CC BY
96
УДК 681.3:629.17
А. В. Титов, М. С. Турпищева Астраханский государственный технический университет
СОЗДАНИЕ МЕТОДОЛОГИИ ТЕХНИЧЕСКОГО И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОСНАЩЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ТЕРМИНАЛОВ
В настоящее время для обеспечения принципов реализации доставки грузов в срок необходимо согласование технических и технологических параметров систем, участвующих в процессе транспортировки. Транспортные терминалы осуществляют функции как консолидации, так и распределения грузопотоков, и оказывают тем самым решающее влияние на эффективность организации производства начально-конечных операций всего перевозочного процесса и во многом влияют на сроки доставки грузов [1]. Транспортные терминалы являются важнейшим звеном во всей транспортно-логистической цепочке перемещения грузопотоков.
Создание методологии технического и технологического оснащения транспортных терминалов позволит эффективно принимать решения на всех стадиях функционирования транспортного терминала (проектирование, строительство, реконструкция, модернизация, эксплуатация), что создает возможность выбрать оптимальную структуру транспортных терминалов с высоким уровнем механизации погрузо-разгрузочных работ, а в частных случаях - и их автоматизации.
Решение этой задачи неразрывно связано с изучением методологии логистики, принципов системного подхода, стратегического управления и реинжиниринга. Применение методологии логистики позволяет решать следующие задачи: оптимизация использования складских и других производственных мощностей транспортных терминалов в условиях нестабильных объемов грузовой работы; определение рациональной организационной структуры транспортного терминала; определение эффективных способов использования основных производственных фондов транспортных терминалов [1].
Реализация оптимальной стратегии и тактики развития технического оснащения и технологии работы транспортного терминала требует применения при решении данной задачи общей теории систем, системного анализа, а также функционального подхода.
Объектом изучения является транспортный терминал - производственное объединение с иерархической структурой, имеющее в своем составе целевую, функционально-управляющую и обеспечивающую подсистемы, которые используют логистический интеграграционный эффект совместного взаимодействия.
Основным системным свойством транспортного терминала является его пропускная способность [2]. Обычно под пропускной способностью транспортного терминала понимают максимальное количество груза установленного рода, которое может принять (переработать) транспортный
терминал в течение суток при наилучшем использовании транспортных средств и принятой технологии работы. В определении подчеркивается, что пропускная способность зависит не только от количества грузоподъемной техники, общей длины причала, внутренней складской инфраструктуры, но и принятой схемы взаимного соединения, группировки, технологии перегрузочных процессов. Фактическая пропускная способность транспортного терминала может оказаться выше или ниже максимальной расчетной величины, т. к. порядок использования транспортных средств меняется в зависимости от сложившихся эксплутационных условий.
К техническим характеристикам транспортного терминала относятся: его перерабатывающая способность, вместимость складов, грузовых фронтов, приемоотправочных и сортировочных путей и т. д., к технологическим параметрам относятся затраты времени t на обслуживание грузопотока.
где ¿техн - нормированное время на технологические операции с грузом; tож -время ожидания последующих технологических операций.
Для оценки эффективности применения технических и технологических решений на транспортных терминалах необходимо углубленное изучение как характеристик используемых портовых транспортных средств, так и применяемых логистических технологий.
Оценка эффективности транспортного терминала в комплексе технических и технологических решений требует технико-экономического обоснования и построения математической модели. Для создания математической модели транспортного терминала можно воспользоваться вероятностно-статистическими методами, математическим аппаратом системы массового обслуживания, а также имитационным моделированием.
Примером построения обобщенной математической модели транспортного терминала может служить модель транспортного терминала как безразмерного «черного ящика», входами и выходами которого служат качественно различные материальные потоки. При построении такой модели полагают, что все характеристики транспортного терминала, кроме расходных, фиксированы. Модель «черного ящика» устанавливает взаимосвязь между расходными характеристиками объекта и показателями его обеспеченности транспортными услугами [2].
Естественно, что такая модель упрощает сложную структуру взаимодействия объектов транспортного терминала со средой и представляет собой лишь обобщенную математическую модель.
Представленную в [1] математическую модель можно применить и к транспортному терминалу. Модель имеет следующий вид:
где /17 = , ... , Рт } - вектор критериев оптимальности, характеризующий
соответственно качество функционирования, техническое оснащение и технологию работы транспортного терминала на 7-м этапе процесса при-
(1)
(2)
нятия решения; 7 = 1, у - число этапов процесса принятия решения, определяемое стадиями, на которых оптимизируется деятельность транспортного терминала (проектирование, строительство, реконструкция, модернизация, эксплуатация); а7 = {а17, ... , ат } - вектор управляемых параметров на 7-м этапе процесса принятия решения; Ь7 = {Ь17, ... ,Ьт} - вектор неуправляемых параметров на 7-м этапе процесса принятия решения; w7 = 1, ., у7 - число критериев оптимальности, включаемых в модель на 7-м этапе принятия решения; а еО - множество допустимых значений вектора а .
Как известно, для транспортных средств существует определенная совокупность технических и технологических параметров, обеспечивающая наибольшую эффективность их использования. Такую совокупность можно назвать технологическим фактором сложности (ТФС) эксплуатации конкретного транспортного средства [2]. Каждый класс транспортных средств имеет свою специфическую характеристическую кривую для совокупности ТФС эксплуатации с наибольшей эффективностью. Такие характеристические кривые получили название структур-стратегий взаимной адаптации системы и среды ее использования [3]. На рисунке показано семейство таких структур-стратегий S, построенных в функции ТФС.
Структуры-стратегии £, построенные в функции ТФС:
Q - эффективность использования системы; ^ - технологические факторы сложности функционирования системы в данной среде
Характеристическая кривая зависимости эффективности использования транспортных средств от ТФС эксплуатации самого транспортного терминала подчиняется закону Йоркса - Додсона и представляет собой куполообразную кривую с явным экстремумом при оптимальном значении ТФС [2].
Совокупность условий и параметров ТФС эксплуатации того или иного класса транспортных средств может меняться за счет номенклатуры грузов, подлежащих транспортировке.
Знание характеристических кривых структур-стратегий S транспортных средств позволит обеспечить их более рациональное использование в среде транспортных терминалов, а также сделать рациональный выбор транспортного средства из условий компоновки «вид груза - технология погрузо-разгрузочных работ - транспортное средство».
СПИСОК ЛИТЕРА ТУРЫ
1. Логистические транспортно-грузовые системы: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений / В. И. Апатцев, С. Б. Левин, В. М. Николашин и др.; Под ред.
В. М. Николашина. - М.: Изд. центр «Академия», 2003.
2. Белый О. В., Кокаев О. Г., Попов С. А. Архитектура и методология транспортных систем. - С.-Пб.: Эльмор, 2002.
3. Венда В. Ф. Системы гибридного интеллекта (Эволюция. Психология. Информатика). - М.: Машиностроение, 1990.
Получено 29.12.05
WORKING OUT METHODS OF TECHNICAL AND ENGINEERING EQUIPMENT FOR TRANSPORT TERMINALS
A. V. Titov, M. S. Turpishcheva
Technical and engineering equipment of transport terminals influences industrial engineering at the starting-and final points of cargo transshipment process. The evaluation of technical and engineering performance requires to study in depth the characteristics of transportation means in operation as well as logistic methods. Understanding of characteristic curves for strategies S allows to use them more efficiently among transport terminals and to make better choice of transportation means from a setup «type of cargo - cargo handling process -transportation means».
