автореферат диссертации по транспорту, 05.22.08, диссертация на тему:Технология железнодорожных перевозок грузовыми экспрессами

МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЙ (МИИТ)

На правах рукописи

АСКАРОВ Жаксылык Рахимбекович

ТЕХНОЛОГИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПЕРЕВОЗОК ГРУЗОВЫМИ ЭКСПРЕССАМИ

05.22.08 Эксплуатация железнодорожного транспорта (включая системы сигнализации, централизации и блокировки)

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учено» степени кандидата технических наук

Научный руководитель доктор технических наук профессор Ю. В. Дьяков

Москва -1999

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ......................................................................................................4

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ......................................

ГРУЗООТПРАВИТЕЛЕЙ И ГРУЗОПОЛУЧАТЕЛЕЙ.................................

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫМ ТРАНСПОРТОМ...............................................6

1.1 Анализ отечественного опыта работы железных дорог по

качественному обслуживанию грузовладельцев................................6

1.2. Практика транспортного обслуживания грузовладельцев на

зарубежных железных дорогах ..............................................................14

1.3. Краткий обзор научных работ по обоснованию технологии

перевозок грузов специализированными поездами.........................18

1.4. Постановка задачи, цель и методы исследования......................30

Выводы но первой главе..........................................................................35

2. ПЕРСПЕКТИВНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕВОЗОК ГРУЗОВ..................

■■».'г

В НОВЫХ ЭКОНОМИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ..........................................36

2.1. Технологические схемы перевозки грузов с участием

железнодорожного транспорта.............................................................36

2.2. Новые подходы к оценке предлагаемых категорий грузовых поездов и системе их пропуска............................................................41

2.3. Требования к графику движения грузовых поездов..................46

2.4. Организация ускоренной доставки грузов................................50

Выводы по второй главе..........................................................................56

3. ВЫБОР МАССЫ И СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ГРУЗОВЫХ...................

ЭКСПРЕССОВ..............................................................................................57

3.1. Критерии оптимальности при выборе массы и скорости движения грузовых экспрессов...........................................................57

3.2. Оценка изменения затрат локомотивного хозяйства при введении в эксплуатацию грузовых экспрессов..............................59

3.3. Изменение затрат вагонного хозяйства при введении в эксплуатацию грузовых экспрессов...................................................64

3.4. Определение зависимости между весом и скоростями движения

грузовых экспрессов.....................................................................................68

3.5. Изменение затрат на инфраструктуру при обращении на участке грузовых экспрессов......................................................................................78

Выводы по третьей главе...............................................................................86

4. РАЦИОНАЛЬНОЕ СООТНОШЕНИЕ ГРУЗОВЫХ ПОЕЗДОВ..................

И ГРУЗОВЫХ ЭКСПРЕССОВ НА ЛИНИЯХ С РАЗЛИЧНЫМИ...................

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫМИ УСЛОВИЯМИ...................................................88

4.1. Структура поездопотока при условии совместного пропуска поездов различной массы, длины и скорости..........................................88

4.2. Определение дополнительного дохода от перевозки грузов в грузовых экспрессах......................................................................................93

4.3. Методика технико-экономической оценки эффективности введения в обращение грузовых экспрессов..........................................100

4.4. Пример расчёта экономической эффективности введения в

обращение на выделенном полигоне грузовых экспрессов..............104

Выводы по четвертой главе............................. ..........................................111

ЗАКЛЮЧЕНИЕ..................................................................................................112

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ...............................................................................115

ПРИЛОЖЕНИЕ 1..............................................................................................128

ВВЕДЕНИЕ

Анализ динамики изменения объёмов перевозочной работы сети железных дорог России показывает, что сохраняется тенденция их снижения, но темп падения уменьшился. Предложения транспортных услуг пока ещё превышает спрос на них. Происходит усиление конкуренции со стороны других видов транспорта, как на внутреннем, так и международном рынке. В связи с этим основным стратегическим направлением отрасли является преобразование приёмов и методов работы с грузовладельцами, позволяющими повысить доходы, а также развитие системы мер по сокращению эксплуатационных расходов.

Этим вопросам были посвящены "ключевые" Коллегии МПС России (№ 14 от 04-05.07.97 г., № 26 от 26.12.97, № 17 от 16.04.98 и др.), наметившие основные направления решения указанной проблемы.

Введение категорийности участков железных дорог открыло возможность реализации нетрадиционных режимов их эксплуатации, организации перевозок и управления. Одним из таких подходов в новых экономических условиях можно считать построение технологии перевозочной работы на основе твёрдого графика движения поездов. Особое внимание рекомендовано уделить организации движения контейнерных, контрейлерных и рефрижераторных поездов, позволяющих существенно повысить скорость доставки грузов и приблизить её к скорости доставки автомобильным транспортом, особенно на расстояниях перевозки свыше 500 км.

Возвращение к твёрдому графику в грузовом движении стало очередной важной вехой в развитии теории и практики перевозочного процесса, так как открыло новые возможности расширения рынка транспортных услуг в рамках формируемой в отрасли системы фирменного транспортного обслуживания грузоотправителей и грузополучателей (СФТО), что существенно улучшает качество работы с клиентами железных дорог. При этом

предполагается движение поездов переменного веса и длины, то есть отказ от строгого выполнения требования полновесности и полносоставности.

Стремление клиентуры к ускоренной или регулярной доставке грузов требует включения в график движения поездов соответствующих категорий. Причём, чем их больше, тем сложнее условия прокладки поездов обычных категорий и, следовательно, возможны большие издержки железных дорог, которые должны компенсироваться дополнительными доходами от повышения его привлекательности, улучшения качества транспортного обслуживания.

В настоящем исследовании ставится задача найти рациональное соотношение размеров движения обычных категорий поездов и поездов с повышенной скоростью движения, а также условия, при которых взиманием соответствующих платежей можно компенсировать потери железных дорог, вызванные пропуском грузовых экспрессов.

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ ГРУЗООТПРАВИТЕЛЕЙ И ГРУЗОПОЛУЧАТЕЛЕЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫМ ТРАНСПОРТОМ

1.1 Анализ отечественного опыта работы железных дорог по качественному обслуживанию грузовладельцев

Железные дороги всегда уделяли внимание качеству транспортного обслуживания грузоотправителей и грузополучателей. В дореволюционной России для обеспечения своего финансового благополучия железные дороги ориентировались на следующие показатели, характеризующие качество их работы по отношению к грузовладельцам:

- непрерывность приёма грузов к перевозкам;

- удобство и доступность пользования;

- обеспечение более высокой скорости доставки, чем по другим путям сообщения.

Деятельность железных дорог наиболее часто оценивали через реализуемую на них скорость. Существовало понятие "коммерческая скорость", под которой в разные периоды времени понимались нынешние участковая и маршрутная скорости, Уставом Российских железных дорог предусматривалась доставка малой и большой скоростью [75].

Была создана стройная финансовая система по стимулированию соблюдения сроков доставки. За превышение установленных сроков доставки грузов железные дороги подвергались штрафу в размере 10 % от провозной платы за каждые просроченные сутки.

Для стимулирования устойчивости перевозочного процесса по грузовым перевозкам были установлены премии: за наибольшее число отправленных за сутки поездов; за формирование поездов прямого назначения и дальнего следования; за полносоставность и полновесность прямых поездов; за увеличение коммерческой скорости; за успешное следование на пе-

регонах; за сокращение стоянок на промежуточных станциях; за уменьшение "бесполезного" пробега [76]. Однако запоздание выплат из-за громоздкости и сложности расчетов не способствовало активности лиц, обеспечивающих эти показатели.

Маршрутная скорость в начале XX века на железных дорогах России достигала 70 км/сут., в то время как в Пруссии она находилась на уровне 42-47 км/сут. (с 1852 по 1912 г.) [127]. Сводная отчётность о фактических скоростях доставки грузов по железной дороге никогда не велась раньше, нет её и теперь. Тем не менее, определённую информацию о характере изменения скорости доставки грузов дают отчётные данные о скоростях движения грузовых поездов (рис. 1.1).

В разные периоды истории роль железнодорожного транспорта и его возможности существенно изменялись. Сегодня такой исторический экскурс позволяет предвидеть проблемы, которые могут возникнуть перед железными дорогами России и стран СНГ.

Переход страны к жестко централизованной плановой экономике открыл возможности комплексного развития всех видов транспорта и, в первую очередь, железнодорожного, как основного в жизнеобеспечении нашего государства. Появились реальные возможности целенаправленно осуществлять транспортировку продукции из сферы производства в сферу потребления с минимальными издержками. Задача снижения транспортных издержек имела огромное народно-хозяйственное значение в условиях нормально функционирующей плановой экономики СССР и она какое-то время успешно решалась.

В середине 20-х годов в связи с увеличением количества маршрутных поездов был поставлен вопрос об организации их движения по постоянным расписаниям. В 1931 г. проводились попытки организовать движение по твёрдым расписаниям угольно-рудных маршрутов между Кузбассом и Уралом. Однако из-за плохого состояния паровозного парка и больших простоев на технических станциях в ожидании расписания график часто

Динамика изменения технической (столбец) и участковой (линия) скоростей на железных дорогах России

50 45 40 35 30

км/ч

25 20 15 10 5 0

1992 1993 1994 1995 1996

Годы

Рис. 1.1

нарушался [134].

С 1935 г. в графике стали выделяться "синие" поезда постоянного обращения общесетевого расписания. Их доля на различных направлениях колебалась от 10 до 30 %. В графике 1936 года их доля превысила 50 % общих размеров грузового движения, но к 1940 году снова уменьшилась до 25-30 %.

В послевоенный период (1946-1954г.) в графиках движения была сохранена жёсткая специализация всех расписаний, но при этом фактическое отправление специализированных поездов не превышало 40-42%, из них по графику 70-80 % [134]. С 1954 года в графике движения были восстановлены грузовые поезда общесетевого расписания (из 1546 "синих" поездов 162 составили ускоренные, 346 - общесетевые отправительские маршруты и 1038 -по назначению плана технической маршрутизации).

Отсутствие системы оперативного планирования и управления, отсутствие взаимодействия с грузоотправителями и грузополучателями, назначение технических маршрутов при потоке менее 2 поездов в сутки явились причиной отмены в 1958 году специализации расписаний грузовых поездов (кроме сборных и передаточных).

В период с 1955 по 1965 гг. в СССР был осуществлён комплекс мероприятий, который привёл к повышению провозной способности основных направлений сети железных дорог (в 2,2 - 2,5 раза), резко улучшил экономические и эксплуатационные показатели. В этот период создались реальные условия существенного повышения качества транспортного обслуживания экономики страны, что явилось одним из факторов, стимулирующих её развитие [33].

Снижение темпов строительства вторых путей, развития станционного хозяйства и ремонтной базы подвижного состава было обусловлено наличием резервов пропускных способностей [40]. Новые локомотивы почти не требовали ремонта, уровень отказов был почти в пределах нормы и компенсировался, резервом пропускной способности. В связи с этим капи-

тальные вложения в железнодорожный транспорт стали снижаться. В довоенные пятилетки на развитие железных дорог уходило от 10,2 до 10,7 % всех капитальных вложений страны. В 1946-1950 годах эта доля упала до 7,7 % ; в следующей пятилетке она составила 4,9 % ; в шестой- 3,2 % ; в восьмой- 2,7 %; в девятой- 2,6 % ; в десятой- 2,7 % [95]. К 1975г. резервы исчерпали себя, а народное хозяйство "по инерции" выделяло лишь минимум средств. В результате появились сбои в работе транспорта. Даже строгая, по сравнению с остальными отраслями, дисциплина на железнодорожном транспорте не позволяли своевременно и в полном объёме осуществлять перевозки. МПС пошло на крайние меры, когда технику начали эксплуатировать с "запредельными" нагрузками, повышая вес поезда и статическую нагрузку вагона (рис. 1.2), что ещё больше усугубило тяжёлое положение технической базы транспорта. Количество отказов в работе подвижного состава более чем в 5 раз превысило нормативное значение. Резко ухудшилось состояние путевого хозяйства. В таком состоянии железнодорожный транспорт оказался к началу 90-х годов. В последние годы никаких резких изменений в режиме использования подвижного состава на железных дорогах России не происходило (рис. 1.3 и 1.4).

В настоящее время в условиях действия в стране рыночной экономики, снижения объёмов перевозок и связанных с этим резким сокращением доходов железных дорог, последние вынуждены с одной стороны резко уменьшать эксплуатационные расходы на перевозки с другой принимать меры к привлечению грузов на перевозки. Первое направление наиболее, полно реализовано на Московской железной дороге путём организации вождения поездов повышенной массы и длины, закрытия или консервации малодеятельных участков и станции, движения поездов по твёрдому графику, отказа от ночного режима труда.

Динамика изменения веса поезда (брутто) и статическая нагрузка вагонов на железных дорогах СССР

Тонны

320

310

300

290

280

270

260

250

56

55

52

Тонны/

вагон

51

1975 1980 1985

Годы

1988

■ Статическая нагрузка вагона Средний вес грузового поезда

Рис Л .2

Динамика изменения среднего веса поезда (брутто - ряд 1 и нетто - ряд 2) на железных дорогах России (в % к 1992 году)

Годы

Рис. 1.3

Динамика изменения на железных дорогах России использования грузоподъемности вагона (темные столбцы) и статической нагрузки (светлые столбцы) по отношению к 1992 году

Годы

Рис. 1.4

Второе направление реализовано путём создания на сети дорог центров фирменного транспортного обслуживания, позволяющих существенно расширить рынок транспортных услуг, сделать перевозку удобной для клиента.

В этих условиях полезно учесть опыт работы зарубежных железных дорог.

1.2. Практика транспортного обслуживания грузовладельцев на зарубежных железных дорогах

Зарубежные железные дороги по характеру работы и протяжённости значительно отличаются от отечественных железных дорог. Здесь сказывается как разница в размерах территории государств, так и развитость транспортной сети.

В условиях конкурентной борьбы с другими видами транспорта и для привлечения новых грузопотоков и пассажиров железные дороги вынуждены постоянно заботиться об улучшении транспортного обслуживания, об ускорении доставки грузов, обеспечении их сохранности.

Можно выделить следующие особенности в организации и технологии перевозочного процесса на железных дорогах зарубежных стран, позволяющие обеспечить их финансовое благополучие [31, 39, 117, 129, .146, 152, 153]:

• дифференцирование грузовых перевозок по режимам доставки грузов на обычные, ускоренные и срочные; по периодам обращения поездов на дневные и ночные;

• выделение ядра грузовых поездов постоянного обращения в графике движения;

• выполнение всего процесса доставки грузов "от двери до двери" одной организацией с расширением доли интермодальных перевозок грузов в контейнерах, контрейлерах и роудрейлерах;

• повышение статической нагрузки вагона и массы грузовых поездов;

• использование ЭВМ для разработки графиков движения поездов, прогнозирование поездной ситуации, контроля за продвижением грузов.

На зарубежных железных дорогах созданы специальные службы или отделы, занимающиеся выявлением спроса на перевозки (по количеству и качеству) и их обеспечением.

В 1980 году железные дороги США по Стеггерскому акту были частично освобождены от государственного регулирования и "остались одни в холодном окружении рыночной конкуренции" [146].

Марк Кейн, помощник вице-президента компании "Burlington Northern", на основании маркетингового обследования указал основные факторы, играющие наиболее важную роль при выборе отправителем транспортной компании: своевременная доставка груза, обеспечение сохранности груза, цена, оснащенность оборудованием, скорость доставки, требования к управлению, масштабы деятельности, возможность доставки "от двери до двери" [93].

Другие компании США также взяли курс на более каче�