автореферат диссертации по транспорту, 05.22.10, диссертация на тему:Проектирование и оптимизация транспортно-технологическиъ схем в системе смешанных перевозок грузов

кандидата технических наук
Мадалиев, Кубаныч Осмонбаевич
город
Москва
год
1992
специальность ВАК РФ
05.22.10
Автореферат по транспорту на тему «Проектирование и оптимизация транспортно-технологическиъ схем в системе смешанных перевозок грузов»

Автореферат диссертации по теме "Проектирование и оптимизация транспортно-технологическиъ схем в системе смешанных перевозок грузов"

Г Г 3

ов

. 2 "¿РЕВ 1993

¡¿ООНОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОННУЯ ИНСТИТУТ'

На правах руганной

?ЩШЕВ КУБАННЧ ОСШШАЕШЧ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ Н ОПТИМИЗАЦИЯ ТР/ШСГОРТЮ-ТЕХГОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ В СИСТЕМЕ СШШШЕИХ ПЕРЕВОЗОК ГРУЗОВ

Специальность 05.22.10 - Эксплуатация гвтомсбшгыгаго

трэяспорта

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степей! кандидата технических наук

1ЮСКВА 1992

Работа выполнена ка кафедре "Автомобильные . перевоакк" Мэсковского ордена Трудового Красного Знамени автомобши-но-до-рожного института.

научный- руководитель - доктор .технических наук, профессор Л. Б. Миротин

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Э. И. Позаыантир

кандидат технических наук, доцент £ М. Беляев

Ведущая организация - Государственный научно-исследовательский институт автомобильного транспорта (НЙИАТ)

часов на заседании специализированного совета л 053. €0.09 ВАК' России при псковском ордена Трудового Красного Знамени азто-мсбильно-дороином институте по адресу: 125829, ГСП, Москва, А-319, Ленинградский проспект, 64, аудитория 42.

С диссертацией ютно ознакомиться в библиотеке института.

Отзывы в двух экземплярах с подписью, заверенной гербовой печатью, просим направлять в адрес Совета института.

Телефон для справок 155-03-28.

Автореферат, разослан "10" Среък£ии> 1й03 г.

Ученый секретарь

специализированного совета

кандидат технических каук,

доцент ЕМ. Власов

года в

Ю

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы: Необходимое^ и неизбелкостъ перехода и рынку выдвигает новые требования ко всей транспортной системе страны. Рыночные ■ отношения- требует формирования • рынка транспортных услуг и тракспортно-проводягцих систем. Они долины быт?) направлены на эффегаивноеть работы пе только транспорта, . но . и на эганоьическув и социальную потребность общества в транспорт-■ ных. услугах.

Переход к рыночным отношениям предопределяет необходимость повышения качества грузовых перевозок и сниэтэяия их се-бестотгдости, которые мокео достичь за счет сшв&ния нс-производи-тэлякз-:'простоев транечортппх средств, оптжазьяого использования имещчхея ПОГруВОЧНО-р2оГру?ОЧНЫХ. ¡¿эхзнкзмоз и создания . в транспортном' узла мэквс-донствекного автокобнльнс-кэдезнодоролного транспортно-зкспедицконнэго предприятия.

Цель и задачи исследования: Целью засяипчэго исследования являетск разработка рекомендаций по проэшпфоззнию и оптимизации работы пэрезадэчкого пункта автомобильного и язлэзводорожного ^ транспорта, направленные ка побыеэздэ зффэкгазности его функцко-- нкрования.

В соответствии с поставленной целью основными задачами исследования 'явхшиь: - .

- анализ современного состояния нспроса переработки грузов в перевалочном пункте;

- исследование процессов функционирования перевалочного

пункта;

- разработка ммематкчеазой модели работы перевалочного

пункта;

- разработка' методики оптимизации функционирования системы;

- зкбор математического аппарата оцтгакзацкк;

- - оптимизация параметров системы и оз*5нка качестза работы перевалочного пуштаг;

- проектирование струг-зуры управления совместного азтоко-бильно-яэлезно дородного предприятия в.тракезертном узле.

В качестве объекта исследования была выбрана система пе- . рерзбэтки грузов в перевалочных пунктах.автомйильного и железнодорожного транспорта в транспортном узле-.

Научная новизна работы заточается з следувп^м:

-'■предзожна методика формирования структуры управления предприятием травгпортно-экыкдяциошюго обс.зухйазнкя (совместное предприятие автомобильного и. яеле внедорожного. транспор-.. ' та),

- разработана модель процесса перевалки грузов с использованием ишпацзшнсго моделирования;

- предлогэна методика оптимизационных расчетов параметров системы "перевалочный пункт";

- разработана методика формирования критерия оптимизаций функционирования перевалочного пункта;

Практическая ценность. Использование результатов. разработанной оптимизационной модели-позволяет обеспечить рациональное взаимодействия автомобильного транспорта с другими участниками процесса перевали грузов в перевалочном пункто, что сокраз^ет затраты, связанные с непроизводительными простоями автотранспортных средств, жэжанодорокньк вагонов и погрузочнс-разгрузочных механизмов. А. предложенная структура управления предприятия способствует сокращении штата работников и ускорении продвижения перевозочных документов, федлошнные методы моделирования могут; широко использоваться при частичной или полной модернизации ' действупцэй систеыы, а такие при проектировании новых аналогичных систем. Действушря модель системы монет быть использована для "проигрывания" на ней тех или иных технико-организационных мероприятий с целью определения эффективности и целесообразности их внедрения.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационного исследования приняты к внедрению на станциях: "Придача" з г. Воронеже, "Скачка" в г. Пятигорске и станции "Ош" Среднеазиатской железной дороги в г. Оше,

Апробация. Основные положения диссертации обсуждены и одобрены на 49-й и 50-й научно-методических и научно-исследовательских конференциях ШДИ в 1991-1992 г., на Всесоюзной конференции "Моделирование систем и процессов управления на транспорте" в г. Шскве (октябрь 1991 г.) и на заседаниях кафедры "Автомобильные перевозки" ЩЩ в 1990-1992 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3

статьи.

Структура и. объем работы. Диссертационная работа состоит

га аэедэния, 4-х глаз, выводов и приложений. Рг5ота содержи 161 страниц машинописного текста, из них 10 таблиц, £0 рисункоЕ, 39 стралпц приложения.

Виб^кография на 9 страницах насчитывает 91 наименований.

СОДЕРВАКИЕ РАБОТЫ .Возведении обосновывается актуальность диссертационной работн, е^р^ьрозаны цель и задаод, дана обгря характеристика прозеденкт-к исследований.

1яр£зя глава диссертационной работы аосззцэка анализ у современного состояния сущэствуэлрЛ технологт переработки грувов з трслспортЕНк уэдат: зетомоГН'Шъкого и хе^еалодароЕНОго транспорта. Анализ етутаа Ес-сладогазий з области поакавная э$$эгеиганости работа пвревалочисс '"пунктов нгж?зал, чго нищюс комплексного испольвозаятл средств шревагочного кункта до настояще-

го времени рассмотрен не з достаточной ><ере. ' Кйогке авторы раэ-jrernibDf ааучныг кссдедозал'й прэдгзгалн раздадим рекомендации по погьик'лш зг1г|>екткЕИ0С!ТИ работы «эревалотаьк пунктов. Они исходили из енявйвля транепср'Л'.'ж: ргсзщев ¡три аерозозк» грузов, рассмотрение аозроса с точка зревлз назрадагозЕйсггевного эффэяга, непняря на его еозйтиьенэ сгорэвы, ез веггдк ягег яаяаех«й ре-ву^отет. Это происходит иэ-ва '.coro, *г?о полетЕтегьЕый аффект ка одком виде тргкепор-.сй мхгэт зшгать убкгка на доутом. А нынешная систгг/д в оолгетх правового к фнзгдаовогсг ь^хэниама взаимоотношений кегхду слияния бвдэкя ?рг?енор?1 ггокп что не • пашоетью способствует Еспольоогантйй "а практике резу-йкатов научЕчх' хссхе-

Ей начсшьнкг и конечных дупктая перерезок грузов требуете." ншо.к^'а-ь. ряд вспомогательных операций, носяшдх название трансшртпе-гкспеш:цчэнних, бе?- котпрыг пэрззегочный процесс не мог.зт бг.ть начат и пульте отправления и занераэя з путкте назначения груаг. К таким операциям относятся: тфиемосдаточьые (на екгэде отправители иди получателя к на гэгедыздороиЕог станции), погрузочйо-раггрз^очЕНй (иСэспечевке пгргваза груза в процессе его зоги-авга: со складов отправителей пз гэглюраданья транспорт и с него ез склады гр^оло^-ктелгй), складские работы, обусловленные необходимостью подготозки ¡^руаоз :с перевозкам, г также нере.в-Еокерностьи их дри5ат:й и отправлен:« с транспортныг уз лоз, транспортире (ааьоз груза на станции и завоз его со станции кг

склад получателя) и экспедиционные (сопровождение груза, составление перевсэсршш: документов, оплата.провозных платежей и сборов, информация о прибытии груза и др.).

Транспоргно-экспедиционное дело в стране можно охарактеризовать как одаш из наиболее запуленных участков з структуре управления транспсргнш комплексом. Ш сути дела, в стране нет четко нало;/гнной сиэемы экспедирования грузов. Как" правило, отправляемые грузы, сшадая в ведение транспорта, какое-то время находятся вне контроЕ как отправителя, так и получателя. Неизвестно когда и каким образом они поступают к получатели, т. е. исчезает ео времени и пространстве. Это происходит по причине разобщенности - интересов потребителей транспортных услуг и перевозчиков -с одной стороны а отсутствием четкого взаимодействия шжду участ- ■ никами транспортшго процесса - с другой.

Сопоетавжние отечественного и зарубежного опыта организации системы тршспортной экспедиции приводит к выводу о необходимости постепенного отказа от администрирования и Задействования рыночных регулнщюв производственно-хозяйственной деятельности транепортно-экспзвщионннх предприятий.

Во второй глазе излояэны теоретические и методологические основы диссертационной работы.

Транспоргво-техкохогичеекая 'система переработки грузов является сложной, где размещэны и функционирует: склады и площцки " для кратковременного хранения грузов; грузовые фронты для погруэ-. ки-разгрузки автомобилей и вагонов; железнодорожные пути по подаче вагонов на грузовые фронты; площадки для маневрирования автомобилей; диспетчерские для оформления перевозочных документов и так далее.

Многообразие факторов,воздействующих на транспортный процесс, делают систему управления работой перевалочного пункта динамичной и вероятностной, Ее полностью формально определимой. Кроме того, сложный хгракяер транспортного процесса и невозможность выделения единственного критерия для оптимизации параметров системы требуют многофаеторного эксперимента с моделью система, который дал бы возможность всестороннего ее изучения.

Метод имагационного моделирования дает возможность "предусмотреть" необходимые взаимосвязи и ситуации,в том числе и вероятностные вместо проведения натурных испытаний проводить опыты на .. математических вдделях при помощи арифметических,логических опера-'

ций и неформала нш: процедур на ЗШ е -той последовательности, которая хараетерна для *5оделируемого перевалочного пункта.

йдстацкя фупкцг-ганнрсзакия перевалочного цункта автомобильного к гзлезкодсрохного транспорта осуществлена в такой последовательности, К2К П0КЗЗЗКЕ0 ка рис. 1.

3 ко дета используется так называемый -'дъ* (дельта X) метод, который заг-шъ-гется в том, что. через разшя промежутки времени 0, в моменты Т(:1=Т£ + 0 3Ш, я соответетв^ с моделирушим ал-горятщи, проверяет состояние протекающего а модели процесса, корректируют его. Из сказанного вздко, что гфгктическн осуществляется многшшкювзя процедура последовательных сравниваний и последущкх, зависящих от рзгульгагов .сравнпваши, вычислений.

Шр?Евгсчкиэ путжги (ГШ) к£1; ираЕсноргнэ-склздские еисте-ки характеризуется водаьки разнообразием Есез своих компонентов и ссоЗеннс в сэчзтази агизс кашокэнтов. И в го я© время большая родстгои сао'с". структур, оенэц?ЕТО, рвкгмоз работы, ■ технологии переработгаг грузов.

РасснзтрЕзаа аЕтомпбяяьно-шяезаойорожоэ перевалочные пункты, ми котги зеегда звдаг в ни»

1. Гр^говне дгорк, осявЕ^еш® грузозза н зэсовыуя усг-ройоггаадх, ектадедо, Зуннэрэ!«, сгивстяюг, ГЕрзоанмк площадками, подоездныж пугяяс-?, дксаетчорскймк г: гругорнят .«-¿етораш.

2 Пгтоки рругвзы? их-? ПОРОГЕ? агягайзЗБкей, с одной сто-решы, и цстска грувэню: клк дорояаих нагонов (груиь вагонов), с другой стороны.

3. Оттареда азтскоб*лей о;зцаж?к пог русхи- раз г руз №, б я в г-ензйейк, о^орщеЕаа дтсумгпа'ов к Г.\ д. йтгоаУ гагадасткг грузозьэ о-мрацеи или уйорет с грузовых: фронтов,

4. Еаяизяэ несколькзп:, ка:-'. \гогакл!с. те*1£олог1-г-1ес:<.гп: процессов, про'л'эксжщму на ПЛ. Одет; и тот ш ШТ юта? быть зуяя? перевалкой грузов к »эЕ^ейгэиоа и т. д. л т. п.

кзлд"о':1 яелзодяпязакйй процесс обхадает больвой ссепепьэ иы^оп-хсйтелъь'ссти иогжзт нопызлъно ."^ротскага вне газжимо'сти от других ароцзгооя, к ежит место е:» Ш.

5. ЗЗЕ&раЕпо^эрзоа'гк ■греяслоргЕш: потоков ¡сак во зреиени, так н по згагг^эе. Цркчйй, значительно более ьезкие из. гзтоко-

тргасгсрта. Здесь уы имеем особенно ртакпэ впутрксуточннз зрёмензыб колебания ляг-йкожзосгвй потоков груАзаис к аороячих автоыобалай, г тага? взутрин&дэдьяые к ваутрктодогие. йглэгкоко-

- б -

1 -------------...... 1 Исходные данные и начальные условия модели. < Ввод их в память ЗВУ

2 Поступление автомобилей ка грузовую станции железной дороги

3 Диспетчерское обслуживание автожбилей я ! форыирсвааие момента их подхода к механизмам

4 I Переда® грува с автошбялвй на склад | С Разгрузка груженых автомобилей)

5 Пэгрузка порожних автомобилей

I

6 Сиена Еглгзкодорожных подач у грузового фронта

7 Погрузка - разгрузка вагонов 1 !

8 Учет надежности работы грузовых механивмов. Вывод результатов реализации модели на ЭВМ

Рис.

1.

Укрупненшя Олок-схема алгоритма, моделирующего фувщконированкя перевалочного пункта автомсОяа&ного и гезлеанодороаиого транспорта

роглаые грузовые потоки имеют ощутимые внутригсдовыэ временные колебания.

6. Последовательность прохождения каядум транспортным средство*.;, как правило, всех фзз обслуживания, имеющих мгсто на ПЛ. Для автомобилей это контрольно-пропускной пункт (КПП), диспетчерская (язгешквание), погрузочко-разгрузочные устройства ... и скова Ш1

5йзслгдовайкл показажи, что систему ПП шяно рассматривать, как состоящую из некоторого числа, практически независимых подс-истем - грузовых дворов, камдый с собственшй технологией.

Задача заключается в том, чтобы выявить и описать типовые подсистемы и всю дальнейшего работу осупзгствзнть ними. 3 подобном случае лгйой Ш (го есть его математическая ио^ель) будет строиться путем его компановки та типовых состазлнг^и.

Однако, что зьйрз.ть за основопояагаг'п^е признаки типиза-цни наанаши-к процессов? Цредставляется, что к хакям признакам, в перзуо очередь, относятся:

а) вид (коиструшдк) «увоза автоюбшш (то ли это фургон, то ля цжтерка, то ли шющадаа под вштеавери ...)• 3 конечном итоге янд ¡сузова определяет весь набор грузов, которые будут перевозиться к, саедо^агэльЕо, перерабаанзаггея ко данной технологии;

б) специапЕзгцаз погрузочно-разгрузочвкг (весовых) устройств (погрузчики, кранн, насосы, экскаватора и т. д.);

е) зозюкности складов (пакгаузы, ¡гснэгйнерные площадки, зг&югл-:*. бункера к т. д.).

Анззяб имвзлрх ¡«сто реальных аБ№мпбт^о--талезнодрожных ПП з отношении названных признаков позвошм выделить, а затем описать и формализовать, семь типов техно-шгкзее.шх процессов. А именно:

1. Пзрззадкз мэлкопарткоиных тарко-уназявочяых грузов,

2. Шреззляа пыйшншных тарно-упакогочзых грузоЕ,

3. Шрг валка учЕнерсздьЕых (среднетсннзЕных) контейнеров,

4. Гёрегыка большегрузных контейгзров,

5. Перевалка тяжеловесных грузов,

6. Зэревзжз навалочные (сыпучих) грузсз,

7. Шревагка наливных грузов.

Мэжо предположить, что абсолютное большинство грузов, проходящих через грузовые станции страны, перерабатывается по

этим технологиям.

. В третьей глазе приведены результаты исследований по выявлению зависимостей медду параметрам*-; к характеристиками системы "первалочный пункт". Зависимости времени непроизводительного простоя азтомобиаей , вагонов и погрузочно-разгрузочных механизмов от параметров системы получены при имитации ка ЭВЫ процесса переработки грузов. Однако они не дата? исчерпывающего ответа дли определения оптимальных значений параметров системы, так как эти параметры так же находятся во взаимосвязи. Отыскание оптимальных значений ряда параметра требует применения математического аппарата оптимизации, который подробно описан в четвертой глазе.

В этой главе для имитационного моделирования переработки грузов в ■ перевалочном пункте был взят копндэетный грузовой двор железнодорожной станции Мзсква-Товарная-Бавэлзцкая, где раамзцс-кы и функционируют: склады и площадки для кратковременного хранения грузов; грузовые фронты для погрузки-разгрузки автомобилей и вагонов; железнодорожный пути по подаче вагонов на грузовые фронты; площадки для маневрирования автомобилей; диспетчерские для оформления перевозочных документов и так далее. Анализ работы ряда станций и технологического процесса переработки различных грузов показал, что грузовой двор в основном состоит из вышеперечисленных элементов.

В модели имитируются на ЗШ :

1. Шступлвние груженых и порожних автомобилей на перевалочный пункт. Завоз и вывоз грузов из грузового двора производится контейнера!®, а остальные грузы (тяжеловесные и тарно-штуч-' ные) только вывозятся. В работе представлена универсальная мо-дгль. гдг предусматривали и завоз и вывоз грузов. Но к конкретной задаче, где рассматривается только еывоз (завоз)., можно подходить двумя способами:

первый способ - зануление исходных данных, относящихся к завозу (вывозу) грузов автомобильным транспортом,

второй способ - в целях оптимизации программы и экономии машинного времени, нужно отбросить отдельные агрегаты (блоки) и ввести в программу небольшие изменения.

Входящий поток автомобилей характеризуется законом распределения последовательно прибывающих единиц подвижного состава во времени и по величине. Вид функции распределения определяется путем обработки статистического материала.

• Основная масса автомобилей пребывает в утренние часы. Это обгоняется тем, что из автзпрбдприяткя автомобили на линию выпускаются в небольшой интервал времени. Сшжние интенсивности . автомобильного пот-ока а середине-дня объясняется наличием обеденного перерыва как у клиентуры, так и у работников автотранспорта и грузового двора. Другач причина неравномерности заключается в том, что автоетбили, пркбывщке "пачкообразно" под погрузку в начале смены, начнут поступать под вторуэ погрузку ео второй поло-вето дня. Зги автомобили совместно с автоыобнЕямк, вк-шочаищилгая в работу во второй половине дня, и создают второе послеобеденное "сгуиениэ" потока. Эти неравномерности поступления автомобилей в течение смены обуславливает образование очэродей з ожидании обслуживания в одни периоды времени, к простак погрузочно-разгру-зочных ¡лэхаштзыоз в другие. 8ти неравномерноста усугубляются еще и вероятностными факторам;-: в саиой системе, в основном, зто различная длительность обслуживания транспортных средств одного типа, а тзкяв выход из строя .'¿ехзшзмов.

Кроме того, необходимо учитывать неравномерности автомобильных потоков по взлетаю.- Здесь предварительно определяется, а затеи иметнруется вероятностное распределен!® г-оличества. груза, щзгбыванщрго или убы~злщэгс с одним автомзбжнзьг.

2. Работа диспетчерской. Диспетчерская осуществляет распределена поратдпл автомобилей по местам погрузки, направляет автомобили с грузом к тоьу или другому грузополучатели, офоршгяет дойзгаентгцлю на вьзог грузов. В результате обработки статистических материалов но лущена, зая:х-кшс?ь, гаргг^еркзутгЕ^ая имитацию длительности дксштчерс-кого обслуживания автох*}5н*=й:

■ 00 ~ -0.084аЩ1-Р>Ш(0.3+0.5)), (1)

где ИГО - генератор псевдослучайных чисел равномернорасп-редэленных в интервале 0,1.

3. Работа грузовых устройств. Режам работы бригады работников на погрузочно-рззгрузочных операциях тот ке, что и на автомобильном транспорте.

4. Работа складов. Склады тарно-штучньс грузов и площадка для тятеловеснкх грузов работают в те же часы, что и автотранспорт, а контейнерные площадки работал? круглосуточно.

Обработка статистического материала производится в еле-

дующем порядке:

- Группировка наблюдений по временным шш весовым интервалам , которая производятся по формуле Стердхеса:

Ттах - Тпип

п И- , (2)

1 + 3. 21 из Г.

где Ттх, Тшт - соответственно наибольшее и наименьшее значения, п - число наблюдений.

- Определение частости, соответствующей определенному интервалу: М1

г--, (3) -

п

где - частота появления случайной величины ка 1-оы интервале

. - Определение характеристик распределения. В назем случае можно ограничиться определением средней арифметической расиреде-ения:

Мзр * Ш ,

г--, (4)

п

и дисперсией случайной величины:

2

(Мср-х) * М1

б--, (Б)

•п

где к - число интервалов группировка,

Мор- среднее значение случайной селкшшы б 1-оы интервале.

- Олрэделание накопленной частости - функции распределения случайной величины ;

- Составление таблица моделирования. Для этого от точки на оси ординат, ссответствушрй полученному случайноцу числу (для удобства на ,-ОСЕ ординат интервал 0-1 делят на 10 равны: частей, т.е. 0.1; 0.2; аЗ; 0.4; 0. Б; 0.6; 0.7; 0.8; 0.9; 1.0. Шявленке того или другого значения в программе роэыгрывается генератором псевдослучайных чисел). Проводят горизонтальную прямую до пересечения с экспериментальной кривой распределения вероятностей. . Из точки пересечения опускают перпендикуляр на ось абсцисс. Полученное значение принимает за случайную разыгрываемую величину с за-

коком распределения, соответствующим зксперименальным данным.

Зависимости времени непроизводительного простоя автомобилей, вагонов и погрузочно-разгрузочных механизмов от параметров системы получены при имитации процесса переработки конкретнего вида груза. Как показал машинный эксперимент характер 'зависимости при переработке" различных грузов аналогичен.

В качестве параметров системы было принято:

- количество погрузочно-разгруаочньк механизмов,

- интенсивность входящего (грузюного и порожнего) потока автомобилей,

- количество подаваемых на грузовой двор (груженых и порожних) вагонов,

- вместимость складов (плопвдок).

Так же в этой главе проанализировано влияние каждого" параметра на характеристику системы.

Четвертая глаза диссертации посвящена проектированию структуры- с о в местного автомобильно-железнодорожного предприятия в транспортном узле и оптимизации его параметров.

В настояп^е Еремя транспортно-зкспедиционные операции выполняются по двум вариантам: железнодорожным и автомобильным. В некоторых случаях создаются специализированные организации: городские токарные станции, транспортно-зкспедиционные конторы, агенства и др.

Участвуя в перевозочном процессе,различные виды транспорта взаиыодейстзуют и дополняют друг друга. Выполнение перевозочного процесса должно базироваться на взаимосогласованной -работе всех участников перевозочного процесса, включая как транспортные организации, так и грузоотправителей к грузополучателей, и обеспечить сстоачрние времени простоя подвижгого состава в пунктах перевалки. Транспортный процесс включает не только перемещение грузов от отправителя до получателя,но и выполнение погрузоч-но-разгрузочных работ и экспедиционное обслуживание.

Экспедирование грузов должно представлять из себя отрасль материального производства, связанную со сферой предоставления услуг. ТЭО должно стать составной частью единого процесса движения товара от производителя к потребителю.

Однако ни одна организация не в состоянии полностью выполнить весь комплекс транспортно-экспедиционного обслуживания (ТЭО). Кроме-того, в пунктах перевалки грузов часто встречаются

кг практике случаи, когда из-за отраслевого управления на одном виде транспорта пренебрегаются интересы другого или дублируются и выполняйте?. излишние операции.

.Сегодняшнее время требует от транспортников разрешения задачи оптимальной организации перевалки грузов с одного вида на другой. Акалиё работы ряда станций позволяет сделать выводы о необходимости создания совместного предприятия.

' В настоящее время по одному и току же грузу ведут свой учет и гкелезная дорога, и автотранспортники, зачастую дублируя ДРУГ ДРУга Так как совместное предприятие долине формировать вагоны и составлять на них загонные листы, его товарная контора должна вэсти учет выполнения плана перевозок по видам грузов и по клиентам. ■ Отсюда возникает обстоятельство, проявляться в том,что железную дорогу должно интересовать только наименование станции назначения вагона, а не грузы, находящиеся в нем и не наименование получателя или отправителя. В работе предлоас-на организационная структура управления совместным предприятием .(ркс. 2).

ТЗП долины предоставлять клкэнтуре комплекс дополнительных и вспомогательных транспортных услуг, бэв которых основной процесс перевозки не южт быгь начат, продажей и ззверюп в пункте назначения. Комплекс услуг, котор;дй должн представлять ХЭП, полно подразделять на дзе грушш:

1. Действия ко^мэрческо-правозого характера: -

выбор рационального вида транспорта по скорости, удобству и стоимости перевозки груза; работа о получателем к отпрзаагези-ми по разъяснение км условий шотгьок а содействие в кааькулшд-п: цены товара; выполнение страховка одераэ.нй по соручгийв- грузовладельцев; заключение договоров с лерезозчнкаык; оформление перевозчиками и получение от- них коммерческих и других актов об обнаруженных дефектах прибывщэго груза., ддя того, чтобы обеспэчкть грузовладельцу возможность на основании эти;: актоЕ предъявлять претензии и полагать возмецэние ( от превозчика, отправителя или поставщика ) за причиненный ушэро; производство расчетов с транспортными фирмами и кампаниями грузовладельцев ( посредническая деятельность ).

2. Оперативно-производственные действия:

доставка груза от склада отправителя до места погрузки или пункта перевалки, а в пунктах перевалки со склада одного вида транспорта на склад другого; подбор и комплектация грузов мелких

от/юадаяшш структура упрлвггняя сс&есп&и /ЕтуюгяягнЕа

Ацоопютр^* кэно-хо&яйсггенщД отвел

I. ка^агыша по эксолтазацн «штстгаяспорга

Ешиылк предприятия

2ам. на^едыпса по дамерад-ской и пкояолгчесяой работе

Отдал кадров

Рцу. згпнлкнха по грузом« работе |

л

Гколсрчгскха отдел

! &<оно«АС»селий отдел

СтдгА шруятинга

I

1Ь-: тея-

838Р

30 Ы2р-

ког-

И2Г7

Товарам

контора

Группе йрКЗИУ" сдипевюв

па. зпрэ век-сто рав-

ткя

Ст. тез*

еяр

0?.

ера-сш-сдег чик

г

Грума обработки Д0ХУ«НТ03

Пра-«к>-едяг таг ГТТ~

вьз

Фрон

тов

йж-ею-едгг тяс юго-

¿Бшветчгр ш офор*-ленкв ТТЗ (езедэнн« о груве)

Отдел труда я аерплага

н

Е

Пжавовуй {Бухгал-

отдел {тервя

От. бух-гвл-мр

X

I

X

X

X

Группа озерзт Елкзир

к

Пестр!

ИТ1

Группа ПО !«Х

1Ь? у

аазв Ла

н о о д| т В гк

Дзеавф

ПРОШВ

отпаде

2500-

зоо стэо

О

НоктеЭ-

верзся

плозад-

Груэо-вея

Осртяро

ывг-фопп

Гар-вое 108-

нх

в

ОГ и охру-яавг среда

н

и

л]аасв-ровая бригада

в:

о

отправок в крупную партию; организация погрувочко-разгрузочкых работ в пукктахйпогруэки и выгрузки, а такж в пунктах перевалки; прием грузов в пункте назначения от перевозчика, проверка количества мест, веса груза, состояния .его .тары и упаковки, в случае необходимости проверки качества самого груза с вывозом соответствующих .экспертов;... доставка груза от склада • перевозчика до склада получателя; складирование и хранение грузов с момента их приема перевозчиком или до выдачи грузополучателю; рассортировка крупных партий грузов на более мелкие по сортам, размерам и т. п.; . маркировка или перемаркировка, упзкоБка ели переупаковка; сопровождение грузов в процессе транспортировки; ремонт тары; оборудование ПС для перевозки специфических грузов,- работа по креплению грузов на траяспортннг средствах.

В работе выбран в качестве математического аппарата оптимизации параметров системы метод конфигураций. Во-первых, при атом методе обеспечивается минимум ¡¿ааннкого времени на отыксаяие оптимальных значений параметров системы, во-вторых, метод имэет • возможность одновременно оптимизировать системы по нескольким па-рзметрем ( б п-мерном пространстве ) .

Задача отыскзнин оптйьакьных значений паранегроз формулируется следующим образом для фузхц&г РКСВ)>0, определяемой методом имитационного моделирования, найти вектор переменных В = I 01 ,Ба , ... обеспечиващис минимум функции РК( В) при условии :

, в2. 51г 6г. > 0, где п - размерность гадгчи.

Пробными шагами от выбранной базовой точки по квелой координате в отдельности определяет направление опгнмкгацзш. -Затем в выбранном капразганиа девается рабочий игг сразу кс веем координатам. Если пробными шагами не достигается улучшение функции по всем координатам (раафушзнке конфигурации), то проивзодится сле-Иующае пробные, шага, ко с уиенысннылк величинами шзгов. Блок-схема программы оптимизации параметров перевалочного пункта показана па рис. 3. В ней принты следуюврз обозначения:

К2 - раамерноеть задачи (число искомых перемешай:);

Э - текущее значение оптимизируемых переменных;

СТ - первая базовая точка и начальная точка поиска;

В1 - вторая базовая точка;

ЕН - запоминаемые перед рабочим шагом промежуточные точки;

(ЗР - запоминание перед пробными шагами;

Начало ) I

Ввод <ЗТ(1Ь5Е,2К Псиснакнание з цикла: Б1( 1)-5Т( I) ;2ЕЕ2( 1)=1 к КЕМ). Учет инерцтгКР; ЕЮ; Измен. капо. ЬР

13

(ц)

С1-С1+1

го

ГКР—1. ЕЮ: С1-0: С2=0 СЬЫЭ; СУЙ=0 '

прямой шаг. гишп»: ЕР( УУ) УУ): РКР=Р"К

К^з 1-1, яг

21

Обратный шаг.

*2ЕЕ2( 1} ;6Т( 1)^31(1)

№1

Присвоение параметрам значения УУ)

Моделирование работы перевалочного пункта

X

3 Расчет функции П\

■14

СЬММИ; О-ПС-РКР

Восстал, после неудачного проб, шага по У¥. РК-РКР

~ Ж УУ) =Ш( Щ ли3; СУН-СУН+Г

27 Ы.РД

28

6К(1)=01( I)'

29

П(Н=ГК

Ь®

31 1°1,кг )>

432 Бе(1)=-СБ(1)/2

■к

33 УЪМ.: СК-СК+1; СУН-О; С1-0; С2-0

34 Вывод результатов

С

Конец

3

Рис. 3.

:-схена программы оптимизации параметров перевалочного пункта

р"

4

б

7

Б6 - пробные шаги (первые и последующие после деления); ГК - функция качества;

ГКК - запоминаемое значение её перед рабочим тагом;

РКР - промежуточные значения функции качества;.

гк - заданное число конфигураций в траектории поиска;

признак результативности поиска по 1-ой координате; МР = 1, при результативной 1-сг. координате,

0, при нерезультативно?. 1-ой координате; 1Р = { 1,-1 } -Д.ПЯ ИЗИЭН5Н1Ш Н?ОЕраЕЛеКИЯ Пр.ЧМЛ'О пробного иага на обратное, если первоначально выбранное направление неудачное; СК - счетчик реализованного числа конфигураций; СМ - счетчик-признак начала дробных иегов в сер як; (ТУН - счетчик числа координат з серии, не давгус: результатов;

С1.С2 - счетчики-признаки, управляю^ продал; Е.обрагило! шагам:;

те - обозначение номера координаты в пробных шагах;. I - обозначение номера косрдешзтц во вкутренша цахл.4х; ОДНй КЗ ОСНОВНЫХ УЭ.деЧ £ фуККЦГ:0ЯНр0ВЗНШ1 Кер85520ЧЕО»О пункта ззкаючайтск б си-шени-; нэпрокзЕСДХггодьного простоя. ерелста транспорта к погрувки-разгрузки, »гдедстзда чего увутазетея транспортное обслуживание к снижается себестоимость перевозок. Исходя 313 этого, в работе был выбрал я^ггерий оптии^зацк: - непроизводительные простои автоьюбнлкЬ, И21-оноз и в сто::-ыостно»-; вьграй'гшж:

га. - С,Тавт С^Сигг + С5Тп-р . , руб. (6)

где ГК - критерий; оптимизации, руб.,

С«, 01, С.- стоимость одного часа праагол соответственно автомобилей, загонов, погрузачйо-раагр^очнш. к22гнжг.:-2л1, руб.,

Тавт, Тваг и Тс-р - кеггржгзадетельнке простои соотзагстген-нг; автомобилей, вагонов, догругочно-разгрузочзш.: ¡.:з низмсв. час.

Этот критерий использован е математическом аппарате оптимизации, целью которой является отыскание оптимальных эиячзтй параметров, соответетвущсс шш&м? затрат , т. е. :

FK-з— min

. E результате..расчета па ЭВМ.получены оптимальные значения параметров по каддому складу и площадке. Расчеты показали, что годовой экономический аффект только от снижения непроизводительных простоев з системе за счет оптимальных значений параметров по станции Ьйс та а- Пал е ле щсая составил 455 тыс. рублей.

ОБЩИЕ ВЫЗОДЫ

1. СЕоэзременная доставка потребителям всевозрастающего по объему груза при минимуме транспортных расходов зависит в значительной степени от организации работы перевалочного пункта. Поэтому изучение организации работы и научно обоснованные рекомендации по её проектированию и оптимизации имеют большое народнохозяйственное значение.

2. Проведенное исследование процессов функционирования перевалочного пункта выявило ситуации, в которых возникают очереди автомобилей, вагонов и погрузочно-разгрузочных механизмов при их обслуживании. Предлагаемые мероприятия позволяет снизить затраты связанные с этими простоями на 42% .

3. Перевалочный пункт является сложной системой. Многообразие факторов (неравномерность прибытия транспортных средств, выход из строя погрузочно- разгрузочных механизмов и их восстановление и др.), .воздействующих на транспортный процесс, делают систему управления работой перевалочного пункта динамичной и вероятностной, не полностью формально определимой. В качестве инструмента для их .учета в работе использован метод имитационного моделирования.

4. Сложный характер транспортного процесса и невозможность выделения единственного критерия для оптимизации параметров системы требуют многофакторного эксперимента с моделью системы, который дал бы возможность всестороннего ее изучения. А использованный в работе метод конфигураций позволяет оптимизировать параметры в п - мерном пространстве.

5. Для оптимизации процессов функционирования системы "перевалочный пункт" и получения количественных значений параметров системы были проведены расчеты на ЭВМ,' которые позволили получить

- 18 -

рнд оптимальны*: значений параметров.

Оптимандныг значения параметров системы

Наименование • грузового фронта ^ Оптимальные-значения параметров

П~Р механизмов, ед. Вместимость склада Среднесуточная .интенсивность автом.

по отпр. ПО ЕрЯб.

грузин. порожние

Склад 1 2 2400 32

Склад 2 2 2980 32

Площадка для тяжеловесных грузов 2 Б320 23

Контейнерные площади; :

N 1 2 2058 | 1 137 |

- к г 4 2058 1 ! 1?.? !

N 3 2 1 £40 2Е0 32 50 ! , 1 , !

'Л-к оптихальные значения параметров получены е работе при кх комплексно»? ргссмирании.

6. Разработанная в дкесертаднн шадгатлонигя шкала фу-!?гщ:-то— нировзжга перевалочного пункта.может быть использовала при исследовании и оптямгаацик других: аналогичных (перевалочные путан смэкньк видов транспорта, грузовые путям и др.) систем. Д-ш этого е программный комплекс кобели достаточно вззга: ссотвэтствуа-щие исходные данные , откоспагыся к вновь исследуеьоА састеке.

7. Выполкегле с ладных и разнообразных транспсртар-экспедицк-онных операций непосредственно грузовладелъ^ми-предпряяткяыи на-

целесообразно, что приводит к нерациональному использованию транспорта, содер/шниы большого числа экспедиторов и других работников; осложняется работа станции, так как взаимодействие с многочисленными отправителями и получателями влечет за собой увеличение простоев вагокоа, автомобилей и погрузочно-раэгруэочных механизмов.

8. Организация документооборота в перевалочном пункте излишне усложнена дублированием различных документов и записей, что приводит к задержкам грузов в перевалочном пункте. В условиях совместной работы автомобильного и нелезподорожного транспорта в совместном предприятии представляется целесообразным разработка новой системы документооборота ( предложенной в диссертации ), применение которой снизит время на обработку документов на 12Х.

9. Слолившаяся практика выполнения смешаных перевозок грузов вызывает противоречия в отношениях между автомобильным и железно-дорогшым транспортом, что приводит к срывши в транспортном процессе. Одним из путей сглаживания этих противоречий является налаживание партнерских отношений между автомобильным и железнодорожным транспортом на основе создания между ними совместного предприятия. Данное предприятие будет выполнять широкий круг транспортно-экспедициоЕных операций и услуг,- что приводит к сокращению операций и их дублированию в оформлении и обработке документов, созданию определенных удобств всем участникам .перевозочного процесса в приняли оперативных решений.

10. Внедрение рекомендаций, разработанных в диссертационной работе, позволить улучшить показатели использования транспортных средств и снизить затраты за счет рационального использования трудовых и технических ресурсов транспортно-складского процесса. Ожидаемый годовой экономический эффект от снижения затрат непроизводительного простоя транспортных средств и механизмов по станции Москва-Павелецкая составляет 456 тыс. рублей.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

1. 14иротин Л К, Безель Б. П., Гольдин А. Г., Ыадалиев КО. Моделирование единых технологических процессов при взаимодействии . автомобильного и железнодорожного транспорта в транспортном узле // Моделирование систем и процессов управления на транспорте / Тез.' докл. Всесоюзной конф. - М.: 1991г. - с. 143-144.

2. Миротин Л. В., Гольдин А. Г., Мздалиев К. 0., Сулейменов Т. Б. Совершенствование ¡сачества взакыодействия кзлеанодорокного и автомобильного транспорта б пунктах перевалки грузов / Повышение эффективности автотранспортного обслузшванкя. СО, науч. . тр. МАДК. - М.: 1991. - с. 16 - 22.

3. Издание в К. 0. Структура управления совместным предприятием . автомобильного и келезнодорокного транспорта Деп. в Иафораз-тотрансе. - Ы.: 1992. - 5 е.

/