Формализация управления процессом роспуска составов на сортировочных горках Текст научной статьи по специальности «Математика»

Положительно характеризуют финансово-хозяйственную деятельность рассматриваемого предприятия:

- снижение удельного веса долгосрочной дебиторской и кредиторской задолженности, что снижает долю задействованных активов;

- уменьшение среднего срока оборачиваемости дебиторской и кредиторской задолженности, что говорит об изменении политики расчета с покупателями;

- увеличение скорости оборачиваемости до 4,4 оборотов в год;

- сокращение срока продолжительности одного оборота, что означает улучшение использования оборотных средств, их скорейшее высвобождение.

В связи с этим особое значение имеет установление эффективных форм расчетов с потребителями, систематический контроль за состоянием дебиторской задолженности. Своевременное предъявление претензий к дебиторам и принятие мер к взысканию задолженности способствует снижению доли средств, находящихся в расчетных документах, и ускоряют оборачиваемость оборотных средств, повышая эффективность их использования и эффективность производства.

Также улучшение структуры оборотных средств можно обеспечить улучшением материально -технического снабжения и нормирования оборотных средств, усилением научно-исследовательских работ по перспективной подготовке производства, внедрением прогрессивных решений по всем элементам производства.

На основе проведенного анализа оборотных средств предприятия предложены следующие мероприятия по повышению эффективности их использования:

1. Обоснованно снижать уровень запасов. Предлагается снизить величину остатков запасов на 10% до 700 тыс. руб. путем ускорения темпов их реализации.

2. Обеспечить снижение трудоемкости оказываемых услуг до уровня 38,5%, что не противоречит опыту хозяйствования прошлых лет.

Рекомендуемые меры по достижению предложенных мероприятий:

- Организация рабочего времени на выполнение задания;

- Недопущение ошибок в ремонте;

- Экономное расходование ресурсов;

- Четкий контроль за соблюдением технических инструкций.

Список использованной литературы:

1. Мездриков Ю.В. Анализ источников формирования оборотного капитала. [Текст] / Мездриков Ю.В.. // «Экономический анализ. Теория и практика», апрель 2013г - № 8. - С. 106-115.

2. Эффективность использования оборотных средств предприятий: моногр. / [В.Я.Нусинов, Г.А. Семенов, С.Я. Салыга и др.]. - Кривой Рог: Издательский дом, 2012. - 432с.

© Проскурнина Е.А., Кремповая М.К., 2015

УДК 681.5

С.А. Рогов, аспирант

Ростовский государственный университет путей сообщения, г. Ростов-на-Дону, РФ

ФОРМАЛИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РОСПУСКА СОСТАВОВ

НА СОРТИРОВОЧНЫХ ГОРКАХ

Аннотация

Показано, что целесообразнее рассматривать не понятие экономической безопасности, а понятие экономической эффективности. Уточнен вид критерия экономической эффективности. Обосновано, что технологическая безопасность роспуска теряется раньше (при меньших скоростях роспуска), чем живучесть системы. Расширена иллюстрация выбора оптимального варианта функционирования СГ при учете

интегрального критерия. Поставлена и решена многокритериальная оптимизационная задача, использующая не свертку критериев, а выделение критических ограничений на ключевые критерии.

Ключевые слова

Сортировочная горка, скорость роспуска, живучесть, безопасность, экономическая эффективность

Важность решения проблемы обеспечения экономической эффективности, безопасности и живучести при создании и функционировании систем автоматизированного управления сортировочной горкой (СГ) не вызывает сомнений. Постановка этой задачи уже осуществлялась в ряде исследовательских работ, см., например, [1, 2], которые по совокупности определяют методику расчета средней скорости роспуска составов с горки с учетом выше названных критериев. В данном исследовании проанализированы достоинства, недостатки данной оригинальной методики и предложено ее усовершенствование.

В качестве технологических усовершенствований процедуры управления роспуском составов на СГ в [1, 2] предлагается согласовывать среднюю скорость роспуска составов с загрузкой парка приема станции, с одной стороны, и возможностями парка отправления, с другой. Действительно, если нет настоятельной потребности в увеличении скорости роспуска по первому условию (парк приема не загружен) или ограничены возможности такого увеличения по второму условию (парк отправления «забит» неотправленными составами), то нет необходимости увеличивать среднюю скорость роспуска составов на СГ. Так как это приведет к снижению живучести системы и безопасности процесса роспуска. В результате такого согласования происходит увеличение параметров живучести и безопасности без ухудшения экономических показателей перевозочного процесса в целом по сортировочной станции.

В [1, 2] вводятся для дальнейшего исследования заданного объекта два показателя безопасности: f„e -технологической безопасности, /эв - экономической безопасности, и один показатель живучести /ж, как функции средней скорости роспуска отцепов v на СГ. Все три показателя приняты нормированными на отрезке от 0 до 1 включительно.

Несложные рассуждения позволили автору методики предположить вид и параметры этих зависимостей в двумерном признаковом пространстве исследования v0f (см. рис. 1).

Очевидно, что двум искомым графикам fme(v) и fx(v) принадлежат точки (0, 1) и (vk, 0) этого пространства. Рассматриваемые функции убывающие, причем с увеличением скорости роспуска темп их убывания возрастает. Это позволяет предположить квадратичную зависимость v от f. На рисунке схематично представлены искомые зависимости. Они полностью определяются параметрами vki - для показателя живучести и vk2 - для показателя безопасности. Иными словами: предполагается наличие двух критических средних скоростей роспуска vw и vk2 при которых теряется живучесть системы и ее безопасность, что подтверждается практическими наблюдениями.

Рисунок 1 - Графическое представление живучести ^ , технологической £-б и экономической fэб безопасности роспуска

в зависимости от ее скорости

На рисунке 1, заимствованном в [1], изображено, что Vki меньше Vk2. Это утверждение нуждается в уточнении. Цитируемый автор предполагал, что живучесть системы теряется раньше безопасности функционирования. Практически в сортировочных системах дело обстоит иначе: при увеличении средней скорости роспуска система, сохраняя работоспособность (живучесть) начинает «выдавать» параметры (интервалы между отцепами, скорости входа в ТП, скорости соударения отцепов и пр.), приводящие к нарушению безопасности (порча грузового состава, грузов). Иначе, следует в дальнейшем считать, что Vki больше, чем Vk2, см. рис. 2.

Экспертный анализ этой ситуации позволяет определить интервалы исследуемых скоростей для отечественных сортировочных горок. Для Vk2 это диапазон [8 км/ч, 10 км/ч], а для Vki - [9 км/ч, 11 км/ч]. Для различных сортировочных систем эти показатели различны и отражают специфику, как потока отцепов, так и собственно горки.

Второе необходимое уточнение состоит в следующем. Автор анализируемой методики считал, что при нулевой скорости роспуска экономическая безопасность fe(v) (у нас экономическая эффективность) принимает минимальное нулевое значение и растет пропорционально скорости, то есть ее вид прямая линия:

fse(v) = av . (1)

В действительности же при неработающей горке (то есть отсутствии скорости роспуска) система все равно несет затраты на обслуживание горочных устройств. И, если сохранить предположение о линейности этой функции, то ее расположение будет соответствовать виду, представленному на рис. 2. Здесь точка (0; f^) определяет затраты системы на поддержание своей работоспособности.

Рисунок 2 - Графическое представление живучести fж , технологической безопасности £Гб и экономической

эффективности fэ роспуска в зависимости от ее скорости

Легко рассчитать, что экономическая эффективность будет иметь новый вид зависимости (вместо (1)):

Ду) = ау + fз . (2)

Аналитический вид исследуемых критериев /тб(у) и /ж(у) достаточно просто определяется из высказанных ранее предположений. Имеем:

/тб(у)=(( Ук2 - V )/ УК2)°'5 и Ж(У)=(( Ук1 - V )/ Ук1)0'5 . (3)

Значения критических скоростей Vki и Vk2 задают эксперты, а параметры а и f соотношения (2) определяется рыночными ценами на услуги транспортной системы и ее обслуживание.

Таким образом, появляется возможность перейти к математическим формализмам теории многокритериальной оценки транспортных процессов на СГ.

Проиллюстрируем возможность использования математических методов многокритериального оценивания на примере следующих данных:

Vki =10 км/ч, Vk2 =8 км/ч, а = 0,2, f = - 0,5. (4)

рассматривая в качестве критериев Ji работы сортировочной системы, введенные выше показатели:

Jl = f^(v), J2 = fmö(v) , J3 = f,(v). (5)

В [2] на аналогичном иллюстративном примере решался ряд актуальных задач управления сортировочным процессом. Рассмотрим их в новой интерпретации.

1. При назначенном значении одного критерия рассчитать остальные показатели. Например, пусть требуется обеспечить живучесть системы не менее Ji =0,8, тогда скорость роспуска не должна превышать значения v=6,10 км/ч, а значения остальных критериев соответственно будут равны J2 = 0,49, J3 = 0,72. Это их максимально возможные значения, то есть решалась задача максимизации J2 или J3 при ограничении на значение Ji. Расчет показывает, что при таких требованиях к живучести системы она будет экономически эффективной, но безопасность роспуска будет иметь достаточно среднее значение.

2. Осуществлялась свертка критериев Ji и J3 при различных значениях весовых коэффициентов.

Jo = ai Ji + аз J3 . (6)

Проведем эту процедуру при исходных данных, заданных (4). Результаты расчетов сведем в таблицу 1. Здесь N - номер рассматриваемого варианта набора коэффициентов важности критериев.

Таблица 1

Свертка критериев

N ai аз V Ji J3 Jo

1 1 1 3,80 0,79 0,26 1,05

2 1 1,5 4,40 0,75 0,38 1,32

3 1,5 1 4,40 0,75 0,38 1,88

4 1 2 4,00 0,77 0,30 1,37

5 1 2 4,50 0,74 0,40 1,54

6 1 2 5,00 0,71 0,50 1,71

7 1 2 5,50 0,67 0,60 1,87

Прокомментируем результаты расчетов. Первые три строки таблицы иллюстрируют расчеты с различными весами важности критериев и при различных значениях скоростей скатывания. При этом во втором и третьем варианте задана одна скорость роспуска (4,4 км/ч), но разные коэффициенты важности критериев и это дает заметно отличающийся конечный результат (Зо = 1,88 против Зо = 1,32).

Следующие четыре варианта имеют одинаковые веса важности (коэффициент экономической эффективности в два раза выше коэффициента живучести системы). Эти варианты (с 4 по 7) позволяют проиллюстрировать возможность выбора оптимальной средней скорости роспуска отцепов при заданных ограничениях.

Потребуем теперь ограничение на живучесть в размере З > 0,7. Этому требованию соответствуют четвертый, пятый и шестой варианты таблицы. Максимальную экономическую эффективность получим в размере 0,5 единицы при значении обобщенного критерия 1,71 при средней скорости роспуска 5 км/ч. В шестом случае обобщенный критерий имеет большее значение (1,87), но в нем скрывается недопустимое значение живучести исследуемого процесса (0,67). Это недостаток оптимизации по обобщенному критерию.

Табличные значения, просчитанные заранее, служат эталонными вариантами и значительно облегчают процесс организации управления, так как не требуют постоянных аналитических расчетов. Последний дал бы следующий результат. Из требования З > 0,7 имеем V < 5,1. Откуда экономическая эффективность Зз(5,1) = 0,51 км/ч.

Замечание. Таблица 1 также дает результат равносильный свертке трех критериев со вторым коэффициентом равным 0.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №11/2015 ISSN 2410-6070

Изменим условия задачи, зафиксировав следующие значения коэффициентов важности критериев: ai = 3, аз = 1. Далее сгенерируем несколько возможных значений скорости роспуска с целью выбора оптимального значения по интегральному критерию (6) с заданными весовыми коэффициентами (табл. 2).

Таблица 2

Оптимизация по свертке критериев

N V Ji J3 Jo

1 4,0 0,77 0,30 2,61

2 4,5 0,74 0,40 2,62

3 5,0 0,71 0,50 2,63

4 5,5 0,67 0,60 2,61

5 6,0 0,63 0,70 2,59

6 6,5 0,59 0,80 2,57

7 7,0 0,55 0,90 2,55

Проанализируем таблицу 2. Если бы выбор решения осуществлялся только по критерию 31, то в качестве средней скорости роспуска на заданном диапазоне скоростей следует принять 4 км/ч, так как при этом критерий 31 достигает наибольшего значения 0,77. Если в расчет принимать только критерий 3з, то лучшей скоростью роспуска будет 7 км/ч (достигается максимальный экономический эффект 0,9). При учете обоих критериев с указанными весами предпочтение следует отдать средней скорости роспуска равной 5 км/ч. При этом интегральный критерий 3о принимает максимальное из рассматриваемых вариантов значение равное 2,63.

Недостатком рассмотренной процедуры является тот факт, что в интегральном критерии (6) неблагоприятные (и даже неприемлемые значения) одного критерия могут компенсироваться «хорошими» значениями другого. Поэтому на наш взгляд данная процедура должна быть построена иначе. А, именно: следует учитывать ограничения на основные критерии. При роспуске составов с горки основными следует считать критерии 31 (живучесть) и 32 (безопасность).

Пусть по условиям технического задания живучесть системы не должна быть меньше значения 31г, то есть 31 > 31г, а безопасность ее функционирования 32 > 32г. Эти ограничения на множестве допустимых значений средней скорости выделяют некоторый интервал, в котором можно по требованию мах3з найти оптимальное (и допустимое по живучести и безопасности) значение средней скорости роспуска.

Пример. Пусть 31г = 0,6, а 32г = 0,5. Тогда из соотношений (3) легко следует, что для обеспечения заданной живучести средняя скорость роспуска не должна превышать значения 6,4 км/ч, а для обеспечения заданной безопасности эта граница скорости равна 6,0 км/ч. Одновременное удовлетворение основных критериев будет при V < 6,0 км/ч. При заданных условиях задачи экономическая эффективность будет достигнута в размере 0,70 единицы.

Выше мы уже отмечали, что принятие зависимости экономической эффективности от средней скорости роспуска в виде линейной функции не обосновано и может служить только в качестве иллюстрации вводимых формализованных инструментов анализа и управления. Правильно сделать следующим образом: провести статистические наблюдения за исследуемым объектом в стационарных условиях функционирования и, используя регрессионные методы, получить искомую зависимость. Методика расчета управляющий воздействий при этом сохраняется.

Рассмотрим далее возможность применения метода максимальной алгоритмической надежности [3]. Данный метод предполагает, что исследуемые процессы детерминированными не являются. Всегда присутствуют ошибки, которые учесть в модели управления сложно: точность вытормаживания замедлителем, точность измерительной аппаратуры, параметры отцепов. Суть метода состоит в следующем.

1. На выделенные критерии задаются ограничения вида (7):

3г > 3г . (7)

2. Определяем для каждого ограничения множество допустимых управляющих значений.

3. Находим пересечение этих областей - это множество допустимых управлений.

4. Определяем среднюю точку на этом множестве. Она максимально удалена от критических, граничных точек, что и обеспечивает при непрогнозируемых отклонениях «максимальную алгоритмическую надежность».

Пример: зададим ограничения, определяющие:

Ji > 0,6, J2 > 0,6, J3 > 0,4. (8) Из принятых ограничений в (8) и соотношений (2) - (4) следуют необходимые интервалы допустимых скоростей по каждому ограничению v < 6,4; v < 5,12; и v > 4,5. Допустимая область средней скорости роспуска, таким образом, находится на интервале (4,5; 5,12). Как пересечение этих интервалов. Исходя из требования максимальной алгоритмической надежности, оптимальным считаем середину найденного интервала, то есть v= 4,81 км/ч.

Список использованной литературы:

1. Честа А.В. Адаптивное управление транспортными системами на основе минимизации рисков деятельности // Сборник трудов молодых ученых, аспирантов и докторантов «Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта». - Ростов-на-Дону: РГУПС, 2009.

2. Честа А.В. Проблемы интеграции железнодорожной отрасли и ее предприятий в рыночные условия хозяйствования // Сборник научных трудов молодых ученых, аспирантов и докторантов РГУПС «Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта», 2008.

3. Лябах Н.Н., Шабельников А.Н. Техническая кибернетика на железнодорожном транспорте: Учебник // Ростов н/Д: РГУПС, СКНЦ ВШ, 2002. - 283 с.

© Рогов С.А., 2015

УДК 622.33:338.2

И.Р. Руйга

к.э.н., доцент

Институт управления бизнес-процессами и экономики ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет», г. Красноярск, РФ

Т.В. Зюбанова

Студентка специальности 080101.65 «Экономическая безопасность» Институт управления бизнес-процессами и экономики ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет», г. Красноярск, РФ

ВНЕШНИЕ И ВНУТРЕННИЕ ФАКТОРЫ, ВОЗДЕЙСТВУЮЩИЕ НА РАЗВИТИЕ УГОЛЬНОЙ

ПРОМЫШЛЕННОСТИ РОССИИ

Аннотация

В статье рассмотрены основные тенденции развития мирового и отечественного угольного рынка, определены основные мировые производители и экспортеры угля, выявлены факторы, определяющие основные направления экспортных потоков, рассмотрены перспективы развития, указана роль России на мировом угольном рынке, рассмотрена текущая ситуация, выявлены проблемы (с позиции влияния факторов) и возможные пути их решения.

Ключевые слова

Мировой угольный рынок, производство угля, экспорт угля, угольный рынок России, факторы влияния

Топливно-энергетический комплекс является важнейшей структурной составляющей экономики многих стран. В его состав входит нефтяная, газовая, угольная, сланцевая, торфяная промышленность и электроэнергетика. Угольная отрасль относится к числу важнейших отраслей топливной промышленности.

Ввиду значительных мировых запасов угля и его большей доступности, по сравнению с другими видами топлива, уголь является одним из основных энергоресурсов. Результатом этого стал рост объемов