автореферат диссертации по транспорту, 05.22.10, диссертация на тему:Повышение эффективности автомобильных перевозок в системе доставки грузов с использованием терминальных комплексов

кандидата технических наук
Гронин, Дмитрий Петрович
город
Волгоград
год
2006
специальность ВАК РФ
05.22.10
Диссертация по транспорту на тему «Повышение эффективности автомобильных перевозок в системе доставки грузов с использованием терминальных комплексов»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности автомобильных перевозок в системе доставки грузов с использованием терминальных комплексов"

На правах рукописи

ГРОНИН Дмитрий Петрович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ПЕРЕВОЗОК В СИСТЕМЕ ДОСТАВКИ ГРУЗОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕРМИНАЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ

Специальность 05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград — 2006

Работа выполнена в Волгоградском государственном техническом университете

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Гудков Владислав Александрович. Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Беляев Владимир Михайлович;

кандидат технических наук, доцент Гаизин Сергей Валерьевич.

Ведущая организация Управление транспорта и коммуникаций Администрации Волгоградской области.

Защита диссертации состоится 16 июня 2006 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.028.03 при Волгоградском государственном техническом университете по адресу: 400131, г. Волгоград, проспект им. В,И. Ленина, 28, аудитория 209.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского государственного технического университета.

Автореферат разослан № мая 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

Ожогин В.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Основной тенденцией мирового развития в начале XXI века стала глобализация национальных экономик. Транспорт, как составная часть инфраструктуры мировой экономики, выступает важнейшим рычагом интеграционных процессов. Мировой опыт свидетельствует об интеграции внутри- и межрегионального грузодвижения в системы международных транспортных коридоров посредством сети транспортных терминалов.

Сегодня транспортная система Российской Федерации не в полной мере соответствует политическим, экономическим и социальным потребностям общества. В стране произошла децентрализация экономики, материально-технического снабжения, продолжается переход на федеральные принципы государственного устройства. В связи с этим резко возросло количество транспортных связей как между субъектами Российской Федерации, так и между ними и их зарубежными партнерами. Оценить эффективность как централизованной терминальной, так и децентрализованной прямой доставки грузов зачастую не удается. Все это создает необходимость в проведении исследований ситуации на дорогах, разработки новых методик и инструментария для оценки качества выполнения логистических требований доставки «в нужном количестве», «точно в срок» и «с минимальными затратами».

Объектом исследования является система грузодвижения Волгоградской области.

Целью диссертационной работы является исследование влияния различных факторов на работу системы доставки грузов автомобильным транспортом с использованием терминальных комплексов и разработка на этой основе рекомендаций, направленных на повышение эффективности функционирования данной системы.

Задачи исследования:

■ разработать математическую модель, имитирующую работу системы доставки грузов автомобильным транспортом мри прямых и терминальных перевозках во внутри- и межрегиональном сообщении, позволяющую определять характер и степень влияния различных факторов на эффективность функционирования этой системы;

■ собрать статистические данные о региональной инфраструктуре, а также провести обследование транспортных потоков на основных автомагистралях исследуемого региона и выполнить анализ результатов этого обследования для определения исходных данных для модели;

" разработать методику проведения вычислительных экспериментов на модели;

" провести всесторонний теоретический анализ и установить характер и степень влияния различных факторов на эффективность исследуемой системы доставки грузов;

Автор выражает глубокую признательность к.т.н., доценту С.А. Ширяеву за оказанную помощь при анализе и обсуждении полученных результатов

■ разработать рекомендации по наиболее перспективным путям повышения эффективности доставки грузов как внутри исследуемого региона, так и в межрегиональном сообщении, а также по наиболее рациональному размещению грузового терминала в регионе.

Научная новизна работы:

■ разработана оригинальная математическая модель, параллельно имитирующая функционирование системы доставки грузов через терминал и по прямому варианту во внтури- и межрегиональном сообщении, и содержащая ряд новых элементов и методов;

■ предложены методики определения способа доставки грузов, объезда грузоотправителей, определения рациональной структуры парка автомобилей и погрузочно-разгрузочной техники, характеристик склада, выбора места размещения транспортного терминала и автотранспортного предприятия;

■ выявлены наиболее значимые факторы, оказывающие влияние на эффективность терминальной и прямой доставки грузов, характеризующие потребности и возможности системы доставки, параметры склада и клиента;

■ получены теоретические зависимости, позволяющие проектировать грузо-движение в рамках региона и транспортного коридора в целом, определять параметры транспортных, складских и экспедиционных возможностей и другие параметры процесса доставки грузов.

На защиту выносится:

* математическая модель, имитирующая функционирование системы доставки груза в цепи регионов транспортного коридора через терминал и по прямому варианту;

" методика проведения и результаты обследований характеристик транспортных потоков на основных автодорогах региона;

■ методика определения и сравнения эффективности терминальной и прямой доставки;

• рекомендации по наиболее перспективным путям повышения эффективности функционирования исследуемой системы доставки грузов.

Практическая ценность работы. Предложенная математическая модель, методики и программные средства позволяют уже на стадии проектирования системы доставки грузов оценивать ее эффективность, принимать решение о выборе терминальной или прямой схемы, способа объезда грузоотправителей, места размещения транспортного терминала и автотранспортного предприятия; определять рациональные комбинации параметров системы доставки груза; отыскивать границы разделения зон эффективности прямой и терминальной доставки для цепи регионов в рамках международного транспортног о коридора. Кроме того, результаты исследования позволяют планировать развитие инфраструктуры территорий, обосновывать необходимые мероприятия дорожного строительства для совершенствования региональной транспортпой сети, разрабатывать и осуществлять мероприятия по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах, проводить научно обоснованную разработку программы комплексного развития транспорта региона.

Реализация работы: Результаты диссертационной работы внедрены администрацией Волгоградской области при разработке областной целевой программы «Комплексное развитие транспорта Волгоградской области до 2012 года». Материалы диссертации рекомендованы к использованию в учебном процессе по специальности 240100 «Организация перевозок и управления на транспорте» (автомобильном) в Волгоградском государственном техническом университете.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и получили одобрение на ежегодных научных конференциях Волгоградского государственного технического университета в 20002006 г; на смотре-конкурсе научных, конструкторских и технологических работ студентов и аспирантов Волгоградского государственного технического университета в 2000 - 2002 г, где дважды присуждалось первое место; во всероссийской научно-практической конференции Кубанского государственного технического университета (Краснодар) в 2001 г; на ежегодной XVI международной интернет-конференции молодых ученых и студентов института машиноведения им Л.А. Благонравова РАН в 2004 г, а также нашли отражение в научно-исследовательской работе «Проведение обследования интенсивности движения на автомобильных дорогах по выходам из г. Волгограда» №12/565-00

Публикации. Основные положения и результаты диссертационной работы изложены в 10 публикациях.

Структура н объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа содержит 187 страниц машинописного текста, 74 рисунка и 26 таблиц. Список литературы составляет 108 наименований, в т.ч. 9 на иностранном языке.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность, научная новизна и практическая ценность исследования.

В первой главе раскрыта концепция терминализации перевозок, проведен анализ современных условий организации процесса доставки, существующих методик сравнения эффективности прямой и терминальной доставки, а также позиционирования терминалов, выявлены преимущества и недостатки данных методик. Рассмотрены материалы работ Беляева В.М., Бобиева P.C., Вельмо-жина A.B., Голикова А.П., Гудкова В.А., Зырянова В.В., Кащеева С.А., Крыги-ной И.Е., Миротина Л.Б., Стюарта Ч., Черванева И.Г. Проанализировано состояние транспортного комплекса Волгоградской области и выявлены особенности организации доставки в регионе. Показано, что существующие методики оптимизации не позволяют системно подойти к проблеме определения эффективности терминализации, обоснования необходимости и выбора места размещения терминала на территории региона. Требуется разработка оригинальной методики с применением инструментария математического моделирования

системы доставки груза с учетом плотности расселения, размещения крупных промышленных объектов, структуры и направленности транспортных потоков, движения транзита. В завершении данной главы представлены цели и задачи исследования.

Вторая глава посвящена разработке математической модели, имитирующей функционирование системы доставки грузов в рамках цепи регионов транспортного коридора параллельно по терминальному и прямому варианту. Система доставки грузов моделируется как каскад терминалов, общая схема функционирования которых приведена на рис. 1. Основными составляющими моделируемой системы доставки являются: потребности в доставке (объемно-массовые и прочие характеристики груза, предъявляемого к перевозке, закономерности возникновения заказов, временные и технологические требования, предъявляемые клиентами к перевозке), возможности системы доставки (транспортные, погрузочно-разгрузочные, складские, экспедиционные), структурные элементы системы (терминалы, грузообразующие (ГОП) и грузопогло-щающие (ГПП) пункты).

Для каждой обрабатываемой заявки на доставку моделируются следующие параметры: номенклатура Н; в каждой номенклатуре - суммарная масса , объем V, и стоимость С, груза одного наименования, масса поддонов груза

отправителя и получателя ; место нахождения грузоотправителя А',, >,

и грузополучателя X,, Уг; интервал времени доставки Ю - и,„„ ], прибытие груза в течение которого является необходимым условием осуществления требования «доставка точно в срок». Каждый из перечисленных параметров разыгрывается случайно, исходя из средних значений и реализованных в модели законов распределения каждой из величин.

Особенностью модели является использование методов гравитационного моделирования при определении точек зарождения и адресации грузопотока, в основе которого лежит предположение о линейной зависимости между вероятностью зарождения и адресации грузопотока в точке и значением демографического потенциала Стюарта в этой точке. Мссто нахождения грузоотправителя и грузополучателя при моделировании случайно возникающей заявки на доставку моделируется как двухмерная случайная величина, описываемая двухмерной плотностью распределения:

р(Х,г)=т/(Х,У), (1)

л >Л'2

I \й>1(.\\У)с1Хс1Г ^ 1, (2)

VI VI

где (0 - коэффициент пропорциональности; /(Х,У) - функция Стюарта.

I - терминалы транспортного коридора;

II - система межтерминальной доставки груза с терминала отправления;

III - система межтерминальной доставки груза на терминал назначения;

IV - система доставки груза с грузообразующего пункта (ГОП) на терминал;

V - система доставки груза с терминала в грузопоглощающий пункт (ГПП);

VI - грузообразующий пункт;

VII - грузопоглощающий пункт.

РГ — этап разгрузки транспортного средства при помощи ПРМ;

КП - этап комплектации, на котором происходит проверка по наименованию, пересчет и

неретариванис груза;

ОФ - этап оформления документов;

ПМ - этап приема груза на склад при помощи штабелирующего устройства; X — этап хранения груза на складе;

ВЧ - этап выдачи груза со склада при помощи штабелирующего устройства;

III" - этап погрузки груза в транспортное средство при помощи ПРМ;

ПР - производство;

МА - маневрирование автомобиля;

TP - транспортирование груза в транспортном средстве;

ПД — подача транспортного средства в пункт погрузки;

ПС - подача транспортного средства межтерминального следования под погрузку; УС - убытие транспортного средства межтерминальною следования после погрузки.

' - грузопоток, образуемый транспортными средствами; —- грузопоток, образуемый погрузо-разгрузочными механизмами.

Рис. 1. Общая схема работы терминальной сети

Основными этапами, выполняющимися в ходе функционирования системы доставки у клиента являются: ожидание (ОЖ), маневрирование (МА), погрузка (ПГ) в грузообразующем или разгрузка (РГ) в грузопоглощающем пунктах, комплектация (КП), оформление документов (ОФ). На терминале данные этапы дополняются этапами приема (ПМ) и выдачи (ВЧ) грузов на складе, которые происходят при участии погрузочно-разгрузочной техники (рис. 1).

Себестоимость соответственно задач: передачи груза от внутрирегионального транспорта на склад, со склада на внутрирегиональный транспорт, от межрегионального транспорта на склад, со склада на межрегиональный транспорт, функционирования грузообразующего, грузопоглощающего пункта, транспортирования или подачи транспорта, хранения моделируются в соответствии с выражениями:

S¡' = (?""" +х;\2Тш +Г'Ж + 7"r +ТК" +Т'"")+ s'J1*' (г1'1 + Тк" )+ f"nlг/шТ"" +асдг: (3)

Sf¡ = (лГ + s'Jr™ + 2Тш + Тш +Г"'")+ С (:Тпг + Ткп )+ зГ'гГ'Т*" + acqc; (4)

S'' =si"'sl(T''r +Т"")+ ¡¡iM'rM'T"" ; (5)

- \т'" + Ткп)+ s™'r,«"T*''; (6)

5о/ = +í;j(2rA" +T'r + ТКП + Т'"")+ s"nf (т" +ТКП): (7)

sa, +sllTKn + 2 Тш +ТПГ + +ги'); (8)

=.С™-/, (9) 7П 1.

SX -у 0 —-(10)

í ГА' v min min * min mas / '"I

где Т"ж. Тш. Т"', Г"', Ткп, Г'"". Тш , Г"" - п/^аъж-нтсльиос/ии соответствующих этапов доставки: i""", л'"". s' - почасовые себестоимости использования транспортных, складских и экспедиционных возможностей; s"""' — покшометровая себестоимость использования транспортных возможностей; I,, Т{ - соответственно расстояние и время осугце-стачениярассчитываемого перемещения: üL —удельные приведенные затраты на 1 т. переработанного груза на участке сортировки, руб/т.; qt -масса груза, прошедшего сортировку: tv— время хранения партии груза: (/,„,„,„,„ - среднее время жизненного цикла заказа в модели, то есть среднее время, проходящее с момента возникновения заявки на доставку груза до момента удовлетворения дайной заявки;у а- - доля времени пребывания груза на екпаде в общем времени жизненного цикла груза в модели, устанавливается экспе-риментачьным путем; Q%„,~ годовой грузооборот склада: П- приведенные затраты по складу (рассчитываются с учетом капитальных затрат и годовых эксплуатационных расходов) .

На основе ссбестоимостей выполнения указанных задач рассчитываются общие себестоимости соответственно терминальной доставки груза внутри региона, терминальной доставки груза в межрегиональном сообщении, прямой доставки груза:

Я* + + 5,7* + .V* -Kvr +S?-„ + S'-'1 +S'/;',: (11)

Sz' '* sp + s¡¡;„ + s¡' + S-- + Sf + + + s't + sZ„ + sj» + s%!n02) Si? +SÍ-' +SÍ';,,, +s</< +s«. (13)

где , 8]'1>п — соответственно себестоимости подачи транспорта к грузоотправителю и транспортирования от грузоотправителя: 5",',, - соответственно себестоимости подачи транспорта от грузополучателя на терминал и транспортирование до грузополучателя; - себестоимость храпения у грузоотправителя.

Дополнительные затраты, возникающие в случае отказа автомобиля, определяются в соответствии с выражением:

(14)

где /.„ - расстояние от терминала до пункта, предшествующего отказу; V,. - скорость буксирующего транспортного средства для буксировки отказавшего автомобиля; Кь" ~ часовая стоимость работы буксирующего транспортного средства для буксировки отказавшего автомобиля; .т™""- часовая стоимость использования автомобиля замены; Т' — время движения до участка, где произошел отказ.

Добавочное (потерянное) время в этом случае определится по формуле:

Г + (15>

где - скорость на участке <£„.'/,, - время перегрузки 1 тонны груза.

В основу функционирования модели положен механизм дискретного моделирования, когда в начале каждого нового часа происходит обработка всех событий, возникающих в течение данного часа работы модели. Учтены временные особенности работы клиентов терминала, почасовая, недельная и сезонная неравномерность возникновения заявок на доставку.

Эффективность функционирования системы доставки в модели оценивается при помощи комплексного критерия1 К?*, представляющего собой комбинацию из показателей, характеризующих степень удовлетворения логистических требований «в нужном объеме» А','*, «точно в срок» К?1' и «минимум затрат» А'"':

К?к?

к?

^Г'^ Г . (16)

ел

- стоимости

у г-" у ст у "г

. . — фок>» . „у/, _ !н,ап . у у,.,, у™

Л1 ~ ^С'*" ' ~ У.С'Г ' _ ' '"""' ^Фа*»'

грузов, соответствующих потоку заявок, всех доставленных грузов и доставленных «точно в срок» грузов соответственно.

В третьей главе описаны объект исследования, методики проведения и результаты обследования транспортных потоков и вычислительных экспериментов. На основе обследования и статистических данных произведено определение исходных параметров модели. Модель представлена в виде компьютерной программы.

Кащеев.С.А. Повышение -эффективности функционирования системы доставки грутв в торговую сеть автомобильным транспортном: дис. ... канд. техн. наук: 05.22.10: защищена 24.12.2004/ Кащеев Сергей Алсксанлро-яич.-Волгоград. 2004. - 194 с. - Бнблиогр.: с. 182-194.

Изложена методика проведения обследования транспортных потоков на основных автодорогах региона. Для систематизации и анализа полученных данных была разработана система автоматизированной обработки данных обследования, которая позволяет обрабатывать информацию об интенсивности и структуре транспортных потоков при неоднократном проведении замеров с использованием компьютеров, находящихся на стационарных пунктах контроля.

Подсчет транспортных средств проводился визуальным методом с помощью наблюдателей-учетчиков, которые предварительно проходили инструктаж. Наблюдатели-учетчики располагались на пяти стационарных постах контроля (СПК) ВгООРТИ (ныне УГАДН — Управление государственного автодорожного надзора по Волгоградской области), расположенных на основных автомобильных выездах из г. Волгограда:

1. СПК «Чапурники» - федеральная дорога М-6 «Каспий»;

2. СПК «М. Горького» — федеральная дорога М-21;

3. СПК «32-й километр» — федеральная дорога Р-228;

4. СПК «13-й километр» - федеральная дорога М-6 «Каспий»;

5. СПК «Плотина ГЭС» - муниципальная дорога «Волгоград - Волжский».

Полученные данные обследования позволили выявить сезонную, недельную и суточную неравномерность в осуществлении доставки на территории региона и в межрегиональном сообщении (рис. 2), а также позволили установить доли участия других регионов в грузодвижении и выявить транзитные потоки (рис. 3).

1200

.1000

600

400

200

Г ' Ч

1

1 Л" ■ч V

/ г* ■ ^ "п -п ■ А- у Л ч \

/ / ■ - ш -и ■ . ч □ -м •V. □ \

ре V ■Я ( ш 4 ■ 1

0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9- 10- 11- 12- 13- 14- 15- 16- 17- 18- 19- 20- 21- 22- 2310 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

■ Чапурники; - » М.Горького; —* -32КМ; - о 13КМ; —««—Плотина ГЭС Рис. 2. Общая интенсивность транспортного потока по часам суток

ю

Рис. 3. Транзитный поток между Волгоградской областью и другими регионами коридора Север-Юг, %

На основе гравитационного моделирования потенциального поля Стюарта, создаваемого в каждой точке региона демографическими потенциалами населенных пунктов, были определены функции двухмерной плотности вероятности возникновения заявки на доставку в точке (Х,У) для каждого региона цепи моделируемого транспортного коридора.

Демографический потенциал Стюарта:

где iVj - демографический потенции? людности j-го пункта е ¡-м; l'j — численность жителей населенного пункта j; d,, - расстояние между пунктами i и j Cub- постоянные коэффициенты.

Зная все показатели численности населения городов области и расстояния между ними, можно построить трехмерный график потенциального поля (рис. 4), а, задаваясь определенными значениями потенциалов, нанести на карту эквипотенциальные кривые и определить пиковые области, к которым и будет тяготеть оптимальное место размещения терминала на территории региона для организации наиболее рациональной схемы снабжения потребителей.

Рис. 4. Трехмерный график потенциального поля Стюарта для Волгоградской области

Сложность определения адекватности модели состоит в том, что получить экспериментальные данные на самом реальном объекте моделирования не представляется возможным, так как моделируется грузодвижение в рамках цепочки регионов международного транспортного коридора. При этом отправителем и получателем груза могут выступать как частные лица, так и предприятия разных форм собственности, расположенные в любой точке рассматриваемых регионов. Оценивать существующие перемещения грузов на территории региона и в межрегиональном сообщении возможно лишь по данным обследования ситуации на автомагистралях и, используя статистические данные. Все это легло в основу созданной модели. Расчет времени и себестоимости моделирования производился по общепризнанным формулам, используемым для описания транспортных процессов, для генерации всех случайных величин были использованы законы распределения, адекватность применения которых неоднократно доказана в научной литературе. Были исследованы входящие потоки автомобилей на терминал и проанализированы такие выходные параметры, как интервал между двумя последовательно прибывающими к погрузочному или разгрузочному фронту автомобилями, время ожидания погрузки и разгрузки на терминале, время выполнения элементов «погрузка» и «разгрузка» на терминале, полное время пребывания в терминальных пунктах погрузки и разгрузки. Полученные закономерности функционирования пунктов погрузки и разгрузки на терминале не противоречат существующим представлениям.

В четвертой главе на базе разработанной математической модели и методики машинного эксперимента выполнен всесторонний теоретический анализ зависимости эффективности доставки грузов от параметров, характеризующих

потребности (рис. 5), возможности (рис. 6) системы доставки, от параметров склада (рис. 7) и клиента (рис. 8), от используемого способа составления сборочных маршрутов; проведен сравнительный анализ эффективности прямой и терминальной доставки в различных условиях межрегионального грузообмена и характеристик рынка спроса на услуги перевозчиков.

0,5 0.6 0,7 0,8 0,9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 Допя изменения фактора

■ • — - число заказов; —о—- номенклатура;

- * ' - поддон отправителя; ■с» | - поддон получателя;

—- масса одной номенклатуры;

- • ■ - объем одной номенклатуры.

Рис. 5- Зависимость эффективности терминальной доставки от потребности в доставке

1,2 1,3 1.4 1.5

Доля изменения фактора

■ « ПРМ разгрузки;

' 'О'"" - ПРМ погрузки;

— й " -стоимость часа экспедиции.

Рис. 6. Зависимость эффективности терминальной доставки от возможностей системы доставки

0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1.2 1,3 1.4 1,5 Допя изменения фактора —• ... время проверки по наименованию; —о—• время пересчета груза и цикле ПРМ; ■ время переработки 1г; о-- - стоимость переработки 1т; . * ■ - часовая стоимость хранения 1г.

Рис.7. Зависимость эффективности терминальной доставки от параметров склада

0.5 0,6 0.7 0.8 0,9 1 1,1 1.2 1,3 1.4 1.5 Доля изменения фактора • ■ • стоимость хранения; ■о стоимость переработки;' —- продолжительность работы: -О--- интервал времени доставки

Рис. 8. Зависимость эффективности терминальной доставки от параметров клиента

Установлено, что изменение числа заявок на 10% приводит к изменению показателя обобщенной эффективности терминальной доставки на 5-9% в зависимости от реализованных возможностей системы доставки. Изменение массы груза одного наименования приводит к изменению показателя обобщенной эффективности прямой доставки на 6%.

Наиболее значимым фактором, характеризующим возможности системы доставки, является число ПРМ погрузочного фронта. Изменение данного показателя на 10% приводит к изменению обобщенной эффективности терминальной доставки на 10% при изменении длины очереди.

Регион доставки

- ♦ --прямая,5 руб/т*ч: И -прямая. 15 р>б/т*ч: А - прямая.25 руб/т*ч:

♦ - прямая. 35 руб/т*ч; ~ О - - терм ипальпая. 5 руб/т*ч: —О—-терминальная. 15 руб/т*ч:

-терминальная, 25 руб/т*ч; —терм инальная. 35 руб/т*ч.

Рис. 9. Номсирамма для сшрсделения точек разделения зон эффективности доставки по прямому и терминальному варианту

Для отыскания зон приоритета прямой и терминальной доставки был проведен анализ влияния на коэффициенты эффективностей долей участия регионов в грузообмене и стихийности рынка спроса на услуги перевозчиков. Первое характеризует, главным образом, расстояние перевозки грузов, а второе — влияние разброса вокруг среднего таких показателей как число заказов за шаг моделирования и параметры данных заказов.

Точки разделения зон эффективности прямой и терминальной доставки при различных значениях почасовых стоимостей хранения 1 т. груза на терминальном складе и у клиента были получены при помощи номограммы (рис. 9).

Обобщенные коэффициенты эффективности как прямой, так и терминальной доставки снижаются при увеличении расстояния перевозок, что обусловлено ростом транспортных затрат. Эффективность прямой доставки более чувствительна к изменению расстояния, так как межрегиональная перевозка выполняется теми же транспортными единицами, что и внутрирегиональная. Это приводит к большей скорости возрастания затрат при увеличении расстояния перевозки. В результате может образоваться пересечение графиков обобщенных коэффициентов эффективности. Полученные точки являются границей разделения зон эффективности прямой и терминальной доставки, в которой оба вида доставки равнозначны по эффективности.

Замена статистического розыгрыша основных характеристик возникающих заказов средними значениями данных параметров позволяют осуществить моделирование стабильного рынка. Стабилизация характеристик заказа повышает эффективность терминальной доставки на 3,5% и прямой доставки на 13,2%.

Построение на территории региона поля значений коэффициента обобщенной эффективности позволило предложить методику размещения терминала на региональной карте (рис. 10). Полученный район рационального размещения возможно конкретизировать, применяя дополнительные методы уточнения, одним из которых является метод поиска «центра масс» крупных промышленных объектов региона.

•Ь -у-х 4,5 47,3 " <1

25

Обобщенный коэффициент эффективности

Рис. 10.11оле обобщенного коэффициента эффскчишюсти размещения терминального комплекса на территории Волгоградской области

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. В результате выполненных исследований решена научно-практическая задача повышения эффективности автомобильных перевозок в системе доставки грузов с использованием терминальных комплексов.

2. Разработана и реализована в виде компьютерной программы оригинальная математическая модель, параллельно имитирующая работу системы доставки груза как через терминал, так и по прямому варианту. Научная новизна модели заключается в использовании метода гравитационного моделирования при определении точек зарождения, адресации и размера заказа на территории регионов; в имитации работы всего терминального каскада транспортного коридора; в учете характеристик транспортных потоков, существующих на территории рассматриваемых регионов; в возможности использования участниками системы доставки различных транспортных характеристик грузовых единиц.

3. Проведен теоретический анализ функционирования системы доставки грузов по терминальному и прямому вариантам от различных факторов, влияющих на ее эффективность, с учетом основных логистических требований.

3.1. Установлено, что среди параметров, характеризующих потребности в доставке, наибольшее влияние на обобщенную эффективность терминальной доставки оказывает среднее число заказов, поступающих в единицу времени; на обобщенную эффективность прямой доставки — масса груза одного наименования.

3.2. Определено, что главной причиной резкого снижения эффективности доставки является возникновение очередей из-за несоответствия транспортных и погрузочно-разгрузочных возможностей системы доставки возникающим потребностям, вследствие чего возникают узкие места в системе.

3.3. Выявлено, что параметры склада оказывают слабое влияние на обобщенную эффективность терминальной доставки. Наиболее значима при этом часовая стоимость хранения одной тонны груза. Изменение данного показателя на 10% приводит к изменению обобщенной эффективности терминальной доставки в среднем на 1,5%.

3.4. Установлено, что среди параметров, характеризующих особенности работы клиента, наибольшее влияние на обобщенную эффективность прямой и терминальной доставки оказывает средний интервал времени доставки груза из ГОП в Г1111. Изменение данного показателя на 10% приводит к изменению обобщенной эффективности терминальной доставки в среднем на 12%; к изменению обобщенной эффективности прямой доставки на 10,9%.

3.5. Установлено явное преимущество маятниковой схемы формирования сборочных маршрутов для исходных данных, полученных в ходе обследования транспортных потоков.

4. Разработаны методика обследования транспортных потоков и автоматизированная система обработки их характеристик. В результате проведенного обследования выявлены закономерности изменения интенсивности и со-

става транспортных потоков на основных автотранспортных магистралях Волгоградской области.

5. Разработанная математическая модель, методики и программные средства позволяют уже на стадии проектирования централизованной системы доставки грузов оценивать ее эффективность; принимать решение о выборе терминальной или прямой схемы, способа объезда грузоотправителей; определять рациональные структуру и состав транспортных, складских и экспедиционных возможностей системы; отыскивать границы разделения зон эффективности прямой и терминальной доставки для цепи регионов в рамках международного транспортного коридора.

6. Разработаны методика отыскания на основе построения поля значений коэффициента обобщенной эффективности терминальной доставки на карте региона районов рационального размещения терминала и автотранспортного предприятия, а также вспомогательные методы уточнения полученного результата с применением метода поиска центра масс. В результате моделирования получен район эффективного размещения терминала, охватывающий левобережную часть волгоградской агломерации.

7. Результаты диссертационной работы внедрены администрацией Волгоградской области при разработке областной целевой программы «Комплексное развитие транспорта Волгоградской области до 2012 года». Материалы диссертации рекомендованы к использованию в учебном процессе по специальности 240100 «Организация перевозок и управления на транспорте» (автомобильном) в Волгоградском государственном техническом университете.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Влияние интенсивности и структуры транспортных потоков на принятие решения о совершенствовании дорожной сети Волгоградской области/ Д.П.Гронин, В.А.Гудков, А.В.Куликов, С.Л.Ширяев// VI Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области, г.Волгоград, 1316 ноября 2001 г.: Тезисы докладов/ ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2002. — С.65-67.

2. Гронин,Д.П. Имитационное моделирование процесса терминальной доставки груза/ Д.П.Гронин, В.А.Гудков// Ежегодная XVII Международ, Интернет-конф. молодых ученых и стул, по современным проблемам машиноведения (МИКМУС-2005): тез. докл., 21-23 декабря 2005/ РАН, Ин-т машииовед. им. А.А.Благонравова и др. - М., 2005. — С. 181.

3. Гронин,Д.П. Методы гравитационного моделирования в размещении транспортных терминалов/ Д.П.Гронин, В.А.Гудков, С.А.Ширяев// Прогресс транспортных средств и систем - 2005: матер, междунар. науч.-практ. конф. (20-23 сентября 2005 г.) / ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2005. - 4.2. - С.539-540.

4. Гронин,Д.П. Моделирование транспортно-складской инфраструктуры/ Д.П.Гронин, В.Л.Гудков, С.А.Ширяев// Грузовое и пассажирское автохозяйство: ежемесячный произв.-техн. журнал. — 2005. - №3. - С.39-41.

5. Гронин, Д.П. Оптимальное размещение транспортного терминала в Волгоградской области как путь к повышению эффективности грузовых перевозок/ Д.П.Гронин, В.А.Гудков, С.А.Ширяев// Вестник Красноярского гос. техн. ун-та. Вып. 35. Технология и организация перевозок, управл. и безопасность на транспорте: [журнал]. - 2004. — Вып. 35. — С. 93—98.

6. Гронин,Д.П. Проблемы региональной терминализации в построении евроазиатской транспортной сети/ Д.П. Гронин, В.А.Гудков// XVI Международная Интернет-конференция молодых ученых и студентов по проблемам машиноведения (МИКМУС — пробмаш - 2004): Тез. докл., Москва, 22-24 декабря 2004 г./ Ин-т машиноведения им A.A. Благонравова РАН и др. - М., 2004. — С. 90.

7. Подходы к обоснованию необходимости и выбору места для строительства терминала в Волгоградской области/ Д.П.Гронин, С.А.Ширяев, В.А.Гудков, А.В.Куликов// Прогресс транспортных средств и систем — 2002: Матер, меж-дунар. научно-практич. конф., Волгоград, 8-11 октября 2002 г./ ВолгГТУ и др. - Волгоград, 2002. - Часть 1. - С. 232-233.

8. Структура и интенсивность транспортного потока на муниципальной дороге Волгоград-Волжский/ В.А.Гудков, С.А.Ширяев, А.В.Куликов,

A.А.Раюшкина, Д.П.Гронин// Современные технические решения по повышению надежности автомобильных дорог и искусственных сооружений: Матер. Всерос. науч.-практ. конф./ Краснодар, гос. технол. ун-т и др. — Краснодар, 2001.-С. 7-9.

9. Транспортные потоки на основных федеральных дорогах города Волгограда/

B.А.Гудков, С.А.Ширяев, А.В.Куликов, А.А.Раюшкина, Д.П.Гронин// Современные технические решения по повышению надежности автомобильных дорог и искусственных сооружений: Матер. Всерос. науч.-практ. конф./ Краснодар, гос. технол. ун-т и др. — Краснодар, 2001. — С. 10-12

10.Характеристики транспортных потоков на основных автомобильных выездах из г. Волгограда/ С.А.Ширяев, А.В.Куликов, А.А.Раюшкина, Д.П.Гронин// Повышение эффективности эксплуатации транспорта: Меж-вуз. науч. сб./ Саратов, гос. техн. ун-т и др. — Саратов, 2001. — С. 129-133.

Подписано в печать 28-Ок.. 2006 г. Заказ №558 ■ Тираж 100 экз. Формат 60 х 84 1/16 Бумага газетная. Печать офсетная. Усл. печ. Л. 1,0. Уч. изд. Л. 0,93. Типография «Политехник» Волг оградского государственного технического университета 400131, Волгоград, ул. Советская, 35

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гронин, Дмитрий Петрович

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДИК ТЕРМИНАЛИЗАЦИИ И ТРАНСПОРТНОГО РЫНКА ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

1.1. Терминалы и их роль в международных транспортных коридорах

1.2. Волгоградская область в системе международных транспортных коридоров

1.3. Анализ существующих методик проектирования терминальных систем

1.5. Выводы по главе, цели и задачи исследования

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ДОСТАВКИ ГРУЗОВ ПО ПРЯМОМУ ВАРИАНТУ И С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕРМИНАЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ

2.1. Идеология регионального консолидирующего логистического центра

2.2. Моделирование потребностей в доставке

2.3. Моделирование возможностей системы доставки

2.4. Моделирование складской подсистемы

2.5. Моделирование грузообразующих н грузопоглощающнх пунктов

2.6. Моделирование процесса организации доставки и работы регионального консолидирующего логистического центра

2.7. Моделирование показателей эффективности системы доставки

2.8. Допущения, принятые в модели

2.9. Выводы по главе

3. ПРОВЕДЕНИЕ ОБСЛЕДОВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ И ПОДБОР ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

3.1. Описание параметров модели

3.2. Методика проведения и результаты обследования транспортных потоков

3.3. Методика определения параметров модели

3.4. Обоснование адекватности модели

3.5. Программа моделирования

3.6. Выводы по главе

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НА МОДЕЛИ И ПОДТВЕРЖДЕНИЕ АДЕКВАТНОСТИ

4.1. Методика проведения экспериментов на модели

4.2. Параметрический анализ влияния показателей потребности в доставке, возможностей системы доставки, складской подсистемы, клиента и последовательности объезда грузоотправителей

4.3. Сравнительный анализ эффективности прямой и терминальной доставки в различных условиях межрегионального грузообмепа и стабильности или стихийности рынка

4.4. Рекомендации по повышению эффективности системы доставки и рациональному размещению терминала на местности

4.5. Выводы по главе

Введение 2006 год, диссертация по транспорту, Гронин, Дмитрий Петрович

Актуальность проблемы. Основной тенденцией мирового развития в начале XXI века стала глобализация национальных экономик. Формируется единое информационное пространство, мировой рынок капиталов, товаров, услуг, рабочей силы. Транспорт, как составная часть инфраструктуры мировой экономики, выступает важнейшим рычагом интеграционных процессов. На ближайшую перспективу прогнозируется еще большее возрастание темпов увеличения объемов мировой торговли, что ставит перед транспортом дополнительные требования по ускорению движения и обеспечению гарантированных сроков доставки грузов. Расширение спроса на перевозки всеми видами транспорта на мировых рынках сопровождается ростом требований к качеству транспортных услуг [37]. Следовательно, одним из ключевых элементов в развитии мировой экономики становится совершенствование транспортных систем и реализация транспортного потенциала целого ряда ранее не задействованных территорий. Интеграция транспортного комплекса нашей страны в мировую транспортную систему - часть единого процесса интеграции России в мировую экономику. Россия не будет являться только конечной станцией того или иного маршрута, а будет развивать огромный потенциал для транзита, находясь в центре пересечения транспортных маршрутов [29]. Выраженная в бурном развитии интермодальных перевозок и доставки товаров по варианту «от двери до двери» глобализация транспорта выступает рычагом глобализации производства и торговли. Транспортные возможности страны наряду с природными ресурсами и географическим положением относятся к конкурентным преимуществам России. Экспорт транспортных услуг становится такой же важной составляющей валового национального продукта, как и экспорт ресурсов. Реализация национальных проектов напрямую зависит от состояния и перспектив развития транспортной инфраструктуры [94].

В соответствии с задачами, поставленными президентом и правительством, Россия в текущем десятилетии будет добиваться удвоения ВВП [78]. Эта задача потребует двукратного увеличения производительности транспортных систем, особенно по переработке грузов на стыках транспортных путей, а также на крупных терминалах, увеличения производительности самих транспортных средств. Увеличение валового внутреннего продукта приведет к увеличению транспортной работы. «При такой производительности потребуется дополнительно 7 млн. грузовиков и около 15 тыс. речных судов. Этого не выдержит не только экология, но и потребуется около 100 млн. долл. США инвестиций на покупку подвижного состава. И поскольку таких инвестиций быть не может, для удвоения объемов транспортной работы нет другого пути, как частично наращивая количество подвижного состава, освоить технологии, которые позволят удвоить производительность транспортных средств», - отмечал президент союза транспортников России В.Б. Ефимов [16]. Поставленные задачи общенационального развития предъявляют сегодня жесткие требования к совершенствованию транспортной системы страны, что позволяет говорить о повышении эффективности доставки грузов как об одной из основных задач на перспективу ближайшего десятилетия.

Вклад транспорта в формирование ВВП составил в 2005 г. 7% - это четвертое место по отраслям. Доля транспорта в структуре инвестиций возросла с 11% в 2004 до 13 % в 2005 г. [94].

С логистическими системами связано получение 20-30% валового национального продукта ведущих промышленно развитых стран. Внедрение современного логистического менеджмента в практику бизнеса позволяет фирмам ускорить оборачиваемость капитала, снизить себестоимость производства и затраты в дистрибъюции, значительно сократить запасы продукции в производстве, снабжении и сбыте, обеспечить наиболее полное удовлетворение потребителей качественными товарами и услугами [71].

Практическое использование инструментария логистики в России сдерживается рядом объективных и субъективных причин. Финансовый кризис и все еще негативное состояние отечественной экономики не способствуют восприятию новых логистических идей. В начале 90-х годов прошлого века Россия лишилась своих портов, которые она создавала в средние века, сухопутных переходов. Началась настоящая транспортная изоляция России, которая должна была разрушиться экономически и попасть в транспортную зависимость своих суверенных соседей, которые требовали бесконечных уступок при транспортировке российского груза. Социальные взрывы в Абхазии, Нагорном Карабахе, вооруженный режим в Чечне - все это привело к полной остановке грузопотоков через Юг России [79]. Одной из основных причин потери значительной доли рынка транспортных услуг российскими перевозчиками и экспедиторами является низкое качество и не соответствие международным стандартам транспортно - логистического сервиса. Серьезным препятствием для продвижения логистики являются недостатки налогового, таможенного и транспортного законодательства России, их преодоление является необходимым условием вхождения в мировой рынок транспортных услуг [71].

Сегодня транспортная система Российской Федерации не в полной мере соответствует политическим, экономическим и социальным потребностям общества. В стране произошла децентрализация экономики, материально-технического снабжения, обеспечения населения потребительскими товарами, начался переход на федеральные принципы государственного устройства. В связи с этим резко возросло количество транспортных связей, как между субъектами Российской Федерации, так и между ними и их зарубежными партнерами. Обстановка на дорогах России существенно изменилась. Все это создает необходимость в проведении исследований ситуации на дорогах и совершенствования дорожной сети, создания в стране системы транспортных коридоров и их важнейших узловых пунктов - терминалов. Россия несет большие убытки из-за того, что до сих пор не вовлечена в мировой рынок, формирующуюся систему транспортных коридоров и слабо участвует в международном разделении труда [93]. Поэтому исследования в области организации транспортных коридоров и терминальной сети на территории России приобретают сегодня особую актуальность.

Важной тенденцией мирового развития становится смещение центра мировой торговли из Западной в Восточную Европу и Юго-Восточную Азию. Китай становится крупнейшим импортером и экспортером, как сырья, так и готовой продукции, а производственные центры начинают перемещаться и на территорию России.

Государственный совет Российской Федерации одобрил в 2003 году концепцию транспортных коридоров как основу пространственной модели развития инфраструктуры России, в 2005 году принята подпрограмма «Развитие экспорта транспортных услуг». Панъевропейские международные транспортные коридоры должны улучшить инфраструктурные решения стран центральной и восточной Европы. Россия обладает огромным транспортным потенциалом, который способен реализовать национальный транзитный ресурс для обеспечения евроазиатских связей и потребности страны в перевозках пассажиров и грузов во всех видах сообщений. Основной проблемой российских транспортных систем сегодня становится несоответствие инфраструктуры современным концепциям грузоперевозок. Нет надежных поставщиков логистических услуг, услуги существующих терминалов не соответствуют современным требованиям, как по критериям качества, так и ассортимента; несовершенна законодательная база. Недостаток современных терминалов существует не только в регионах, но и в крупных городах и столице России. Развитие транспортной инфраструктуры является не только неотъемлемым условием развития отечественного рынка экспедиции, но и выступит гарантом от завоевания российского рынка мировыми контейнерными перевозчиками и международными китами экспедиторского бизнеса [58].

Активное участие России в создании системы международных транспортных коридоров является одним из значимых элементов стимулирования подъема российской экономики и важной предпосылкой для привлечения внутренних и зарубежных инвестиций. Развитие российских участков международных транспортных коридоров № 1, № 2 и № 9 и их возможных продолжений обеспечит рост объемов и эффективности осуществления внешнеторговых перевозок грузов, привлечение на отечественные транспортные коммуникации транзитных грузов третьих стран, повышение эффективности пассажирских перевозок, будет способствовать росту перевозок грузов во внутреннем сообщении. Одной из основных задач формируемой международной транспортной инфраструктуры является обеспечение развития евроазиатских экономических связей.

Активная интеграция в систему международных транспортных коридоров создаст дополнительные возможности для развития российской транспортной системы и дальнейшего совершенствования ее производственной, информационной и технологической инфраструктуры [73].

Центральное место в логистической системе грузо- и товародвижения занимают терминалы. Terminal - в переводе с английского означает конечную остановку, пункт назначения, a Freientterminal - грузовой терминал -транспортно-распределительный центр, оказывающий услуги как по складированию, так и по широкому кругу сопутствующих услуг. Терминал — это комплекс сооружений, оснащенных современным технологическим оборудованием, позволяющий выполнять весь спектр услуг, связанных с процессом транспортирования и распределения [29]. Функционирование территориальных распределительных терминальных систем в значительной степени помогает создать и внедрить бесскладную технологию ведения производства промышленных и торговых предприятий, в том числе малого бизнеса. Создание в узлах грузопотоков современных терминальных комплексов, гарантированно обеспечивающих обслуживаемую клиентуру комплексом необходимых транспортно-экспедиционных услуг, позволяет клиентам значительно сократить складские площади, а также парк собственных грузовых автомобилей и направить высвободившиеся ресурсы на расширение основных видов деятельности.

На терминалах осуществляется взаимодействие различных видов транспорта на основе централизованного управления операциями, связанными со складской переработкой и сервисным обслуживанием клиентуры и подвижного состава. В отличие от чисто складских предприятий, выполняющих функции складирования и хранения грузов, на терминалах, наряду с грузонакоплением, основой деятельности является грузопереработка, связанная с разукрупнением и укрупнением партий грузов, формированием и расформированием отправок по направлениям перевозок, переработкой тарно-штучных грузов, упаковкой, пакетированием, маркировкой грузов, выполнением комплекса сервисных и коммерческо-деловых услуг [29].

Глобализация мировой экономики выдвигает на первый план концепцию интегрированной логистики, под которой понимается консолидация участников системы движения товаров в целях обеспечения непрерывности и бесперебойности движения товаров по установленным транспортным коридорам. ЮНКТАД призвал к формированию во всех странах региональных транспортно-распределительных систем и к их последующей интеграции в международные системы [71].

Объектом исследования является система грузодвижения Волгоградского региона.

Научная новизна работы: разработана оригинальная математическая модель, параллельно имитирующая функционирование системы доставки грузов через терминал и по прямому варианту во внтури- и межрегиональном сообщении, и содержащая ряд новых элементов и методов; предложены методики определения способа доставки грузов, объезда грузоотправителей, определения рациональной структуры парка автомобилей и погрузочно-разгрузочной техники, характеристик склада, выбора места размещения транспортного терминала и автотранспортного предприятия; выявлены наиболее значимые факторы, оказывающие влияние на эффективность терминальной и прямой доставки грузов, характеризующие потребности и возможности системы доставки, параметры склада и клиента; получены теоретические зависимости, позволяющие проектировать гру-зодвижение в рамках региона и транспортного коридора в целом, определять параметры транспортных, складских и экспедиционных возможностей и другие параметры процесса доставки грузов.

Практическая ценность работы. Предложенная математическая модель, методики и программные средства позволяют уже на стадии проектирования системы доставки грузов оценивать ее эффективность, принимать решение о выборе терминальной или прямой схемы, способа объезда грузоотправителей, места размещения транспортного терминала и автотранспортного предприятия; определять рациональные комбинации параметров системы доставки груза; отыскивать границы разделения зон эффективности прямой и терминальной доставки для цепи регионов в рамках международного транспортного коридора. Кроме того, результаты исследования позволяют планировать развитие инфраструктуры территорий, обосновывать необходимые мероприятия дорожного строительства для совершенствования региональной транспортной сети, разрабатывать и осуществлять мероприятия по обеспечению безопасности движения на автомобильных дорогах, проводить научно обоснованную разработку программы комплексного развития транспорта региона.

Реализация работы. Результаты диссертационной работы внедрены администрацией Волгоградской области при разработке областной целевой программы «Комплексное развитие транспорта Волгоградской области до 2012 года». Материалы диссертации рекомендованы к использованию в учебном процессе по специальности 240100 «Организация перевозок и управления на транспорте» (автомобильном) в Волгоградском государственном техническом университете.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и получили одобрение на ежегодных научных конференциях Волгоградского государственного технического университета в 2000-2006 г.г.; на смотре-конкурсе научных, конструкторских и технологических работ студентов и аспирантов Волгоградского государственного технического университета в 2000 - 2002 г.г., где дважды присуждалось первое место; во всероссийской научно-практической конференции Кубанского государственного технического университета (г. Краснодар) в 2001 г; на ежегодных XVI и XVII международных интернет-конференциях молодых ученых и студентов института машиноведения им А.А. Благонравова РАН в 20042005 г.г., а также нашли отражение в научно-исследовательской работе «Проведение обследования интенсивности движения на автомобильных дорогах по выходам из г. Волгограда» №12/565-00.

Публикации. Основные результаты работы опубликованы в 10 статьях в научных сборниках.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа содержит 188 страниц машинописного текста, 74 рисунка и 26 таблиц. Список литературы составляет 108 наименований, в т.ч. 9 на иностранном языке.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности автомобильных перевозок в системе доставки грузов с использованием терминальных комплексов"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. В результате выполненных исследований решена научнопрактическая задача повышения эффективности автомобильных перевозок в системе доставки грузов с использованием терминальных комплексов.

2. Разработана и реализована в виде компьютерной программы оригинальная математическая модель, параллельно имитирующая работу системы доставки груза как через терминал, так и по прямому варианту. Научная новизна модели заключается в использовании метода гравитационного моделирования при определении точек зарождения, адресации и размера заказа на территории регионов; в имитации работы всего терминального каскада транспортного коридора; в учете характеристик транспортных потоков, су® ществующих на территории рассматриваемых регионов; в возможности использования участниками системы доставки различных транспортных характеристик грузовых единиц.

3. Проведен теоретический анализ функционирования системы доставки грузов по терминальному и прямому вариантам от различных факторов, влияющих на ее эффективность, с учетом основных логистических требований.

3.1. Установлено, что среди параметров, характеризующих потребности в доставке, наибольшее влияние на ТК оказывает среднее число за

• казов, поступающих в единицу времени; на ПК - масса груза одного наименования. Изменение числа заявок на 10% приводит к изменению ТК на 5 - 9% в зависимости от реализованных возможностей системы доставки. Изменение массы груза одного наименования приводит к изменению ПК на 6%.

3.2. Определено, что главной причиной резкого снижения эффективности доставки является возникновение очередей из-за несоответствия транспортных и погрузочно-разгрузочных возможностей системы дос® тавки возникающим потребностям, вследствие чего возникают узкие места в системе. Наиболее значимым фактором, характеризующим возможности системы доставки, является число ПРМ погрузочного фронта. Изменение данного показателя на 10% приводит к изменению ТК на 10%)

Ф при изменении длины очереди.

3.3. Выявлено, что параметры склада оказывают слабое влияние на ТК. Наиболее значима при этом часовая стоимость хранения одной тонны груза. Изменение данного показателя на 10% приводит к изменению ТК в среднем на 1,5%.

3.4. Установлено, что среди параметров, характеризующих особенности работы клиента, наибольшее влияние на ТК и ПК оказывает средний интервал времени доставки груза из ГОП в ГПП. Изменение данного показателя на 10% приводит к изменению ТК на 11-13%; к изменению ПК

• на 10,9%.

3.5. Установлено явное преимущество маятниковой схемы формирования сборочных маршрутов для исходных данных, полученных в ходе обследования транспортных потоков.

4. Разработаны методика обследования транспортных потоков и автоматизированная система обработки их характеристик. В результате проведенного обследования выявлены закономерности изменения интенсивности и состава транспортных потоков на основных автотранспортных магистралях Волгоградской области.

5. Разработанная математическая модель, методики и программные средства позволяют уже на стадии проектирования централизованной системы доставки грузов оценивать ее эффективность; принимать решение о выборе терминальной или прямой схемы, способа объезда грузоотправителей; определять рациональные структуру и состав транспортных, складских и экспедиционных возможностей системы; отыскивать границы разделения зон эффективности прямой и терминальной доставки для цепи регионов в рамках международного транспортного коридора.

6. Разработаны методика отыскания на основе построения поля значений коэффициента обобщенной эффективности терминальной доставки на карте региона районов рационального размещения терминала и автотранспортного предприятия, а также вспомогательные методы уточнения полученного результата с применением метода поиска центра масс. В результате моделирования определен район эффективного размещения терминала, охватывающий левобережную часть Волгоградской агломерации.

7. Результаты диссертационной работы внедрены администрацией Волгоградской области при разработке областной целевой программы «Комплексное развитие транспорта Волгоградской области до 2012 года». Материалы диссертации рекомендованы к использованию в учебном процессе по специальности 240100 «Организация перевозок и управления на транспорте» (автомобильном) в Волгоградском государственном техническом университете.

СОКРАЩЕНИЯ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

АТП - автотранспортное предприятие;

ВЧ - этап выдачи груза со склада при помощи штабелирующего устройства;

ВВП — валовой внутренний продукт - совокупная стоимость всех товаров и услуг, произведенных в течение года на территории страны без разделения ресурсов, использованных на их производство, на импортные и внутренние.

ГОП - грузообразующий пункт;

ГПП - грузопоглощающий пункт;

КП - этап комплектации, на котором происходит проверка по наименованию, пересчет и перетаривание груза;

МА - маневрирование автомобиля;

МТК - международный транспортный коридор;

ОЖ - этап ожидания, вызванный занятостью всех погрузочно-разгрузочных фронтов терминала или клиента;

ОФ - этап оформления документов;

ПГ - этап погрузки груза в транспортное средство при помощи ПРМ;

ПД - подача транспортного средства в пункт погрузки;

ПК - обобщенный коэффициент эффективности прямой доставки, определяемый по формуле (2.87);

ПК1 - коэффициент эффективности прямой доставки, отражающий степень выполнения логистического требования «доставка в нужном количестве», определяемый по формуле (2.83);

ПК2 - коэффициент эффективности прямой доставки, отражающий степень выполнения логистического требования «доставка точно в срок», определяемый по формуле (2.84);

ПКЗ - коэффициент эффективности прямой доставки, отражающий степень выполнения логистического требования «доставка с минимальными затратами», определяемый по формуле (2.85);

ПМ - этап приема груза на склад при помощи штабелирующего устройства;

ПР - производство;

ПРМ - погрузочно-разгрузочный механизм;

ПС - подача железнодорожного состава, морского, речного или авиационного транспортного средства под погрузку;

РГ - этап разгрузки транспортного средства при помощи ПРМ;

РКЛЦ - региональный консолидирующий логистический центр;

ТК - обобщенный коэффициент эффективности терминальной доставки, определяемый по формуле (2.87);

ТК1 - коэффициент эффективности терминальной доставки, отражающий степень выполнения логистического требования «доставка в нужном количестве», определяемый по формуле (2.83);

ТК2 - коэффициент эффективности терминальной доставки, отражающий степень выполнения логистического требования «доставка точно в срок», определяемый по формуле (2.84);

ТКЗ - коэффициент эффективности терминальной доставки, отражающий степень выполнения логистического требования «доставка с минимальными затратами», определяемый по формуле (2.85);

TP - транспортирование груза в транспортном средстве;

УС - убытие железнодорожного состава, морского, речного или авиационного транспортного средства от погрузочного фронта;

X - этап хранения груза на складе.

ЮНКТАД - (англ. United Nations Conference on Trade and Development -UNCTAD) конференция ООН по торговле и развитию, постоянный орган Генеральной Ассамблеи ООН. Создан в 1964. Основная функция: поощрение международной торговли в целях ускоренного экономического развития.

Библиография Гронин, Дмитрий Петрович, диссертация по теме Эксплуатация автомобильного транспорта

1. Авен,О.И. Оптимизация транспортных потоков/ О.И.Авен, Е.С.Ловецкий, Г.Е.Моисеенко.-М.: Наука, 1985.

2. Автотранспортные и погрузочно-разгрузочные средства: методические указания /составитель С.А.Ширяев. Волгоград: Изд-во ВГТУ, 1999.

3. Астраханская конференция «Север-Юг Транзит» станет регулярной// Перевозчик - 2002. - №5. - С. 2.

4. Ахметзянов,А. Моделирование грузовых и пассажирских потоков в городе и регионе// Логинфо. 2002. - №2. - С.63-64.

5. Беляев,В.М. Терминальные системы перевозок грузов автомобильным транспортом/ В.М.Беляев. М.: Транспорт, 1987. - 287 с.

6. Бобиев,Р.С. Совершенствование методики размещения и развития терминальных комплексов в условиях республики Таджикистан: дис. . канд. техн. наук: 05.22.01.-М., 2004.-181 с.

7. Брюховецкий,А. Укрепление межрегиональных и внешнеэкономических связей способствует развитию международных транспортных коридоров/ А. Брюховецкий// Перевозчик 2002. - №2. - С. 6.

8. Бурдонова,Ж.П. Методы оценки многофакторности и стратегий логистических процессов/ Ж.П.Бурдонова, Н.В.Кнышева// Логистические стратегии товародвижения: межвуз. научн. сб. — Саратов: Саратов, гос. техн. ун-т, 1999.-С. 100- 104.

9. Всероссийской науч.-техн. конференции/ Ставропольский гос. техн. университет. Ставрополь: СтГТУ, 1998. - С.236-238.

10. И. Вильсон,А. Д. Энтропийные методы моделирования сложных систем/

11. А.Дж.Вильсон; пер. с англ. М.: Наука, 1976.

12. Волгоградский областной комитет государственной статистики. Статистический бюллетень. Объем продукции (работ, услуг) по промышленнымпредприятиям Волгоградской области в январе-июне 2000 года/ Государственный комитет статистики. Волгоград, 2000.

13. Вологодская область станет центром автомобильных дорог Северного, Западного и Центрального районов России// Перевозчик 2000. — №1. - С. 33

14. Всероссийская перепись населения 2002 Электронный ресурс. -http://www.perepis2002.ru.

15. Всероссийское обсуждение транспортной стратегии страны// Автомобильный транспорт 2004. - №2. - С.5.

16. Глоссарий.ру: экономические и финансовые словари Электронный реф суре. http://encycl.yandex.ru/cgi-bin/art.pl?art=glossary/242/0242436.1. HTM&encpage=glossary.

17. Гмурман,В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика: учеб. пособие для втузов/ В.Е.Гмурман. изд. 5-е, перераб. и доп. - М.: Высш. школа, 1977.

18. Голиков,А. П. Математическое моделирование пространственных исследований в географии/ А.П.Голиков, И.Г.Черванев. Харьков: Изд-во Харьковского государственного университета им. A.M. Горького, 1979. - 94 с.

19. Гончарук,О.В. Экономическая эффективность транспортно-технологических систем/ О.В. Гончарук. М.: Наука, 1991.

20. Горский,П. Мифы и реальности использования научных методов принятиярешений в бизнесе Электронный ресурс. http://www.devbusiness.ru/ development/dms/gorskydmsmyths.htm.

21. Грешилов,А.А. Как принять наилучшее решение в реальных условиях/ А.А.Грешилов.-М.: Радио и связь, 1991.-320 с.

22. Гринкевич,Г.П. Комплексно-механизированные и автоматизированные склады на транспорте/ Г.П.Гринкевич. М.: Транспорт, 1987.

23. Гронин,Д.П. Моделирование транспортно-складской инфраструктуры/ Д.П.Гронин, В.А.Гудков, С.А.Ширяев// Грузовое и пассажирское автохозяйство: ежемесячный произв.-техн. журнал. 2005. - №3. - С.39—41.

24. Гудков,В.А. Совершенствование технологии, организации и управления доставки грузов и пассажиров автомобильным транспортном (теория и практика): дис. . доктора техн. наук: 05.22.10: защищена 25.06.1999/ Гудков Владислав Александрович. Волгоград, 1999.

25. Гудков,В.А. Экономические принципы функционирования автотранспорт-ф ного обслуживающего комплекса/ В.А.Гудков, С.А.Ширяев, С.А.Кащеев/

26. Прогрессивные методы эксплуатации и ремонта транспортных средств: тезисы докладов четвертой Российской науч.-техн. конф. Оренбург, 1999. -С. 66-67.

27. Дальзавод-терминал: прейскуранты Электронный ресурс. -http://www.dalzavod-terrninal.com/view.php?page=prices.

28. Дюкова,Е. Международные транзитные коридоры в будущее/ Е.Дюкова, Е.Крицкий// Автомобильный транспорт. 2000. -№10. - С.4-8.

29. Дюкова,Е. Только треть от возможного./ Е.Дюкова// Автомобильный транспорт. 2000. - №2. - С.36-39.

30. Дюкова Е. Экспорт транзитных транспортных услуг/ Е.Дюкова, Е.Крицкий// Автомобильный транспорт. 2000. -№11.- С.2-7.

31. Ермаков,С.М. Курс статистического моделирования/ С.М.Ермаков, Г.А.Михайлов.-М.: Наука, 1976.

32. Инструкция по учету движения транспортных средств на автомобильных дорогах. М.: Транспорт, 1969. - 45 с.

33. Казакевич,Д.М. Производственно-транспортные модели в перспективном отраслевом планировании/Д.М.Казакевич. -М.: Экономика, 1972.

34. Канторович,JI.B. Проблемы эффективного использования и развития транспорта. М.: Наука, 1989.

35. Кобзев,П.П. Интенсификация использования основных фондов транспорта/ П.П.Кобзев. М.: Знание, 1987.

36. Козлов,А. Организация: информационно-техническая поддержка принятия управленческих решений/ А.Козлов// Банковские технологии. 2000. -№4. - С.31-38.

37. Комаров,К. О национальной системе мультимодальных транспортных узлов/ К.Комаров, С.Максимов//Логистика. -2002. -№1. С. 14-15.

38. Краснощекое,П.С. Принципы построения моделей/ П.С.Краснощеков,

39. A.А.Петров. -М.: Изд-во МГУ, 1983.

40. Краткий автомобильный справочник. В 2 т. Т.2. Грузовые автомобили/

41. B.Б.Кисуленко, И.А.Венгеров, Ю.В.Дементьев и др.. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Трансконсалтинг, 2004. - 488 с.

42. Крицкий,Е. В новое тысячелетие с новыми трансконтинентальными трассами/ Е.Крицкий// Автомобильный транспорт. - 2000. - №12. — С.6-9.

43. Крыгина,И.Е. Оптимизация региональных терминальных систем с помощью геоинформационных технологий (на примере Московского региона):

44. Ф автореферат дис. канд. техн. наук. М., 2002. - 21 с.

45. Куликов,А.В. Эффективность автомобильных перевозок в системах дорожного строительства: дис. канд. техн. наук. Волгоград, 1998.

46. Лившиц,В.Н. Системный анализ экономических процессов на транспорте/ В.Н.Лившиц. -М.: Транспорт, 1986.

47. Максимов,В. Потенциал международного транспортного коридора «Север-Юг» будет возрастать/ В.Максимов// Перевозчик 2002. - №2. - С. 28.

48. Максимов,В. Развитие моделей принятия решений: проблемы, парадоксы, перспективы/ В.Максимов// Банковские технологии. 2000. - №4. - С.39• 43.

49. Маликов,О.Б. Методы расчетов при проектировании складов тарно-штучных грузов/ О.Б.Маликов, П.В.Бузылев. М.: ЦНИИТЭИМС, 1975. -44 с.

50. Маликов,О.Б. Проектирование автоматизированнх складов штучных грузов/ О.Б.Маликов. Л.: Машиностроение, 1981. - 240 с.

51. Маринецас,В. На повестке дня глобализация логистики: материалы круглого стола «Транспорт и экономический рост» Электронный ресурс. —http://www.eatc.ru.

52. Махлин,Е.М. Готовится проект развития международных транспортных коридоров/ Е.М.Махлин// Перевозчик. 2000. - №1. - С. 5.

53. Миротин,Л.Б. Логистика для предпринимателя: основные понятия, положения и процедуры: учеб. пособие/ Л.Б.Миротин, Ы.Э.Ташбаев. М.: ИН-ФРА-М, 2002.-252 с.

54. Моделирование территориально-производственных комплексов: методология, теория, метод/ А.Т.Ващенко, О.И.Шаблий, М.И.Гонак и др.. Львов: Вища школа, 1981.

55. Моделирование территориальных систем: прогнозирование и оптимизация проектных решений. Киев: Будивельник, 1977.

56. На пороге 21 века: доклад о мировом развитии 1999/2000 года/ Всемирный банк. Вашингтон, 2000.

57. Обзор мирового экономического и социального положения: 2000 г/ Организация Объединенных Наций; гл. 1 (Е/2000/50 19 июня 2000 г.); основная сессия 2000 г. Нью-Йорк, 2000.

58. Орлов,А.И. Принятие управленческих решений Электронный ресурс. -http://antorlov.chat.ru/decision.htm.

59. Основные показатели работы предприятий транспорта и связи Волгоградской области в январе-декабре 2003 года: статистический бюллетень/ Госкомстат России, Волгоградской областной комитет государственной статистики. Волгоград, 2004.

60. Панькин,С. В Южном округе расширяется сеть автомобильных дорог/ С.Панькин// Перевозчик 2002. - №2. - С. 18.

61. Потеряхин,А.В. Транспортный логистический центр в г. Ростове-на-Дону:миф или реальность?/ А.В.Потеряхин// Транспорт Юга. 2002. - №3^1. -С.13-15.

62. Проект по разработке федеральной целевой программы развития международных транспортных коридоров Электронный ресурс. -http://www.mintrans.ru/ mtk/ program.htm.

63. Производственно-транспортный комплекс ОАО «Автовазтранс» Электронный ресурс. http://www.avtovaztrans.ru.

64. Развитие транспортных узлов/ Скалов К.Ю., Антонов М.Ф., Молярчуки др..-М.: Транспорт, 1978.

65. Расценки на грузовые перевозки автомобильным транспортом и транс-портно-экспедиционные услуги Электронный ресурс. -http://gp.msk.ru/tariff.php4.

66. Резер,С.М. Комплексное управление перевозочным процессом в транспортных узлах/ С.М.Резер. М.: Транспорт, 1982.

67. Российская Федерация. Президент (2000- ;В.В.Путин). Послание Президента Российской Федерации Федеральному Собранию Российской Феде• рации Электронный ресурс. М. [б.и.], 2004. - http://analitic.efko.ru.

68. Россия великая транзитная держава// Перевозчик - 2002. - №2. - С. 2.

69. Руководство по оценке пропускной способности автомобильных дорог. — М.: Транспорт, 1982. 88 с.

70. Руководство по созданию и организации работы терминалов РД 3121990191-95. Утв. Департаментом автомобильного транспортна РФ 19. 05. 95.

71. Световая отдача различных источников света Электронный ресурс. — http://www.lampa28.ru/articles/article01 -014.htm.

72. Смехов,А.А. Автоматизированные склады/А.А.Смехов. 4-е изд. перераб. и доп. -М.: Машиностроение, 1987. -296 с.

73. Смехов,А.А. Логистика/ А.А.Смехов. М.: Знание, 1990. - 64 с.

74. Смехов,А.А. Оптимальное управление продъемно-транспортными машинами/ А.А.Смехов, Н.И.Ерофеев. М.: Машиностроение, 1975. - 240 с.

75. Содержание проблемы и пути ее решения: о проблемах формирования транспортных коридоров. [Электронный ресурс] — http://www.mintrans.ru/pressa/Pril5.htm.

76. Строкин,И.И. Перевозка и складирование строительных материалов/ И.И.Строкин. М.: Стройиздат, 1991. - 463 е.: ил. - (Справочник строителя).

77. Тарифные ставки на транспортные услуги ОАО «Мострансагентство» по

78. Москве и Московской области: Электронный ресурс. http://www.mta.ru.

79. Тимчук Н.Ф. Город и район: регулирование комплексного развития/ Н.Ф.Тимчук.-М.: Экономика, 1980.

80. Транспорт объединяет в единый комплекс все отрасли экономики// Автомобильный транспорт. 2000. - №1. - С.З.

81. Транспортные возможности страны конкурентные преимущества России// Транспорт России. - 2006. - 3-9 апреля. - С. 1, 3.

82. Тучков,Э. Пути древней Руси/ Э.Тучков// Перевозчик 2002. - №2. - С. 34.

83. Федоров В.А. Безопасность на дорогах личная ответственность каждого/ В.А.Федоров// Перевозчик - 2002. - №2. - С. 20.

84. Черкашин,С. Отличительные черты коммерческого портала/ С.Черкашин// Деловой курьер 2006. - 13-19 февраля. - С. 6.

85. Ballou R.H., Business Logistics Management. Third Edition. Prentice-Hall International, Inc. - 1993.

86. Braunschweiger Zeitung, Ausgabe vom 3 Februar 2000: Электронный ресурс. http://spd-bebelhof.de/00/pr/pr000817-.htm.

87. Cooper J., Browne M., Peters M. European Logistic. Oxford, Blackwell Pub• lishcrs, 1991.

88. Das Projekt: Электронный ресурс. -http://www.ioer.de/ptc/.

89. Erster Spatenstich fur Europe Transport and Trade Center: Электронный ресурс. http://www.ff-cityweb.de/ ff-news/ news990902-2.htm.

90. Frankfurt (Oder) profiliert sich als deutsches Kompetenzzentrum fur Verkehr und Logistik/ Presseinformation: Электронный ресурс. -http://www.logtrans2002.de.

91. Gewerkschaftsarbeit am Korridor/ Transport International: Электронный pe-сурс. http://www.itf.org.uk/TI/ti9/german/2a2.htm.

92. Schnecke stoppt Hafenausbau: Электронный ресурс. -http://www.spdfraktion-luebeck.de/presse/stadtzeitungl9-02-02.html.