Критерии эффективности (оптимальности) при проектировании шахт

В общей проблеме оценки эффективности проектных решений выделяют задачу оптимального выбора вариантов. Особый харак­тер эта задача принимает в тех случаях, когда выбор осуществля­ют из большого множества вариантов решений. Показателем эффективности вариантов при этом служит критерий оптимальности, а сам процесс выбора принято называть оптимизацией.

Критерий оптимальности – некоторый, обычно количественный показатель эффективности, устанавливающий степень технической, экономической и социальной целесообразности того или иного решения на шахтах.

Разноплановость проектных задач, которые решаются при помощи разных критериев дает возможность составить классификацию критериев.

Классификационные признаки	Критерии
Вид критерия	Технические	Экономические
Характер решаемых задач	Скалярные	Векторные
Степень проявления динамических свойств	Статические	Динамические
Объекты оценивания	Месторождения полезных ископаемых	Инвестиционные проекты

Конкретный вид критерия оптимальности зависит от характера задач.

Пример. При исследовании очистных работ с целью уменьшения простоев машин и механизмов критерием оптимальности может служить время производительной работы забоя (Т_пр.з), то есть в данном случае надо максимизировать Т_пр.з. Если же этаже задача исследуется с целью уменьшения себестоимости 1 т угля по участку (С_уч), то надо минимизировать С_уч. Как видно, в первом случае в качестве критерия оптимальности выступает Т_тз, а во втором С_уч.

Критерий оптимальности играет чрезвычайно важную роль.

Поэтому к критерию оптимальности предъявляются следующие основные требования:

1. Чувствительность (способность заметно реагировать на изменение оптимизируемых параметров)

2. Емкость (охватывание достаточного числа оптимизируемых параметров)

3. Простота (сравнительно легкое вычисление и анализ).

В практике проектирования в качестве основного критерия сравнительной эффективности в разное время использовали различные экономические показатели: себестоимость продукции, тру­доемкость горных работ, общие затраты (сумма капитальных и эксплуатационных), приведенные суммарные затраты, приведенные затраты с приведением требуемого эффекта от использования капитальных вложений во времени. Критерий оптимальности все время совершенствовался, становился более общим и полным, более точным и объективным.

Роль критерия оптимальности сводится к тому, чтобы показать, насколько эффективно осуществляются эти затраты, к каким производственным результатам они приводят. Экономическая эффективность общественного производства, технического прогресса и связанных с ними капитальных вложений в конечном счете выражается в повышении производительности труда, т.е. в снижении затрат общественного труда на производство единицы продукции.

1. В наибольшей степени данным требованиям соответствуют приведенные затраты, отнесенные к объему добычи:

S_пр = C_уд + E_н K_уд

C_уд – удельные эксплуатационные затраты, грн/т;

K_уд - удельные капитальные затраты, грн/т;

E_н – нормативный коэффициент эффективности капиталовложений, E_н = 0,1.

Оптимальным является тот вариант, для которого S_пр ----min

2. Для выбора оптимальных вариантов в качестве критерия оптимальности можно использовать коэффициент абсолютной эффективности

К_аб = ΔС/ΔК

ΔС – прирост продукции в сравнительных ценах, грн.

ΔК - капитальные затраты, обеспечивающие прирост продукции ΔС, грн.

Оптимальным является тот вариант, для которого К_аб --- max

Коэффициент сравнительной экономической эффективности проектных решений

E = C₂ – C₁/K₁ – K₂

C₁ и C₂ – себестоимость годовой продукции по сравниваемым вариантам, грн.

K₁ и K₂ – капитальные расходы по вариантам, грн.

Оптимальным является тот вариант, для которого E ---- max

В последнее время все большее распространение получает критерий, базирующийся на учете прибыли от реализации продукции. Кроме того, он в отличии от вышеуказанных критериев учитывает цену продукции.

П_i = Ц_i – (С_i+Е_н К_i)

П_i – прибыль по i-му варианту на единицу продукции, грн.

Ц_i – цена единицы продукции, грн.

Оптимальным является тот вариант, для которого П_i ---- max