CC BY
6
№ 5 (110)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
май, 2023 г.
МОДЕЛИРОВАНИЯ ГРУЗОПЕРЕВОЗОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ
КОНТЕЙНЕРНОГО БЛОК-ТРЕЙНА
Эргашева Захро Валижоновна
ст. преподаватель,
Ташкентский государственный транспортный университет Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: zahro2@yandex. ru
SIMULATION OF CARGO TRANSPORTATION USING CONTAINER BLOCK-TRAIN TECHNOLOGY
Zakhro Ergasheva
Senior Lecture, Tashkent State Transport University Republic of Uzbekistan, Tashkent
АННОТАЦИЯ
Научная статья посвещается исследованию работы контейнерного терминала станции Ташкент-Товарный при обороте контейнерного блок-трейна, рассмотрена организационно-технологическая модель оборота контейнера в виде сетевого графа а также рассчитана технологическая мощность терминала с помощью моделирования операций с контейнерами в виде пошагового алгоритма. Полученная методика позволит спрогнозировать продолжительность оборота грузопотока блок трейна и является своеобразной имитацией Узбекской железнодорожной сети с точки зрения запуска контейнерного блок трейна.
ABSTRACT
The article is devoted to the study of the operation of the container terminal of the Tashkent-Tovarny station during the turnover of the container block-train. An organizational and technological model of the container turnover in the form of a network graph is considered, and the technological capacity of the terminal is calculated by modeling operations with containers in the form of a step-by-step algorithm. The resulting methodology makes it possible to predict the duration of the turnover of a block-train and is a kind of imitation of the Uzbek railway network from the point of view of launching a container block-train.
Ключевые слова: грузовые перевозки, приём, сдача, погрузка, выгрузка, контейнер, терминал, блок-трейн, алгоритм.
Keywords: cargo transportation, admission, delivery, loading, unloading, container, terminal, block-train, algorithm.
Самыми распространёнными видами грузовых перевозок являются автомобильный и железнодорожный транспорт. Железные и автомобильные дороги служат фундаментом для специализации и концентрации производства. Развитие транспортной инфраструктуры приводит к увеличению торговли и повышению конкурентоспособности страны в целом. Отрицательными моментами увеличения транспортных средств являются отрицательные выбросы в атмосферу, ухудшение экологии, рост заболеваемости населения [1].
Инвестиционные вложения в транспортную инфраструктуру приводят к снижению доли транспортных расходов в цене товара, а, следовательно, и к его удешевлению, что приводит к росту конкурентоспособности предприятий, и повышении покупательной способности доходов населения. Кроме того рост грузоперевозок между регионами способствуют сокращению диспропорций между ними, то есть -территориальному выравниванию [2].
Построим имитационную модель контейнерного терминала на примере АО «Узбекистон темир йуллари». Это - государственное предприятие, управляющее всеми железными дорогами на территории Узбекистана.
Ташкентское отделение Железных дорог Узбекистана (Узбекистон темир йуллари) имеет терминалы, расположенные на станциях Чукурсай, Ташкент-товарная, Сергели, Ахангаран, Той-тепа, Джизак, Бухара, Улугбек, Кармана, Тинчлик, Янги -Заравшан, Термез, Карши, Дехканабад, Нукус, Ургенч, Коканд, Андижан, Темирйулобод, Маргалан и Раустан.
Через «Узбекистон темир йуллари» происходит регулярное пассажирское сообщение между крупнейшими узбекскими городами, объемы грузовых перевозок компании доходит до 90% от общего грузооборота в стране. Выберим станцию - Ташкент-Товарный, код ЕСР: 72240, широта: 41.296997, долгота: 69.307975 (рисунок 1).
Библиографическое описание: Эргашева З.В. МОДЕЛИРОВАНИЯ ГРУЗОПЕРЕВОЗОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ КОНТЕЙНЕРНОГО БЛОК-ТРЕЙНА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 5(110). URL: https://7universum. com/ru/tech/archive/item/15420
№ 5 (110)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
май, 2023 г.
Рисунок 1. Станция Ташкент-Товарный
Целесообразно представить далее, какие именно операции исполняются на данной станции (рисунок 2)
приём, выдача мелких грузов, которые хранятся в крытых складах станции;
- приём, выдача грузов повагонными и мелкими отправками, загружаемыми целыми вагонами, только на подъездных путях и в местах необщего (специального) пользования;
- приём, выдача повагонных отправок грузов, которые требуют хранения в крытых складах станции;
- приём, выдача в универсальных контейнерах с массой брутто 20 и 24 тонны на станции.
Рисунок 2. Операции, выполняющиеся на станции Ташкент-Товарная
Контейнерный терминал станции Ташкент-Товарный перерабатывает два вида потока - входящий и выходящий. Каждый из этих потоков характеризуется годовой, месячной и понедельной неравномерностью, колебаниями контейнеропотоков.
Терминал Ташкент-Товарный обслуживает два вида входящих потоков:
• контейнеры, которые подают под выгрузку;
• контейнеры, которые подают под погрузку.
На терминале производятся операции: погрузка контейнеров, выгрузка контейнеров, подача порожних контейнеров отправителям под погрузку, выдача груженых контейнеров получателям, возврат порожних контейнеров на терминал. Их рассчитывают на основе данных по объему входящих потоков и исходя из имеющейся мощности терминала «Ташкент-Товарный» [3,4].
На рисунке 3 представим фрагмент организационно-технологической модели оборота контейнера в виде сетевого графа.
№ 5 (110)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
май, 2023 г.
Рисунок 3. Фрагмент организационно-технологической модели оборота контейнера блок трейна
На рисунке 2: i - это номера этапов, Ш1 - количество альтернатив на каждом этапе. Распишем альтернативы на этапа:
1.1 - оформление заявки на подачу контейнера на терминале Ташкент-Товарный;
1.2 - оформление заявки на подачу контейнера на другом терминале;
2.1 - подача контейнера с терминала Ташкент-Товарный автотранспортом клиента;
2.2 - подача контейнера автотранспортом оператора;
2.3 - подача контейнером железнодорожным транспортом на подъездные пути;
2.4 - подача контейнера с терминала автотранспортом клиента;
2.5 - подача контейнера автотранспортом оператора станции;
2.6 - подача контейнера железнодорожным транспортом на подъездные пути клиента;
3.1, 3.2, 3.3 - поступление груженого контейнера от клиента на терминал Ташкент-Товарный;
3.4, 3.5, 3.6 - поступление груженного контейнера на терминал другого оператора;
4.1 - выгрузка контейнера на площадку терминала Ташкент-Товарный;
4.2 - перегруз контейнера на вагон для отправки на терминале Ташкент-Товарный;
4.3, 4.6 - фиктивная работа.
4.4 - на площадку терминала другой станции;
4.5 - на терминале другой станции;
5.1 - погрузка груженого контейнера на вагон на терминале Ташкент-Товарный;
5.2, 5.4 - фиктивная работа.
5.3 - на терминале другой станции;
6.1 - операции по формированию и подготовке к отправке сборного поезда;
6.2 - операции по формированию и подготовке блок-трейна;
7.1 - железнодорожная перевозка в составе сборного поезда;
7.2 - железнодорожная перевозка в составе блок трейна.
Моделирование операций с контейнерами на терминале представим, как пошаговый алгоритм, в котором на каждом последующем этапе будет распределяться производственная мощность терминала. Порядок распределения мощности определяется исходя из приоритетов выполнения операций: производственную мощность рассмотрим, как ресурс, который, в начале расходуют на осуществление операций наивысшего приоритета и так далее, по степени убывания важности операций [5].
Общий алгоритм расчёта представим на рисунке 4.
В данном алгоритме i - номер испытания, а N -количество испытаний.
№ 5 (110)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
май, 2023 г.
Если в итоге выполняется равенство <а=К», то алгоритм составлен, то есть объём работ на терминале рассчитан [6]. В противном случае возвращаемся к этапу «Подача порожних контейнеров АО «Узбекистон темир йуллари» под загрузку и выполняем действия до тех пор пока не будет достигнуто равенство <<1=К».
Исходные данные имитационной модели: • суточные объемы контейнеров, которые предъявляются к выгрузке;
• заявки грузоотправителей на погрузку контейнеров собственности АО «Узбекистон темир йуллари» и частных контейнеров;
• суточная производительность терминала по приему и по выдаче контейнеров клиентам;
• суточная производительность терминала по погрузке и по выгрузке контейнеров в вагоны;
• общая ёмкость контейнерного терминала. Все исходные параметры модели кроме ёмкости
терминала заданы в качестве случайных величин. Математическим аппаратом их определения будет метод статистических испытаний [7].
Выгрузка контейнеров на терминал, прибывших железной дорогой
Выгрузка груженных контейнеров получателям
Погрузка порожних контейнеров АО «Узбекистон темир йуллари» в вагоны
-'
Возврат порожних частных контейнеров на терминал
Подача порожних частных контейнеров под загрузку
Выгрузка гружённых частных контейнеров на терминал
Погрузка гружённых частных контейнеров в вагоны
i=N
Рисунок 4. Общий алгоритм расчета объемов работ с контейнерами на блок-трейне
АО «Узбекистон темир йуллари»
№ 5 (110)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
май, 2023 г.
Суточный объём груженных контейнеров, которые подаются под выгрузку Qi(j, к). Он зависит от суток месяца (]) и года (к).
Связь между потоками и терминалами зададим как матрицы смежности вида Б=(Ъиу) , где элементы матрицы смежности Ъиу принимают значения 0 или 1. В случае, если Ъиу = 1 связь имеет место быть, то есть контейнерпоток может быть обработан у-терминалом, а если Ъиу = 0, то связь отсутствует.
В том случае, если входящий поток контейнеров и-го типа распределён среди нескольких площадок (терминалов), то следует определить соотношения его распределения: вычислить долю потока уиу, которая будет подана на у-й терминал.
Представим общий алгоритм вычисления распределения контейнерного потока на рисунке 5.
Представленный алгоритм отображает распределение суточной величины поступающего на переработку потока . В результате расчета по приведенному алгоритму получим матрицу распределения контейнеропотока по терминалам [8].
Имитационная модель региональной контейнерной транспортно-логистической системы позволяет вырабатывать управленческие решения по распределению контейнеропотока между терминалами региона для их обоснованной загрузки.
( Начало ) _ 1
Ввод исходных данных i
Таким образом, методика позволила спрогнозировать продолжительность оборота грузопотока блок трейна. Использование данной модели является своеобразной имитацией Узбекской железнодорожной сети с точки зрения запуска блок трейна.
Определено, что внедрение поездов по технологии блок трейн увеличивает время нахождения контейнеров, ожидающих выгрузку с блок трейна. Время простоя контейнеров на терминале, ожидающих вывоз уменьшается. Так, с увеличением резерва до 15 % простой на железнодорожных путях увеличивается примерно на 4,03 часа. Терминальный простой уменьшается до 8,56 часов. И, высвобождение дополнительных 4,5 часов происходит по причине увеличения скорости сортировочного процесса контейнеров на терминале в процессе обслуживания клиентов.
Таким образом, блок трейн создает технологический перерыв, позволяющий ускорить обслуживание автотранспорта. При наличии свободных резервных площадок сокращается время приема контейнеров от клиентов и соответственно ускоряется погрузка и отправка контейнеров из региона.
Выбор периода расчёта к
( i = 1 )
расчет Бин
u=u+1 V
Duijk=1
v = 1
buv=1
"Хда
Duvijk=1
v=V J v=v+1
- T>+lv;
расчет Qui
Quvijk= Quijk*T,
u=U Дда Dijk=1
Dijk={Duv+1ijk. Duvijk^
......}
Duvijk
Quvuk Qu+1vuk. Quvük .......}
.. Quvijk
Quv+1ijk. Quvijk.
результат " »
Рисунок 5. Общий алгоритм вычисления распределения контейнерного потока
и = 1
п
п
№ 5 (110)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
май, 2023 г.
Список литературы:
1. М.О. Малыхин, А.В Кириченко. Обоснование исходных данных при моделировании вывоза контейнеров из порта на тыловой терминал с применением технологии «блок-трейн». — СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С.О. Макарова,
2. И.М. Басыров. Организация производства транспортной компании в условиях применения дифференцированных длин поездов.-М.; 2019г.-стр. 204.
3. Мухамедова З.Г. К вопросу о развитии транспортной инфраструктуры Узбекистана / З.Г. Мухамедова, З.В. Эргашева // Научно-технический журнал Известия Трансиба 2021. №2(46) С.105-113 ISSN 2220-4245
4. Эргашева З.В. Теоретические аспекты перевозок грузов в контейнерах / З.В. Эргашева// Научно-технический журнал ФерПИ 2022. Том 26.№2 С. 201-204 ISSN 2181-7200
5. Mukhamedova Z.G. Dynamics of development of cargo transportation in Uzbekistan/ Z.G. Mukhamedova, Z.V. Ergasheva, V.V. Ergasheva, R.Ya.Abdullaev, D.G. Muxamedova // "Modern Materials Science: Topical Issues, Achievements and Innovations" (ISCMMSTIAI-2022). Pp. 115-123.
6. Sh.U. Saidivaliev, Z.V. Ergasheva Investigation of the influence of kinetic energy during the car motion along the hump retarder // Universum: technical sciences, 2020, no. 4 (73). - P. 17-25.
7. Mukhamedova Z., Fayzibaev S., Ergasheva Z. Improving the Design Concepts of Equipment for the Assembly Platform of a Rail Service Car Considering Reliability Rates and Real State// IP Conference Proceedingsthis link is disabled.- 2022, 2432, 030052.
8. Мухамедова З.Г., Эргашева З.В., Дильбарова М.Р.К. К вопросу о развитии терминальной деятельности с использованием технологии блок-поездов// Транспорт и логистика: актуальные проблемы стратегического развития и оперативного управления. VI международная научно-практическая конференция. Ростов-на-Дону, 2022. С. 139-142.
2019. — 184 c
