Математическая модель выбора кондиционеров типа настенных сплит-систем

Контрольная работа по дисциплине

«Прикладная математика»№1

на тему:

«Математическая модель выбора кондиционеров типа настенных сплит-систем»

Москва

2010

Содержание:

Обоснование выбора ниши………………………………….………...……….. 3

Обзор рынка настенных сплит-систем……………………..………..……….. 4

Таблица потребительских характеристик……………………………………. 8

Матрица парных сравнений………………………………..…………..………. 9

.

Балльная оценка характеристик……………………………………….……...10

Вычисление интегральных характеристик качества товаров…………….10

Определение отношения цена/качество…………………..…………….…...10

Вывод………………………………………………...........................…………. 11

Список литературы…………………………………..……………...………….. 12

Обоснование выбора ниши.

Статистика вещь упрямая, и она говорит о том, что в последнее время увеличилось число сердечно сосудистых заболеваний, которые спровоцировала длительная жара, к сожалению, вплоть до летальных исходов, среди людей с патологиями, а также больных хроническими заболеваниями.

Если в вашей семье есть люди с сердечно сосудистыми заболеваниями: гипертонией, ишемической болезнью сердца и другими, то просто необходимо нормализовать климат квартиры или дома, уменьшая тем самым нагрузку на сосуды и сердце, чтобы не довести близкого человека до гипертонического криза или инфаркта. Совсем отдельная история, если в семье кто-то болен бронхиальной астмой, в этом случае не всегда целесообразное использование кондиционера «пересушивает» воздух, который плохо переносят больные обструктивными лёгочными заболеваниями. Ситуацию может исправить тот факт, что некоторые современные модели кондиционеров обладают встроенными ионизаторами воздуха, что полностью избавляет от отрицательного воздействия.

Информация о вреде кондиционеров в большинстве случаев не соответствует действительности. И, безусловно, при неумелом подборе климатической бытовой техники, а также при нарушении её эксплуатации, максимум, вероятны простудные заболевания. Прежде, чем принять решение об установке кондиционера в жилище, посоветуйтесь с домашними и примите к сведению следующую информацию:

· Необходимо оценить возможности здоровья всех членов семьи, условия на работе и в жилище, рациональность применения дополнительных средств, улучшающих микроклимат

· Обязательно проконсультироваться с профессионалами по установке и эксплуатации климатической бытовой техники, определитесь с оптимальным вариантом

· По возможности, при работе кондиционера более медленно применять режимы изменения температур

· При выборе температурного режима и вентиляции учитывать исходные данные здоровья каждого члена семьи и устанавливать усреднённый режим

· Правильно эксплуатировать технику, чистить и менять фильтры

Необходимо понимать, что за счёт стабилизации микроклимата в доме или в квартире есть все предпосылки улучшить самочувствие, убрать обострение или нивелировать риск развития заболевания, снизить дозу или абсолютно отказаться от лекарств.

Обзор рынка кондиционеров.

Сплит-системы — самый популярный тип кондиционера для квартиры и офиса. Низкий уровень шума, компактные размеры внутреннего блока, большое разнообразие функций. Именно в настенных кондиционерах в основном устанавливаются самые совершенные воздушные фильтры, системы регулирования воздушного потока, ионизаторы воздуха. Кондиционер типа сплит-система разделен на два блока — наружный и внутренний, которые соединены между собой электрическим кабелем и медными трубами, по которым циркулирует фреон. Благодаря такой конструкции наиболее шумная и громоздкая часть кондиционера, содержащая компрессор, вынесена наружу. Внутренний блок можно разместить практически в любом удобном месте квартиры или офиса.

Все современные сплит-системы снабжены пультом дистанционного управления с жидкокристаллическим дисплеем. С его помощью можно задавать желаемую температуру с точностью до 1 градуса, устанавливать таймер для автоматического включения и выключения кондиционера в заданное время, регулировать направление воздушного потока и многое другое.

Еще одним преимуществом сплит-систем является большой выбор различных типов внутренних блоков. Среди них выделяют следующие модификации: настенный, канальный, потолочный, колонный и кассетный кондиционер. При этом бытовые сплит-системы бывают только настенного типа, все остальные кондиционеры — полупромышленные. Заметим, что применительно к сплит системам названия «кондиционер» и «сплит система» являются синонимами, то есть можно говорить «канальный кондиционер», или «канальная сплит-система», или «кондиционер канального типа».

После того, как Вы определили тип кондиционера и его основные характеристики, осталось самое трудное - выбрать и купить кондиционер определенной торговой марки. К сожалению ( или, может, к счастью) здесь нельзя дать точных и однозначных рекомендаций, поскольку разница между кондиционерами одной ценовой группы очень невелика. Тем не менее, я попыталась классифицировать наиболее популярные бытовые кондиционеры (сплит-системы) различных торговых марок с точки зрения их надежности и стоимости. Классификация проводилась на основе статистической информации накопленной некоторыми сервисными службами и данных, представленных официальными дистрибьюторами.

Большинство торговых марок представленных в Москве являются всемирно известными брендами и выпускают достаточно качественную и надежную технику. Это (в алфавитном порядке) - Airwell (Франция), Carrier (США), Chofu (Япония), Daikin (Япония), DeLonghi (Италия), Electra (Израиль), Fuji Electric (Япония), Fujitsu General (General) (Япония), Hitachi (Япония), Hyundai / Winia (Корея), LG (Корея), McQuay (США), Mitsubishi Electric (Япония), Mitsubishi Heavy (Япония), Panasonic (Япония), Rolsen (Корея - Россия), Samsung (Корея), Sanyo (Япония), Sharp (Япония), Tadiran (Израиль), Toshiba (Япония), White-Westinghouse (США), York (США), Элемаш (Россия). В 2002 - 2003 годах стали активно продвигаться новые для России торговые марки из Китая, Сингапура, Тайваня. Как правило, эти кондиционеры нацелены на нишу недорогих "народных" марок, до недавнего времени безраздельно занятую LG и Samsung. Это Haier (Китай), Gree (Гонконг), Ballu (Тайвань), Midea (Китай) и другие.

Прежде, чем мы начнем делить все кондиционеры на "хорошие" и "очень хорошие", необходимо определить по какому критерию будет происходить классификация. Большинство покупателей и продавцов определяет "класс" кондиционера по его надежности, хотя в последнее время благодаря активной рекламе происходит смещение акцента в сторону функциональности и дополнительных опций. Понять производителей можно, ведь добавить к сплит-системе "новшество" проще и дешевле, чем добиться выдающейся надежности кондиционера. К тому же на "новшествах" можно построить громкую рекламную кампанию (за это их очень любят маркетологи). Поэтому я предлагаю при выборе кондиционера в первую очередь обращать внимание на страну производителя, а потом уже на функциональные характеристики, так как в последние несколько лет перевод производственных мощностей в страны юго-восточной Азии принял массовый характер.

И еще одно замечание. Все производители стали ежегодно выводить на рынок новые модели кондиционеров. Поэтому сравнивать качество новой модели кондиционера с кондиционером той же торговой марки, но выпущенного 2 - 3 года назад не всегда корректно. Брендов первой группы это касается в меньшей степени, поскольку имя и репутация - их основной актив, позволяющий получать дополнительную прибыль. Поэтому они всегда уделяют повышенное внимание стабильному качеству своей продукции.

В моей работе представлены кондиционеры лучших торговых марок. Я подбирала модели с расчетом на площадь помещения около 35 метров квадратных.

В первую (элитную) группу входят кондиционеры наиболее высокотехнологичных японских компаний. Это Daikin, Chofu, Mitsubishi Heavy, Fujitsu General и Panasonic. Большинство кондиционеров первой группы имеют не только отличные потребительские характеристики, но и развитые системы самодиагностики и защиты. Мы включили в первую группу только те кондиционеры, в качестве которых убедились на собственном опыте (то есть, активно продаваемые в течение, по меньшей мере, 3-х лет). По этой причине в первую группу не попали кондиционеры Mitsubishi Electric, Toshiba и General Fujitsu, с которыми мы почти не работали (мы включили эти кондиционеры во вторую группу). В тоже время, некоторые наши коллеги, работающие с этими брендами, относят их к элитной группе.

Купить кондиционеры первой группы достаточно дорого - в среднем от 800 до 1200 долларов за сплит-систему мощностью 2,0 кВт. За эти деньги покупатель получает кондиционер, обладающий следующими достоинствами:

· Высокая надежность и долговечность. В течение гарантийного срока заводские дефекты обнаруживаются не более, чем у 0,1 - 0,3% кондиционеров (один неисправный кондиционер на каждые 300 - 1000 штук). При правильной эксплуатации и периодическом обслуживании срок службы этих кондиционеров составляет не менее 12 - 15 лет.

· Большинство кондиционеров первой группы имеют развитые системы защиты от неправильной эксплуатации. Они снабжены устройствами самодиагностики и защиты, которые отключают кондиционер при неправильной эксплуатации, перегрузке или в случае другой опасной ситуации.

· При типичном минимальном уровне шума внутреннего блока в 24 - 26 дБ он фактически неслышим.

· Устойчивая работа в широком температурном диапазоне.

· Современный дизайн и небольшие габариты.

Большая часть кондиционеров первой группы производится за пределами Страны восходящего солнца, однако это никак не сказывается на их качестве и стоимости. Причина в том, что современные заводы по производству климатической техники полностью автоматизированы и человеческий фактор сведен к минимуму. Так, например, кондиционеры Daikin - одни из лучших и наиболее продаваемых кондиционеров в мире, производятся в Бельгии, Таиланде и Японии, имеют стабильное качество и 3-х летнюю гарантию независимо от места производства. Более того, каждый завод имеет свою специализацию и один из блоков сплит-системы может быть собран в Бельгии, а другой в Таиланде.

Далее рассмотрим особенности кондиционеров, которые я выбрала.

Daikin

Традиционно позиционируются как лучшие кондиционеры в мире. Это, пожалуй, бренд №1 с точки зрения престижности (по крайней мере, в России). По большинству параметров кондиционеры Daikin немного опережают конкурентов за счет лучшего качества комплектующих - электроники, пластмассы, компрессоров, балансировка вентиляторов, дополнительных функций и т.п. Кроме этого, они обладают наиболее развитой системой самодиагностики и защиты. Кондиционеры Daikin можно сравнить с дорогими мобильными телефонами - очень престижные и имеют множество функций, которыми обычно не пользуются.

Daikin одними из первых начал перевод кондиционеров с фреона R22 (запрещенного в Европе) на фреон R410 (озонобезопасный). В 2004 году поставки кондиционеров на R22 еще будут продолжаться, но к концу года все модели будут переведены на R410, поэтому имеет смысл рассмотреть модельный ряд на новом фреоне.

Серия FTX(S)G

Включает две "теплые" инверторные модели мощностью 3,0 и 3,8 кВт. Их особенности:

· Инверторное управление;

· Толщина внутреннего блока всего 150 мм, автоматически перемещаемая передняя панель без фронтальной решетки (премия 2003 года "За лучший дизайн" Японской федерации промышленного дизайна);

· Функция автоматической регулировки направление воздушного потока по вертикали и горизонтали;

· 5 скоростей вентилятора;

· Многоступенчатая очистка воздуха с использованием фотокаталитического фильтра;

· Функция "Бесшумный внутренний блок" (уровень шума 22 дБ);

· Функция "Бесшумный внешний блок" (уровень шума 43 дБ);

· Датчик присутствия;

· Система самодиагностики и защиты от неправильной эксплуатации.

Mitsubishi Heavy

С точки зрения специалистов Mitsubishi Heavy являются оптимальным выбором среди кондиционеров первой группы. Этот бренд достаточно известен и престижен, но при этом стоимость кондиционеров ниже, чем у Daikin. В 2003 Mitsubishi Heavy представил новую серию "Жемчужная". В 2004 - 2005 годах планируется снять с производства устаревшую серию SRK и заменить ее на новый модельный ряд на фреоне R410. В настоящее время выпускаются как обычные, так и инверторные модели. Особенности серии "Жемчужная":

· Новый дизайн внутреннего блока с информативной лицевой панелью;

· Низкий уровень шума - 26дБ для модели мощностью 2,6 кВт (модельный ряд начинается с кондиционера мощностью 2,6 кВт);

· Функция автоматической регулировки направление воздушного потока по вертикали и по горизонтали;

· Четырехуровневая фильтрация;

· Режим постоянного охлаждения (позволяет охлаждать воздух в помещении ниже +18°С).

· Время наработки на отказ - 22500 часов непрерывной работы.

Сборка производится в Таиланде и Японии.

Chofu

Единственный бренд из первой группы, все заводы которого расположены в Японии. Так же, как и Daikin имеют развитую защиту от неправильной эксплуатации (как следствие, кондиционеры Chofu не включаются при температуре ниже -5°C). Модельный ряд включает "теплые" кондиционеры, обладающие стандартными функциями и имеющие классический дизайн. Все кондиционеры могут комплектоваться дополнительными фильтрами тонкой очистки - кахетиновым, фотокаталитическим или угольным. Из недостатков можно отметить, разве что, только недостаточную известность в России.

Сборка производится в Японии.

Fujitsu General

Надежные, проверенные временем кондиционеры, имеющие стабильное качество. Собираются на заводах компании Fujitsu General под тремя торговыми марками: Fujitsu General, General Fujitsu и Fuji Electric. Все модели обладают стандартными функциями. Единственный минус этих кондиционеров - недостаточное количество защит от неправильной эксплуатации (нет датчиков температуры наружного воздуха, защиты по низкому давлению и т.п.).

Сборка производится в Таиланде, Китае и Японии.

Panasonic

Так же, как и Daikin, одним из первых представил новый модельный ряд на озонобезопасном фреоне R410. Все модели разделены на три класса - Hi-End (инверторные сплит и мульти-сплит системы 2004 года на фреоне R410, имеющие максимальное количество функций, комплектуются встроенным ионизатором и генератором кислорода, имеют многоступенчатую систему фильтрации воздуха), Бизнес- и Стандарт-класса (отличаются Hi-End класса меньшим количеством функций и дополнительных опций, работают на фреоне R22).

Все кондиционеры выпускаются в Китае и Малайзии. В Москве продаются, преимущественно, кондиционеры малазийской сборки, имеющие отличное качество. О качестве кондиционеров собранных в Китае поставщики отзываются не очень хорошо, поэтому при покупке советуем обратить внимание на страну происхождения кондиционера.

К недостаткам этого бренда, на наш взгляд, можно отнести только организацию сервиса и маркетинговую политику. Panasonic - это единственные кондиционеры из первой группы, ремонт которых производится в фирменных сервисных центрах (подробнее о двух типах организации сервисного обслуживания рассказано ниже). На маркетинговой политике, точнее на том, что и как рекламируется нужно остановится подробнее. В 2003 году в центре рекламной кампании был встроенный в кондиционер ионизатор воздуха, в 2004 - генератор кислорода. Мы попытались разобраться, что же из себя представляет генератор кислорода с технической точки зрения и какой эффективностью он обладает.

Toshiba

являясь всемирным лидером в производстве электронной аппапратуры, внедряет самые высокие стандарты качества и самые передовые технологии во все отрасли промышленности, в которых специализируется компания. Эти принципы наиболее отчетливо проявляются на примере деятельности отделения кондиционирования воздуха, которое разрабатывает и производит системы для торговых, промышленнных и жилых помещений, занимающие передововые позиции на современном рынке.

В 1981 году TOSHIBA стала передовой компанией, начавшей производство кондиционеров по инверторной технологии. В настоящее время TOSHIBA производит широкий ассортимент сплит-систем, работающих на неразрушающих озоновый слой хладагентах. В 2004 году TOSHIBA запустила в производство новую систему Super MMS VRF, оптимизированную под высокоэффективный и безврендный для озонового слоя хладагент R410A.

В течение последних 47 лет основной целью компании TOSHIBA было создание и производство современных систем кондиционирования воздуха на основе различных иновационных технологий, обеспечивающих создание высокопроизводительных систем и систем с понижененым энергопотреблением, эффективную обработку воздуха.

Инверторные кондиционеры TOSHIBA серии SKVP-ND Daiseikai

Таблица потребительских характеристик кондиционеров

типа настенных сплит-систем, рассчитанных на помещение средней площади 35 м².

Условные обозначения:

М охл/об — мощность охлаждения/обогревания

W охл/об — средняя потребляемая мощность охлаждения и обогревания

m внутр. - вес внутреннего блока

S — рекомендуемая площадь помещения

v – циркуляция воздуха, производительность по воздуху, «прокачка»

V-ce — минимальный уровень шума внутреннего блока

L max — максимальная длина трубопровода

t° min-max – диапазон температур

EER, COP – коэффициент энергоэффективности охлаждения, обогревания

Матрица парных сравнений

Метод парных сравнений

Показатели важности характеристики отражены в следующей формуле:

1, если P₁ равнозначен P₂

B_y = 0, P₁ если мене значим, чем P₂

2, P₁ если доминирует над P₂

[ Характеристики: мощность охлаждения (M охл) и мощность обогревания (M об), коэффициент энергоэффективности охлаждения (EEP) и коэффициент энергоэффективности обогревания(COP)

в данной таблице я объединю между собой и возьму их средний показатель, так как они являются однородными и невозможно выделить из них главный]

Si – сумма показателей характеристик в данной строчке

Сумма всех показателей матрицы парных сравнений должна быть равной числу характеристик, возведенному в квадрат:

n=9

n²=81

∑ Si=17+15+13+11+9+7+5+3+1=81 верно

n – количество характеристик

Вычислим вес каждой характеристики по формуле:Mi = Si / n²

Mi(M охл/об) =15/81=0,185

Mi(W охл/об)=11/81=0,136

Mi(m)=1/81=0,012

Mi(S)=7/81=0,086

Mi(v)=13/81=0,16

Mi(V-ce)=9/81=0,11

Mi(L max)=3/81=0,037

Mi(EER/COP)=17/81=0,21

Mi(t° min-max)=5/81=0,062

При правильном заполнении матрицы общая сумма Mi каждой характеристики должна быть равной 1.

∑ Mi = 0,037 + 0,11 + 0,012 + 0,062 + 0,086 + 0,136 + 0,16 + 0,185 + 0,21 = 0,988 ≈ 1

R – место характеристики.

Балльная оценка характеристик

хуже лучше

Вычисление интегральных характеристик качества товаров.

1). F(Daikin)=0,185*4+0,136*3+0,012*1+0,086*1+0,16*4+0,11*5+0,037*3+0,21*4+0,062*4= 2,819

2). F(Panasonic)=0,185*2+0,136*5+0,012*5+0,086*1+0,16*5+0,11*5+0,037*1+0,21*1+0,062*1=2,855

3). F(Mitsubishi Heavy)=0,185*2+0,136*4+0,012*4+0,086*5+0,16*4+0,11*1+0,037*1+0,21*1+0,062*1= 2,451

4). F(Fujitsu General)=0,185*5+0,136*4+0,012*2+0,086*1+0,16*3+0,11*5+0,037*3+0,21*4+0,062*5= 3,87

5). F(Toshiba)=0,185*2+0,136*5+0,012*3+0,086*1+0,16*4+0,11*5+0,037*5+0,21*4+0,062*4= 3,635

6). F(Chofu)=0,185*4+0,136*1+0,012*3+0,086*1+0,16*1+0,11*2+0,037*1+0,21*1+0,062*4= 1,873

Отношение цена/качество.

P/Q(Daikin) = 67410 / 2,819=23912,73

P/Q(Panasonic) = 50627 / 2,855=17732,74

P/Q(Mitsubishi Heavy) = 40300/2,451=16442,26

P/Q(Fujitsu General) = 40800/3,87= 10542,63

P/Q(Toshiba) = 54740/3,635=15059,14

P/Q(Сhofu) = 37956/1,873=20264,81

У кондиционера марки Fujitsu General показатель цена/качество самый низкий, то есть наиболее рациональный.

Отношение мощности охлаждения кпотребляемой мощностиявляется основным показателем энергоэффективности кондиционера, которая в технических каталогах обозначается коэффициентом ERR (Energy Efficiency Ratio). Другой параметр — COP (Coefficient of Performance —тепловой коэффициент) равен отношению мощности обогрева к потребляемой мощности. Коэффициент ERR бытовых сплит-систем обычно находится в диапазоне от 2.5 до 3.5, а COP — от 2.8 до 4.0.

В моей работе эти показатели уже рассчитаны.

В качестве дополнения предлагаю выявить еще одно соотношение: мощность на 10 кг веса:

M/m(Daikin)= 4000/1=4000 Вт/кг

M/m(Panasonic)=3500/0,8=4375 Вт/кг

M/m(Mitsubishi Heavy)=3600/0,85=4235 Вт/кг

M/m(Fujitsu General)=4300/0,95=4526 Вт/кг

M/m(Toshiba)=3500/0,9=3888 Вт/кг

M/m(Сhofu)= 3910/0,9=4344 Вт/кг

С точки зрения мощности выгоднее, конечно, приобретать настенные сплит-системы фирмы Daikin.

И в завершение рассчитаем отношение цены к мощности (руб/Вт):

P/M(Daikin)=67410/4000=16,85

P/M(Panasonic)=50627/3500=14,46

P/M(Fujitsu General)=40800/4300=9,48

P/M(Toshiba)=54740/3500=15,64

P/M(Chofu)=37956/3910=9,707

P/M(Mitsubishi Heavy)=40300/3600=11,19

Самые дешевые ваты у кондиционеров Fujitsu General, а самые дорогие — Daikin.

Вывод: как уже было сказано выше, для своей работы я выбрала кондиционеры марки так называемой «Первой группы». Это значит что все они достаточно эффективны в своем назначении. К тому же, на рынке кондиционеров одной ценовой группы нет особых различий в их функциональных характеристиках. Так что разумно выбирать кондиционеры именно из привиденных в работе марок, ориентируясь уже на свои собственные предпочтения. Всё же цель моей работы выявить наиболее эффективный из наиболее эффективных: Fujitsu General — сплит-система, обладающая лучшим показателем цена/качество. Но не стоит быть слишком категоричным, кондиционеры Daikin славятся своей высокой производительностью, к тому же у них достаточно высокик EER.

Список литературы:

1. http://www.rfclimat.ru/htm/kondicioner.htm
2. http://www.air-conditioner.ru/kondicioner.htm
3. «Математические методы и модели в коммерческой деятельности», Г. П. Фомин, Москва, 2009