CC BY
55
В1СНИК ПРИАЗОВСЬКОГО ДЕРЖАВНОГО ТЕХН1ЧНОГО УН1ВЕРСИТЕТУ 2005 р. Вип. № 15
ТРАНСПОРТ
УДК 656.073:004
Парунакян В.Э.1, Гусев Ю.В.2
ЛОГИСТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ТРАНСПОРТНО-ГРУЗОВЫМИ КОМПЛЕКСАМИ
МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ
С целью совершенствования управления, железнодорожный транспорт металлургического комбината рассматривается как логистический транспортно-грузовой комплекс, обеспечивающий интеграцию задач производства и транспорта. Его структурными элементами являются модули, функциональными звеньями - логистические цепи, состоящие из последовательно выполняемых технологических операций в модулях, а в качестве критерия управления принимается продолжительность переработки грузопотока, определяющая логистический норматив.
На современном этапе решение проблемы повышения эффективности управления транспортной системой металлургических предприятий невозможно без обеспечения более тесного взаимодействия транспорта и производственных цехов на всех этапах продвижения вагонопотоков от подачи сырья до отгрузки готовой продукции. Этот процесс представляет собой последовательно выполняемые группы технологических операций, которые регламентированы по времени, близкому к оптимальным значениям. Продвижение вагонопотоков замедляется и межоперационные простои возникают в стыковых пунктах, при переходе от одной группы технологических операций к другой. В основном указанное происходит в пунктах взаимодействия транспорта и производственных цехов при погрузке-выгрузке вагонов. При этом, уровень информационного обеспечения основных операций уже не позволяет своевременно реагировать на возникающие проблемы с целью минимизации издержек. [1]
В связи с вышеизложенным важнейшей проблемой для железнодорожного транспорт металлургических предприятий становится на данном этапе повышение эффективности управления транспортным процессом. Использование известных методов и традиционного научного подхода в создавшихся условиях оказываются несостоятельными.
Целью данной статьи является разработка научного метода повышения эффективности управления работой железнодорожного транспорта металлургических комбинатов, отвечающего современным требованиям. Радикальным решением рассматриваемой проблемы следует считать переход на логистическое управление транспортно-грузовыми комплексами предприятий.
Известно, что управление технологическими операциями и транспортными потоками делится на два класса. Первый предусматривает оптимизацию организации транспортного процесса (сменно-суточного планирования, учета характера и выбора очередности выполнения операций и др.) Это позволяет улучшить использование технических средств и сократить внутренние затраты. Второй, связан с управлением грузопотоками для обеспечения нужного уровня транспортного обслуживания, что дает возможность сократить межоперационные (стыковые) простои и ускорить продвижение груза.
Процесс управления транспортными потоками включает три их слоя: управление грузопотоками, вагонопотоками и поездопотоками. Последние два являются достаточными для выполнения задачи управления перевозками. В современных условиях определяющим становится управление грузовыми потоками предприятия, - то есть реализация логистических принципов «от входа на предприятие - до двери» и «от двери - до выхода с предприятия», а
1 ГТГТУ, д-р техн. наук, проф.
2 ПГТУ, канд. техн. наук, доц.
также «точно в срок». [2]
В данном случае возможность функциональной интеграции создает общность экономических интересов участников транспортного процесса доставки грузов. Сущность логистического подхода состоит при этом в объединении или перераспределении функций, ресурсов и возможностей производственных цехов и транспорта для эффективного сотрудничества с целью оптимизации всего процесса грузодвижения и достижения общей и частных целей.
Повышение эффективности управления грузопотоками в системах транспортирования сырья и готовой продукции, в первую очередь, требует непрерывного получения управляющей информации, задающей темп транспортного процесса. Следовательно, важнейшей задачей при логистическом подходе становится широкое использование комплекса методов и средств сбора, обработки и передачи достоверной информации, определяющей адаптивное управление транспортным процессом обеспечения производственных цехов. При этом статистика важнейших параметров дает возможность пролонгировать достоверный горизонт будущего, на которое рассчитывается принимаемое решение.
Таким образом, создание эффективной системы управления работой железнодорожного транспорта предприятия должно основываться на новой технологической и информационной базе и ориентироваться на непрерывность в транспортном обеспечении производственного процесса.
В этой связи, имеются все основания считать железнодорожный транспорт предприятия логистической транспортно-грузовой системой (ЛТГС), а вопросы его управления решать на основе принципов логистического управления (ЛУ) путем анализа и выявления технологических и информационных диспропорций и потерь, которые приводят к росту транспортных издержек при обслуживании основного производства. То есть, логистический подход позволяет с новых позиций усовершенствовать технологические схемы и организацию пропуска и переработки грузовых потоков для обеспечения своевременной доставки грузов производственным цехам и вывоза готовой продукции потребителям [3].
Материальный поток представляет собой находящиеся в состоянии движения грузы, к которым применяются логистические операции, связанные с их перемещением в пространстве (перевозка, упаковка, погрузка, выгрузка, сортировка и т.п.). Если грузы простаивают, то они переходят в запас и, в этом временном сечении, являются запасом материальных ресурсов.
Логистическими операциями, связанными с информационными и документальными потоками, является сбор, хранение и передача информации о грузовом потоке, составление, получение и передача документов о грузе, грузоотправителях, грузополучателях и т.п.
Логистическая транспортно-грузовая система (ЛТГС) формируется на основе транспортной системы предприятия и представляет собой совокупность модулей (элементов), между которыми установлены определенные функциональные связи, и которые взаимодействуют в едином процессе управления грузовыми и сопутствующими им потоками.
В качестве модуля принимается функционально обособленный элемент производственно-транспортной системы, не подлежащий дальнейшей декомпозиции в рамках поставленной цели, и выполняющий свою локальную задачу. В качестве модулей могут приниматься производственные цехи, станции, объекты грузовой работы.
Функциональными составляющими ЛТГС являются логистические цепи (ЛЦ) -множество технологических операций, выполняемых в модулях ЛТГС при продвижении определенного груза, линейно упорядоченных по грузовому, информационному и документальному потокам. Логистические цепи выделяются путем декомпозиции (структуризации) транспортной системы предприятия с учетом вида и объема груза, маршрута его прохождения, наличия взаимосвязи производственных и транспортных операций, а также возможности формализации комплекса технологических операций.
Для металлургических предприятий к логистическим цепям следует, в первую очередь, отнести грузопотоки: от входа на предприятие до цеха-потребителя (подача сырья); от цеха -производителя продукции до выхода с предприятия (отгрузка готового проката, полуфабрикатов и т.п.), а также технологические перевозки между производственными цехами, осуществляемые по контактному графику.
Логистический подход к решению задач управления предполагает также необходимость учета природы первопричин межоперационных простоев, обусловливающих ожидание обслуживания грузопотока (расформирование, формирование поезда и т.д.). Кроме занятости обслуживающих устройств (горки, локомотива, путей и т.д.) они происходят из-за технологической неготовности производства, в т.ч. коммерческих документов, а также несвоевременного поступления соответствующего информационного сообщения (например, об окончании той или иной технологической операции). Такое положение имеет место из-за несинхронности движения груза и относящихся к нему документов и информации, а также разделения всех трех потоков в пространстве и во времени.
Таким образом, железнодорожный транспорт предприятия, как транспортно-логистический комплекс представляет собой сложную систему, состоящую из элементов, взаимосвязанных в едином процессе управления грузопотоками и сопутствующими им потоками информации и документов, а основным критерием управления является продолжительность их переработки или логистический норматив. [3]
Указанные три вида последовательностей операций можно представить в виде векторно-скалярных компонент, которые и образуют логистические технологии:
а
и
1
и
-»
п-\
г г
г
t
щ—,J^>u2—i2—»...—tjU-^uk >
г г
Я " >Я:
¿2_^ vi—1
(1)
где «аг —»» — элемент цепи грузового потока (аг — величина потока; « —» » — вектор перемещения потока, сопоставляемый с временем и расстоянием перемещения; i = 1, .... п): «и, —»> — элемент цепи информации о грузовом потоке (и, — объем информации; « —» » — адресат передачи информации; i = 1, ..., k); «gj —»> — элемент цепи по составлению и передаче документов о грузовом потоке и его перемещении (gj — число или объем документа; « —> » — адрес передачи документа; i = 1, ..., е); /, - продолжительность процесса; J — прямые и обратные связи между операциями с грузовым, информационным и документальным потоками.
Приведенное выражение определяет функциональную структуру логистической цепи, продолжительность перемещения грузового потока которой зависит от многих факторов и, в первую очередь, от технологии его перемещения, а также от адекватно характеризующих и отражающих ее информационных и документальных потоков.
С изменением индекса величины а происходит изменение места грузового потока и временной координаты, а величина потока (скалярное измерение) не изменяется, если не считать потери груза. Аналогично по индексу величин и, g происходит изменение места зарождения, переработки, передачи и приема информации или документов, соответственно {аг}, {щ}, {gj представляют собой некоторые упорядоченные множества. Между рассматриваемыми процессами имеется функциональная взаимосвязь и взаимозависимость, которая отражается вертикальными связями.
При прохождении грузов через модули с ними проводятся технологические операции, время на выполнение которых (tmexH) нормируется, а также происходит ожидание выполнения последующих технологических операций, время которых (tox) рассчитывается с помощью моделей теории массового обслуживания или статистического моделирования. Эти две составляющие образуют время
^ _ S ^ техн + S ^ож ■ (2)
Время ожидания выполнения операций по каждой логистической технологии учитывает, кроме ожиданий, вызванных занятостью обслуживающих устройств по горизонтали, перерывы (простои) из-за вертикальных связей между операциями. Каждая логистическая цепь включает в себя множество операций, которые в параметрах времени составляют следующие величины:
а
+ '■ )=та
техн / ож / "
7=1 к
¿-^ \ 1 техн 1 ож /
= Т
7=1 /
(3)
у (г + /" )
¿ш^ \ Е, техн Е, ож )
£=1
= Т
где Та - общая продолжительность прохождения всех звеньев грузового потока; Ти -общая продолжительность (с учетом ожиданий и перерывов по вертикальным связям) переработки, передачи и приема информации; Тя - общая продолжительность (с учетом ожиданий и перерывов по вертикальным связям) приема, составления и передачи технологических, коммерческих и других документов.
Логистический норматив нахождения груза в модуле представляет собой величину времени (7/1/):
Ты = шах \Га1, Ти] (4)
Учитывая структуру пропускаемого и перерабатываемого грузового потока, модуль рассматривается как система следующего вида:
^ = (5)
где Л - 7-ое обслуживающее устройство /-го функционального назначения; х,/<) -входной грузовой поток 7-го обслуживающего устройства /-го функционального назначения;
- выходной грузовой поток 7-го обслуживающего устройства /-го функционального назначения; г^) - состояние 7-го обслуживающего устройства /-го функционального назначения.
Формирование логистической системы управления на железнодорожном транспорте является составной частью информатизации предприятия и создания в конечном итоге автоматизированной системы управления производственно-транспортным комплексом, ориентированным на достижение минимальных транспортных издержек, эффективное взаимодействие с поставщиками сырья, перевозчиком и потребителями продукции. При этом важное значение приобретает принцип обозримости управления объектами по ключевым позициям работы логистических цепей. Принципиальная схема логистического управления производственно-транспортным комплексом приведена на рисунке. [3]
Рис. - Принципиальная схема логистического управления производственно-транспортным комплексом предприятия.
В транспортном логистическом центре управления (ТЛЦУ) должно отражаться функционирование логистических технологий по переработке вагонов внешнего парка, а также внутриобъектная работа (передвижение передаточных поездов, подача и уборка групп вагонов), поскольку возможность визуального обозрения производственных процессов имеет большое значение для принятия своевременных мер по недопущению и устранению технологических и производственных сбоев.
Программно-технический комплекс управления должен позволять «видеть» ход производственных процессов в каждом модуле любой логистической цепи, осуществлять координацию этих процессов, способствовать ускорению их хода путем регулирования ресурсов. Для этого в ТЛЦУ предусматривается коллективное средство отображения производственных процессов Вц по каждому модулю и логистической цепи в режиме реального времени. Информационной основой при этом является база данных о фактическом состоянии объектов управления, договорных сроках доставки груза, а также нормативные документы.
База данных характеризуется по всем логистическим цепям отображением
УII (П: / (п.\ > ). «п. (6)
где 7.,:1(<) — управление 7-м модулем /-и логистической цепи; X,/<) — входящий поток в 7-й модуль /-и логистической цепи; Уи(<) — выходящий поток из 7-го модуля /-и логистической цепи.
Таким образом, управление логистической цепью состоит из технологического управления каждым модулем {УМ}, информационные потоки которого замыкаются непосредственно на выполнении технологического процесса. Задача этого управления состоит в обеспечении выполнения логистических нормативов, величины которых определены методом моделирования и утверждены в качестве текущего планового задания. В задачу этого
управления включается слежение за работой обслуживающих устройств и приготовлением маршрутов следования грузопотока в поездах, отцепах и вагонах.
Обозначив комплекс системы управления логистическими процессами {С}1} , можно записать отображение
где {С}у - информационный комплекс логистического управления в целом; {/\)и -множество воздействий управляющей системы на производственные результаты работы модулей и логистических цепей по видам перерабатываемого грузового потока; {ТУ}у -множество данных о логистических нормативах, то есть о величине времени нахождения перерабатываемых грузовых потоков в рассматриваемых модулях и логистических цепях.
Дальнейшие исследования рассматриваемой проблемы должны быть направлены на разработку методов, моделей и алгоритмов функционирования отдельных модулей логистических цепей с целью оптимизации эксплуатационных показателей и распределения ресурсов между ними, определения нормативов продолжительности транспортно-грузового процесса в логистических цепях и т.д. Полученные результаты исследований должны быть интегрированы в модель процесса функционирования ЛТГС предприятия.
1. Основой совершенствования системы управления перевозочным процессом и снижение транспортных издержек металлургических предприятий является переход на логистическое управление. Последнее связано с необходимостью функциональной интеграции производства и транспорта в ЛТГС и применения информационных технологий с целью обеспечения адаптивности управления транспортно-грузовым процессом.
2. Функциональными составляющими ЛТГС становится логистические цепи, т.е. линейно упорядоченные по грузовому, информационному и документальному потокам технологических операций в его модулях, связанные с продвижением груза. В качестве критерия управления в логистической цепи принята продолжительность процесса переработки грузопотока (логистический норматив) и предложен принцип его определения.
3. Для разработки принципиальной схемы управления ЛТГС представлена как совокупность логистических цепей, обеспечивающих прием сырья, отгрузку готовой продукции и выполнение технологических перевозок по контактным графикам по критериям частных логистических нормативов.
1. Парунакян В.Э. Концепция повышения эффективности управления вагонопотоками на предприятии / В.Э. Парунакян, В.А.Бойко, Ю.В. Гусев II Вюник Приазов. держ. техн. ун-ту: 36. наук. пр. - Мар1уполь, 2003. - Вип. № 13. - С. 264-268.
2. Козлов П.А. От информационных систем к управляющим / П.А. Козлов II Железнодорожный транспорт. - 1999. - №9. - С. 26-29.
3. Логистические транспортно-грузовые системы: Учебн. для вузов / В.И. Апатцев, С.Б. Левин, В.М. Николашин и др. - М.: Изд. центр «Академия», 2003. - 304 с.
(7)
Выводы
Перечень ссылок
Статья поступила 28.02.2005
