Інформаційні потоки автотранспортних підприємств та їх моделювання Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

1тах - максимальне значения штегрованого показника конкуренгоспроможносп по

дослщжуваному щдприемству-конкуренту.

Висновок про конкуренгоспроможнiсть фiрми приймаегься: якщо Кккс<1,то дослщжуване щдприемство е неконкурентоспроможним вщносно базового. Якщо Кккс>1, то щдприемство, яке ощнюеться,е конкурентоспроможним та може бути лщером на ринку.

Висновки. Проведене дослщження дало змогу адаптувати iснуючи методики ощнки конкурентоспроможносгi щд специфiчний вид продукцп, яким е транспортна послуга, i виробити единий алгоритм, який може бути застосований щдприемствами транспорту для ощнки конкуренгоспроможносп сво!х послуг i оц1нки конкурентно! позицп транспортного щдприемства.

СПИСОК Л1ТЕРАТУРИ

1.Иванов Ю.Б. Конкурентоспособность предприятия: оценка, диагностика, стратегия: Научное издание/Ю.Б.Иванов, А.Н.Тищенко, Н.А.Дробитько, О.С.Абрамова. - Х.: Изд.ХНЭУ,2004.-256с.

2.ТрещовМ.М. «Методи ощнювання конкурентоспроможностi продукци»(Електронний ресурс)/ М.М.Трещов // Економiчний проспр-2009-№23/1-с.118-126

3. Гуляев В.Г. Организация туристських перевозок/ В.Г.Гуляев. -М.: Финансы и статистика,2001.-210с.

4. Блонська В.1. «П^вняльна характеристика методiв оцiнки конкурентоспроможностi продукци» (Електронний ресурс) / В.1.Блонська, Н.Т.Депа // Науковий вiсник НЛТУ Украши. - 2010. -Вип.20.15,с. 115-120

5. Фастовець О.О. Органiзацiя транспортних подорожей i перевезень: Навчальний посiбник/ О.О.Фастовець. -К.: Музична Украïна. -190с

ï колеги к.е.н., доцент УкрДАЗТ Боровик Ю.Т.

УДК 330.131.7:656.2

ШФОРМАЩЙШ ПОТОКИ АВТОТРАНСПОРТНИХ ШДПРИСМСТВ ТА ÏX

МОДЕЛЮВАННЯ

Карачарова К.А., здобувач (УкрДАЗТ)

Стаття висвiтлюe теоретичн та методичн аспекты застосування методу динамики середтх для до^дження роботи автотранспортних тдприемств, розкривае основн прийоми побудови графа стангв видтених елементiв системи, загальносистемного графа i аналiтичноïмоделiу виглядi системи однорiдних дiференцiйнихрiвнянь.

Ключoвi слова стан, загальносистемний граф, оператор nepexodie, блокування, лолстика

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПОТОКИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И ИХ

МОДЕЛИРОВАНИЯ

Карачарова К.А., соискатель (УкрГАЖТ)

Статья освещает теоретические и методические аспекты применения метода динамики средних для исследования работы автотранспортных предприятий, раскрывает основные приемы построения графа состояний выделенных элементов системы, общесистемного графа и аналитической модели в виде системы обыкновенных дифференциальных уравнений.

Ключевые слова: состояние, общесистемный граф, оператор переходов, логистика.

INFORMATION FLOWS TRUCKING COMPANIES AND SIMULATION

Karacharovo K.A.

The article describes theoretical and methodological approaches of dynamics of average usage for research of road transport companies ' perfomances, shows main reception of building state and system-wide graphs of selected system items, and building of analytical model as system of simple differential equations.

Keywords: state, system-wide graph, transition operator, logistics.

Вкник економжи транспорту i промисловост № 42, 2013

Постановка проблеми. Ринковi вщносини, жорстка конкуренц1я на ринку автоперевезень створили ряд завдань, пов'язаних з комерщалзащею виробничо! дальност! Зд1йснення швестицш в ринковiй економiцi ввдбувасться в умовах щдвищеного ризику. Ризик е невiд'eмною часгиною процесу прийнягтя ршень i здiйснення економiчних процесiв. Уникнути впливу ризик1в повнiстю не вдасться, проте можливим залишаеться вплив на них.

Транспортування - одна з ключових лопстичних функц1й, пов'язана з перемiщенням продукцп транспортними засобами, що пояснюеться великою питомою вагою транспортних витрат у загальному складi лопстичних витрат. Транспортна лопстика виконуеться автотранспортними щдприемствами АТП.

Складт за структурою i функц1онуванням АТП не можна вичерпним чином охарактеризувати одним показником. Загальновизнаний тдх'д орiентований на використання грошових та часових критерив. Як правило, при дослiдженнi складних систем видiляють калька типових умов функцюнування, задаючи щоразу параметри вхвдних i вихвдних iнформацiйних потоков та вщповвдт параметри елеменпв системи.

Залежно ввд особливостей вантажу та умов перевезення АТП може при укладенн договорiв встановлювати договiрнi ц1ни. Велика розматсть тарифiв ускладнюе моделювання роботи щдприемства з урахуванням прибутковосп перевезень i зiставлення грошових еквiвалентiв, отримуючи при цьому надiйнi результати. Ввдсуттсть вщносно простих i ефективних метода перехвдний режим АТП практично не дослвджуеться. Стратеги розвитку систем ощнюють за к1нцевими параметрами, отриманими для стацюнарного режиму роботи.

Завдання, як1 вирiшують на ринку автомобшьних транспортних послуг :

- облш впливу дiяльностi конкуренпв, iнфляцiйних процесiв i кризи на еконотчт показники, планування виробничо-екожмчно! дальносп АТП ;

- характер да iнформацiйних потоков на економiчнi показники, проектування технiчних засобiв i розробка технолопчних процесiв;

- розрахунок шформацшного забезпечення i багато iнших.

Рiвень iнформативностi керiвницгва АТП, необх1дний для прийняття як1сних лопстичних рiшень, може бути досягнутим шляхом побудови на принципах системного щдходу шформацшно-аналпичних систем гадтримки прийняття рiшень.

Аналiз публтацш. Розвитку теоретико-методичних проблем щдвищення ефективносп автомобiльних грузових перевезень пресвяченов роботи:

Горева А.Е. [7] (завдання автотранспортних перевезень), Могсеево! Н.К. , Мротша Л.Б. [5,6] (теоретичнi основи транспортно! логистики), Смехова А.А.,

Емельянова А. А., Панкратова В.1.[2,3,4] (методичнi основи моделювання складних систем) та шших.

Мета роботи - розробка математичного шструмешаия дослвдження системи реал1зацИ автотранспортних послуг на основi динамши середтх з урахуванням показник1в зовнiшнiх та внутрштх потоков шформаци .

Виклад основного Mamepimy. Прийнятною формою ввдображення причинно-наслвдкових вщносин в моделях складних систем е метод динамши середтх МДС[1] . Це пояснюеться тим, що функцiонування сукупносп виконавчих елеменпв являе собою масовий процес, що дозволяе будувати модел1, як1 оперують середтми значеннями параметрiв процесу. В основi самого методу динамши середнiх за рахунок застосування однорвдних дiференцiйних рiвнянь (ОДР) закладена можливiсть отримувати данi для анал1зу динамши розвитку систем. Метод розроблений для опису процесiв бойових дiй i використовують для дослвдження iнформацiйно-обчислювальних систем, ремонтних служб, бiзнес-структур та iн.

Проведено дослвдження з метою встановлення можливiстi i доцшьтсп використання метода динамики середтх для вибора стратеги розвитку автотранспортних лопстичних систем. Створений вiдповiдний математичний шструментарш i проведена значна кшьюсть експерименпв. Данi рiшеня одте! iз задач, в якш виявляли «вузью мюця» в обслуговуваннi, що виникають через неввдповщтсть параметрiв елементiв системи та потоками заявок на транспорте обслуговування, приведет в робот!

Знання верхньо! межi продуктивностi системи дозволяе ощнювати можливостi системи i запропонувати середне навантаження для виконання вщповвдно! АТП. У л перюди часу, коли штенсивтсть заявок на транспортне обслуговування максимальне, обладнання недовикористовуеться. Робота водов тривала з точки зору !х фiзiологiчних можливостей i вiдбуваеться в умовах iснування рiзних «збурень». 1х наявнiсть породжуе помилки в роботi, що може призводити до серйозних наслiдкiв.

Зниження ефективносп при порушеннi нормального функцiонування елеменпв можна оцiнювати коефiцiентом зниження продуктивносп (критерiем придатностi):

Q = Лс / Л

Лс - середня кшьюсть вимог (iнтенсивнiсть), обслугованих реальним АТП;

Лi - середня кшьюсть вимог (iнтенсивнiсть), обслугованих АТП за умови, що елементи системи iдеальнi.

© Карачарова К.А.

Вк'ник економ1ки транспорту i промисловост1 № 42, 2013

АТП - складна система, що мютить одноканальнi i багатоканальш системи масового обслуговування. Канал - елемент, що виконуе певний вид до. Транспорта послуги-вимоги. У системах е впорядковаш черги. Кожен елеменг у систем може виконувати калька вид1в обслуговування, як1 називають фазами, а таку систему - багатофазною системою масового обслуговування.

У процесi обслуговування тд впливом випадкових под1й, що утворюють iнформацiйнi потоки, вимога переходить з одного елемента на iнший в г моменти, коли в системi ввдбуваються певш подо (вихвд вимоги з черги, завершення певного виду обслуговування, поява ознаив зовнiшнього впливу i тл.). Функцiонування елемента представимо як змша його стану.

Анал1з функц1онування АТП показав можлнвють i доцiльнiсть видшення типових станiв елемента. Видiленi елементи згрупованi в класи: пасивне Р, обслуговування S, призупинене обслуговування D, очiкування W, змiшане С. Для кожного елемента можна вид1лнти илька сташв, що належать одному або деюлькох класах. Кожному виду обслуговування вщповвдае певний стан S. Час перебування t в станi S залежить ввд характеристик самого елемента та вимоги, прийнят! на обслуговування. Величина зворотна часу обслуговування - штенсивтсть потоку переход1в зi стану S.

У станi D можуть знаходитися тшьки монополiзованi елементи. У цей стан елемент переходить у випадку, коли тсля реал1заци ним чергового (не останнього) виду обслуговування, вимога передаеться на обслуговування елементам iншого виду. Розглянутий елемент не може прийняти iнше, так як за умовами функц1онування повинен чекати вимогу для дообслуговування.

У стат очiкування W елемент системи знаходиться у випадках, коли обслуговувана вимога не може його покинути через ввдсуттсть вiльних елемента, що реал1зують черговий вид обслуговування. У пасивному станi Р знаходяться елементи вшьш ввд обслуговування. Змiшаний стан видшено для опису одиночних елемента.

Розроблена методика дозволяе процес функцюнування АТП подавати у вигляд1 взаемопов'язаних моделей динамiки середшх (МДС) -систем з чергами. МДС - графи сташв елемента системи, пов'язаних м1ж собою в загальносистемний граф, i система однорiдних диференц1йних рiвнянь ОДР, складених для середшх чисельностей станiв вид1лених елемента. Функц1онування елеменпв кожного типу розгортаеться в граф сташв. При побудовi загальносистемного графа кожний стан класу D розгортають в граф сташв елемента, що реалзують насгупнi фази обслуговування. Зв'язки м1ж графами

окремих елеменпв позначен спец1альними дугами, якi починаються зачорненим гуртком i закiнчуються подвшною салкою (рис. 1). Ц дуги визначають переходи вимог на обслуговування ввд одних елеменпв до iнших. Юльюсно зв'язки м1ж графами визначаються математичними очiкуваннями сумарних iнтенсивностей потоков вимог, що надходять на вщповщш елементи.

По графу сташв будуеться система одорвдних даференцшних р1внянь. У прав частини ОДР входять математичнi очшування сумарних iнтенсивностей

^-ц(ХI (г)) потоков под1й, що переводять групу елеменпв Н зi стану i в стан j. Вираз виду :

иI = М (ЛН (X," (г))) названо оператором переход1в елеменпв Н з вщповщних сташв.

При запиа ОДР зручно користуватися операторною формою:

и - оператори "витрати" чисельносп стану i;

иш - оператори "поповнення" чисельносп стану

ц

Кш , операторнi коефiцiенти, що враховують особливосп переход1в елеменпв вщповщно зi стану i та перехода у стан 1

Рiвняння динамши середшх можна виршувати за рiзних умов (включення системи, введення нових елеменпв, наявтсть «вузьких мюць») i отримувати необхвдш характеристики дослвджуваних систем, оц1нювати 1х повед1нку в перехвдних режимах роботи.

Приклад. Всановлення сшввщношення iнтенсивностей потоков вимог i коефiцiент придатносп. На обслуговування АТП надходять полк вимог на транспорта послуги з штенсивтстю Л1=8 одиниць на добу i пота вимог на ремонт сторонтх гранспортних засобiв з iнтенсивнiстю Л2=0,4 одиниць на добу. Фiнансовi витрати на надат гранспортнi послуги ТУ не даференщюються за статтями витрат, а приймаються в iнтегрованому виглядо Видiленi елементи системи:

- менеджер вщдшу шдготовки супровщних документа (товарт накладш, банкiвськi плагiжнi докуменги, доручення тощо), транспортний засiб та водш;

- ремонтний бокс, в якому виконують профiлакгичний ремонт сво1х автомобiлiв i кап1гальний ремонт автомобiлiв стороннiх оргашзацш.

Вимога на транспортне обслуговування надходигь у систему i переходить в стан D1. Якщо е вшьт ствробггники у вщдш шдготовки, вимога переходить в стан S3 обслуговування для подготовки супровщних документа. Якщо вшьних спiвробiтникiв немае, то вимога залишаеться в черзi W1. Пюля завершення S3 обслуговування, вимога передаеться в транспортний цех i переходить в стан D4.

Вкник економ1ки транспорту 1 промисловост1 № 42, 2013

Л2

-»-

Рис. 1. Загальносистемний граф

Тепер вимога буде обслуговуватися парою елеменпв: автомобiлем (стан S6) i водiем (стан S13) з штенсивтстю q6 = 0,25;. Якщо немае вшъно1 пари елеменпв, то вимога залишиться в черзi W4. Пiсля рейсу автомобiль з iмовiрнiстю Р готовий до виконання чергового завдання. З iмовiрнiстю 1-Р автомобiль буде вiдправлений на додаткове обслуговування в ремонтному боксi (стан S10) з iнтенсивнiстю q10 = 0,7. Якщо немае вшьних ресурав, вiн буде очiкувати початку обслуговування в черзi W11.

Транспортнi засоби сторонтх органiзацiй надходять в систему, переходячи в стан D7. За наявносп вiльних ресурсiв ремонтно! бази вимога приймаеться на обслуговування S9 з штенсивтстю q9 = 0,1, або переходить в стан очшування початку обслуговування в черзi W7. У станах зуприпиненого

обслуговування D1, D4, D7, D11 вимога знаходиться на обслуговуванн вщповщними елементiв. Стан D12 -фрагмент загальносистемного графа, що вiдображае зв'язок автотранспортно! логистики з iншими видами транспорта.

Оператори перехода i система звичайних диференщальних рiвнянь першого порядку, побудована за даними загальносистемного графа, наведет на рис. 2. Кшьюсть елеменпв системи, розподiл ресурсiв, дисциплша обслуговування iстотно залежать вiд сезонних коливань попиту на транспортнi послуги, погодних умов, очiкуваних змiн попиту. Коли !х бажано змiнити? За яких стввщношеннях параметрiв iнформацiйних потоков? Моделюючи динамiчнi параметри потоков зовтштх впливiв, можна отримати для т^вняння оцiночнi характеристики коефiцiента придатностi.

U1 = U 3 = ß =

U 2 =

m2, якщо m2 < Л1 + ml Л1 + ml, якщо m2 > Л1 + ml m 3 * q 3 m 5 , якщо m 5 < m12 m12 якщо m5. > m12

U 4 = U 5 = U12 =

U3 + m4, якщо U3 + m4 < ß ß, якщо U 3 + m 4 > ß

U 6 =

U 7 =

U 8 = U 9 = U10 U11

m6 * q6

r * m 8, якщо r * m8 < + m 7

Л2 + m7, якщо r * m8 > Л2 + m7

U 7 + U11

m 9 * q 9

= m10 * q10

m8* (1 - r), якщо m8*(1 - r) < U 6 * (1 - p)

U 6*(1 - p), якщо m8 * (1 - r) > U 6 * (1 - p)

m1 m2 m3

m4

m5

m6

m7

m8

m9

m10

m11

m12

m13

m14

--Л1 - U1 = U 3 - U1 ■-U1 - U 3

= U 3 - U 4 = p * U3 + U1 - U4 = U 4 - U 6 = Л 2 - U 7 = U 9 + U10 - U 8 = U 7 - U 9 = U11 - U10 = (1 - p)*U6 - U11 = p*U6-U 4 = U 4 - U13 = -U14

U13 = m13 * q13

Рис. 2. Оператори nepexüdie i система ОДУ

Вiсник економжи транспорту i промисловостi № 42, 2013

Проведемо моделювання функцiонування АТП за один рiк роботи. Зютавимо два АТП, яю вiдрiзняються кшькютю водов та автомобiлiв без урахування характеристик вантажу. У першому АТП 55 автомобшв i 35 водй'в.

У другому АТП 50 автомобшв i 40 водй'в. Перша система ^вий графш) вiдрiзняеться меншим коефщентом придатностi, е черга вимог на транспорта послуги, яка росте протягом року. Незважаючи на наявнiсть вшьних автомобшв,

вимоги не можуть бути обслуговат своечасно через дефiцит водй'в. Друга система (правий графiк) устшно справляеться iз заданим обсягом роботи. Елементи системи оптимально завантаженi. Коефщент придатностi обчислимо на перiодi стацюнарного режиму роботи, що становить приблизно 9 мiсяцiв. Iнтенсивнiсть обслуговування вимог вдеально! системи Лi = 8 (друга системи). У першш систет е в черзi 50 необслугованих вимог.

Рис. 3. Графжи зiставлення страт* Щомюячний прирiст черги становить 50/9 = 5,55 вимог. Щоденна штенсившсть потоку приросту необслугованих вимог складае 5,55 / 30 = 0,185. Тодi фактична iнтенсивнiсть потоку обслугованих вимог першо! системи

Лс = 8-0,185 = 7,81, що менше планового потоку вимог. Коефщент придатносп Q = Лс / Лi = 7,81 / 8 = 0,97.

У результата моделювання встановлено, що при заданих параметрах елеменпв очiкуеться зниження коефiцiента придатностi першо! системи на 3% через невдалого вибору сшввщношення кшькосп водив i транспортних засобiв. Це дае можливiсть менеджерам при виборi стратеги розвитку пiдприемства приводити у вiдповiднiсть параметри системи з планованими потоками вимог на транспортне обслуговування.

Висновки. Проведенi експерименти показують, що створений математичний шструментарш дослiдження автотранспортно! логiстики на основi дiнамики середнiх дозволяе отримувати данi необхiднi для оцiнки стратеги розвитку тдпремства з урахуванням ди зовнiшнiх та внутрiшнiх iнформацiйних потоков

iü розвитку за юльюстю елементiв

СПИСОК Л1ТЕРАТУРИ

1. Вентцель Е.С. Исследование операций: задачи, принципы, методология. / Е.С. Вентцель М.: Наука, 1988. 2-е изд. , 208 с.

2. Смехов А.А. Маркетинговые модели транспортного рынка. / А.А. Смехов- М.: Транспорт, 1998. - 122 с.

3.Панкратов В.И. Математическая модель динамики средних рыночного процесса предоставления и реализации транспортных услуг. / В.И.Панкратов, И.Г.Филиппенко.- К.: ВосточноЕвропейский журнал передовых технологий, 5/2 (23), 2006.

4. Емельянов А. А., Власова Е. А., Дума Р. В. Ьштацшне моделювання економiчних процеив / А. А. Емельянов, Е. А. Власова, Р. В. Дума; тд ред.А. А. Емельянова. -М.: Фшанси й статистика, 2002. - 368 с.

5. Моисеева Н.К. Экономические основы логистики. /Н.К. Моисеева. Учебник. - М.: ИНФРА-М, 2008. - 528 с.

6. Миротин Л.Б., Ташбаев Ы.Э., Гудков В.А., Ширяев С.А, Некрасов А.Г.. Транспортная логистика. Учебник / - М.: ,2005. - 512 с.

7. Горев А.Э. Грузовые автомобильные перевозки. / А.Э.Горев . - М. : Академия, 2008.-288с.

Рецензент д.е.н., професор УкрДАЗТШрдша О.Г. Експерт редакцшног колеги к.е.н., доцент УкрДАЗТ Якименко Н.В.

Вкчшк економжи транспорту i промисловос^ № 42, 2013