CC BY
13cerning tax risk management methods analysis and systematization in navigation at different stages from the strategic and operational management points of view.
УДК 656.62
Ю.Н. Уртминцев, д.т.н., профессор, ФГБОУВО «ВГУВТ» И.А. Горохова, аспирантка ФГБОУ ВО «ВГУВТ» 603950, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5
КОМПЛЕКСНАЯ МОДЕЛЬ КАЛЕНДАРНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРЕВОЗОЧНЫХ И ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ СРЕДСТВ ПОРТА ПО УЧАСТКАМ РАБОТЫ НА ПОСТАВКАХ НЕРУДНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Ключевые слова: нерудные строительные материалы, добыча, перевозка, выгрузка, оптимизация работы судов и перегрузочной техники.
В статье рассматривается обоснование оптимального распределения флота и плавучей перегрузочной техники по участкам работы на поставке НСМ с дифференциацией по календарным периодам с учетом ограничений на наличие перевозочных и перегрузочных средств. Приводится экономико-математическая модель рассматриваемой задачи. Предлагается приближенный метод поиска оптимального решения.
В последние два десятилетия существенно изменились организационно-экономические условия деятельности внутреннего водного транспорта [1]. Это в существенной степени коснулось и речных портов [2]. Они, в большинстве своем, стали открытыми акционерными обществами и получили право заниматься любыми видами экономической деятельности. При этом заметным «ограничителем» в плане диверсификации является материальная база портов, которая создавалась в условиях плановой экономики и была ориентирована, прежде всего, на выполнение погрузо-разгрузоч-ных работ и осуществление местных перевозок в районе деятельности порта.
Произошедший за рассматриваемый период общий спад объемов перевозок на внутреннем водном транспорта (в 4 раза) и многократное уменьшение перевалочных грузов в железнодорожно-водном сообщении поставили речные порты, в большинстве своём, в сложное экономическое положение [3].
В настоящее время основной деятельностью портов и, следовательно, основным источником доходов стала продажа нерудных строительных материалов (песок и пес-чано-гравийная смесь) [4]. При этом продажа НСМ является коммерческой фазой, завершающей технологический процесс добычи, перевозки, выгрузки и складирования данного груза. В себестоимости НСМ как товара на долю транспортной составляющей приходится порядка 2/3 от общей её величины. Для повышения эффективности рассматриваемого вида деятельности крайне важно искать пути сокращения транспортных издержек за счет оптимизации параметров технологических процессов, обеспечивающих поставку НСМ.
Постановка задачи
Добыча и погрузка НСМ в суда производится, как правило, высокопроизводительной техникой - земснарядами и многочерпаковыми снарядами, которые устанавливаются в конкретных и согласованных с Министерством природных ресурсов и
Ю.Н. Уртминцев, И.А Горохова
Комплексная модель календарного распределения перевозочных и перегрузочных средств...
охраны окружающей среды районах добычи. Погруженные в суда грузы доставляются в места выгрузки, где они выгружаются средствами плавучей механизации - плавкранами и гидроперегружателями. Местами выгрузки могут быть речные пункты, указанные клиентами, или склады порта. Число мест выгрузки может достигать десяти и более и при этом обычно в несколько раз превышает число плавучей перегрузочной техники. Это заставляет работников порта периодически производить перемещение этой техники между местами выгрузки, что требует определенных затрат времени, труда и денежных расходов.
Необходимо обосновать план оптимального распределения судов (составов) и перегрузочной техники по участкам работы, обеспечивающий выполнение плановых поставок НСМ с наименьшими затратами, с учетом ограничения на наличие флота и плавучей механизации.
Регулировочные воздействия порта заключаются в перемещении перегрузочной техники и флота между участками работы (между грузопотоками). При этом допускается регулирование объемов перевозок на грузопотоках в отдельные календарные отрезки при условии обязательного выполнения в целом за плановый период. Таким образом, в одни календарные отрезки может быть «сгущение» перевозок, а в другие -их отсутствие.
Ниже приводится экономико-математическая модель для решения поставленной задачи для условий однотипности флота и однотипности плавучей перегрузочной техники.
Исходные данные и принятые обозначения: (пл - продолжительность планового периода, сут;
to - продолжительность календарных отрезков времени, на которые разбивается плановый период при решении поставленной задачи, сут (например, плановый период - месяц, календарные отрезки - пятидневки, или плановый период - квартал, календарные отрезки - декады); г - номер календарного отрезка времени в составе планового периода; I - множество грузопотоков, подлежащих освоению в плановом периоде (1 е I); Ф - наличие флота в плановом периоде, ед. судов (составов); ппт - наличие плавучей перегрузочной техники в плановом периоде, ед.; Gi - плановый объем перевозок на /-м грузопотоке (за плановый период), тыс.т; Сфл1 - стоимость содержания судна (состава) в эксплуатации при работе на 1-м грузопотоке, руб./сут;
Спт - стоимость содержания единицы плавучей перегрузочной техники в эксплуатации, руб./сут;
Спрм - стоимость перемещения единицы плавучей перегрузочной техники на новое место работы, руб.;
- время кругового рейса судна (состава) при освоении /'-го грузопотока, сут; Qэ - норма загрузки судна (состава), т;
кфлрез, к"трез - коэффициенты, учитывающие соответственно резерв флота и плавучей перегрузочной техники на нетранспортные операции (простои по стихийным причинам, из-за технических неисправностей и т.п.); Рсут - средняя эксплуатационная производительность единицы плавучей перегрузочной техники на выгрузке, т/сут; ппрм - число перемещений плавучей перегрузочной техники между местами выгрузки за плановый период.
Искомые неизвестные:
Х1г- число судов на /-м грузопотоке в г-м календарном отрезке, ед.; У/г - число единиц плавучей перегрузочной техники на /-м грузопотоке в г-м календарном отрезке, ед.
Экономико-математическая модель
Функция цели:
Общие расходы на перевозку грузов за плановый период должны быть минималь-
ны:
УУ(х. *Сф . + У.*С )*t + С *п ^ т.п , (1)
/ , / , \ 12 фл1 12 пт / о прм прм > V '
Ограничения
1. Плановый объем перевозок на каждом грузопотоке должен быть выполнен:
X * г *П
'о > (пл
t * кфл ~ ' '
2 кр. рез
2. Потребность во флоте в каждый календарный отрезок времени не должна превышать его наличие:
IX* < Ф .
.
3. Производительность плавучей перегрузочной техники на каждом грузопотоке должна обеспечить обработку прибывающего под выгрузку флота в каждый календарный отрезок:
у *Р х *0
12 сут ^ ^ .2
кпт t .
рез крг
Это условие обеспечивает согласование пропускной способности пунктов выгрузки (левая часть неравенства) с провозной способностью флота (правая часть неравенства).
4. Общая потребность в плавучей перегрузочной технике в каждый календарный отрезок времени не должна превышать её наличие:
У У. < п У2 .
/ , 12 пт7
5. В течение календарного отрезка времени число плавучей перегрузочной техники на каждом грузопотоке постоянно и равно целому числу (т.е. перевод техники с грузопотока на грузопоток может производиться только по окончании календарного отрезка времени):
У ={0,1,2,...,п }Л,2.
г2 у 77 ' 7 пт } 7
6. Неотрицательность переменных:
X. > .
12 7 7
Отметим, что приведенная модель является трудной для аналитического решения с помощью стандартных прикладных программ математического программирования. Это объясняется не только целочисленностью искомых переменных, но и тем, что одна из составляющих функции цели, а именно число перемещений плавучей перегрузочной техники, описывается сложной логической рекуррентной функцией:
^ ; -^27есл^(2+1 > < 4
п =?\ (2)
прм Г |07еслм7у+,. > Г 2 | ' 1(2+1) 12
Ю.Н. Уртминцев, И.А Горохова
Комплексная модель календарного распределения перевозочных и перегрузочных средств.
Учет разнотипности флота и разнотипности плавучей перегрузочной техники еще больше усложнит решение задачи.
Алгоритм приближенного метода решения задачи
Приближенное решение приведенной модели может быть получено вариантным методом, общий алгоритм которого состоит в следующем.
1. Определяется общая среднесуточная потребность в плавучей перегрузочной технике:
"рез
Ппт —
Р
сут пл
2. Определяется общая среднесуточная потребность во флоте:
- *кфл ф — I _ 1 т рез
О *Г
^э пл
3. Проверяется условие достаточности количества имеющихся в наличии перегрузочной техники и флота, т.е. должны выполняться условия:
п пт ■< ; Ф < Ф.
4. При недостаточной провозной способности флота и/или пропускной способности перегрузочной техники принимаются регулировочные решения (пересмотр эксплуатационно-технических нормативов, аренда технических средств у сторонних организаций, корректировка объемов перевозок на отдельных грузопотоках и др.).
5. Намечаются варианты расстановки плавучей перегрузочной техники по грузопотокам для всех календарных отрезков, т.е. формируются варианты матрицы }.
При этом для каждого варианта должно выполняться условие:
У У. < п ,Уг.
/ , /г пт'
/
6. Для каждого намеченного варианта проводятся технико-экономические расчеты.
6.1. Определяются объемы перевозок на каждом грузопотоке в каждый календарный отрезок времени - {а }с учетом распределенной по местам выгрузки плавучей перегрузочной техники:
а — а*7-
"
6.2. Рассчитывается потребность во флоте для работы на /-м грузопотоке в Z-м календарном отрезке, ед.:
а п *кфл
х„ — -
фл
' кр1 '' рез
О
э пл
6.3. Проводится проверка на обеспеченность потребности во флоте в каждый календарный отрезок, т.е. выполнение условия:
I Хг < Ф .
6.4. Определяется число перемещений плавучей перегрузочной техники за плановый период (формула 2).
6.5. Рассчитываются суммарные затраты на перевозку (формула 1).
7. На основе сравнения суммарных затрат на перевозку производится выбор оптимального варианта, в результате чего определяются искомые переменные [Х^, У^}.
Решение описанной задачи позволяет определить рациональное распределение судов и плавучей перегрузочной техники по участкам работы (по грузопотокам) с дифференциацией по календарным отрезкам планового периода, обеспечивающее выполнение плановых перевозок с минимальными эксплуатационными расходами. В случае, когда порт регулирует цены на НСМ с учетом объема спроса, складывающегося в различные периоды навигации (весной цены на НСМ, как правило, более высокие), то в качестве критериальной функции целесообразно принять показатель прибыли.
Возможные направления развития задачи
Экспериментальные расчеты, проведенные авторами, показали, что во многих случаях экономически выгоден концентрированный завоз грузов в пункты выгрузки. Такой сгущенный завоз в некоторых случаях позволяет «раскрепить» тягу от тоннажа и за счет этого фактора получить дополнительный эффект.
Как известно, раскрепление тяги от тоннажа экономически выгодно, если выполняется условие:
К ^ ст + 1
^обр сб
где ^ — интервал движения судов на линии, ч; 1обр — время обработки баржевого состава в порту, ч;
ст, сб — суточная стоимость содержания во время стоянки толкача и баржевого состава соответственно, руб./сут.
Зависимость себестоимости перевозок от соотношения tJtобv при разных формах «закрепления» тяги за тоннажем показана на рис. 1.
При этом расходы по флоту за время стоянки в пунктах выгрузки (как составная часть общих расходов по флоту) могут быть определены по выражению:
t с
(с *Г ) + сб* а + ^ ),если-и- +1
V т тех' б V и тех " t с
обр б
t с
(с + с,) * (о + ^ ),если — >-т +1
т б обр тех
tобр сб
где (т(бтех — время на технические операции толкача или баржевого состава, ч.
Эфл ~ '
Ю.Н. Уртминцев, И.А. Горохова
Комплексная модель календарного распределения перевозочных и перегрузочных средств.
Рис. 1. Зависимость себестоимости перевозок от параметров технологического процесса при «закреплении» (1) и «раскреплении» (2) тяги и тоннажа.
Условные обозначения:
ст - суточная стоимость содержания во время стоянки толкача, руб./сут;
сб - суточная стоимость содержания во время стоянки баржевого состава, руб./сут;
tu - интервал движения судов на линии, ч;
to6p - время обработки баржевого состава в порту, ч;
S - себестоимость перевозок, руб./т.
В рамках вышеприведенной модели учет фактора формы закрепления тяги за тоннажем еще более усложнит решение задачи и потребует доработки предложенного выше алгоритма поиска оптимального решения.
С практической точки зрения раскрепление тяги и тоннажа, как правило, нецелесообразно при доставке НСМ в пункты, оборудованные высокопроизводительными техническими средствами выгрузки - гидроперегружателями. Однако при рассмотрении грузопотоков, обслуживаемых плавкранами, учет фактора формы закрепления тяги и тоннажа может заметно повлиять на результаты решения рассматриваемой задачи в части роста целесообразной степени концентрации грузопотоков в отдельные календарные периоды.
Список литературы:
[1] Уртминцев Ю.Н. Организация работы речного флота в условиях рынка: проблемы методологии: монография. - Н.Новгород: Изд-во ФГОУ ВПО ВГАВТ, 2003. - 252 с.
[2] Зюзин В.Л. Организационно-экономические аспекты эффективности управления транспортным комплексом региона. - Н. Новгород: ФГОУ ВПО «ВГАВТ», 2010. - С. 178-184.
[3] Домнина О.Л. Анализ состояния транспортной отрасли в период кризиса / О.Л. Домнина // Проблемы развития транспортной инфраструктуры территорий (регионов): материалы межвузовской научно-практической конференции Шестых Прохоровских чтений, Н. Новгород, 25 ноября 2008 г. - Н. Новгород: Изд-во «Автор», 2009. - С. 192-195.
[4] Горохова И.А. Современные аспекты организации работы гидрокомплекса на поставках НСМ в речном порту // Вестник транспорта Поволжья. - 2014. - № 3(45). - С. 65-71.
COMPLEX MODEL OF PORT TRANSPORT AND RELOADING VEHICLES CALENDAR DISTRIBUTION ON WORK SITES DURING NON-METALLIC CONSTRUCTION MATERIALS DELIVERY
Y.N. Urtmintsev, I.A. Gorokhova
Keywords: nonmetallic construction materials, extraction, transportation, unloading, the boats and reloading equipment work. optimization
In the article the optimal fleet and floating reloading equipment distribution on non-metallic construction materials delivery's work sites with calendar differentiation periodsis substantiated, taking into account restrictions on the transport and reloading vehicles availability. The considered task economic-mathematical model is given. The approximate decision searching optimal method is offered.
УДК 658.012
Г.Н. Чуплыгин, к.т.н., доцент ФГБОУВО «ВГУВТ» 603950, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5
ИНТЕРЕСЫ КЛИЕНТА КАК ФАКТОР КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ ВВТ
Ключевые слова: потребности клиента, скорость, прибыль, транспортная компания.
В статье рассматриваются вопросы удовлетворения потребностей клиентов как факторов конкурентоспособности ВВТ: ускорения товародвижения, снижения транспортных издержек, повышения доступности транспортных услуг путём повышения скоростей доставки грузов, пассажиров, преобразования судоходных компаний в транспортные.
Любая организация в условиях рынка, чтобы не исчезнуть, должна делать что-то важное для внешней среды. Именно потребности клиентов определяют, что должна делать организация, в каком количестве, какого качества и т.д. Продукция транспортных предприятий - услуга по перевозке грузов и пассажиров. В интересах клиентов транспорт должен постоянно решать извечную задачу снижения затрат времени и средств на доставку грузов и пассажиров. Причём, согласно транспортной теореме, транспорт должен развиваться темпами, опережающими темпы развития экономики. Эти задачи нашли отражение в Транспортной стратегии и в последующих правительственных документах [1]:
1. Ускорение товародвижения и снижение транспортных издержек в экономике.
2. Повышение доступности транспортных услуг для населения.
Таким образом, перед транспортом ставятся задачи максимального удовлетворения потребностей клиентов. Не случайно поэтому в конкурентной борьбе одерживает победу тот транспорт, который наилучшим образом удовлетворяет потребности клиентов. В последние годы таким безусловным лидером является автомобильный транспорт. Автотранспорт обеспечивает очень важный для клиента принцип «от двери к двери» и самые высокие для наземного транспорта скорости. Причём скорость в конкурентной борьбе начинает играть всё возрастающую роль, даже вопреки стоимости. Не смотря на то что доходная ставка на автотранспорте выше речной в 7,11 раза и выше железнодорожной в 9,6 раза, клиенты часто предпочитают именно автомобильный транспорт железнодорожному или речному [2]. Особенно при перевозке мелкопартионных грузов, доля которых, в связи с развитием малого и среднего бизнеса в последние годы, значительно возросла. Именно конкурентными преимуществами объясняется выбор автотранспорта для освоения весьма важного в экономическом,
