1549
36. Глобальная навигационная спутниковая система ГЛОНАСС [Электронный ресурс]: Прикладной потребительский центр ГЛОНАСС - Режим доступа: https://www.glonass-iac.ru/guide/gnss/glonass.php.
37. GPS - глобальная система определения координат [Электронный ресурс]: Прикладной потребительский центр и система информационного обеспечения. - Режим доступа: http://ppcmnic.ru/gnss/gps.
38. Ильюшко, В.М., Митрахович, М.М. Беспилотные летательные аппараты: Методики приближенных расчетов основных параметров и характеристик / В.М. Ильюшко, М.М. Митрахович. - К.: 2009. - 304 с.
39. Красильщиков, М.Н. Современные информационные технологии в задачах навигации и наведения беспилотных маневренных летальтельных аппаратов / М.Н. Красильщикова. - Москва: Физматлит, 2009. - 556 с.
40. Краткая характеристика MS Access [Электронный ресурс]: Информатика и проектирование - Режим доступа: http://www.informaticspoint.ru/forpois-742-1.html.
41. Единая система технологической документации [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://cals.ru/sites/default/files/downloads/3.1102- 2011.pdf.