CC BY
87
МЕХАНИКА. ТРАНСПОРТ. МАШИНОСТРОЕНИЕ
ши оо оо ©
|
Колесник М.Н., Гозбенко В.Е. УДК658.011
АЛГОРИТМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ВЫБОРА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
В условиях современной технической революции, концентрации, централизации и комбинированного производства, а также все усложняющихся взаимосвязей между отдельными отраслями производства и внутри каждой из них огромное значение приобретают проблемы совершенствования организации и управления определенными системами, а в связи с этим и системный (комплексный) подход к тому или иному объекту исследования. В частности, эти проблемы все в большей степени привлекают внимание научных и практических работников транспорта и особенно специалистов, занимающихся исследованиями в области транспортных узлов. Едва ли будет преувеличением сказать, что плодотворная разработка комплексных народнохозяйственных проблем и в том числе вопросов совершенствования организации и управления транспортными системами возможна лишь на основе системного подхода, при котором транспорт должен рассматриваться как целостная и весьма сложная отрасль всего народного хозяйства [1].
Выбор подвижного состава — один из основных вопросов, который решается при обосновании транспортно-технологических схем перемещения грузов. Правильно выбранный подвижной состав должен обеспечивать минимум суммарных издержек на перемещение и хранение грузов по всей грузопро-водящей цепи.
Выбор подвижного состава зависит от объема и расстояния перевозок, условий и методов их организации, размеров отправок (партионность), рода грузов и их цены, средств и способов производства погрузоч-но-разгрузочных работ, дорожных и климатических условий [2].
Выбор автотранспортного средства для конкретных условий эксплуатации сводится к определению типа его кузова, грузоподъемности и состава с последующим установлением марки модели.
При выборе подвижного состава основными комплексными измерителями эффективности перевозки груза являются: производительность транспортного средства, стоимостные показатели (транспортные издержки, себестоимость, прибыль) и энергоемкость перевозок (удельный расход топлива) [3, 4]. При выборе автомобиля для конкретного вида перевозок возникает ряд вопросов: как выбрать наиболее эффективный автомобиль, как сравнить различные автомобили между собой и др. На поставленные вопросы позволяет найти ответы разработанная система автоматизированного подбора подвижного состава.
Для определения целесообразности использования того или иного типа (модели) подвижного состава предлагается использование следующего алгоритма.
1. Формирование базы данных исходной информации.
В качестве исходной информации используются данные. К ним относятся:
ю — возможное количество типов (моделей) транспортных средств, подлежащих сравнению при перевозке определенного вида груза;
Ф — индекс, обозначающий тип (модель) подвижного состава (бортовой, самосвал, автопоезд и т.д.); ф = 1, ... , ю; 5 — вид груза;
1ге — величина пробега с грузом, км; 1х — величина пробега без груза, км; £п; — соответственно время погрузки и разгрузки, ч;
у — коэффициент использования грузоподъемности транспортного средства;
д — грузоподъемность транспортных средств, т;
V — средняя техническая скорость транспортного средства, км/ч;
Опред — суточный объем груза, предъявленный к перевозке, т.
ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
2. Анализ факторов условий эксплуатации, предварительный подбор подвижного состава для сравнения.
При организации доставки различных грузов большое значение имеет предварительный подбор транспортных средств. Правильно подобранный тип (марка) автомобиля способствует обеспечению сохранности перевозимого груза, повышению производительности подвижного состава и снижению расходов на его доставку для участников транспортно-технологического процесса.
Из всего многообразия типов и моделей подвижного состава, имеющихся в транспортных предприятиях или транспортных подразделениях организаций и предприятий, для сравнения выбираются автотранспотные средства, которые по своим техническим параметрам и конструктивным особенностям удовлетворяют заданным условиям эксплуатации (транспортным и дорожным), а также организационно-технологическим условиям производства работ на обслуживаемых объектах.
Каждое из условий определяет необходимость в тех или иных параметрах и особенностях конструкции подвижного состава. В зависимости от вида груза (его физико-механических и химических свойств, габаритов, массы, типа тары и упаковки) выбираются тип (типы) кузова и их вместимость. Специализация кузовов многих типов подвижного состава предопределяет сферу их рационального применения. Например, для перевозки штучных тарных и бестарных грузов (кирпич, цемент, трубы, пиломатериалы, некоторые железобетонные изделия и конструкции, оборудование и т.д.) используются различные универсальные бортовые автомобили и автопоезда, для перевозки сыпучих навалочных грузов — автомобили и автопоезда с самосвальными кузовами и кузовами типа бортовая платформа, для перевозки жидких, газообразных и пылевидных грузов — автомобили и автопоезда, оборудованные кузовами-цистернами, для перевозки сборных железобетонных конструкций — автопоезда в составе седельного тягача и полуприцепов-панелевозов, фермовозов, сантехкабиновозов, плитовозов и др. От объема перевозимого груза (размера партии, рейсового комплекта) зависят грузоподъемность транспортного средства и его состав (одиночный автомобиль, автомобиль-тягач с прицепом, седельный тягач с полуприцепом). На вы-
бор типа и конструкции кузова, грузоподъемности и состава АТС влияют также условия погрузки и выгрузки (наличие, расстановка, тип и производительность механизмов, условия маневрирования в местах погрузки или выгрузки и т.д.). Целесообразность применения, например, автомобилей-самосвалов и самосвальных автопоездов или автомобилей-самопогрузчиков определяется отсутствием у обслуживаемой клиентуры оборудования для механизированной выгрузки (погрузки и выгрузки) грузов из бортовых автомобилей и прицепов, его занятостью для выполнения основных технологических процессов или отсутствием рабочих для проведения погрузки-разгрузки. Невозможность грузоотправителей или грузополучателей из-за своего территориально-складского обустройства (недостатки планировки постов погрузки и выгрузки, отсутствие сквозных проездов, малый радиус поворота подъездных путей и т.п.) принимать автопоезда предопределяет необходимость использования одиночных автомобилей. Дорожные условия (предельная осевая нагрузка, ограничения по полной массе и габаритам подвижного состава, конструкция покрытия и состояние дорожной сети и, в частности, подъездов к погрузочным и разгрузочным пунктам) также оказывают значительное влияние на выбор разновидности АТС. Принципы предварительного подбора типа подвижного состава и рекомендации по целесообразности использования тех или иных автотранспортных средств для выполнения перевозок различных грузов изложены, например, в работах [6, 7, 8, 9, 10, 11, 12].
3. Расчет производительности и себестоимости для каждого предварительно выбранного транспортного средства.
Определенное сочетание условий организации перевозок требует использования определенной модели подвижного состава, которая могла бы обеспечивать максимальную производительность и минимальную себестоимость перевозок [2]
ОН 'Урас УТ -Р- 1гр
^ + К - р ■Уt -Р
(1)
где Он — номинальная грузоподъемность автомобиля, т;
урас — коэффициент использования грузоподъемности, находимый из формулы (3);
МЕХАНИКА. ТРАНСПОРТ. МАШИНОСТРОЕНИЕ
0
техническая скорость транспортно-
го средства, км/ч;
Lp — длина ездки с грузом, км;
tn_p — время простоя автомобиля под погрузкой и разгрузкой, ч;
Р — коэффициент использованияпробега:
Lp
Р =---, (2)
Lx + Lp + LH
где Lx — холостой пробег автомобиля, км;
Lh — нулевой пробег автомобиля, км.
Грузоподъемность является одним из основных параметров автомобиля. Однако она не всегда выражает действительное количество груза, которое может быть перевезено на данном автомобиле. Это количество зависит от объемной массы груза, внутренних размеров кузова. Поэтому для оценки использования грузовместимости автомобиля необходимо определить коэффициент использования грузоподъемности [2]
У р. = р|
н м
где ОФ - масса груза необходимого для перевозки, т;
Ам - число автомобилей необходимых для перевозки груза:
Ол
A„ =■
Qh ■У к
(4)
где у— табличное значение коэффициента использования грузоподъемности относительно перевозимого груза.
Окончательная модель подвижного состава определяется на основе экономических расчетов:
5 = те - Ц - Ам, (5)
где Ц - тариф на перевозку груза, руб/час; Te - время ездки, определяемое по формуле:
Te =-
-Lm + Lt
V
- +1
П _ p '
(6)
4. Сравнение различных марок автомобилей по производительности и себестоимости.
5. Выбор автомобилей с максимальной производительностью и минимальной себестоимостью.
6. Окончательный выбор подвижного состава с учетом организационных факторов (вероятностный метод).
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Персианов В.А., Скалов К.Ю., Усков Н.С. Моделирование транспортных систем / Изд-во «Транспорт». 1972. — 208 с.
2. Вельможин А.В., Гудков В.А., Миротин Л.Б. Куликов А.В. Грузовые автомобильные перевозки: Учебник для вузов. — М.: Горячая линия — Телеком, 2006. — 560 с.
3. Ванчукевич В.Ф., Седюкевич В.Н., Холупов В.С. Грузовые автомобильные перевозки.
- Минск: Высшая школа, 1989. 480с.
4. Великанов Д.П. Выбор наиболее эффектив-
ных грузовых автомобилей для определенного вида перевозок // Автомобильный транспорт, 1977. № 6. С.14-17.
5. Чеботаев А.А. Выбор рациональных типов
грузовых автомобилей: Учеб. пособие. — М.: МАДИ, 1978. 72 с.
6. Макаров Н. Для повышения использования подвижного состава на грузовых перевозках // Автомобильный транспорт. — 1996.- № 2. - С.12—14.
7. Мансуров А.М. Эффективность использования специализированных автомобилей.
- Киев: КАДИ, 1984. - 98 с.
8. Машины для транспортирования строительных грузов / Д.В. Булычев, М.И. Грифф, Д.М. Златопольский и др.; Под. ред. С.П. Епифанова и др. - М.: С тройиз-дат, 1985. - 271 с.
9. Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. - М.: Мир, 1973. - 344 с.
10. Методика технико-экономического обоснования выбора автотранспортных средств при решении задач повышения их эффективности в конкретных производственно-территориальных условиях: Отчет о НИР (промежут.) / СибАДИ; рук. темы Д.Г. Одинцов. - Тема х\д 54-87; № ГР 01890004035; Инв. № 02890029881. -Омск, 1988. - 32 с.
11. Молоканов Н.М. Графоаналитический метод выбора комплекта машин при автомобильных перевозках массовых грузов. -Л.: Стройиздат, 1971. - 27 с.
12. Заруднев Д.И., Николин В.И. Обоснование применения различных автотранспортных средств в малой системе доставки грузов / Сиб. гос. автомоб-дор. академия.
- Омск, 2000. - 26 с. - Деп. в ВИНИТИ 15.06.00, № 1695-В00.
