CC BY
28
«TPАНCПOPTНI СИСТЕМИ ТА TЕХНOЛOГIÏ ШРЕВЕЗЕНЬ»
36ipHUK наукових праць ДНУЗТ iM. акад. В. Лазаряна. Вип. 12. 2016р.
УДК 656.212
Г. I. КИРИЧЕНКО1*, О. Г. СТРЕЛКО2*, Ю. А. БЕРДНИЧЕНКО3*, О. В. ПЕТРИКОВЕЦЬ4*, О. А. КИРИЧЕНКО5*
1 Каф. «Управлшня процесами перевезень», Державний економжо-технолопчний ун1верситет транспорту, вул. Лукашевича, 19, м. Кив, Украша, 03049, тел. +38 (044) 452 12 02, ел. пошта kirichenko@detut.edu.ua,
ORCID 0000-0002-6883-1877
2 Каф. «Управлшня процесами перевезень», Державний економжо-технолопчний ушверситет транспорту, вул. Лукашевича, 19, м. Кшв, Украша, 03049, тел. +38 (044) 409 24 41, ел. пошта uzt@inbox.ru, ORCID 0000-0003-3173-3373
3 Каф. «Управлшня процесами перевезень», Державний економжо-технолопчний утверситет транспорту, вул. Лукашевича, 19, м. Кжв, Украша, 03049, тел. +38 (044) 452 12 02, ел. пошта yb08@ukr.net, ORCID 0000-0001-7536-7155 4*Каф. «Управлшня процесами перевезень», Державний економжо-технолопчний унгверситет транспорту, вул. Лукашевича, 19, м. Кжв, Украша, 03049, тел. +38 (044) 452 12 02, ел. пошта petrikovets@mail.ru, ORCID 0000-0001-5973-2570
5 Дншропетровське вщдшення фши ПОЦ УЗ, вул. Залiзничникiв, 2, м. Кривий Ргг, Украша, 50023, тел. +38 (044) 452 12 02, ел. пошта kirichenko@detut.edu.ua, ORCID 0000-0001-5415-269X
МОДЕЛЮВАННЯ СЦЕНАРПВ ПЕРЕМ1ЩЕННЯ ВАНТАЖ1В У ЛАНЦЮГАХ ДОСТАВКИ
Мета. Обслуговування ктентпв при доставщ вантаж1в за логiстичними принципами передбачае дотри-мання зобов'язань з виконання встановлених договором термiнiв доставки. З шею метою пропонуеться мо-делювання процесiв доставки, серед концеппв моделi - використання сценарпв подш i можливi тимчасовi ввдхилення ввд нормативiв в 1х послвдовносл. Методика. Враховуючи особливосп технологи розробляеться графж доставки вантажiв. Результати. Складання реального графжа доставки вантаж1в i умов договору в цшому означае мiнiмiзацiю витрат за порушення його умов. Розроблено алгоритм, який генеруе сценарп подiй доставки для визначення контрольно-часових точок вщповвдно до технологiчних норм i практичного досвiду. Данi про ввдхилення часу реального здiйснення подш враховуються в моделi процесу доставки зго-дом. Наукова новизна. У статп дослiджено основнi чинники, яш гальмують процес вантажоперевезень. Практична значимкть. Вирiшення складно! багатофакторно! проблеми - управлшня процесом доставки вантажу, що за своею суттю складае проблему координацп функцiонування транспортного комплексу в умовах нечггкосп та неповно! шформацшно! визначеностi, доцiльно здiйснити, використовуючи методоло-гiю концептуально - логiчного вщображення та проектного моделювання транспортних систем.
Ключовi слова: лопстика; технологiя; моделц транспорт; нечiткi множини; сценарiй доставки вантаж1в.
Вступ
Логiстикa вiдиоситься до стльного, для вс> eï транспортно1' гaлyзi, сектору иадаиия послуг з доставки вантагав. За логiстичними процесами мiж пiдприeмствaми зaкрiпилaсь назва «управлшня ланцюгами постачань» - «Supply Chain Management». Питаниям моделювання процешв доставки ванташв придiляeться дос-татньо уваги в бaгaтьоx пyблiкaцiяx [1, 4, 5, 7, S, 9,], в якиx вiдмiчaeться ефективнiсть та необ-xiднiсть виконання сyчaсниx дослщжень за до-помогою теорiï неч^кж множин. Фaxiвцi з те-орн логiстики стверджують [9, 10, 11, 12, 13], що нaрaзi не юнуе конкyренцiï бiзнесy - юнуе конкyренцiя Supply Chain Management (SCM).
Мета
Дотримання встановленж чaсовиx парамет-рiв договору мiж учасниками лaнцюгiв постачань е основою оргашзацн процешв доставки.
В такому аспектi е актуальним складання та контроллiнг виконання контактних графiкiв [6], що можливо використовувати для взаемодн учасникiв ланцюпв - рiзних видiв транспорту, контролюючих органiв та отримувачiв послуги.
Методика
Метод складання контрольно-часових точок (КТЧ) [2, 3] дозволяе встановити графiковi точки знаходження вантажу на шляху прямування як на залiзницi, так i при передачi вантажу на iншi види транспорту, на мюця зберiгання, то-що. Такий метод дозволяе визначити КТЧ та-кож на мюцях стикування у контактних граф> ках, технологiя доставки вщповщно яко! вiн складаеться, е предметом Договору мiж отри-мувачем послуги та оргашзатором SCM. Слщ враховувати, що визначення КТЧ з урахуван-ням практичного досвiду, знань про можливi часовi вiдхилення вiд нормативiв означае мш> мiзацiю витрат за порушення термшв доставки.
© Г. I. Кириченко, О. Г. Стрелко, Ю. А. Бердниченко, О. В. Петриковець, О. А. Кириченко 201 б
При розробщ технологи та графшу И вико-нання, а особливо при встановленш КТЧ на стиках, при контакт рiзних видiв транспорту, необхщно враховувати умови невизначеностi та наявност багатьох варiантiв здiйснення подiй, змши 1х послiдовностi, що супроводжують та впливають на процеси доставки вантажв. Цi факторi здiйснюють вплив на ситуащю (5") з доставкою ватажу. Варiанти можливо! гшоте-тично! лопчно1 послiдовностi ситуацiй склада-ються у сценари, якi складаються на основi но-рмативiв та експертного оцшювання [6].
Для визначення КТЧ моделюються процеси доставки, в якосп концептiв моделi використо-вуються сценари та можливi вiдхилення КТЧ вщ плану. На етапi побудови теоретико-множинно! моделi [6] треба враховувати, що метамодель процесу доставки парти товару яв-ляе собою композищю моделей: моделi процесу, цшей та моделi ризикiв. В рамках зазначено! проблеми метамодель Мх : Оп надамо у вигля-дi вiдображення (1), маючи на уваз^ що всi концепти, якi входять до складу моделi е мно-жинами.
Лопко - семантична модель процесу доставки:
М : Оп х Об х Сб X Сц X Ст ^ КЧТп (1)
де Оп - множина операцш ПДВ;
Об - множина стацюнарних об'екпв (залiз-ничних колiй i споруд);
Сб - множина суб'екпв управляючих i приймаючих рiшення по ПДВ;
Сц - множина сценарив процешв доставки вантажiв;
Ст - множина просторових сташв ванта-жiв;
Наступний рiвень розкриття моделi мае на-ступний вигляд:
М2 : Оп х £ х Бх х ^ ^ Сц; М : ОбхАТхТ ^ ОпхТ; М4 :Б х Оп х I ^ Ст,
де 5 - множина ситуацш ПДВ;
Э - множина подiй процесу доставки ван-тажiв;
АТ - множина iнтервалiв часу виконання операцш ПДВ.
?„ - множина iнтервалiв часу мiж подiями
и = ±Аг"
А?гп - середш (прогнознi) вiдхилення вiд
нормативного часу
Кожний концепт моделi щ1 е або складовим показником, який мае власну модель, або пер-винним параметром (аксiоматичним) - катего-рiею даного процесу [3]. Перелш операцiй (Оп,) процесiв доставки вантажу слiд розглядати в сукупност з подiями (Сб]), тому що початок операци означае подiю i навпаки - подiя озна-чае змшу стану (Стк) вантажу (вагона, по!зда) в контекстi початку операци процесу доставки вантажу.
Одним з концеппв моделi процесу доставки е сценарш подiй з вантажем. Сценари описують можливi варiанти послiдовностi подiй та вм> щують компоненти: поди з вантажем та його стан, та, можливi вщхилення у часi при здшс-неннi подiй. Концепти сценарив:
Вантаж - пария товару - Р1 .
Поди процесу (з вантажем) - В1.
Середш (статистичш) вщхилення вщ норма-тивiв з БЗ - А?П.
Об'екти переробки вагону з вантажем (партп товару) - Об .
В подальшому необидно враховувати, що поди, стан вантажу, вщхилення вщ нормативiв являють собою неч^ю шдмножини, тому що !х наявшсть, кiлькiсть залежить вiд умов експлуа-тацшно1 роботи, середнi прогнознi вщхилення -вiд попередньо отримано1 шформаци, що змi-нюеться.
Сценари з доставки вантажу складаються на поди, що вщбуваються:
1. на (сортувальнш, дшьничнш), станци Сц-
ст;
2. при прийомi вiд клiента на залiзницю (за-бирання), Сц-пр;
3. на дшьнищ мiж станщями, Сц-дл;
4. при передачi парти товару до клiента (вiд залiзницi) Сц-вд;
5. при взаемоди державних митних оргашв Сц-там;
6. при передаванш вантажу з залiзницi на автотранспорт Сц-за;
7. при передаванш вантажу з автотранспорту на залiзничний транспорт Сц-зм.
I-
При&ут —
Розформування Формування
формуван
+
+
+
+
+
Рис. 1. Сценарш подш на (сортувальнш) станци -Сц-ст
МСЦ : Сбп х а ^ СЦ п
локомотива
t
t
М2СЦ : Сб х Агсц х Аг; х Т ^ Р
Сц : Сб х Сб2 А^ х С^ А^ х Сб4 А^ х х Сбъ А^ х С^ А^ х Сбп А^ х С^ А^
Таблиця 1
Перелiк подiй для складання сценарии процесу доставки
Подiя 1 - прибуття вантажу в момент ,
Сбх
Подiя 2 - розформування в момент ?2, Сб2
А^ — г2 - ^
(- в очiкуваннi розформування)
Подiя 3 - формування в момент Ц , Сб3
А^С — Ч — ^2
(52 - пiд накопиченням)
Подiя 4 - перестановка вагону на вщправ-лення в момент ?4 , Сб4
(5 - очiкування при формуваннi)
Подiя 5 - подача локомотива пiд состав в момент , Сб5
(- очiкування подачi локомотива)
Подiя 6 - вщправлення вантажу в момент
ч, Сб6
Д/5 — ^ — и
(5 - очшування вiдправлення сформованого по1зду)
1нтервал мiж подiями А^, що включае в себе як встановлеш технолопчним процесом но-рми часу - ¡1, так i вiдхилення А ^ вiд норм, що не передбачеш ГДВ. Вони можуть виникати в будь-який момент процесу доставки вщ ^ до . Сукупнiсть таких подш утворюють умови невизначеностi, вплив яких на процес переве-зення необхщно враховувати. Таким чином, кожну подда «супроводжують» концепти мо-делi - стан очшування та прогнозне вщхилення вiд нормативного часу очiкування наступно1 поди.
Можливi сценари Сц на множит Об -(стацюнарш об'екти) мютять рiзнi комбшацп подiй - Э , сценарп подiй на станци та на дшя-нках мiж станцiями можливо описати единим набором подш, наведеш у табл.1.
Сц-ст Сц-д СЦ 1 СЦ 2 Сц-ст N
1. Прибуття Сбг X X X
2. Розформування Сб2 X X
3. Формування Сб3 X X
4. Перестановка вагону з вантажем на вщправ-лення Сб X
5. Подача локомотива Сб5 X
6. В1дправлення ван-тажу Сб6 X X X
7. Початок затримки вагона з вини ктента Сб1 X
8. Кшець затримки вагона Сб8 X
Сценарп Сц-спр , або Сц-свд мютять данш наведенi у табл. 2.
Таблиця 2
Перелш подш для складання сценарии процесу доставки
Сц-спр Сц-свд СЦ 1 СЦ 2 Сц-стпр N
X X
повщомлення про закшчення вантаж-них операцш Сбц X X
початок акту про затримку забирання з вини кл1ента Сб^ X X
к1нець акту про за-тримку забирання з вини кл1ента Сб1 1 X X
X X
Сценарп, що описують варiанти подп та в> дхилень вiд технолопчно1 норми при передачi -прийомi вантажу вщ клiента мiстять значну ю-лькiсть подiй, пов'язаних з юридичними, ф> нансовими та iнформацiйними супроводжен-ням умов Договору на доставку вантажу.
1нтервал мiж подiями Ап, включае в себе технолопчним процесом норми часу - й i вщ-хилення Аtn вiд норм, що не передбачеш ГДВ, табл. 2. Для використання цих даних в моделi
процесу (1) база даних АСКВП УЗ-С гр.1, 3 табл. 2 доповнена вщомостями про технолопч-нi норми виконання операцiй гр. 2 та вщхилен-ня у часi гр. 4 у процес доставки, яю накопи-чуються та утворюють базу знань.
Таблиця 3 Склад даних про час здшснення подш
^^початок^^
Нормативный час тех. операцш ti Т факт At
Прибуття - 20:02 -
Розформування 25 хв 40 хв 15 хв
Формування 8 год 50 хв 10 год 15 хв 1 год 25 хв
Перестановка вагону з вантажем на в1дп-равлення 30 хв 27 хв - 3 хв
Подача локомотива 40 хв 1 год 20 хв 40 хв
Ыдправлення вантажу 20 хв 35 хв 15 хв
Результати
Алгоритм, що генеруе множину сценарив Сц можливих подiй D з вантажем Р1 у вагош, як партп товару. Моделювання сценарив з ура-хуванням часу здшснення подш, та можливими вщхиленнями вщ технологiчних норм дозволяе визначити прогнозш КТЧ для складання умов договору на доставку вантажу, наближених до реальних експлуатацшно! роботи залiзницi, зо-крема.
Наукова новизна та практична значимкть
Наведений алгоритм складання можливих сценарив подш з вантажем у вагош та розраху-нку КТЧ визначених подш враховуе даш ТЛБЬ [к, 5] бази даних АСКВП УЗ-С про вщхилення Д(/ вiдхилення вщ норм виконання операцiй, що супроводжували доставку вантажу.
St_nach=( станция операцм St kon=(craH4ia призначення вантажу)
I = 1 K=1
\
Tabl[k,1]=4 Операцт)
Tabl[k,2 = Sob(k)
Tabl[k,3]= (Дата операцм}
Tabl[k,4]= Tabl[k,3]- Tabl[k-1,3]
Tabl[k,5]= ™nU_S0St
Next - наступн й запис в ВМД
©
так K=k+1
Sob(k)= «Формування»
Рис. 2. Блок-схема генерування сценарив подш на станщях та визначення КТЧ.
Таблиця 4
Даш АСК ВП УЗ-С про фактичний час здшснен-ня подш. Станщя 37006-Львiв
Операцй з ВМД Подiя Дата i час поди щ Стан (S)
ПРИБ Прибуття вантажу 12.04. 2016 6:20
РАСФ Розфор-мування вантажу 12.04. 2016 8:35 2:15 В оч^ванш розформування
ПВСТ Перестановка 12.04. 2016 13:24 4:49 Очшування при тдфор-мування
ПРИЦ Форму-вання 12.04. 2016 13:24 0:00 -
РАСФ Розформування вантажу 12.04. 2016 13:30 0:06 Очшування формування
ФОРМ Форму-вання 12.04. 2016 21:54 8:24 Очшування формування
РАСФ Розформування вантажу 12.04. 2016 22:12 0:18 Очшування формування
ФОРМ Форму-вання 13.04. 2016 4:51 6:39 Очшування формування
ОТПР Вщправ-лення ва-нтажу 13.04. 2016 7:47 3:56 Очшування вщправлення сформовано-го по!зду Таблиця 5
Даш АСК ВП УЗ-С про фактичний час здшс-нення подш. Станщя 411102-Чернолкька
Операцй з ВМД Подiя Дата и час поди ц Стан
ПРИБ Прибуття вантажу 14.04. 2016 0:14 В оч^ванш розформування
ОТПР Вщправ-лення ва-нтажу 14.04. 2016 0:50 0:36 Очшування вiдправлення сформовано-го по!зду
Висновки
Встановлення часових napaMeTpiB договору мiж учасниками SCM - ланцюпв постачань вантажу, розробка технологи та графшу доставки е основою оргашзацн процес1в, що покращуе якiсть послуги, яка надаеться клiенту SCM. До-тримання «часових» зобов'язань залежить вiд адекватносп моделi процесу, що вiдбуваеться
реально. Такий концепт моделi як «сценарш» процесiв доставки вантажiв, що в свою чергу включае концепти - ситуаци, подш, вщхилення вiд норм, суттево впливае на точнiсть прогнозу КТЧ. Данi про вiдхилення часу реального здш-снення подiй враховуються в моделi процесу доставки. Один з концеппв моделi - середне (прогнозне) вiдхилення вiд нормативiв з бази знань системи АСКВПУЗ-С (Ati) дозволяе вра-хувати вплив можливих факторiв, в тому числi практичний досвiд та умови реально! експлуа-тацшно! роботи.
Б1БЛ1ОГРАФ1ЧНИЙ СПИСОК
1. Висоцька, Г. С. Визначення 1мов1ршсних характеристик процесу доставки вантаж1в / Г. В. Висоцька // Транспортш системи i технологи. - Ки!в : ДЕТУТ, 2012. - № 1. - С. 240-245.
2. Кириченко, Г. I. 1нтелектуальна система управлшня процесом доставки вантажу / Г. I. Кириченко // 1нформацшно-керуючи системи на залiзни-чному транспорта - Харшв : УкрДУЗТ, 2015. - Вип. 5(114). - C. 3-6. - doi : 10.18664/ikszt.v0i5.55393.
3. Кириченко, Г. I. Розробка методу контрольно-часових точок для контролю графшв доставки вантажу / Г. I. Кириченко, С. М. Овчаренко // Проблеми транспорту. - Ки!в : НТУ, 2013-2014. - Вип. 10. -С. 112-118.
4. Нагорний, £. В. Визначення штегрального по-казника якосл перевезень вантажв на основi нечи-кого моделювання / £. В. Нагорний, О. В. Дорохов, С. В. Варфоломеева, Л. О. Копенко // Удоск. вантаж. i комерц. роботи на залiзн. Украши : зб. наук. праць. - Харк1в: УкрДАЗТ, 2004. - Вип. 62. - С. 112-117.
5. Пегат, А. Нечеткое моделирование и управление / А. Пегат. - Москва : Бином, Лаборатория знаний, 2009. - 798 с.
6. Петрашевський, О. Л. Адаптация методологии концептуально-логического отображения и проектного моделирования транспортных систем к задачам управления проектами / О. Л. Петрашевський, В. В. Данилевский, Н. Н. Цымбал // Проблеми транспорту. - Ки!в:НТУ, 2010. - Вип. 7. - С. 56-60.
7. Хвищун, Н. В. Лопстичш складовi тдвищен-ня конкурентоспроможносп тдприемства / Н. В. Хвищун // Лопстика: теорiя та практика. - 2011. -№ 1. - С. 126-134.
8. Шилаев, П. С. Розроблення системи тдтримки прийняття ршень з застосуванням теорп нечггких множин для оперативного визначення ефективносп iнтермодальних перевезень / П. С. Шилаев / Збiрник наукових праць УкрДАЗТ, 2011. - Вип. 124. -С. 147-153.
9. Adebanjo, D. An investigation of the adoption and implementation of benchmarking / D. Adebanjo, A. Abbas, R. Mann // International Journal of Operations & Production Management. - 2010. - Vol. 30. - № 11. -P. 1140-1169.
10. Azar, A. Relationship between Supply Chain
Quality Management Practices and their Effects on Organisational Performance / R. Kahnali, A. Taghavi // Singapore Management Review. - 2010. - Vol. 32. -P. 45-68.
11. Flynn, B. B. Synergies between supply chain management and quality management: emerging implications / B. B. Flynn, E. J. Flynn // International Journal of Production Research. - 2005. - Vol. 43. -P. 3421-3436.
12. Foster, S.T. Towards an understanding of Supply Chain Quality Management / S. T. Foster // Journal of Operations Management. - 2008. - Vol. 26. -P. 461-467.
13. Robinson, C. J. Defining the concept of Supply Chain Quality Management and its relevant to academic and industrial practice I C. J. Robinson, M. K. Malhotra II International Journal of Prodution Economics. - 2005. - Vol. 9б. - P. 315-337.
Стаття рекомендована до публтацп д.т.н., проф. Мироненко В. К. (Украгна)
Надшшла до редколеги 22.11.201б.
Прийнята до друку 24.11.201 б.
А. И. КИРИЧЕНКО, О. Г. СТРЕЛКО, Ю. А. БЕРДНИЧЕНКО, О. В. ПЕТРИКОВЕЦЬ, А. А. КИРИЧЕНКО
МОДЕЛИРОВАНИЕ СЦЕНАРИЕВ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ГРУЗОВ В ЦЕПЯХ ДОСТАВКИ
Цель. Обслуживание клиентов при доставке грузов по логистическими принципами предполагает соблюдение обязательств по выполнению установленных договором сроков доставки. С этой целью предлагается моделирования процессов доставки, среди концептов модели - сценариев событий и возможные временные отклонения от нормативов в их последовательности. Методика. Учитывая особенности технологии разрабатывается график доставки грузов. Результаты. Составление реального графика доставки грузов и условий договора в целом означает минимизацию расходов за нарушение его условий. Разработан алгоритм, который генерирует сценарии событий доставки для определения контрольно-временных точек в соответствии с технологическими нормами и практическим опытом. Данные об отклонении времени реального осуществления событий учитываются в модели процесса доставки позже. Научная новизна. В статье исследованы основные факторы, которые тормозят процесс грузоперевозок. Практическая значимость. Решение сложной многофакторной проблемы - управления доставкой груза, что по своей сути составляет проблему координации функционирования транспортного комплекса в условиях нечёткости и не полной информационной определённости, целесообразно осуществить, используя методологию концептуально-логического отображения и проектного моделирования.
Ключевые слова: логистика; технология; модели; транспорт; нечеткие множества; сценарий доставки грузив.
H. I. KYRYChENKO, O. H. STRELKO, Yu. A. BERDNYChENKO, O. V. PETRYKOVETS, O. A. KYRYChENKO
SCENARIOS MODELING OF CARGO MOVEMENT IN THE SUPPLY CHAINS
Purpose. Customer service in the delivery of cargo on logistics principles assumes compliance with the obligations established by the contract to implement delivery terms. . For this purpose the modeling of delivery process is being proposed. Methodology. The schedule of cargo delivery technology is being developed while considering technology features. Findings. Drafting of the real goods' delivery schedule and contract terms generally means minimizing costs for violations of its terms Among the concept models are events scenarios and possible temporary deviations from standards in their sequence. An algorithm generating event scenarios of the delivery to determine control time points in accordance with technological standards and practical experience has been developed. Data on deviation of real-time events are taken into account in the delivery process model later. Originality. The major factors, which slow down process of cargo transportations, are investigated in the article. Practical value. The solution of a complex multifactorial problem - cargo delivery management (being per se a problem of coordination of transport complex functioning under fuzzy conditions and the conditions of incomplete information certainty), is advisable to carry out using the methodology of conceptual-logical mapping and design modeling.
Keywords: logistics; technology; model; transport; fuzzy sets; cargo delivery scenario.
