CC BY
12
УДК 656.22
Исследование характера процесса доставки партии контейнеров с тылового терминала в порт
Г. М. Грошев1, А. Г. Котенко 1, Н. В. Климова 2, Н. Б. Федорова 1
1 Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, Российская Федерация, 190031, Санкт-Петербург, Московский пр., 9
2 Санкт-Петербургский информационно-вычислительный центр, структурное подразделение Главного вычислительного центра филиала ОАО «РЖД», Российская Федерация, 192007, Боровая ул., 57
Для цитирования: Грошев Г. М., Котенко А. Г., Климова Н. В., Федорова Н. Б. Исследование характера процесса доставки партии контейнеров с тылового терминала в порт // Известия Петербургского университета путей сообщения. - СПб.: ПГУПС, 2021. - Т. 18. - Вып. 3. - С. 385-392. БО1: 10.20295/1815-588Х-2021-3-385-392
Аннотация
Цель: Оценка необходимости исследования процесса доставки партии контейнеров с тылового терминала в порт для обеспечения бесперебойной связи тылового терминала и морского порта, подвода партии контейнеров точно в установленный срок. В качестве первоочередной задачи решается проблема анализа факторов, влияющих на характер процесса доставки. Методы: Применялись методы теории вероятности и математической статистики в части определения факторов, влияющих на характер процесса доставки. Использовался метод построения процессных моделей для создания технологической модели доставки контейнеров блок-поездом в порт. Результаты: Представлена технологическая модель доставки контейнеров блок-поездом. Построены диаграммы с долей основных отклонений от расписания контейнерных поездов по типам операций по службам движения, тяги, фирменного транспортного обслуживания. Выявлены основные факторы, влияющие на продолжительность отдельных операций с контейнерными блок-поездами в пути следования и увеличение срока доставки партии контейнеров с тыловых терминалов в морской порт в целом. Установлен случайный характер продолжительности доставки контейнеров блок-поездами, следующими по расписанию. Практическая значимость: Показана необходимость доработки методики выбора способа доставки контейнеров с тылового терминала в порт с помощью имитационного моделирования на основе выявленных факторов, оказывающих влияние на отдельные элементы технологической модели доставки контейнеров блок-поездом, отклонения от сроков доставки контейнеров, следование блок-поездов по расписанию.
Ключевые слова: Тыловой логистический терминал, блок-поезд, припортовая станция, контейнер, транспортно-логистический терминал, морской торговый порт, фитинговая платформа.
Введение
Согласно технологии организации движения контейнерных блок-поездов, перевозчик предоставляет собственникам подвижного состава специально выделенное для оператора расписание поезда и обязуется гарантированно доставить его вагоны до станции назначения по
ускоренному графику [1-5]. Данная услуга имеет ряд преимуществ для грузоотправителей, так как обеспечивает гарантированный завоз в морской порт или вывоз с его территории контейнерных партий в минимальный срок [6, 7]. Выполнение этого условия накладывает на исполнителя услуги - перевозчика - жесткие требования по выполнению сроков доставки.
Для обеспечения бесперебойной связи тылового терминала и морского порта для подвоза партии контейнеров точно в установленный срок требуется исследование характера процесса доставки.
Технология обработки состава при организации движения контейнерного блок-поезда
Цикл работы состава контейнерного блок-поезда включает в себя операции, производимые на путях тылового логистического терминала (ТЛТ) погрузки и отправления блок-поезда, станции примыкания терминала, в пути следования по железнодорожным участкам, на припортовой станции прибытия блок-поезда и на путях морского торгового порта (МТП) (рисунок).
Продолжительность цикла работы состава складывается из времени нахождения состава в груженом и порожнем состояниях на путях ТЛТ
/ тгТЛТ \
(Уб/п ), железнодорожной станции примыкания
ТЛТ ( T
ст.ТЛТ
гр б/п ' пор б/п
71™), припортовой станции
( TJ/Г, Ср,7/Пт ), на путях МТП ( )
времени на перестановку с путей станции на пути ТЛТ, МТП и обратно (7™^, ОГ, С/П ПеР, СП/Пер ), а также времени на перемещение между железнодорожными станциями
(т у4
Ч^грб/п '
Тпор б/п ) [8]:
грц _/у-гТЛТ . грТЛТ пер ^ст.ТЛТ
б/п б/п гр б/п гр б/п
+
+TУ4 + Tприп.ст . 7МТП пер грб/п гр б/п гр б/п
ТМТП + 7б/п +
тлМТП пер т-гприп.ст пор б/п пор б/п
+ T У4 +
пор б/п
. тст.ТЛТ . тТЛТ пер порб/п порб/п •
Для качественного и экономически выгодного для всех участников перевозки партии контейнеров блок-поездом предоставления такой услуги требуется четкое прогнозирование времени доставки [9].
Факторы, влияющие на характер процесса доставки
Одним из факторов, влияющих на характер процесса доставки, являются сбои (отклонения от установленного графика) в пропуске поездов
Существующая технологическая модель доставки контейнеров блок-поездом
по расписанию на железнодорожных станциях. Сбои возникают по вине различных подразделений.
По текущим данным наибольшее количество отклонений в движении приходится на операции по ожиданию отправления со станции -47 % и неприем станцией - 33 % (табл. 1).
В основе непроизводительного простоя лежат определенные причины:
1) в ожидании отправления - неявка, подмена, ожидание и смена локомотивной бригады, превышение нормы времени нахождения на станции, ожидание отправления, сбой графика движения, не выдача локомотивов из эксплуатационного депо, ожидание прибытия (смена локомотивов и локомотивных бригад);
2) неприем станцией - поступление с опозданием, сгущение потока после «окон»;
3) непроизводительный простой на станции в ожидании нитки вариантного графика - сбой графика движения, удаление грузовых поездов и смена локомотивных бригад;
4) ввод недостоверной информации в автоматизированные системы - изменение маршрута следования поезда, как следствие привязка к другой нитке (некорректное, неверное нормативное расписание).
По текущим данным 50 % отклонений в тяговом хозяйстве приходится на операции по несвоевременной явке локомотивной бригады ко времени отправления поезда (табл. 2).
К причинам такого непроизводительного простоя в тяговом хозяйстве относятся:
- неграфиковая смена локомотивных бригад и связанный с ней поздний выход бригады на контрольный пункт, что ведет к сбою как движения, так и его графика;
- невыдержка времени хода/остановка по вине локомотивной бригады - проба тормозов более нормы в связи с неравномерностью крана машиниста, изменение порядка пропуска, позднее прибытие, сбой в движении;
- невыдача локомотива из эксплуатационного депо - из-за изменения порядка пропуска на участке, задержка на станции по причине неявки локомотивной бригады ко времени отправления поезда, не своевременная выдача локомотива, сбой в движении благодаря неисправности локомотива и ввиду оказания помощи поезду, ремонт локомотива.
По текущим данным наибольшее количество отклонений в зоне ответственности системы фирменного транспортного обслуживания приходится на неприем станцией и превышение нормы времени коммерческого осмотра -по 37 % (табл. 3).
Причины отклонений от расписания контейнерных поездов по причине сбоев в системе фирменного транспортного обслуживания следующие:
1) неприем станцией - неравномерная погрузка в адрес получателя, станция отсутствует
ТАБЛИЦА 1. Доля основных отклонений от расписания контейнерных поездов
по типам операций
Наименование операций Количество случаев Доля, %
Ожидание отправления 1504 47
Неприем станцией 1066 33
Непроизводительный простой на станции в ожидании нитки вариантного графика 122 4
Ввод недостоверной информации в автоматизированные системы 110 3
Прочее 415 13
Итого 3217 100
ТАБЛИЦА 2. Доля основных отклонений от расписания контейнерных поездов
по типам операций
Наименование операций Количество случаев Доля, %
Неявка локомотивной бригады ко времени отправления поезда 516 50
Не выдержка времени хода/остановка по вине локомотивной бригады 338 33
Невыдача локомотива из эксплуатационного депо на график 180 17
Итого 1034 100
ТАБЛИЦА 3. Доля основных отклонений от расписания контейнерных поездов по типам операций в зоне ответственности системы фирменного транспортного обслуживания
Наименование операций Количество случаев Доля, %
Неприем станцией 10 37
Превышение нормы времени коммерческого осмотра 10 37
Ожидание отправления 7 26
Итого 27 100
в плане подвода поездов (отставлен от движения);
2) превышение норм времени коммерческого осмотра - позднее выставление состава локомотивом грузоотправителя, ожидание окончания коммерческого осмотра, несвоевременное выставление маршрута грузоотправителем;
3) ожидание отправления - неравномерная погрузка в адрес получателя, позднее выставление маршрута грузоотправителем.
Определение влияния факторов на элементы математической модели доставки контейнеров с ТЛТ в порт
Рассмотрим влияние факторов на доставку партии контейнеров в порт (следование в груженом состоянии).
Время нахождения состава блок-поезда на путях (ТЛТ) в груженом состоянии представим следующим выражением [10, 11]:
грТЛТ _ ,погр . ,ф ТЛТ . ,оф ТЛТ . ,пр-сд ТЛТ
Тгр.б/п _ 'б/п + t6/n + t6/n + t6/n
где ¿б/Л - время погрузки контейнеров на фи-тинговые платформы на путях ТЛТ; ¿ф™ -время на формирование блок-поезда на путях ТЛТ; ¿б0/фпТЛТ - время на оформление документов, в том числе завершение таможенного оформления, при нахождении блок-поезда на путях ТЛТ; ¿бП/т[СД ТЛТ - время на приемо-сдаточные операции на путях ТЛТ.
На продолжительность операций, производимых на путях ТЛТ, может оказывать влияние вынужденное превышение норм времени на коммерческий осмотр состава в зоне ответственности системы фирменного транспортного обслуживания, так как на путях ТЛТ производятся приемо-сдаточные операции.
По причине сбоев в системе фирменного транспортного обслуживания также может возникать непроизводительный простой при отправлении состава с путей ТЛТ на пути станции его примыкания.
Время нахождения состава блок-поезда на путях станции примыкания ТЛТ определим по формуле
7-тСт.ТЛТ _^оф. ст.ТЛТ ,
— + Ii
гр.б/п
б/п
о ст.ТЛТ б/п
в которой ?(?/ф1СТ'ТЛТ - время на оформление перевозочных документов на станции примыкания
ТТТТ ^о ст.ТЛТ
ТЛТ; 'б/п - время на операции по отправлению блок-поезда со станции примыкания ТЛТ.
Были выявлены задержки времени нахождения состава на путях станции примыкания ТЛТ по вине подразделений службы движения (простой в ожидании отправления, задержка на станции в ожидании нитки вариантного графика) и тягового хозяйства (неявка локомотивной бригады ко времени отправления поезда, невыдача локомотива из эксплуатационного депо на график).
Найдем затраты времени на следование блок-поезда по железнодорожным участкам в узле между станцией примыкания ТЛТ и припортовой станцией:
lM
T уч — б/п гр б/пгр
и,
уч б/п
+ n . tтех ср ст б/п
здесь ¿б/п гр - длина маршрута следования блок-поезда в груженом состоянии, км; иУ/п - участковая скорость движения блок-поезда, км/ч; пст - количество технических станций на участках следования блок-поезда; ¿бд[Ср - среднее время на операции на технической станции, ч.
На время следования оказывают влияние ошибки при вводе недостоверной информации в автоматизированные системы диспетчерским аппаратом и не выдержка времени хода/остановка по вине локомотивной бригады.
Время нахождения состава блок-поезда на путях припортовой станции определим по формуле
рприп.ст _ ,приб прип.ст . ,пр-сд прип.ст
1 гр.б/п ~Тб/п + 'б/п '
ТАБЛИЦА 4. Факторы, влияющие на увеличение срока доставки партии контейнеров в порт
Операции с составом блок-поезда Время совершения Факторы, влияющие на увеличение продол- Ответственные подразделения
операций жительности операций
Приемо-сдаточные опера- ' пр-сд ТЛТ 'б/п Превышение норм времени ком- ТЦФТО
ции на путях ТЛТ мерческого осмотра
Перемещение состава меж- р ТЛТ пер гр б/п Ожидание отправления ТЦФТО
ду ТЛТ и станцией
Операции по отправлению ' о ст.ТЛТ 'б/п В ожидании отправления. Д
блок-поезда со станции Непроизводительный простой на
примыкания ТЛТ станции в ожидании нитки вариантного графика
Неявка локомотивной бригады Т
ко времени отправления поезда;
невыдача локомотива из эксплуа-
тационного депо на график
Следование блок-поезда по р уч б/пгр Ввод недостоверной информации Д
железнодорожным участ- в автоматизированные системы
кам в узле между станцией примыкания ТЛТ и припор- Не выдержка времени хода/остановка по вине локомотивной Т
товой станцией бригады
Операции по прибытию ' приб прип.ст 'б/п Неприем станцией Д
Примечание. Подразделения: ТЦФТО - территориальный центр фирменного транспортного обслуживания, Д - служба движения, Т - служба тяги.
где ¿бп/рпиб припст - время на операции по прибытию; ¿б/ЛСД припст - время на приемо-сдаточные операции.
На путях припортовой станции часто происходит непроизводительный простой проведения операций по прибытию из-за неготовности станции к приему поезда.
В табл. 4 приведены все основные факторы, влияющие на увеличение срока доставки партии контейнеров в порт контейнерными блок-поездами.
Заключение
На протяжении маршрута следования контейнерного поезда возможно увеличение времени выполнения технологических операций с его составом за счет различных факторов. Их наличие позволяет судить о том, что продолжительность доставки носит случайный характер.
Для обеспечения бесперебойной связи тылового ТЛТ и морского порта для подвода партии контейнеров точно в установленный срок требуется доработка методики выбора способа доставки контейнеров с ТЛТ в порт с учетом случайных факторов на основе использования инструментов имитационного моделирования, которые позволят изучаемую систему заменить моделью, описывающей реальную систему, с которой производятся эксперименты для получения информации о ней. Таким образом, данный метод дает возможность учесть основные отклонения от технологических норм выполнения операций с составом.
Библиографический список
1. Колупаев В. РЖД отрабатывают технологии по формированию «твердых ниток» графика для грузовых поездов / В. Колупаев. - URL : http://www.trans-
port.com.ua/index.php?newsid=17077 (дата обращения : 10.05.2020).
2. Плетнев С. К вашим услугам / С. Плетнев, А. Панченко // Гудок. - 2010. - № 2. - С. 1.
3. Ставка на точность «Гудок». - URL : http://www. gudok.ru/transport/zd/? pub_id=357460 (дата обращения : 10.05.2020).
4. Котенко А. Г. Потенциал применения твердого графика движения грузовых поездов при использовании различных моделей рынка железнодорожных перевозок / А. Г. Котенко, Г. М. Грошев, В. И. Ковалев, И. В. Кашицкий // Известия Петербургского университета путей сообщения. - СПб. : ПГУПС, 2012. -Вып. 2 (31). - С. 31-36.
5. Новости филиалов и ДЗО. Сайт пресс-центра ОАО «РЖД». - URL : http://press.rzd.ru/news/public/ ru?STRUCTURE_ID=656&layer_id=4069&refererLay erId=3307&id=85736 (дата обращения : 10.05.2020).
6. Транспортные продукты. Сайт Октябрьской железной дороги. - URL : http://ozd.rzd.ru/static/public/ ru?STRUCTURE_ID=4787&layer_id=3290&refererLa yerId=3290&id=2530 (дата обращения : 10.05.2020).
7. Климова Н. В. Организация движения контейнерных блок-поездов как одна из прогрессивных форм железнодорожных транспортных услуг при мультимодальных экспортно-импортных перевозках / Н. В. Климова // Вестн. транспорта Поволжья. -2013. - Вып. 2 (38). - С. 58-66.
8. Климова Н. В. Обоснование технологии доставки контейнеров из тыловых логистических терминалов в морские порты транспортных узлов : автореф. дис. ... канд. тех. наук, специальность : 05.22.08 / Н. В. Климова. - СПб. : ПГУПС, 2018. - 16 с.
9. Климова Н. В. Стабилизация отправления контейнерных блок-поездов по расписанию на станциях примыкания тыловых логистических терминалов в транспортном узле / Н. В. Климова, Г. М. Грошев, А. Г. Котенко, И. Ю. Романова // Известия Петербургского университета путей сообщения. - СПб. : ПГУПС, 2016. - Вып. 3 (48). - Т. 13. - С. 410-420.
10. Белозеров В. Л. Использование прогрессивных форм транспортных услуг при организации работы припортовой станции / В. Л. Белозеров, Г. М. Грошев, В. И. Ковалев, Н. В. Климова // Известия Петербургского университета путей сообщения. - СПб. : ПГУПС, 2013. - Вып. 2 (35).- С. 31-43.
11. Грошев Г. М. Потребная емкость контейнерной площадки тылового терминала морского торгового порта / Г. М. Грошев, Н. В. Климова, А. В. Суго-ровский, Н. Б. Федорова // Железнодорожный транспорт. - 2020.- № 6. - С. 39-41.
Дата поступления: 29.01.2021 Решение о публикации: 19.02.2021
Контактная информация:
ГРОШЕВ Геннадий Максимович - д-р техн. наук, проф.; [email protected] КОТЕНКО Алексей Геннадьевич - д-р техн. наук, проф.; [email protected] КЛИМОВА Надежда Викторовна - зам. начальника отдела; [email protected] ФЕДОРОВА Наталия Борисовна - ст. преподаватель; [email protected]
Investigation of the nature of the process of delivering a batch of containers from the rear terminal to the port
G. M. Groshev 1, A. G. Kotenko 1, N. V. Klimova 2, N. B. Fedorova 1
1 Emperor Alexander I Petersburg State Transport University, 9, Moskovsky pr., Saint Petersburg, 190031, Russian Federation
2 St. Petersburg Information and Computing Center, a structural subdivision
of the Main Computing Center, a branch of Russian Railways, Saint Petersburg, 57, Borovaya ul., 192007, Russian Federation
For citation: Groshev G. M., Kotenko A. G., Klimova N. V., Fedorova N. B. Investigation of the nature of the process of delivering a batch of containers from the rear terminal to the port. Proceedings of Petersburg State Transport University, 2021, vol. 18, iss. 3, pp. 385-392. (In Russian) DOI: 10.20295/1815-588X-2021-3-385-392
Summary
Objective: Assessment of the need to study the process of delivering a batch of containers from the rear terminal to the port to ensure uninterrupted communication between the rear terminal and the seaport and delivery a batch of containers exactly on time. As a primary task, the problem of analyzing the factors affecting the nature of the delivery process is solved. Methods: The methods of the theory of probability and mathematical statistics were applied in terms of determining the factors that affect the nature of the delivery process. The method of constructing process models was used to create a technological model for the delivery of containers by a block train to the port. Results: A technological model of container delivery by block train is presented. Diagrams were built showing the share of the main deviations from the schedule of container trains by types of operations for traffic, traction, corporate transport services. The main factors influencing the duration of individual operations with container block trains en route and the increase in the delivery time for a batch of containers from rear terminals to the seaport as a whole are identified. The random nature of the duration of the delivery of containers by block trains following the schedule has been established. Practical importance: The need to improve the methodology for choosing a method for delivering containers from the rear terminal to the port using simulation based on the identified factors influencing individual elements of the technological model of container delivery by a block train, deviations from the delivery time of containers, scheduled running of block trains is shown.
Key words: Rear logistics terminal, block train, port railway station, container, transport and logistics terminal, commercial seaport, fitting platform.
References
1. Kolupaev V. RZHD otrabatyvayut tekhnologii po formirovaniyu "tvordykh nitok" grafika dlya gruzovykh poyezdov [Russian Railways are working out technologies for the formation of "solid route schedules" for freight trains]. Available at: http://www.trans-port.com.ua/index. php?newsid=17077 (accessed: May 10, 2020). (In Russian)
2. Pletnev S. & Panchenko A. K vashim uslugam [At your service]. Gudok [Honk], 2010, no. 2, p. 1. (In Russian)
3. Stavka na tochnost' "Gudok" [Bet on accuracy "Honk"]. Available at: http://www.gudok.ru/transport/zd/? pub_id=357460 (accessed: May 10, 2020). (In Russian)
4. Kotenko A. G., Groshev G. M., Kovalev V. I., Ka-shitskiy I. V. Potentsial primeneniya tverdogo grafika dvi-zheniya gruzovykh poyezdov pri ispol'zovanii razlichnykh modeley rynka zheleznodorozhnykh perevozok [Potential of the use of a rigid schedule for the movement of freight trains when using various models of the market of railway transportation]. Izvestiya Peterburgskogo universiteta putey soobshcheniya [Proceedings of Petersburg State Transport University]. Saint Petersburg, PGUPS [Petersburg State Transport University] Publ., 2012, iss. 2 (31), pp. 31-36. (In Russian)
5. Sayt press-tsentra OAO «RZHD»: Novosti filialov i DZO [ Website of the Russian Railways Press Center: News from branches and subsidiaries and affiliates']. Available at: http://press.rzd.ru/news/public/ru?STRUCTURE_ ID=656&layer_id=4069&refererLayerId=3307&id=85 736 (accessed: May 10, 2020). (In Russian)
6. Transportnyye produkty. Sayt Oktyabr'skoy zhe-leznoy dorogi [Transport products. Site of the Oktyabrska-ya Railway]. Available at: http ://ozd.rzd.ru/static/public/ ru?STRUCTURE_ID=4787&layer_id=3290&refererLay erId=3290&id=2530 (accessed: May 10, 2020). (In Russian)
7. Klimova N. V. Organizatsiya dvizheniya kon-teynernykh blok-poyezdov kak odna iz progressivnykh form zheleznodorozhnykh transportnykh uslug pri mul'timodal'nykh eksportno-importnykh perevozkakh [Organization of the movement of container block trains as one of the progressive forms of railway transport services in multimodal export-import transportation]. Vestnik transporta Povolzh'ya [Volga Transport Bulletin], 2013, iss. 2 (38), pp. 58-66. (In Russian)
8. Klimova N. V. Obosnovaniye tekhnologii dostavki konteynerov iz tylovykh logisticheskikh terminalov v mor-
skiye porty transportnykh uzlov. Avtoref. dis. ... kand. tekh. nauk [Substantiation of the technology of delivery of containers from rear logistic terminals to seaports of transport hubs. Abstract of the dissertation of the candidate of technical sciences]. Saint Petersburg, PGUPS [Petersburg State Transport University] Publ., 2018, 16 p. (In Russian)
9. Klimova N. V., Groshev G. M., Kotenko A. G. & Romanova I. Yu. Stabilizatsiya otpravleniya konteynernykh blok-poyezdov po raspisaniyu na stantsiyakh primyka-niya tylovykh logisticheskikh terminalov v transportnom uzle [Stabilization of the departure of container block trains according to the schedule at the abutment stations of the rear logistics terminals in the transport hub]. Izvestiya Peterburgskogo universiteta putey soobshcheniya [Proceedings of Petersburg State Transport University]. Saint Petersburg, PGUPS [Petersburg State Transport University] Publ., 2016, iss. 3 (48), vol. 13, pp. 410-420. (In Russian)
10. Belozerov V. L., Groshev G. M., Kovalev V. I. & Klimova N. V. Ispol'zovaniye progressivnykh form trans-portnykh uslug pri organizatsii raboty priportovoy stantsii [The use of progressive forms of transport services in organizing the work of the port station]. Izvestiya Peterburgskogo universiteta putey soobshcheniya [Proceedings ofPetersburgState Transport University]. Saint Petersburg, PGUPS [Petersburg State Transport University] Publ., 2013, iss. 2 (35), pp. 31-43. (In Russian)
11. Groshev G. M., Klimova N. V., Sugorovskiy A. V., Fedorova N. B. Potrebnaya yemkost' konteynernoy plosh-chadki tylovogo terminala morskogo torgovogo porta [Required capacity of the container site of the rear terminal of the sea trade port]. Zheleznodorozhnyy transport [Railway transport], 2020, no. 6, pp. 39-41. (In Russian)
Received: January 29, 2021 Accepted: February 19, 2021
Author's information:
Gennadiy M. GROSHEV - D. Sci. in Engineering, Professor; [email protected] Alexey G. KOTENKO - D. Sci. in Engineering, Professor; [email protected] Nadezhda V. KLIMOVA - Deputy Head of the Department; [email protected] Natalia B. FEDOROVA - Senior Lecturer; [email protected]
