автореферат диссертации по транспорту, 05.22.01, диссертация на тему:Методология организации транссибирских международных контейнерных перевозок Европа - Азия транзитом по России

На правах рукописи

005049467

ПАРШИНА Раиса Николаевна

МЕТОДОЛОГИЯ ОРГАНИЗАЦИИ ТРАНССИБИРСКИХ МЕЖДУНАРОДНЫХ КОНТЕЙНЕРНЫХ ПЕРЕВОЗОК ЕВРОПА - АЗИЯ ТРАНЗИТОМ ПО РОССИИ

.22.01 - Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

1 фев т

Москва-2013

005049467

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном

образовательном учреждении высшего профессионального образования

«Московский государственный университет путей сообщения» МГУПС (МИИТ).

Научный консультант:

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Резер Семен Моисеевич.

доктор технических наук, профессор, ФГБОУВПО «Московский государственный университет путей сообщения» МГУПС (МИИТ), кафедра «Автоматизированные системы управления», профессор Кутыркин Александр Васильевич;

доктор технических наук, Федеральная служба тарифов России, советник руководителя Кириллова Алевтина Григорьевна;

доктор технических наук, профессор, Центр межотраслевой транспортной координации и транспортно-технологических систем ОАО «Союзморниипроект», начальник Гагарский Энгельс Александрович.

Ведущая организация:

ФГБОУВПО «Государственный управления» (ГУУ).

университет

Защита диссертации состоится «27» февраля 2013 г. в 13 часов на заседании Диссертационного совета Д 218.005.09 в Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ) по адресу: 127994, г. Москва, ул. Образцова, д. 9, стр. 9, ауд. 1235.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью вашего учреждения, просим направлять в адрес Диссертационного совета. Автореферат разослан «25» января 2013 г.

Ученый секретарь , О

Диссертационного совета, ' ,- /

доктор технических наук, профессор /у ^^у " В.А. Козырев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Транспорт играет решающую роль в развитии экономики России, которая все более интегрируется в мировую экономику, находящуюся . на пути глобализации. Структурная реформа железных дорог и других видов транспорта в евроазиатских странах, в том числе в России и странах СНГ, осуществляется в условиях быстрой глобализации производства и распределения услуг в области транспортного обслуживания. По этой причине в настоящее время чрезвычайно важна разработка и реализация научно обоснованного подхода к использованию выгодного географического положения России для развития транзитных сообщений между Европой и Азией.

При этом повышение эффективности и конкурентоспособности бизнеса транспортного обслуживания связано с созданием оптимальной последовательности технологических операций на основе логистических цепочек продвижения грузов от производителей к потребителям и организацией системы логистических центров, управляющих грузопотоками.

В настоящее время доля транспортных затрат в конечной цене внутреннего валового продукта в России втрое выше, чем в США, и значительно больше, чем в Германии. По скорости продвижения грузовых потоков Россия в четыре раза отстает от развитых стран мира. Поэтому транспортная стратегия России исходит из определения статуса и роли государства в развитии и функционировании отечественной транспортной системы. В этих условиях логистика широко используется на транспорте как наука, изучающая теорию и практику движения сырья, материалов, производственных, трудовых и финансовых ресурсов, готовой продукции от источника к потребителю. Логистика комплексно охватывает снабжение, производство, сбыт (распределительная логистика), транспорт, информационные потоки и т.д. За последние десятилетия логистика превратилась н эффективный инструмент бизнеса.

В основе государственной стратегии развития транспорта Российской Федерации до 2030 г. логистика и экспедирование грузов рассматриваются как способы улучшения конкурентоспособности российских товаров на внешних рынках сбыта путем удешевления накладных расходов, связанных с хранением, распределением и транспортировкой материальных потоков.

з

Особую роль здесь призваны играть транспортно-экспедиционные организации, поскольку они на практике являются логистическими предприятиями, осуществляющими доставку грузов от грузоотправителя до конечного потребителя по единому транспортному документу и единой сквозной ставке тарифа. Экспедитор действует при этом как самостоятельное юридическое лицо и несет ответственность перед клиентом за своевременность доставки и сохранность груза и его качества, заключая необходимые договоры с перевозчиками и со страховыми организациями. Данные функции экспедитора освобождают грузовладельца от необходимости иметь договоры с каждым участником логистической цепи доставки и обеспечивают комплексное решение вопроса перевозки груза до места потребления.

Привлечение дополнительных транзитных перевозок на международный транспортный коридор «Транссиб» имеет весьма важное значение для нашей страны. В среднесрочной перспективе это позволит:

- лучше использовать имеющиеся резервы пропускной и провозной способности отечественных транспортных коммуникаций и тем самым не только получить дополнительный доход, но и уменьшить затраты на выполнение внутренних и международных перевозок;

- обеспечить существенное улучшение финансово-экономического положения транспортных и экспедиторских компаний и рост объемов их собственных инвестиционных ресурсов.

Многое делается для развития на Транссибирской магистрали перевозок грузов в контейнерах. Так, тарифные условия на перевозки контейнеров по Транссибу являются льготными, и это контролируется Минтрансом РФ.

Расписание движения ускоренных контейнерных поездов в ОАО «РЖД» составляется таким образом, чтобы поезда, например, со ст. Находка-Восточная отправлялись на следующие сутки после прибытия японского или корейского судна с контейнерами в порт Восточный.

Эксплуатация ускоренных контейнерных поездов постоянного обращена со станций Забайкальск, Находка-Восточная и других, которые в последнее время активно реализуются на сети железных дорог, является эффективной формой освоения перевозок, удобной для выбора клиентом наиболее подходящего поезда по объявленному расписанию.

Объем потенциально возможных ускоренных контейнерных перевозок по Транссибу может составить 200-300 тыс. стандартных контейнеров в год; в

том числе в сообщении КНР с Европой 50-100 тыс. стандартных контейнеров. Здесь и далее под стандартным (ДФЭ - двадцатифутовый эквивалент) понимается контейнер длиной 20 футов, т.е. 6 м в метрической системе. Контейнер длиной 40 футов, т.е. 12 м в метрической системе, эквивалентен двум стандартным контейнерам.

«Узкими местами» до сих пор остаются низкая пропускная способность станций на Дальнем Востоке, отсутствие необходимого количества платформ в пиковый сезон, постоянные изменения таможенных процедур, неопределенность с дополнительными сборами и др.

Развитие транзитных перевозок напрямую зависит от эффективной организации перевозок по Транссибу. Все это делает актуальной тему данной работы.

Целью настоящей работы является разработка методологии организации транзитных контейнерных перевозок в международных сообщениях в контейнерных поездах на основе детального исследования состояния транзитных контейнерных перевозок по территории Российской Федерации.

В диссертации решаются следующие основные задачи:

- исследование текущего состояния транспортной системы Российской Федерации в сфере международного транзита;

- проведение анализа мирового рынка транзитных контейнерных перевозок с целью выявления тенденций и формирования эффективной организации международных контейнерных перевозок;

создание методических подходов к решению экономико-математических задач оптимизации на этапах организации перевозок, включая развитие транспортной сети и логистических центров с организацией транзитных потоков по транспортной сети в ускоренных контейнерных поездах;

- формирование методологии оценки эффективности логистики мультимодальных транзитных контейнерных перевозок в международных сообщениях;

- создание научных основ организации функционирования системы логистических центров контейнерных перевозок с построением конкретных логистических и проектных решений для контейнерных терминалов.

Предметом исследования является методология организации транзитных контейнерных перевозок в международных сообщениях.

Объектом исследования являются система международных транспортных коридоров для организации транзитных международных контейнерных перевозок, а также система взаимодействия железнодорожного и морского транспорта при осуществлении данных перевозок.

Состояние изученности проблемы. Исследованиям логистики грузовых перевозок в целом и логистики международных контейнерных перевозок, в частности, были посвящены труды многих авторов, среди которых Б.А. Левин,

B.Н. Морозов, A.C. Балалаев, П.В. Баскаков, В.В. Багинова, О.В. Белый,

C.П. Вакуленко, А .Я. Калиниченко, Э.А. Гагарский, В.И. Галахов, П.А. Кохчов, В.А. Козырев, В.И. Колесников, А.Г. Кириллова, A.B. Кутыркин, Т.А. Прокофьева, С.М. Резер, Н.К. Исингарин, В.А. Персианов, Ю.И. Пазойский, Л.Б. Миротин, Д.А. Мачерет, И.Н. Шапкин, В.А. Шаров, П.В. Куренков, В.Н. Николашин, В.Г. Шубко и другие ученые.

Вопросам комплексной организации контейнерных грузовых перевозок в международных сообщениях посвящена кандидатская диссертация автора (2005 г.). В работе была дана характеристика сложившегося на тот момент времени состояния международных контейнерных перевозок, разработаны методика оптимального распределения ресурсов между звеньями логистической цепи, а также математическая модель, алгоритм и компьютерная программа для расчета основных параметров движения скоростных контейнерных поездов, намечена программа развития скоростных контейнерных поездов по территории России. Вместе с тем, указанные работы, на наш взгляд, нуждаются в дальнейшем развитии применительно к современным условиям работы транспортной отрасли.

Методологической основой исследования послужили труды отечественных и зарубежных ученых в области логистики транспорта в целом, а также логистики грузовых перевозок, транзитных перевозок и контейнерных перевозок; исследовательские работы в области экономико-математического моделирования в транспортной отрасли.

Частью методологической основы исследования является собственный опыт практической работы автора в ОАО «Дальневосточная транспортная группа» (ОАО «ДВТГ») и выполненные автором многолетние исследования эффективности организации международных транзитных перевозок.

На защиту выносятся:

1. Оценка текущего состояния и путей развития транзитных международных контейнерных перевозок на основе прогрессивных логистических технологий.

2. Разработанные методологические основы и экономико-математические модели решения задач оптимизации, возникающих в сфере транзитных контейнерных перевозок на всех этапах организации перевозок с оптимальным распределением транзитного грузопотока по транспортной сети и ускоренных контейнерных поездов.

3. Созданная система мультимодальных транзитных контейнерных перевозок в международных сообщениях с применением ускоренных контейнерных поездов.

4. Предложенные методы организации и функционирования системы логистических центров контейнерных перевозок с построением на их основе конкретных экономических и логистических проектных решений для контейнерных терминалов.

Методы исследования. В диссертации применяются экономико-математические методы исследования оптимизационных задач, включая методы теории вероятностей, теории массового обслуживания и оптимального управления, а также методы системного, сравнительного и логистического анализа и организации грузовых и транзитных перевозок в мультимодальных сообщениях.

Вклад автора в проведенное исследование. Разработаны методологические основы организации транзитных перевозок грузов в контейнерах на базе экономико-математического моделирования маршрутов транзитного контейнерного грузопотока по транспортной сети с применением методов квадратичного программирования для минимизации суммарного времени продвижения контейнеров от пограничного терминала по территории Российской Федерации. Целевой функцией минимизации является суммарное время нахождения контейнеров в пути в ускоренных контейнерных поездах от Азиатской до Европейской границы Российской Федерации и на транзитных контейнерных терминалах.

Научная новизна:

- разработана методология решения задач развития пропускной способности контейнерных терминалов на основе определения оптимальных

объемов инвестиций, учитывающая зависимость интенсивности потока обслуживания контейнеров от объема инвестируемых средств на основе теории массового обслуживания и методов интерполяции;

разработаны методы расчета эффективности возможных капиталовложений в реконструкцию пограничных контейнерных терминалов;

- применительно к проблеме диссертации результативно, с получением обладающих новизной научных результатов, изложены научные основы формирования и развития мультимодальных транзитных контейнерных перевозок в международных сообщениях с применением контейнерных поездов;

созданы методы организации функционирования системы логистических центров контейнерных перевозок при взаимодействии железнодорожного и морского транспорта;

- сформулированы основные принципы функционирования контейнерных терминалов на примере конкретного мегаполиса;

- обоснованы методы и показатели для оценки эффективности инвестиционных проектов для развития инфраструктуры транзитных перевозок грузов в контейнерах;

- разработаны теоретические основы организации транспортных услуг по транзитным контейнерным перевозкам на основе применения метода наименьших квадратов в регрессии зависимой переменной (объема перевозок со стороны спроса) на набор независимых переменных, включающих тарифы, сезонные составляющие, индикаторы развития отраслей промышленности и другие показатели, определяющие спрос на контейнерные перевозки и конечную продукцию обслуживаемых отраслей.

Практическая ценность. В диссертации разработаны и внедрены экономико-математические и логистические методы управления транзитными контейнерными перевозками, ускорения доставки контейнерных грузов, методы оценки эффективности инвестиционных проектов в развитие инфраструктуры транзитных контейнерных перевозок. Данные методы могут быть использованы организациями транспортно-экспедиторской отрасли для дальнейшего их применения при решении задач современной транспортной логистики как на региональном уровне, так и при решении задач государственного масштаба. Результаты исследования могут быть использованы с целью совершенствования образовательного процесса в

высших учебных заведениях по таким учебным курсам, как «Транспортная логистика», «Транспортный менеджмент» и др.

Имеются три документа о внедрении разработанных в диссертации методов и предложений.

Достоверность результатов, выводов и рекомендаций подтверждается применением научных методов исследования, корректностью их использования, обобщением теоретических положений, достижением цели исследования и соответствием полученных результатов поставленным задачам, а также апробацией в работе ОАО «ДВТГ».

Апробация работы. Предложенные в диссертации модели и методы организации транзитных контейнерных перевозок апробированы на научно-практических конференциях, организованных МГУПС (МИИТ) совместно с финскими специалистами в г.Москве (2010 г.) и г. Коувола, Финляндия (2011 г.), а также на семинарах в ВИНИТИ РАН (2010 г.) и в ЗАО ИПТИЛ (2011 г.).

Практическое внедрение внесенных предложений и разработок осуществлялось на Московской, Дальневосточной, Забайкальской железных дорогах и в транспортно-экспедиторских компаниях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав, заключения, списка литературы, трех приложений. Общий объем работы -445 страниц, 39 иллюстраций, 21 таблица. Список использованной литературы включает 341 наименование.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении раскрывается актуальность темы исследования, формулируются его цели и задачи, объект и предмет, научная новизна, практическая значимость, а также положения, выносимые на защиту.

Первая глава диссертации «Текущее состояние и перспективы развития международных транзитных контейнерных перевозок» посвящена изучению теории и практики организации международных транзитных контейнерных перевозок.

Исследования транзитных перевозок, относящиеся еще к одному из основоположников транспортной науки В.Н. Образцову, выросли к сегодняшнем)' дню в обширную область знания.

В настоящее время огромное значение имеет рационализация и организация транзитных контейнерных перевозок на основе комплексного логистического подхода. Эти исследования приобретают особую актуальность сегодня, в условиях роста объемов транзитных контейнерных перевозок и острейшей конкуренции железнодорожного транспорта с морским.

Закономерным в данной ситуации является появление работ, исследующих тематику транзитных контейнерных перевозок с применением экономико-математических методов и комплексного логистического подхода. Эта тема находится и в центре внимания диссертации, поэтому обзору этих работ в первой главе уделяется большое внимание.

Развитие транспортной логистики привело к возникновению новых направлений и понятий, таких как понятие МТК (международный транспортный коридор). Теория МТК также подробно рассматривается в первой главе.

Особую роль в изучении контейнерных транзитных перевозок играет исследование Транссиба, а также общего состояния исследования международных контейнерных транзитных перевозок.

В настоящее время эти исследования характеризуются комплексным логистическим подходом ко всем сторонам организации транзитных контейнерных перевозок. Чрезвычайно широк и спектр применяемых для исследования средств - содержательные математические модели и современная экономическая теория переплетаются с современными техническими решениями, информационным обеспечением и логистическими технологиями.

Во второй главе диссертации «Оптимизация транзитных железнодорожных контейнерных перевозок по направлению Азия - Европа» исследованы математические модели оптимального планирования транзитных железнодорожных контейнерных перевозок по направлению Азия - Европа.

Задача оптимального планирования транзитных железнодорожных контейнерных перевозок из Азии в Европу и обратно является крайне важной в современных условиях острой конкуренции железных дорог с морским транспортом. Первостепенная задача - сокращение времени нахождения контейнеров в пути. Препятствиями к этому является загруженность железнодорожных магистралей, малая пропускная способность пограничных терминалов по перегрузке контейнеров на платформы с другой шириной колеи, недостатки таможенного пропуска, отсутствие четкой синхронизации

технологических операций с отправителями и получателями. Во второй главе диссертации рассматриваются следующие постановки задач.

1. Задача оптимального распределения транзитного контейнерного грузопотока по транспортной сети Российской Федерации. Данная задача возникает в ситуации, когда в момент прибытия составов с контейнерами из Азии на пограничный терминал необходимо найти оптимальный маршрут для их транзитной доставки в Европу через территорию Российской Федерации. Задача решена методами квадратичного программирования.

2. Задача определения оптимальных объемов инвестиций в развитие пропускной способности пограничного терминала на государственной границе по перегрузке контейнеров на платформы с другой шириной колеи. Данная задача возникает при планировании модернизации пограничного терминала с учетом текущего грузопотока через границу. Она решена на основе методов теории массового обслуживания.

Обе задачи требуют для своего решения построения математических моделей с целью установления закономерностей и связей между различными характеристиками логистического транспортного потока и применения методов оптимизации, как аналитических, так и численных, с целью нахождения оптимальных параметров продвижения контейнерных потоков.

Для решения задачи об оптимальном распределении транзитного контейнерного грузопотока по транспортной сети Российской Федерации была построена математическая модель, при которой данная транспортная задача свелась к математической задаче квадратичного программирования.

В модели заданы т различных возможных транспортных маршрутов, соединяющих пограничный терминал на азиатской границе, на который прибывают контейнеры, и один из пограничных терминалов на европейской границе. Каждый из маршрутов характеризуется временем движения от начала

до конца 7;, /==/.....т. Необходимо оптимально распределить между этими

маршрутами N контейнеров, прибывших на пограничный терминал на азиатской границе, т.е. минимизировать суммарное время Т продвижения транзитных контейнеров по территории Российской Федерации. Суммарное время Т при транзите равно суммарному времени до пересечения европейской границы Российской Федерации, а это суммарное время в пути ТМУ> плюс суммарное время, проведенное на пограничном терминале на европейской границе Тгр:

и

Т = ТХ, + Т!Р. (1)

Предположим, что контейнеров отправлены по маршруту номер _/. Тогда суммарное время нахождения этих контейнеров в пути равно Суммируя время по всем маршрутам, видим, что суммарное время в пути является линейной функцией от величин :

Время пересечения границы является квадратичной функцией от величин В самом деле, рассмотрим функцию /,(/), равную количеству контейнеров, ожидающих обработки на пограничном терминале номер ) в момент времени г. Пусть N/ контейнеров прибывают в момент времени Т1, тогда до момента Г количество контейнеров равно нулю, затем скачком количество контейнеров возрастает до И1 и начинает линейно убывать, так как контейнеры обрабатываются со скоростью к] контейнеров в час. Это продолжается до тех пор, пока все контейнеры не будут обработаны, т.е. в момент времени Т: + А^. / к:.

В результате видим, что явная формула для функции /у(г), равной количеству контейнеров, ожидающих обработки на пограничном терминале номер у в момент времени /, имеет вид:

Функции (3) - это «зубчатообразная» функция. В качестве примера рассмотрим график подобной функции (рис. 1), где N¡=20, к = 5, 7} = 2.

Теперь заметим, что суммарное время ожидания контейнеров на пограничном терминале, являющимся конечным пунктом маршрута номер у, равно интегралу от этой функции по отрезку времени [Т],Т] + .

Просуммировав время по всем маршрутам, получаем формулу для суммарного времени Т9, проведенного на пограничных терминалах на европейской границе:

(2)

/,(<)= V (3)

\

\

X

—

Рис. 1. График функции /у(0, равной количеству контейнеров, ожидающих обработки на терминале номер у" в момент времени г

7}

Участвующие в правой части интегралы подсчитываются, так как являются, по сути, интегралами от линейных функций. Получаем простую квадратичную формулу:

(5)

В результате, для суммарного времени Т при транзите по территории Российской Федерации имеем:

^ = = (6) 7=1 ¿к)

Полученная математическая задача квадратичного программировании решается современными математическими методами, а именно методом внутренней точки с обратным барьером и применением градиентного спуска по правилу Вульфа. Приводятся явные счетные формулы и алгоритм решения, который был программно реализован в Приложение 1.

Для иллюстрации применения данного алгоритма описывается соответствующий пример. Пусть есть три транзитных контейнерных терминала на европейской границе, причем время движения до них от пересечения азиатской границы составляет Г, = 210, Т2= 221 и Г3 = 216 часов соответственно. Пусть каждый из этих трех транзитных контейнерных терминалов способен обрабатывать ¿,=14, ¿2 = 10 и Аг3 = 18 контейнеров (в двадцатифутовом эквиваленте - ДФЭ) в час соответственно. Предположим, что надо оптимальным образом распределить между тремя возможными маршрутами

240 контейнеров (в ДФЭ), прибывших на транзитный контейнерный терминал на азиатской границе.

Фазовое пространство (рис. 2), в котором находятся оптимизируемые переменные, является областью в пространстве переменных N1, Л'2 и Ыг, равных количеству контейнеров, отправляемых в соответствующих направлениях. Эта область выделяется естественными условиями N. > 0, Ы2 > 0, «,>0и N, + N¿ + N,=240.

Рис. 2. Фазовое пространство примера в пространстве переменных Л',, Л/2 и Л'3, равных количеству контейнеров, отправленных по маршрутам номер 1, 2 и 3,

соответственно

Рассматриваем N1 и Л'2 как независимые переменные, а выражаем как 240-ТУ,-Л?,, поэтому перейдем к изоморфному фазовому пространству в пространстве переменных N1 и N1. Это область задана условиями Л', >0, Л^ >0 и Л', + N¡1^ 240 и изображена на рис. 3 в виде треугольника.

Целевой функцией, которую необходимо минимизировать в данной области, является суммарное время нахождения контейнеров в пути и на пограничных контейнерных транзитных терминалах:

/ОУ,, N.) = , N2 ,N-Nl-N1) = 210N. + 221ЛГ2 + 216(240 - Л^, - М2) +

: Л? | ТУ22 [ (240-^,-А',)2

2-14 2-10 2-18

Для наглядности график этой квадратичной функции изображен на рис. 4. Видно, что решение будет достигаться в точке на оси т.е. Nг у оптимального решения должен быть нулевым.

Рис. 3. Фазовое пространство примера в пространстве переменных А',, .Ы2, равных количеству контейнеров, отправленных по маршрутам номер 1 и 2 соответственно

Рис. 4. График функции Ы2) равной суммарному времени, проведенному

контейнерами в пути и на пограничных транзитных контейнерных терминалах, если но первому маршруту отправлено Л^ контейнеров, по второму /V,, а по третьему УУ- /V, Г рафик приведен над фазовым пространством, которое является треугольником в плоскости /V,, Л',

Для решения применяется упомянутый выше итерационный алгоритм (метод внутренней точки с обратным барьером и применением градиентного спуска по правилу Вульфа). В качестве начальной выбираем точку

= (80,80), а затем выполняем шаги (итерации) данного алгоритма. На рис. 5 изображены начальная точка (точка 0), а также точки, полученные на 1-й,

2-й, 3-й, 4-й, 5-й, 10-й и 100-й итерациях. После 7800 итераций точка стабилизируется, и мы получаем конечный ответ (152,249458; 0,000000).

Рис. 5. Итерации алгоритма. Отмечены начальная точка (0), а также точки, полученные на 1-м, 2-м, 3-м, 4-м, 5-м, 10-м и 100-м шаге

В данном конкретном случае задачу можно решить явно, так как число параметров и размерность пространства невелики, и получить точное решение (152,25; 0,00). Как видим, после нескольких секунд работы программы получаем ответ с пятью точными цифрами. Метод сходится довольно быстро и весьма эффективен. Округляя, получаем решение данной задачи: необходимо отправить Л', =152 контейнера по первому маршруту, Л^2=0 контейнеров по второму маршруту и Л^ = ТУ-.(V,-./V, = 240-152-0 = 88 контейнеров по третьему маршруту.

Для решения задачи об определении оптимальных объемов инвестиций в развитие пропускной способности пограничного терминала по перегрузке контейнеров на платформы с другой шириной колеи была построена математическая модель, основанная на теории массового обслуживания.

Соответствующая математическая задача решается с помощью методов теории массового обслуживания и математического анализа.

Предположим, что максимально возможная сумма, которую можно потратить на развитие пропускной способности терминала, равна $. Пусть 5 обозначает сумму, которая будет реально потрачена.

В модели обработки составов с контейнерами на пограничном терминале есть два параметра: интенсивность потока составов X и интенсивность потока обслуживаний ц. На основе теории массового обслуживания производится детальное изучение взаимосвязей интенсивностей потока составов и потока обслуживаний с различными характеристиками терминала. Например, выводятся формулы для среднего числа составов,

находящихся в очереди =—-, или для среднего времени пребывания

состава на пограничном терминале П'<ист =—'—. Приводится и критерий работы

[Л — Л.

терминала в стационарном режиме: если выполнено условие Я < ц, то терминал работает в стационарном режиме, в противном случае очередь из составов неограниченно возрастает.

Параметр А не зависит от мероприятий по увеличению пропускной способности терминала, и в данной оптимизационной задаче это константа. Что же до параметра ц, то он является обратной величиной к среднему времени

обработки состава, ц = ~, а среднее время обработки состава будет зависеть от

ср

капиталовложений, т.е. Тер является функцией от инвестируемых средств 5-, ТсР = Тср (.$), поэтому и параметр ц является функцией от инвестируемых средств

5, /1 = ^(5).

Разумно предполагать, что с ростом инвестируемых средств среднее время обработки состава Тср убывает, поэтому интенсивность потока обслуживании ц = //О) являете я неубывающей функцией. Явный вид функции зависит от параметров того пограничного терминала, который изучаем. Заметим, что нельзя предполагать, что это простая линейная функция. В типичной ситуации это довольно сложная функция, которая имеет скачки или очень быстро растет на некоторых участках. Это связано, например, с тем, что когда инвестиции достигают некоторых критических значений, возможна принципиальная реконструкция терминала, которая резко увеличивает его эффективность.

Например, если начальный объем инвестиций равен нулю и затем постепенно увеличивается, то сначала можно инвестировать только в некоторые меры по оптимизации работы (улучшение организации труда, увеличение объема средств на ремонт оборудования и т.д.), что повышает интенсивность потока обслуживании, но медленно. Но по достижении некоторой суммы .?0> достаточной, например, для реконструкции терминала, ситуация меняется: вложение в реконструкцию резко увеличивает интенсивность потока обслуживании.

Это значит, что около значения я = функция /Д.?) или имеет скачок, или резко возрастает. Пример такой ситуации изображен на рис. 6, где = 1.

3-Э-

5-41 5.2 -

4.8 4.6 ■

4^4

4-2'

4-

ДА-

э-4-;

0.4 ОЛг

Рис. 6. график функции /¿(У), описывающей зависимость интенсивности потока обслуживании ¡л от объема инвестированных средств 5, со скачком при 5 = 1

В результате для построения таких функций на основе имеющихся фактических данных предлагается кусочно-полиномиальная интерполяция.

Величиной, которая минимизируется, является общее время пребывания составов на пограничном терминале, включая как время на перегрузку, так и время ожидания. Фиксируем период времени, в течение которого необходимо окупить инвестиции. Пусть за это время на терминал прибудет N составов. Как показывается в диссертации на основе теории массового обслуживания, после инвестиций величины ^ в развитие пропускной способности пограничного терминала суммарный выигрыш во времени, проведенном составами на пограничном терминале, будет равен:

---о. (7)

1^(0)-Л Ж)-л)

Вычитая инвестированную сумму получаем оптимизируемую

функцию, равную экономическому эффекту:

1 1

(8)

Здесь к обозначает коэффициент пропорциональности, равный финансовому выигрышу от сокращения времени, проводимого составами на пограничном терминале, на единицу времени. Таким образом, приходим к одномерной задаче оптимизации с условием в виде неравенства:

1 = и/. 1

Ыо)-я /фг)-я

► тах, 0 < 5 <5 . (9)

Решение полученной задачи оптимизации зависит от явного вида функции , которая, в свою очередь, зависит от конкретной ситуации. Как уже отмечалось выше, это может бьпь довольно сложная или даже разрывная функция. В результате и функция /(5), равная экономическому эффекту, может быть разрывной. Пример такой ситуации приведен на рис. 7.

г — -— ......

2-2-1 " .........

21

1.4 3 ____

■Н "" •

ОА-1 "

0.4 | / 0.2 1

Рис.7. График функции /(¿), описывающей зависимость экономического эффекта /

от объема инвестиций 5

В диссертации приводятся явные счетные формулы и алгоритм решения, который был практически реализован в системе компьютерной алгебры (Приложение 2).

Для иллюстрации решения задачи оптимальной пропускной способности пограничного терминала по перегрузке контейнеров на платформы с другой шириной колеи рассматривается несложный демонстрационный пример.

Предположим, что в среднем состав проводит на пограничном терминале одни сутки (в это входит как время ожидания перегрузки, так и время самой перегрузки), а в среднем на терминале одновременно находятся три состава.

Представим, что имеются следующие сведения об эффекте возможных капиталовложений в реконструкцию пограничного контейнерного терминала (табл. 1).

Изучение табл. 1 приводит к разумному решению считать, что /((.?) является функцией с разрывом при 5 = 150 и многочленом на участках непрерывности. Тогда при значениях 5 < 150 получаем //О) при помощи интерполяции по пяти первым точкам, а при значениях л > 150 - /¿О) с применением интерполяции по трем оставшимся точкам. В результате имеем:

//(5) = -2,051-10"'54 -1,515-Ю"7.!3 +0,0001186^2 + 0,002705.5 + 4 при я < 150 и - -0,0004667я2 +0,1793^-9,4 при л > 150.

Таблица 1

Эффект возможных капиталовложений в реконструкцию пограничного контейнерного терминала (пример)

Объем капиталовложений S в реконструкцию терминала, млн руб. Интенсивность потока обслуживании ц после реконструкции, сут. Результат капитало вложений данного объема

0 4 -

20 4,1 Работы по оптимизации перегрузки контейнеров

50 4,4 Ремонт оборудования

100 5,1 Ремонт оборудования и оптимизация перегрузки контейнеров

140 5,5 Существенная оптимизация перегрузки и замена части оборудования

150 7 Частичная реконструкция терминала

170 7,6 Полная реконструкция терминала

200 7,8 Полная реконструкция с расширением терминала

График этой кусочно-полиномиальной функции приведен на рис. 8, на котором также отмечены точки, соответствующие данным из табл. 1. График соответствующей функции f{s) приведен на рис. 9.

Из этого графика видно, что инвестиции объемом менее 40 млн руб. на самом деле оказываются убыточными. Оптимальные инвестиции при объемах до 150 млн руб. находятся в районе 108 млн руб., а при объемах до 200 млн руб. - в районе 160 млн руб.

Точные значения оптимальных объемов инвестиций легко найти с помощью любого пакета компьютерной алгебры. Подробные вычисления даны в Приложении 2, здесь же ограничимся приведением результатов.

Рис. 8. График функции /¿(л), описывающей зависимость интенсивности потока обслуживании ц от объема инвестированных средств полученной с помощью кусочно-полиномиальной интерполяции

feo 1Гы>

' -•'<> lo feo SO loo lió J40 I6o" JBO ZOO

Рис. 9. График функции /(s), описывающей зависимость экономического эффекга от объема инвестированных средств i

Оказывается, что если максимально возможный объем инвестиций составляет 150 млн руб., но ие достигают этой величины, то максимум экономического эффекта достигается при инвестициях размером í = 107,0 млн руб. Если же максимально возможный объем инвестиций составляет 200 млн руб., то максимум экономического эффекта достигается при инвестициях размером s = 160,5 млн руб.

В третьей главе диссертации «Оптимальная организация транзитных контейнерных перевозок по Транссибу» представлена математическая модель оптимальной организации транзитных контейнерных перевозок по Транссибу. Сначала рассматривается основная составляющая в построении оценок самого потока ресурсов, ассоциированного с проектами реорганизации контейнерных перевозок - оценка спроса на контейнерные перевозки. Затем приводится

простейший вариант современного эконометрического подхода к оценке

21

функций спроса - метод наименьших квадратов. Производится довольно подробное обоснование этого подхода. Особое внимание обращается на вопросы статистической значимости и возможности построения доверительных интервалов. Также рассматриваются сложные моменты изложенного простейшего метода с краткой характеристикой возможных решений, предлагаемых в более сложных эконометрических моделях.

Вопрос рациональной организации контейнерных перевозок требует разработки надежного способа прогнозирования тарифов и объемов перевозок, устанавливающихся на рынке услуг по контейнерным перевозкам. Подобные исследования включают прежде всего оценку фактического спроса на услуги по контейнерным перевозкам, предоставляемые российскими железными дорогами.

Традиционный ответ на этот вопрос заключается в поиске данных, где конкретному тарифу соответствует определенная величина реализованных грузоперевозок. Предположим, эти данные проиндексированы от 1 до и и представлены в виде ((/>„>>,),...,(/>„,л))- Здесь рк является ценой (тарифом) в к-м наборе данных, а ук- соответствующим объемом грузоперевозок.

Пусть точная функция спроса задана как у = /{р). Постулируется, что данные наблюдаются с ошибкой е: (рис. 10):

У,=/{р.)+е,- (10)

Рис. 10. Кривая спроса и набор исходных данных

В чем состоит природа ошибки? Все источники ошибки можно разделить на два типа.

Первый состоит в ошибках как таковых, возникающих в процессе подсчета соответствующих величин. Конечно, в случае спроса на грузовые

22

перевозки этот тип ошибок скорее типичен для объема перевозок, нежели тарифов. Действительно, объем перевозок сложнее подсчитать и при его подсчете легче допустить ошибки.

Другой (и еще более важный) тип ошибок заключается в недоучете каких-либо факторов, влияющих на спрос. Например, спрос на грузовые перевозки по определенному маршруту железнодорожного транспорта помимо тарифов на них будет еще зависеть от цен (тарифов) на многие другие товары, как дополняющие, так и замещающие эти перевозки.

К ним можно отнести тарифы на перевозки по альтернативным путям (как железнодорожным, так и автомобильным, авиационным и морским), цены на услуги экспедиторов, участвующих в организации перевозки (в том числе и данного железнодорожного маршрута) и т.д.

Кроме того, спрос на данный вид грузовых перевозок будет также зависеть от конъюнктуры рынка на товары, которые перевозятся по данному маршруту. В идеале необходимо представлять себе, что спрос на данный вид грузовых перевозок будет зависеть от цен на всех рынках страны или даже мира. Теоретические экономические модели всеобщего равновесия ясно указывают на это. В то же время попытка зафиксировать все это многообразие взаимозависимостей в одной функции спроса представляется невозможной на практике.

К счастью, во многих ситуациях в этом и нет необходимости, так как влияние разных факторов существенно различается и многими из них можно пренебречь. В любом эмпирическом исследовании поэтому важным представляется этап выбора переменных, входящих в определители искомой функции спроса. Этот вопрос нетривиален и требует первоначальной экспертной оценки, отвечающей на вопрос, какими влияниями можно пренебречь.

Наилучшим на данный момент подходом для построения функции спроса представляется подход, основанный на методе наименьших квадратов в регрессии зависимой переменной (объема перевозок) на набор независимых переменных, включающих помимо собственно тарифов на контейнерные перевозки российских железных дорог тарифы, предоставляемые возможными конкурентами (иностранными перевозчиками); возможные сезонные составляющие; индикаторы, характеризующие развитие отраслей промышленности, предоставляющие спрос на контейнерные перевозки;

индикаторы, характеризующие конъюнктуру спроса на конечную продукцию этих отраслей промышленности, и т.д.

Итак, предположим, что данные подчиняются следующему уравнению:

у1 = Р(хи^..,хи,в1), (11) где у, - объем грузовых перевозок, ¿г, - ошибка, а список переменных хь,...,хы представляет собой все факторы, влияющие на спрос на данные грузовые перевозки, включенные в функцию спроса, которую необходимо найти.

Подобная формулировка все еще очень далека от практического применения, так как неспецифицированная функция ^ может принимать слишком много форм. Для того чтобы продвинуться дальше, нужно каким-то образом ограничить это многообразие.

Наиболее простой подход заключается в наблюдении, что достаточно гладкая функция F может как угодно точно быть приближена многочленами от переменных, от которых она зависит (разложение Тейлора). В простейшем случае она приближается к линейной функции:

у^а+х'р + Е,. (12) В этой формуле применяют векторы-столбцы (4x1-матрицы):

/ \ хл 'Р:

„и II

л,

Кроме того, используют «штрих» справа от всякой матрицы как обозначение транспонирования: например, х' представляет собой вектор-строчку (1х£-матрицу) (хл,...,хл)).

Заметим, что форма с линейной функцией ни в коей мере ничего не ограничивает в данном подходе (т.е. приближениями функции произвольными многочленами заданной длины), так как помимо включения в список переменных первоначальных факторов можно в него включить их квадраты, третьи, четвертые и т.д. степени.

Наконец, заметим, что в выделении константы а в линейном разложении тоже нет необходимости. Достаточно просто предположить, что один из факторов в списке переменных х является константой 1. (Для определенности будем полагать, что хп = 1.)

Итак, форма для данных, описывающих функцию спроса на грузовые перевозки, принимает вид:

у, =х;р + е,, ¡ = 1,...,п. (13)

Таким образом, оценка функции спроса на грузовые перевозки сводится в этом контексте к оценке к параметров р„-,рк ■

Выбор независимых переменных в регрессии, произведенной для оценки состояния рынка контейнерных перевозок, представляется важной и сложной задачей на практике. В этом выборе следует руководствоваться ясно сформулированными причинно-следственными связями, через которые эти показатели способны влиять на зависимую переменную (объемы контейнерных перевозок) со стороны спроса. Во всяком исследовании состояния рынка необходимо проверить устойчивость полученных результатов, что включает добавление различных дополнительных факторов в число зависимых переменных.

Заметим, что в данных представлены у и *,(< = 1,...,л)> но не «ошибка» с,. Иначе говоря, рассматривают у., и х, и не наблюдают ошибки е,. Напомним, что самый значительный вклад в ошибки предоставляет какая-то неучтенная информация, влияющая на спрос и дающая возможность фактически наблюдаемым точкам на кривой спроса {у„х') отклоняться от некоей «средней»

искомой кривой спроса.

С технической точки зрения все, что требуется от ошибок, - это независимость в определенном смысле от факторов х,, а именно:

= (14)

Тогда искомая кривая спроса у = х'р действительно оказывается средней кривой спроса:

Е{у,\х1,...,хп) = х,' р.

Теперь можно задаться вопросом нахождения оценок искомых коэффициентов р. Самый простой способ, получивший в литературе название метода наименьших квадратов (МНК), заключается в нахождении оценок, минимизирующих сумму квадратов оцененных ошибок:

Ршк = аг8шшл £(>■, - х;ру. (16)

Для нахождения окончательной формулы для [1,,нк выписываются условия первого порядка (в векторном виде):

25

или

/-1 1.1 ы

откуда получают:

А«=[£**■] Ёзд- (1у)

Заметим, что последняя формула вполне может быть представлена алгоритмами для подсчета на компьютерах, что и реализовано в стандартных статистических пакетах. В диссертации выводятся и другие важные формулы, например, для построения доверительных интервалов.

С помощью метода наименьших квадратов в диссертации построена и методика краткосрочного прогноза объемов транзитных перевозок. В качестве примера рассматриваются данные о контейнерных перевозках через порты за 2000-2005 гг., на их основе строится прогноз на 2006 г., а затем сравнивается с фактическими данными за 2006 г. (рис. 11).

Предлагаемый в диссертации метод дает возможность убедиться в ошибочности распространенного мнения, что наблюдаемое резкое падение контейнерных перевозок в 2006 г. по Транссибу объясняется резким повышением с начала 2006 г. транзитных тарифных ставок на железнодорожные перевозки.

Рис. 11. График линейной регрессии объема транзитных перевозок через порты по железной дороге по данным 2000-2005 гг. и сравнение с данными за 2006 г.

Использование в третьей главе диссертации данных за 2000-2006 гг. обусловлено необходимостью исключения из анализа и модели кризисных явлений, характерных для последующих периодов.

2000 2001 2002 2003 2001 2005 2006

Четвертая глава «Методы реализации инвестиционных проектов развития транзитных контейнерных перевозок» посвящена анализу и обоснованию выбора методов реализации инвестиционных проектов применительно к развитию транзитных контейнерных перевозок.

Проектирование организации транспортной сети начинается с разбиения потенциальной сети на составляющие элементы, которые принято относить к классам бункеров и каналов. Каналы характеризуются временем прохождения потока г(/) и пропускной способностью и ив идеальном модельном варианте способны лишь к передаче элементов потока с одного места на другое. Бункеры характеризуются предельной емкостью <2 и текущей емкостью (состоянием) 9(7) и ответственны за накопление и управляемый выпуск элементов потока. В первую очередь через бункеры возможно сознательное управление потоками для достижения сглаживания неоднородностей и улучшения общей пропускной способности транспортной сети.

Полученная в диссертации задача оптимизации является нелинейной (в силу нелинейности функций издержек) и весьма громоздкой (в связи с этим она не приводится в автореферате в явном виде), а потому должна решаться нелинейными методами численной оптимизации. Сложность практических реализаций транспортных сетей требует применения численных имитационных методов для оптимизации их структуры на стадии проектирования.

Задача организации эффективного инвестиционного проекта требует грамотного построения критериев оптимизации, используемых в имитационных моделях оптимизации транспортных сетей. В случае транзитных контейнерных перевозок использование простых агрегированных задержек в качестве критериев оптимизации представляется неадекватным, и в диссертации предлагаются более сложные функции издержек, лучше отражающие штрафные санкции в денежном эквиваленте, преследующие наблюдаемые задержки в доставках.

Следующие ограничения, накладываемые на функции издержек строительства транспортных сетей, представляются целесообразными для экономической оценки проекта организации контейнерных перевозок: издержки построения нулевых мощностей равны нулю; издержки монотонно возрастают с ростом темпов строительства; функция издержек выпукла (возрастают не только общие издержки построения все больших мощностей, но и каждая дополнительная единица мощности требует все больших

27

капиталовложений в денежном эквиваленте); функция издержек непрерывна (увеличение мощностей на небольшую величину не требует кардинальных скачков в капитальном вложении).

При планировании и разработке новых мощностей в транспортной инфраструктуре важной задачей является необходимость оптимизации расходов на новую структуру, для чего необходимо оптимизировать инвестиционные проекты. Этот вопрос часто оказывается определяющим в принятии решения о целесообразности того или иного проекта, что особенно сказывается при реализации больших инфраструктурных проектов, рассчитанных на окупаемость в течение большого промежутка времени. Именно такими представляются проекгы по оптимальной аккомодации транзитных контейнерных перевозок из Китая в Европу в существующей железнодорожной транспортной системе России. Исследование эффективности проектов должно опираться на результаты оптимизационных решений на всех технологических микроуровнях, но не должно ограничиваться только ими. Действительно, вопрос эффективности опирается не только на качество технологических процессов в конкретной реализации проекта и сопутствующих им оцененных издержек, но также на возможные альтернативы данному проекту и влияние реализованного проекта на всю инфраструктуру и, в конце концов, на рыночную ситуацию в удовлетворении спроса на транспортные услуги в данном регионе или в целом.

В диссертации последовательно рассматриваются вопросы интеграции существующих решений по рационализации технологических процессов с вопросами оценки инвестиционных решений по их реализации на практике. Кроме того, подробно рассматривается вопрос выбора правильного критерия оценки инвестиционных проектов и показывается, что таковым является чистая приведенная стоимость денежных потоков, генерируемых проектом. Осуществляется сравнение этого критерия с альтернативными критериями, особенно популярными на практике.

В самом деле, типичной представляется ситуация, когда большинство затрат производится в начальные периоды времени, в то время как отдача (выгоды) от проекта наступает много позже.

Нетривиальная динамика в этом случае требует умения сравнивать издержки и выгоды в разных временных периодах. Наиболее простая форма для функции полезности может быть представлена как:

и = £р'и(с,), (18)

г-О

где с0,...,с,,... - поток потребления.

Как видим, эта форма учитывает, с одной стороны, что влияние потребления сегодня (/ = 0) более существенно, чем потребление завтра, послезавтра и т. д. - его эффект в единицах полезности дисконтируется с помощью коэффициента 0<уЗ<1. С другой стороны, эта функция полезности обладает межвременной стабильностью - его форма не зависит от того периода времени, с которого начинается расчет.

Предположим теперь, что рассматривают вопрос инвестиций в проект, который обеспечивает поток ресурсов во времени х0,...,х„....

Вопрос о целесообразности реализации данного проекта заключается в сравнении соответствующих значений функций полезности:

¡У, = |>Чс,) и и г = + *,).

1-0 1-0

Если полезность до проекта и, больше полезности после реализации проекта {/2, то его не стоит реализовывать, и наоборот. С точки зрения конечного потребителя в экономике страны, эффект одного инвестиционного проекта (даже крупных инфраструктурных проектов) в его жизни будет пренебрежимо мал. Это означает, что можно считать все величины *„,...,*,,...

инфинитезимально малыми по сравнению с потоком потребления с„,...,с,.....

Иначе говоря,

(19)

Таким образом, чистая выгода («прибыль») инвестиционного проекта в единицах полезности выражается следующей формулой:

£/?'и'(с,К. (20)

1=0

Если бы была необходимость выразить эту величину в денежном выражении в деньгах периода 0, то прибыль проекта была бы равна

Тр-'-^х,.

Тл и'(с0)

Вводя «теневую» ставку процента г , = и^с' 1 ^ -1 между периодами /-1 и

I, получаем приведенную прибыль от проекта или, как ее чаще называют, чистую приведенную стоимость проекта:

У—-—...-?-(21)

«а+д

В качестве ставок процента берутся либо фактические ставки процента на рынках капитала, либо теневые ставки процента в случае отсутствия эффективных рынков, капитала.

При расчете критериев эффективности инвестиционных проектов будем применять следующие обозначения: в период / (/ = 0,1,2,...) проект генерирует денежный поток С^. В частности, все первоначальные вложения в проект считаются учтенными в денежном потоке в период 0. Процентная ставка принята равной г.

Срок окупаемости определяется как первый момент времени, когда приведенная стоимость денежных потоков до этого момента времени включительно окажется положительной. Говоря неформально, первый момент времени, когда полная дисконтированная прибыль от проекта к этому моменту перекроет все (первоначальные) капитальные вложения:

Г„-аг81шп£ст;. (22)

I г-0

Проект предпочитают другому проекту, если его срок окупаемости меньше. Из этих же соображений может строиться абсолютный критерий: Проект считается успешным, если срок окупаемости оказывается приемлемым (достаточно небольшим), исходя из заданных априори представлений. Представления могут формироваться на основе сроков окупаемости других проектов, считающихся успешными.

Заметим, что этот критерий становится подвержен большим ошибкам при более сложной структуре инвестиций в проект, значительно растянутых во времени. Именно такими представляются инвестиционные проекты, связанные с рационализацией транзита контейнерных перевозок по территории России из Китая в Европу. Например, сложная структура проекта может предполагать две стадии: строительство одного терминала в первой стадии с ее изначальной эксплуатацией, а затем, через определенное время, строительство другого терминала на границе с Китаем и его дальнейшая эксплуатация. Функция,

отражающая динамику денежных потоков (с учетом изначальных инвестиций), представлена на графике (рис. 12).

Рис. 12. Пример сложной динамики денежных потоков с учетом изначальных

инвестиций

Если рассматривать весь совокупный проект (может оказаться, что строительство первого терминала бессмысленно без дальнейшего построения второго терминала, или наоборот), то его окупаемость может вполне оказаться равной длительности только первой стадии, никак не отражая инвестиционные перспективы второй стадии проекта.

Внутренняя норма рентабельности рассчитывается как такая процентная ставка, при которой чистая приведенная стоимость денежного потока, генерируемая проектом, равна нулю. Иначе говоря, внутренняя норма рентабельности г„ - это величина, являющаяся решением следующего уравнения:

У—-—С^ =0. (23) «О + 0'

Из двух проектов, более привлекательным считается тот, у которого внутренняя норма рентабельности выше. Как абсолютный критерий эта величина применяется следующим образом: проект считается эффективным, если его внутренняя норма рентабельности выше, чем процентная ставка по доступным заемным средствам (издержки финансирования).

Заметим, что, как и срок окупаемости, эта величина имеет особую привлекательность и кажущуюся легкость в обращении, чем, возможно, объясняется ее популярность как критерия оценки инвестиционных проектов среди финансовых директоров в мировой практике.

Тем не менее, этот критерий обладает рядом серьезных недостатков, делающих его небезопасным, особенно в случае долговременных и сложных

проектов, какие, предположительно, возникнут в задаче рационализации организации транзитных контейнерных перевозок из Китая в Европу по территории России.

Во-первых, так же как и в случае со сроком окупаемости, именно относительность критерия, столь удобная для его восприятия, ответственна за неправильную оценку несопоставимых проектов. А именно, в сравнении двух взаимоисключающих проектов, значительно отличающихся в абсолютных цифрах капиталовложений, но довольно близких по внутренней норме рентабельности, легко представить себе ситуацию, что будет выбран вариант с несколько более высокой нормой рентабельности согласно этому критерию, но с низкой реальной отдачей (в абсолютных цифрах).

Во-вторых, и это еще тревожней, этот метод неприменим в случае сложных профилей денежных потоков от проекта. Наиболее экстремальным представляется случай, когда положительные денежные потоки происходят в начале, а издержки начисляются в конце проекта (рис. 13).

В этой ситуации показано, что наиболее предпочтительные в инвестиционном плане проекты обладают наименьшей внутренней нормой рентабельности.

Всякий инвестиционный проект с профилем денежных потоков хоть несколько сложнее обычного (капитальные вложения в самом начале, эксплуатация объекта с положительной прибылью в конце), как, например, в рассматриваемом ранее проекте в две стадии, будет нести в себе искажения описываемого рода, а потому представлять особые трудности для метода внутренней нормы рентабельности. Еще раз подчеркнем, что это касается в первую очередь долговременных инвестиционных проектов со сложными профилями денежных потоков, к которым следует отнести проекты, связанные с транзитом контейнерных грузов из Китая в Европу по территории России.

В результате детального исследования в диссертации делается вывод о том, что наилучшим критерием является чистая приведенная стоимость денежных потоков, ассоциированных с данным инвестиционным проектом, рассчитываемая по формуле

ЫРУ = У—Ц-ст;. (24)

Рнс. 13. Пример динамики денежных потоков в случае, когда издержки начисляются в

конце проекта

Проект считается эффективным, когда чистая приведенная стоимость положительна. В этом случае целесообразно его реализовать. Проект следует отклонить, когда чистая приведенная стоимость отрицательна. Наконец, среди двух взаимоисключающих проектов следует предпочесть тот, у которого чистая приведенная стоимость больше.

Серьезную проблему при подсчете чистой приведенной стоимости может представлять выбор адекватной процентной ставки г, что детально исследуется в диссертации. Вопросу определения издержек заемного капитала (процентных ставок), используемых при построении чистой приведенной стоимости проекта, следует уделять пристальное внимание. В случае известной истории предоставления значительных фондов компании на ликвидном внешнем финансовом рынке (как долговых обязательств, так и акций) необходимо использовать процентные ставки по соответствующим обязательствам. В случае отсутствия практики предоставления подобных фондов компании, и в особенности в случае государственных монополий, каковой являются российские железные дороги, возможно использовать сравнительный анализ. В этом случае необходимо смотреть на процентные ставки, используемые в аналогичных компаниях в наиболее близких ситуациях в других странах мира.

В конце главы затронут сложный вопрос определения величины издержек финансирования компании, важный для всех адекватных критериев оценки инвестиционной привлекательности проектов, в контексте ОАО «Российские железные дороги», которому предстоит осуществлять долгосрочные и дорогостоящие инфраструктурные проекты, связанные с

предполагаемой рационализацией транзитных контейнерных перевозок из Китая в Европу по территории России.

Пятая глава диссертации «Перспективы развития рынка железнодорожных транзитных грузовых перевозок» посвящена изучению перспектив развития рынка железнодорожных транзитных грузовых перевозок в мире в целом, в России и, в частности, на Транссибе.

В 2000-2010 гг. транспортная система Российской Федерации работала стабильно и устойчиво, хотя 2009 г. характеризовался некоторым падением объемных показателей промышленности и транспорта вследствие мирового финансово-экономического кризиса, однако в настоящее время имеет место посткризисное восстановление (табл. 2).

Таблица 2

Грузооборот по видам транспорта, млрд т-км (по данным Росстата)

1992 1995 2000 2006 2007 2008 2009 2010 Прирост 2010 к 2009, %

Транспорт - всего 4913 3688 3638 4801 4915 4948 4446 4752 6,9

В том числе по видам:

железнодорожный 1967 1214 1373 1951 2090 2116 1865 2011 7,8

автомобильный 257 156 153 199 206 216 180 199 10,6

трубопроводный 2146 1899 1916 2499 2465 2464 2246 2382 6,1

морской 405 326 122 62 65 84 98 101 3,1

внутренний водный 136 91 71 87 86 64 53 54 1,9

воздушный 1,8 1,6 2,5 2,9 3,4 3,7 3,6 4,7 30,6

Географическое положение Российской Федерации определяет ее огромный транзитный потенциал. Основным маршрутом между Европой и Азией является международный транспортный коридор «Восток - Запад», основой которого является Транссибирская магистраль.

Потенциал Транссиба достигает 300 тыс. контейнеров в год, а в будущем он может достичь и 1 млн контейнеров в год. С одной стороны, это

34

недостаточно в свете стремительного роста транзита между Азией и Европой, с другой стороны, даже имеющийся потенциал далеко не реализован в нынешней ситуации острейшей конкуренции с морскими транзитными перевозками.

Для увеличения привлекательности Транссиба для транзитных перевозок между Азией и Европой необходим ряд мер, важнейшими из которых являются новый подход к определению транзитных тарифов, совершенствование таможенного законодательства, строительство современных транспортно-логистических центров, сокращение времени транзита по территории Российской Федерации, значительное увеличение парка контейнеров и подвижного состава, внедрение электронных технологий отслеживания за движением контейнеров.

Шестая глава «Основы формирования и развития логистики мультимодальных транзитных контейнерных перевозок в международных сообщениях» посвящена исследованию логистики мультимодальных транзитных контейнерных перевозок в международных сообщениях.

Важнейшей задачей транспортной логистики является снижение транспортных издержек в общей стоимости товаров за счет оптимизации организации перевозок. Для международных перевозок, где транспортные издержки особенно велики, роль логистического подхода особенно важна.

Логистика международных контейнерных перевозок многогранна и включает и выбор маршрута, и мониторинг перевозок, и организацию доступа заказчика к информации о перемещении контейнера, и оптимизацию погрузочно-разгрузочной деятельности при интермодальных перевозках (в морских портах, например), и многое другое.

Одной из первостепенных задач в настоящее время является создание развитой сети логистических центров. Эти логистические центры могут быть совершенно разными, начиная от логистических центров в морских портах и заканчивая логистическими центрами при таможенных терминалах.

Система логистических центров должна быть иерархической. Главный логистический центр определяет стратегическое управление грузопотоками и их распределением по транспортным коридорам, региональные логистические центры осуществляют оперативное управление в регионе.

Зарубежный опыт показывает, что роль логистического обеспечения неуклонно возрастает, причем, на основе все более широкого внедрения новых решений в области автоматизации и информатизации.

Значительные меры по улучшению ситуации на Транссибе предпринимаются уже сейчас. Это и внедрение ускоренных контейнерных поездов, идущих по специальным графикам, и применение информатизации, и упрощение таможенных правил, и многое другое.

Планируемые объемы перевозок транзитных грузов в контейнерах по Транссибу представлены в табл. 3.

В седьмой главе «Основы организации функционирования системы логистических центров контейнерных перевозок» излагаются различные аспекты организации и функционирования системы логистических центров контейнерных перевозок при взаимодействии видов транспорта.

Логистические транспортные центры являются основой как организации контейнерных перевозок, так и взаимодействия железных дорог и других видов транспорта. В контейнерном транзите по территории Российской Федерации особую роль играет взаимодействие железных дорог с морским транспортом, поэтому не удивительно, что особенно важно развивать логистические центры в морских портах.

Мощные припортовые логистические центры должны стать организационной основой взаимодействия различных видов транспорта, и ОАО «РЖД» должно возглавить процесс создания таких центров. Это тем более понятно, что у железных дорог уже есть значительный опыт по созданию логистических центров. В то же время необходимо привлекать других участников - начиная от акционеров морских портов и заканчивая инвесторами, в том числе и по схеме государственно-частного партнерства.

Одним из приоритетных направлений развития международных перевозок на Дальнем Востоке является пограничный переход с КНР Гродеково - Суйфэньхэ, как железнодорожный, так и автомобильный. Пропускная способность этого железнодорожного пограничного перехода составляет 14 млн т груза в год.

Создание и успешное функционирование логистических центров приведут к действительному внедрению логистических технологий «от двери до двери» и «точно в срок».

В качестве примера логистического подхода к управлению контейнерными перевозками в седьмой главе описывается разработанное автором и внедренное в ОАО «ДВТГ» проектное решение по оценке эффективности оперативного управления контейнерами и подвижным составом

в логистических центрах. Целью данного проектного решения является описание реализации в корпоративной информационной системе ОАО «ДВ'ГГ» процесса оперативного управления подвижным составом и контейнерами и обработки заявок клиента. Для наглядности на рис. 14 приведена схема описания процесса оперативной деятельности.

Таблица 3

Объемы перевозок транзитных грузов в контейнерах по Транссибу*

Вид связей Вариант перевозок 1 млн шт. ДФЭ Вариант перевозок 0,5 млн шт. ДФЭ

всего грузов, млн т контейнеров, тыс. шт. всего грузов, млн т контейнеров, тыс. шт.

На запад 6,5 541,7 3,3 275,0

Восточный - порты Финского залива 0,3 25,0 0,1 8,3

Забайкалье« - порты Финского залива и Посинь 0,8 66,7 0,4 33,3

Восточный - Бусловская 0,2 16,7 0,1 8,3

Восточный - Красное 1,1 91,7 0,6 50,0

Восточный - Локоть 0,4 33,3 0,4 33,3

Забайкальск - Бусловская 0,1 8,3 0,1 8,3

Забайкальск - Новороссийская генехема (Суземка) 0,7 58,3 0,3 25,0

Забайкальск - Красное 1,2 100,0 0,5 41,7

Наушки - Красное 0,7 58,3 0,2 16,7

Наушки - порты Финского залива 0,5 41,7 0,2 16,7

Хасан - порты Финского залива 0,3 25,0 0,2 16,7

Хасан - Красное 0,2 16,7 0,2 16,7

На восток 5,5 458,3 2,7 225,0

Порты Финского залива -Восточный 0,2 16,7 0,1 8,3

Порты Финского залива - Наушки 0,5 41,7 0,2 16,7

Порты Финского залива и Посииь — Забайкальск 0,6 50,0 0,3 25,0

Бусловская - Восточный 0,5 41,7 0,3 25,0

Суземка - Забайкальск 0,4 33,3 0,2 16,7

Бусловская - Забайкальск 0,2 16,7 0,2 16,7

Красное - Забайкальск 1,0 83,3 0,3 25,0

Красное — Наушки 0,6 50,0 0,2 16,7

Порты Финского залива - Хасан 0,2 16,7 0,2 16,7

Красное - Хасан 0,3 25,0 0,2 16,7

Всего 12,0 1000,0 6,0 500,0

* Без учета порожних.

I ; МумеДКгр 1Ю ре^гс с

ж

щ

.....©......

М.«мДюс по оабота с

ЬздшаМглвроюЯ

ом,.,«»фор«ы ¡о ЙщЙ^

-0-

Сри.^йсмвл«. Г« 1к)р®в!«<>>;

-пиа« -

Рис. 14. Описание процесса оперативной деятельности

В восьмой главе «Исследование рынка и логистических принципов функционирования контейнерных терминалов» рассматриваются перспективы развития и анализируются проектные решения контейнерных терминалов.

Исходя из изучения транспортно-логистической структуры Московского региона и анализа рынка контейнерных перевозок в данном регионе, изучается научная организация и проектирование контейнерного терминала на примере терминала на ст. Тучково. Затем исследуются вопросы организации работы пограничного терминала и таможни на примере ст. Забайкальск. Завершается глава анализом развития логистики на контейнерных терминалах.

Располагаясь в Рузском районе Московской области, терминал на ст. Тучково будет оказывать полный комплекс услуг по транспортировке, таможенному оформлению и временному складированию. Основным профилем будет обработка грузов с электроникой, что проистекает от участия в проекте корейского производителя данного вида товаров - компании LG Electronics, сборочный завод которой расположен неподалеку.

После системного анализа ситуации в диссертации предлагается детальное логистическое и проектное решение для данного терминала, позволяющее расширить ассортимент предоставляемых услуг и ускорить процесс обработки контейнеров.

Также детально изучено логистическое и проектное решение для пограничного терминала и таможни на примере ст. Забайкальск, включающие даже терминал для лесоматериалов и лесопилку для их обработки.

В приложениях 1 и 2 к диссертации приводятся программные реализации алгоритмов оптимального планирования транзитных железнодорожных контейнерных перевозок из Азии в Европу, а также алгоритмов определения оптимальных инвестиций в реконструкцию пограничного контейнерного терминала.

В приложении 3 представлены акты и справки о внедрении.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В работе на основании выполненных автором исследований разработаны теоретические положения по методологии организации транзитных перевозок грузов в контейнерах, совокупность которых можно квалифицировать как научно обоснованные технологические разработки по созданию методических

подходов к решению экономико-математических задач организации перевозок, развитию транспортной сети и логистических центров, внедрение которых вносит, значительный вклад в развитие страны.

Основные выводы диссертационного исследования заключаются в следующем.

1. В диссертации рассмотрена и решена задача оптимального распределения транзитного контейнерного грузопотока по транспортной сети Российской Федерации. Полученная задача решается современными математическими методами, а именно методом внутренней точки с обратным барьером и применением градиентного спуска по правилу Вульфа. Приводятся расчетные формулы и алгоритм решения, который был программно реализован.

2. Рассмотрена и решена задача об определении оптимальных объемов инвестиций в развитие пропускной способности пограничного терминала по перегрузке контейнеров на платформы с другой шириной колеи. Для решения данной задачи была построена математическая модель, основанная на теории массового обслуживания. Приводятся счетные формулы и алгоритм решения, который был практически реализован в системе компьютерной алгебры. Применение данной модели позволит максимально наращивать объемы международного транзита через территорию России в условиях сохраняющегося дефицита инвестиционных ресурсов.

3. Установлено, что оптимальная организация контейнерных перевозок требует надежного способа прогнозирования тарифов и объемов, устанавливающихся на рынке услуг по контейнерным перевозкам. Для решения данной научной проблемы предложен подход, основанный на методе наименьших квадратов в регрессии зависимой переменной (объема перевозок) на набор независимых переменных, включающих помимо собственно тарифов на контейнерные перевозки российских железных дорог тарифы, предоставляемые возможными конкурентами (иностранными перевозчиками); возможные сезонные составляющие; индикаторы, характеризующие развитие отраслей промышленности, предоставляющие спрос на контейнерные перевозки; индикаторы, характеризующие конъюнктуру спроса на конечную продукцию этих отраслей промышленности и т.д. С помощью метода наименьших квадратов может быть построен и краткосрочный прогноз объемов транзитных перевозок.

4. Предложены методы организации эффективных инвестиционных проектов развития транзитных контейнерных перевозок, которые требуют консолидации существующих методов рационализации организации транспортной сети, подходов к выбору правильных критериев в процессе рационализации, учета внешних составляющих, таких как конъюнктура рынка контейнерных перевозок, и, наконец, правильной методологии подсчета экономической отдачи от проекта или выбора критерия сравнения с альтернативными инвестиционными проектами.

5. Сформирована методология оптимизации методов проектирования транспортной сети. Сложность практических реализаций транспортных сетей требует применения численных имитационных методов для оптимизации их структуры на стадии проектирования. Существует несколько успешно реализованных программных продуктов, применяющих подобный подход.

6. Установлено, что задача оптимальной организации инвестиционного проекта требует грамотного построения критериев оптимизации, используемых в имитационных моделях оптимизации транспортных сетей. В случае транзитных контейнерных перевозок использование простых агрегированных задержек в качестве критериев оптимизации представляется неадекватным. В данной диссертации предлагается использование более сложных функций издержек, лучше отражающих штрафные санкции в денежном эквиваленте, преследующие наблюдаемые задержки в доставках.

7. При сравнении применяемых на практике методов организации инвестиционных проектов делается вывод о неадекватности наиболее распространенных показателей: срока окупаемости проекта и внутренней нормы рентабельности при реализации проектов по рационализации организации контейнерных транзитных перевозок. Установлено, что наилучшим является метод чистой приведенной стоимости, успешно работающий как в случае ошибочности применения других методов, так и тогда, когда другие методы допустимы.

8. Обосновано значение правильного определения издержек заемного капитала (процентных ставок), используемых при построении чистой приведенной стоимости проекта. В случае известной истории предоставления значительных фондов компании на ликвидном внешнем финансовом рынке (как долговых обязательств, так и акций) необходимо использовать процентные ставки по соответствующим обязательствам. В случае отсутствия практики

предоставления подобных фондов компании, и в особенности в случае государственных монополий, каковой являются Российские железные дороги, возможно использовать сравнительный анализ. В этом случае необходимо смотреть на процентные ставки, используемые в аналогичных компаниях в наиболее близких ситуациях в других странах мира.

9. Географическое положение Российской Федерации определяет ее огромный транзитный потенциал. Основным маршрутом между Европой и Азией является международный транспортный коридор «Восток - Запад», основой которого является Транссибирская магистраль. В диссертации производится детальное исследование транзитного потенциала Транссиба, сравнение с текущей ситуацией, описываются практические меры по реализации транзитного потенциала. В частности, для увеличения привлекательности Транссиба для транзитных перевозок между Азией и Европой предложены меры, важнейшими из которых являются новый подход к определению транзитных тарифов, совершенствование таможенного законодательства, строительство современных транспортно-логистических центров, сокращение времени транзита по территории Российской Федерации, значительное увеличение парка контейнеров и подвижного состава, внедрение электронных технологий отслеживания за движением контейнеров.

10. Отмечается, что важнейшей задачей транспортной логистики является снижение транспортных издержек в общей стоимости товаров за счет оптимизации организации перевозок. Это тем более актуально для международных перевозок, где транспортные издержки особенно велики.

Одной из первостепенных задач на настоящем этапе является создание развитой сети логистических центров для формирования ускоренных контейнерных поездов. Они могут быть совершенно разными, начиная от логистических центров в морских портах и заканчивая логистическими центрами при таможенных терминалах.

11. Логистические транспортные центры являются как основой организации контейнерных перевозок, так и основой взаимодействия железных дорог и других видов транспорта. В контейнерном транзите по территории Российской Федерации особую роль играет взаимодействие железных дорог с морским транспортом, поэтому не удивительно, что важная роль принадлежит логистическим центрам в морских портах.

Мощные припортовые мультимодальные логистические центры должны стать организационной основой взаимодействия различных видов транспорта, и ОАО «РЖД» должно возглавить процесс создания таких центров. Это тем более понятно, что у железных дорог уже есть значительный опыт по созданию логистических центров. В то же время необходимо привлекать других участников - начиная от акционеров морских портов и заканчивая инвесторами, в том числе и по схеме государственно-частного партнерства.

Создание и успешное функционирование логистических центров приведут к действительному внедрению логистических технологий «от двери до двери» и «точно в срок».

12. В качестве примера логистического подхода к управлению контейнерными перевозками была описана разработанная автором и внедренная в ОАО «ДВТГ» методология оперативного управления контейнерами и подвижным составом в логистических центрах. Целью данного проектного решения является реализация в корпоративной информационной системе ОАО «ДВТГ» процесса оперативного управления подвижным составом и контейнерами и обработки заявок клиента для организации ускоренных контейнерных поездов.

13. На основе исследования транспортно-логистической структуры Московского региона и анализа рынка контейнерных перевозок, на котором прогнозируется значительный рост, предлагаются конкретные решения по организации и проектированию контейнерного терминала на примере терминала на ст. Тучково. После системного анализа ситуации предлагается детальное логистическое и проектное решение для данного терминала, позволяющее расширить ассортимент предоставляемых услуг и ускорить процесс обработки контейнеров.

14. Выполненный в диссертации анализ показал, что должному развитию транзитных перевозок в России мешает ряд факторов:

отсутствие достаточно развитой логистики и транспортной инфраструктуры и, в частности, недостаточное развитие контейнерных терминалов, в первую очередь на железнодорожных станциях и в морских портах;

- недостаточное правовое регулирование транзитных перевозок как во внутренних, так и международных сообщениях;

- несоответствие системы существующих транзитных железнодорожных тарифов условиям конкуренции с морским транспортом. Отсутствие у ОАО «РЖД» и Минтранса РФ необходимых механизмов оперативного регулирования железнодорожных тарифов на решающих направлениях перевозок;

- недостаточное оснащение и сложное исполнение таможенных операций при переходе грузов и контейнеров на пограничных станциях и в портах;

- отсутствие на границе предварительной информации о подходе грузов и единой накладной и системы электронного документооборота;

- недостаточное количество в России мощных международных перевозочных и экспедиторских компаний, а у ряда действующих компаний по транзиту - отсутствие должной государственной поддержки;

- недостаток фитинговых платформ, контейнеров и др.

Реализация предложенных в диссертации методов и моделей на практике позволит получить значительный экономический эффект и улучшить условия для развития транзитных и местных перевозок по Транссибу в России.

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, ЕГО ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ВЫВОДЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ АВТОРА

1. Монографии

1. Паршина, Р. Н. Контейнерные перевозки грузов в международных транзитных сообщениях : монография. - М.: ВИНИТИ, 2006. - 220 с.

2. Паршина, Р. Н. Логистика транссибирских контейнерных перевозок : монография. - М.: ВИНИТИ, 2008. - 420 с.

2. Научные статьи в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК РФ

3. Паршина, Р. Н. Развитие международных транзитных перевозок с привлечением инвестиций частных компаний // Транспорт: наука, техника, управление. - 2007. - № 8. - С. 54—55.

4. Паршина, Р. Н. Математические модели оптимального планирования транзитных железнодорожных контейнерных перевозок из Азии в Европу // Транспорт: наука, техника, управление. - 2008. - № 3. - С. 18-27.

5. Паршина, Р. //. Развитие транспортно-логистической структуры Московского региона / Р. Н. Паршина, С. М. Резер // Транспорт: наука, техника, управление. - 2008. - № 4. - С. 7-12.

6. Паршина, Р. Н. Варианты развития логистических сервисов на Транссибе // Транспорт: наука, техника, управление. - 2008. - № 7. -С. 35-37.

7. Паршина, Р. Н. Развитие железнодорожных контейнерных перевозок в России // Транспорт: наука, техника, управление. - 2008. - № 8. - С. 11-14.

8. Паршина, Р. Н. Контейнеры - основа безопасной и сохранной перевозки грузов // Транспорт: наука, техника, управление. - 2008. -№ 10. - С. 27-30.

9. Паршина, Р. Н. Развитие транзитных и международных контейнерных перевозок грузов // Транспорт: наука, техника, управление. - 2004. -№ 10,- С. 7-10.

10. Паршина, Р. Н. Логистика транспортно-экспедиционных операций // Транспорт: наука, техника, управление. - 2011. - № 8. - С. 34—39.

11. Паршина, Р. Н. Построение математической модели обработки составов с контейнерами на пограничном терминале // Вестник университета (Государственный университет управления). — 2011. -№ 12.-С. 130-135.

12. Паршина, Р. Я. Изучение закономерностей функционирования построенной математической модели обработки составов с контейнерами на пограничном терминале // Вестник университета (Государственный университет управления). - 2012. -№ 10.

13. Паршина, Р. Н. Методы рациональной организации транспортной сети // Транспорт: наука, техника, управление. - 2012. - № 9. - С. 3236.

14. Паршина, Р. Н. Организация функционирования системы логистических центров контейнерных перевозок // Транспорт: наука, техника, управление. - 2012. - № 9. - С. 9-12.

15. Паршина, Р. Н. Методы реализации инвестиционных проектов развития транзитных контейнерных перевозок // Транспорт: наука, техника,управление.-2012. —№ 11.-С. 31-35.

16. Паршина, Р. Н. Перспективы развития логистики мультимодальных транзитных контейнерных перевозок в международных сообщениях // Транспорт: наука, техника, управление. - 2012. - № 11. - С. 47-51.

17. Паршина, Р. Н. Метод оценки эффективности реальных инвестиций в развитие контейнерной транспортной системы // Транспортное дело России. - 2012. -№ 4 (101). - С. 91-94.

3. Научные публикации в научных журналах, материалах конференций

и других изданиях

18. Паршина, Р. Н. Мы только учимся логистике // Экспедирование и логистика. 2008. - № 3. - С. 22-24.

19. Паршина, Р. Н. Высококлассный менеджмент - основа любого дела // Международный экспедитор. - 2004. - № 5.

20. Паршина, Р. Н. Международный транспортный коридор Восток -Запад // Международная конференция грузовладельцев ЛЕНЭКСПО. -СПб. ,2004.

21. Паршина, Р. Н. Новые возможности Северного транспортного направления в г. Ярославле // Научно-практическая конференция «Новые возможности Северного транспортного направления» -Ярославль, 2005.

22. Паршина, P. II. Развитие транзитных и международных контейнерных перевозок // Экспедирование и логистика. - 2004. - № 2.

23. Паршина, Р. Н. Мы говорим, что все равны? // РЖД-Партнер. - 2004. -№8.

24. Паршина, Р. Н. Точка зрения // РЖД-Партнер. - 2004. - № 10.

25. Паршина, Р. Н. Вернуть России транзит // Контейнерный бизнес. -

2005.-№2(2).-С. 14-18.

26. Паршина, Р. Н. Транссиб лишается клиентов // Конкурент. - 2006. -№6.

27. Паршина, Р. //. Открытое письмо (к вопросу создания в рамках холдинга «РЖД» «Грузовой компании» - оператора вагонного парка) // Морские порты России. - 2006. - № 5.

28. Паршина, Р. Н. В этом году мы вырастем на четверть // РБК Daily. -

2006.

29. Паршина, Р. П. Год с российской спецификой // Контейнерный бизнес. - 2006. - № 4 (6). - С. 48-52.

30. Паршина, Р. Н. Транспорт России в процессе глобализации // Большой Бизнес. - 2007. - № 6. - С. 56-57.

31. Паршина, Р. П. Преодолеть искушение // Контейнерный бизнес. -2007.-№2(8).

32. Паршина, Р. Н. Транссиб - кратчайший путь для грузов из Азии в Европу. Преимущества и перспективы // «Русский День» в рамках 11-й Международной выставки по транспорту и логистике Transport Logistic 2007. - Мюнхен, 2007.

33. Паршина, Р. П. Проекты станут реальностью, если им не мешать, а помогать // Контейнерный бизнес. - 2007. - № 4 (10).

34. Паршина, Р. Н. От хорошего к лучшему // Контейнерный бизнес. -2007.-№6(12).

ПАРШИНА Раиса Николаевна

МЕТОДОЛОГИЯ ОРГАНИЗАЦИИ ТРАНССИБИРСКИХ МЕЖДУНАРОДНЫХ КОНТЕЙНЕРНЫХ ПЕРЕВОЗОК ЕВРОПА - АЗИЯ ТРАНЗИТОМ ПО РОССИИ

Специальность 05.22.01 - Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства

на транспорте

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Подписано в печать23«'¿Заказ№586 Формат60 х90/16 Тираж ЮОэкз. Усл.-печ.л. - 3,0

127994, Москва, ул. Образцова, д. 9, стр. 9, УПЦ ГИ МИИТ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения»

МГУПС (МИИТ)

На правах рукописи

05201350492

ПАРШИНА РАИСА НИКОЛАЕВНА

МЕТОДОЛОГИЯ ОРГАНИЗАЦИИ ТРАНССИБИРСКИХ МЕЖДУНАРОДНЫХ КОНТЕЙНЕРНЫХ ПЕРЕВОЗОК ЕВРОПА - АЗИЯ ТРАНЗИТОМ ПО РОССИИ

Специальность 05.22.01. - Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на

транспорте

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук

Научный консультант доктор технических наук, профессор

Резер С.М.

Москва - 2013

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................7

ГЛАВА 1. ТЕКУЩЕЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕЖДУНАРОДНЫХ ТРАНЗИТНЫХ КОНТЕЙНЕРНЫХ ПЕРЕВОЗОК ..................................................................................................................................15

1.1. Научный подход к развитию транзита методами логистики...........15

1.2. Теория международных транспортных коридоров.............................24

1.3. Исследование состояния и перспектив развития Транссиба в международном транзите...............................................................................30

1.4. Теоретико-методологические основы организации международных транзитных контейнерных перевозок с применением ускоренных контейнерных поездов..............................................................42

1.5. Основы логистики управления грузовыми перевозками..................52

1.6. Экономико-математические модели оптимизации логистики

транзитных контейнерных перевозок...........................................................64

Выводы...............................................................................................................70

ГЛАВА 2. ОПТИМИЗАЦИЯ ТРАНЗИТНЫХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ КОНТЕЙНЕРНЫХ ПЕРЕВОЗОК ПО НАПРАВЛЕНИЮ АЗИЯ-ЕВРОПА

..................................................................................................................................72

2.1. Задача оптимального распределения транзитного контейнерного грузопотока по транспортной сети Российской Федерации...................73

2.1.1. Построение математической модели оптимизации маршрутов транзитного контейнерного грузопотока по транспортной сети.........74

2.1.2. Задача определения оптимального распределения транзитного контейнерного грузопотока по транспортной сети и методы ее решения............................................................................................................79

2.1.3. Пример решения задачи определения оптимального распределения

транзитного контейнерного грузопотока по транспортной сети.........84

2.2. Задача определения оптимальных объемов инвестиций в развитие пропускной способности пограничного терминала по перегрузке контейнеров на платформы с другой шириной колеи...............................89

2.2.1. Построение математической модели обработки составов с контейнерами на пограничном терминале..................................................90

2.2.2. Изучение закономерностей функционирования построенной математической модели обработки составов с контейнерами на пограничном терминале.................................................................................98

2.2.3. Математическая модель обработки составов с контейнерами на пограничном терминале с произвольным распределением времени обработки......................................................................................................107

2.2.4. Решение задачи определения оптимальных объемов инвестиций в развитие пропускной способности пограничного терминала по перегрузке контейнеров на платформы с другой шириной колеи...........109

2.2.5. Пример решения задачи определения оптимальных объемов инвестиций в развитие пропускной способности пограничного терминала......................................................................................................113

Выводы.............................................................................................................119

ГЛАВА 3. ОПТИМАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ТРАНЗИТНЫХ КОНТЕЙНЕРНЫХ ПЕРЕВОЗОК ПО ТРАНССИБУ................................121

3.1. Оценка спроса на контейнерные перевозки.......................................121

3.2. Применение метода наименьших квадратов для оценки спроса на контейнерные перевозки...............................................................................127

3.3. Методы оценки состояния рынка контейнерных перевозок и

построение краткосрочных прогнозов.......................................................135

Выводы.............................................................................................................141

ГЛАВА 4. МЕТОДЫ РЕАЛИЗАЦИИ ИНВЕСТИЦИОННЫХ ПРОЕКТОВ РАЗВИТИЯ ТРАНЗИТНЫХ КОНТЕЙНЕРНЫХ ПЕРЕВОЗОК.......................................................................................................143

4.1. Рациональная организация транспортной сети...............................144

4.2. Метод оценки эффективности реальных инвестиций в развитие контейнерной транспортной системы.......................................................162

4.3. Методы организации инвестиционных проектов при

рационализации транзита контейнерных перевозок по территории россии...............................................................................................................169

4.3.1. Срок окупаемости инвестиций в контейнеризацию перевозок ....172

4.3.2. Внутренняя норма рентабельности................................................175

4.3.3. Чистая приведенная стоимость проектов контейнеризации перевозок........................................................................................................178

выводы.............................................................................................................181

ГЛАВА 5. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ РЫНКА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ТРАНЗИТНЫХ ГРУЗОВЫХ ПЕРЕВОЗОК...................184

5.1. Транспортная система России и ее развитие....................................184

5.2. Развитие контейнеризации в мире и в России...................................198

5.3. Перспективы развития логистики организации перевозок грузов в контейнерах по Транссибу...........................................................................219

5.4. Исследование транзитного потенциала Европа-Азия по России...232 Выводы.............................................................................................................244

ГЛАВА 6. ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ЛОГИСТИКИ МУЛЬТИМОДАЛЬНЫХ ТРАНЗИТНЫХ КОНТЕЙНЕРНЫХ ПЕРЕВОЗОК В МЕЖДУНАРОДНЫХ СООБЩЕНИЯХ.........................246

6.1. Методы организации международных контейнерных перевозок. . .246

6.2. Развитие логистики экспедирования грузов и роль транспортно-экспедиционного обслуживания в обеспечении перевозок..................260

6.3. Теория логистики контейнерных перевозок за рубежом.................271

6.3.1. Новые логистические технологии и развитие перевозок грузов в контейнерах..................................................................................................271

6.3.2. Новые решения по автоматизации, роботизации и информатизации на транспорте и в логистике................ ........................280

6.4. Основы логистики мультимодальных контейнерных перевозок транзитом по России.....................................................................................286

6.5. Принципиальная схема смешанных интермодальных перевозок

грузов в международных сообщениях.......................................................304

Выводы.............................................................................................................317

ГЛАВА 7. ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ЛОГИСТИЧЕСКИХ ЦЕНТРОВ КОНТЕЙНЕРНЫХ ПЕРЕВОЗОК.......................................................................................................319

7.1. Принципиальная схема функционирования логистического транспортного центра (ЛТЦ) - основа взаимодействия железных дорог с другими видами транспорта.....................................................................319

7.2. Современные логистические технологии в морских портах.........335

7.3. Организация работы логистического транспортного центра по контейнерным перевозкам............................................................................338

7.4. Разработка схем обработки экспортных грузов в пограничных переходах...............................................................................347

7.5. Оперативное управление контейнерами и подвижным составом в

логистических центрах.................................................................................362

Выводы.............................................................................................................370

ГЛАВА 8. ИССЛЕДОВАНИЕ РЫНКА И ЛОГИСТИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ КОНТЕЙНЕРНЫХ ТЕРМИНАЛОВ..................................................................................................371

8.1. Перспективы развития транспортно-логистической структуры

Московского региона....................................................................................371

5

8.2. Перспективы роста рынка......................................................................376

8.3. Научная организация работы контейнерного терминала в

конкретном мегаполисе (на примере ст. тучково)..................................381

8.4. Новые проектные решения контейнерных терминалов (на примере терминала в Тучково)...................................................................................384

8.5. Организация работы пограничного терминала и таможни (на

примере ст. Забайкальск)..............................................................................392

Выводы.............................................................................................................397

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................................................................399

ЛИТЕРАТУРА....................................................................................................405

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ АЛГОРИТМА ОПТИМАЛЬНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ ТРАНЗИТНЫХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ КОНТЕЙНЕРНЫХ ПЕРЕВОЗОК ИЗ АЗИИ В ЕВРОПУ..............................................................................................................436

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ВЫЧИСЛЕНИЯ В ПАКЕТЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ АЛГЕБРЫ МАРЬЕ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ ОБЪЕМОВ ИНВЕСТИЦИЙ В РЕКОНСТРУКЦИЮ ПОГРАНИЧНОГО ТЕРМИНАЛА.....................................................................................................440

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. АКТЫ И СПРАВКИ О ВНЕДРЕНИИ..................442

Введение

Транспорт играет решающую роль в развитии экономики России, которая все более интегрируется в мировую экономику, находящуюся на пути глобализации. Структурная реформа железных дорог и других видов транспорта в евроазиатских странах, в том числе в России и странах СНГ, осуществляется в условиях быстрой глобализации производства и распределения услуг в области транспортного обслуживания. По этой причине в настоящее время чрезвычайно важна разработка и реализация научно обоснованного подхода к использованию выгодного географического положения России для развития транзитных сообщений между Европой и Азией.

При этом повышение эффективности и конкурентоспособности бизнеса транспортного обслуживания связано с созданием оптимальной последовательности технологических операций на основе логистических цепочек продвижения грузов от производителей к потребителям и организацией системы логистических центров, управляющих грузопотоками.

В настоящее время доля транспортных затрат в конечной цене внутреннего валового продукта в России втрое выше, чем в США, и значительно больше, чем в Германии. По скорости продвижения грузовых потоков Россия в четыре раза отстает от развитых стран мира. Поэтому транспортная стратегия России исходит из определения статуса и роли государства в развитии и функционировании отечественной транспортной системы. В этих условиях логистика широко используется на транспорте как наука, изучающая теорию и практику движения сырья, материалов, производственных, трудовых и финансовых ресурсов, готовой продукции от источника к потребителю. Логистика комплексно охватывает снабжение, производство, сбыт (распределительная логистика), транспорт, информационные потоки и т.д. За последние десятилетия логистика превратилась в эффективный инструмент бизнеса.

В основе государственной стратегии развития транспорта Российской Федерации до 2030 г. логистика и экспедирование грузов рассматриваются как способы улучшения конкурентоспособности российских товаров на внешних рынках сбыта путем удешевления накладных расходов, связанных с хранением, распределением и транспортировкой материальных потоков.

Особую роль здесь призваны играть транспортно-экспедиционные организации, поскольку они на практике являются логистическими предприятиями, осуществляющими доставку грузов от грузоотправителя до конечного потребителя по единому транспортному документу и единой сквозной ставке тарифа. Экспедитор действует при этом как самостоятельное юридическое лицо и несет ответственность перед клиентом за своевременность доставки и сохранность груза и его качества, заключая необходимые договоры с перевозчиками и со страховыми организациями. Данные функции экспедитора освобождают грузовладельца от необходимости иметь договоры с каждым участником логистической цепи доставки и обеспечивают комплексное решение вопроса перевозки груза до места потребления.

Привлечение дополнительных транзитных перевозок на международный транспортный коридор «Транссиб» имеет весьма важное значение для нашей страны. В среднесрочной перспективе это позволит:

- лучше использовать имеющиеся резервы пропускной и провозной способности отечественных транспортных коммуникаций и тем самым не только получить дополнительный доход, но и уменьшить затраты на выполнение внутренних и международных перевозок;

- обеспечить существенное улучшение финансово-экономического положения транспортных и экспедиторских компаний и рост объемов их собственных инвестиционных ресурсов.

Многое делается для развития на Транссибирской магистрали перевозок грузов в контейнерах. Так, тарифные условия на перевозки

контейнеров по Транссибу являются льготными, и это контролируется Минтрансом РФ.

Расписание движения ускоренных контейнерных поездов в ОАО «РЖД» составляется таким образом, чтобы поезда, например, со ст. Находка-Восточная отправлялись на следующие сутки после прибытия японского или корейского судна с контейнерами в порт Восточный.

Эксплуатация ускоренных контейнерных поездов постоянного обращения со станций Забайкальск, Находка-Восточная и других, которые в последнее время активно реализуются на сети железных дорог, является эффективной формой освоения перевозок, удобной для выбора клиентом наиболее подходящего поезда по объявленному расписанию.

Объем потенциально возможных ускоренных контейнерных перевозок по Транссибу может составить 200-300 тыс. стандартных контейнеров в год; в том числе в сообщении КНР с Европой 50-100 тыс. стандартных контейнеров. Здесь и далее под стандартным (ДФЭ - двадцатифутовый эквивалент) понимается контейнер длиной 20 футов, т.е. 6 м в метрической системе. Контейнер длиной 40 футов, т.е. 12 м в метрической системе, эквивалентен двум стандартным контейнерам.

«Узкими местами» до сих пор остаются низкая пропускная способность станций на Дальнем Востоке, отсутствие необходимого количества платформ в пиковый сезон, постоянные изменения таможенных процедур, неопределенность с дополнительными сборами и др.

Развитие транзитных перевозок напрямую зависит от эффективной организации перевозок по Транссибу. Все это делает актуальной тему данной работы.

Целью настоящей работы является разработка методологии организации транзитных контейнерных перевозок в международных сообщениях в контейнерных поездах на основе детального исследования состояния транзитных контейнерных перевозок по территории Российской Федерации.

В диссертации решаются следующие основные задачи:

- исследование текущего состояния транспортной системы Российской Федерации в сфере международного транзита;

- проведение анализа мирового рынка транзитных контейнерных перевозок с целью выявления тенденций и формирования эффективной организации международных контейнерных перевозок;

создание методических подходов к решению экономико-математических задач оптимизации на этапах организации перевозок, включая развитие транспортной сети и логистических центров с организацией транзитных потоков по транспортной сети в ускоренных контейнерных поездах;

- формирование методологии оценки эффективности логистики мультимодальных транзитных контейнерных перевозок в международных сообщениях;

- создание научных основ организации функционирования системы логистических центров контейнерных перевозок с построением конкретных логистических и проектных решений для контейнерных терминалов.

Предметом исследования является методология организации транзитных контейнерных перевозок в международных сообщениях.

Объектом исследования являются система международных транспортных коридоров для организации транзитных международных контейнерных перевозок, а также система взаимодействия железнодорожного и морского транспорта при осуществлении данных перевозок.

Состояние изученности проблемы. Исследованиям логистики

грузовых перевозок в целом и логистики международных контейнерных

перевозок, в частности, были посвящены труды многих авторов, среди

которых Б.А. Левин, В.Н. Морозов, A.C. Балалаев, П.В. Баскаков,

В.В. Багинова, О.В. Белый, С.П. Вакуленко, А .Я. Калиниченко,

Э.А. Гагарский, В.И. Галахов, П.А. Козлов, В.А. Козырев, В.И. Колесников,

10

A.Г. Кириллова, А.В. Кутыркин, Т.А. Прокофьева, С.М. Резер, Н.К. Исингарин, В.А. Персианов, Ю.И. Пазойский, Л.Б. Миротин, Д.А. Мачерет, И.Н. Шапкин, В.А. Шаров, П.В. Куренков, В.Н. Николашин,

B.Г. Шубко и другие ученые.

Вопросам комплексной организации контейнерных грузовых перевозок в международных сообщениях посвящена кандидатская диссертация автора (2005 г.). В работе была дана характеристика сложившегося на тот момент времени состояния международных контейнерных перевозок, разработаны методика оптимального распределения ресурсов между звеньями логистической цепи, а �