CC BY
35
«ТРАНСПОРТЫ СИСТЕМИ ТА ТЕХНОЛОГИ ПЕРЕВЕЗЕНЬ»
36ipHUK наукових праць ДНУЗТ iM. акад. В. Лазаряна. Вип. 14. 2017р.
УДК 656.213
1 * 1 * А. I. КУЗЬМЕНКО1 , е. Д. КОМАРОВ1
'* Каф. «Транспортнi системи та технологи», Утверситет митно! справи та фшанав, вул. Вернадського, 2/4, м. Дтпро, Украша, 49044, тел. +38 (0562) 46-96-98, ел. пошта [email protected] , ORCID 0000-0001-7278-3647 2 Мапстрант, Ушверситет митно! справи та фiнансiв, вул. Вернадського, 2/4, Дшпро, Укра!на, 49044, тел. +38 (0562) 46-96-98, ел. пошта [email protected]
МОДЕЛЮВАННЯ ВАНТАЖНИХ АВТОМОБ1ЛЬНИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ НА П1ДСТАВ1 РЕВЕРСИВНО1 ЛОГ1СТИКИ
Метою дослiдження е аналiз процеав, яш виникають пiд час переробки вiдходiв сiльського господарства та пошук оптимальных маршрутiв доставки вторинно! сировини до мiсць переробки. Об'ектом дослщження виступають джерела утворення вiдходiв, термшали збереження, пiдприемства з переробки та транспортш зв'язки мiж ними; предметом дослщження - технологiя перевезення вiдходiв та процеси обробки вторинно! сировини. Методика дослвдження базуеться на використант реверсивно! логiстики та векторно! оптимiзa-цп. Результатами дослiдження е аналогична оцiнка останнiх вiдомих методiв та методик поводження з вщ-ходами, яка свiдчить про вiдсутнiсть комплексного тдходу щодо удосконалення технологи переробки вторинно! сировини. Запропонована у робот технологiя враховуе взаемну залежшсть таких критерив ошишза-цi!, як час та варпсть транспортування, а також !х залежнiсть вiд структури та обсягiв вiдходiв та перероб-лено! продукцi!, вiдстанi транспортування. Формалiзацiя технологiчного процесу переробки вiдходiв вико-нувалась наступним чином. Були ввдокремлеш так1 елементи: сiльськогосподарськi пiдприемства (джерела утворення вiдходiв); збiр та переробка вiдходiв шляхом утворення технiчного масла; збертання масла на те-рмшалах; повторна переробка; виробництво олiфи на лакофарбових пiдприемствах; транспортне забезпе-чення на усiх етапах. Описанi вщповвдт технологiчнi процеси та накладенi певш обмеження. Складено граф станiв системи переробки вiдходiв та виконане математичне моделювання. Виконано к1льк1сну оцiнку собь вартостi окремих елементiв моделi на прикладi певного району територi! Укра!ни. У результатi була побу-дована дiаграма розподiлу собiвартостi за видами дiяльностi з ввдходами сiльськогосподарського виробниц-тва, аналiз яко! може бути корисним для пошуку можливих ршень зниження витрат. Наукова новизна по-лягае в теоретичному обгрунтуваннi процеав переробки вторинно! сировини. При цьому формaлiзовaно та вирiшено з використанням методiв реверсивно! логiстики та векторно! оптимiзaцi! завдання щодо визначен-ня фaкторiв, як1 впливають на собiвaртiсть та експлуaтaцiйнi витрати шд час транспортування вiдходiв. Роз-роблено математичну модель для дослiдження процесiв поводження з вторинною сировиною, що дозволяе виршувати зaдaчi рaцiонaльного використання наявних мaтерiaльних та фiнaнсових ресурсiв з мшмальною собiвaртiстю перевезень. Практична значимкть дано! роботи полягае у тому, що запропонована матема-тична модель процеав поводження з вторинною сировиною дозволяе визначити фактори та причини, що впливають на собiвaртiсть уах и елементiв та знизити вiдповiднi витрати.
Ключовi слова: реверсивна лопстика, вториннi ресурси, процес переробки, собiвaртiсть транспортуван-
ня.
Вступ
У даний час в кра!нах Свропейського союзу i США створена i успiшно функщонуе система зворотних потокiв, яка включае в себе не тiльки вщходи, а також вториннi ресурси. Дана система спрямована на мiнiмiзацiю утворення вщхо-дiв шляхом повторного залучення товарно-матерiальних цiнностей в процес виробництва. В Укра!ш ж ця проблема виршуеться найчас-тше шляхом захоронення або знищення. Варто вщзначити, що дiяльнiсть з вилучення або з переробки вторинних ресурав практично не ре-гулюеться державою. Це пов'язано з тим, що дiяльнiсть держави в галузi охорони навколиш-нього середовища орiентована на «каральш»
doi: https://doi.org/10.15802/tstt2017/123173
заходи, спрямоваш на вщшкодування шкоди вщ уже зробленого впливу на навколишне се-редовище. Таким чином, актуальним е питання створення в Укра!т системи регульовано! переробки вторинних ресурав та розробки рацю-нальних маршрупв обслуговування тако! системи автомобшьним транспортом.
Постановка проблеми у загальному вигляд1 та й- зв'язок i3 важливими науковими та практичними завданнями
Традицшно процес руху вщход1в не розгля-даеться як процес реверсивно! лопстики, так як вважаеться, що д1яльшсть щодо поводження з вщходами не залежить безпосередньо вщ сфери
© Кузьменко А. I., Комаров е. Д. 2017
розподшу i виробництва. Для того, щоб зрозу-мiти взаемозв'язок дiяльностi поводження з в> дходами iз зворотною логiстикою, необхiдно розглянути основнi варiанти управлiння потоками товарно-матерiальних цшностей.
З огляду порiвняно невеликих вщстаней та обсягiв перевезень, автомобiльний транспорт е найбiльш сприятливим для перевезень вiдходiв (вторинно! сировини) та готово! продукцп.
Незважаючи на велику увагу, що придшя-еться останнiм часом питанням реверсивно! ло-гiстики у втизняних виданнях, жодне з них, на вщмшу вiд зарубiжних видань, не розглядае можливiсть побудови математичних моделей та оцiнки управлiння зворотними потоками в сфе-рi твердих побутових вiдходiв.
У зв'язку з цим постае проблема поводження з вщходами виробництва, а моделювання рацюнальних маршрутiв !х перевезення авто-мобiльним транспортом е актуальним науковим завданням, щiльно пов'язаним з важливими практичними завданнями зниження обсягiв за-хоронення вiдходiв.
Аналiз останнiх дослщжень i публiкацiй
У даний час проблема лопстичних зворот-них потоюв в Укра!ш представлена невеликою кшьюстю наукових публiкацiй, основною тематикою яких е висвiтлення питань повернень то-варiв, внаслiдок чого залишаеться недостатньо висвiтленою проблема оргашзацп повернення вторинних ресурсiв у сферу виробництва в щ-лому.
Необхiдно зазначити, що у зарубiжнiй та в> тчизнянш лiтературi застосовують рiзнi сино-нiмiчнi термiни для визначення близьких за змютом понять, а саме: реверсивна лопстика та зворотна логiстика. Сучасний етап теоретичних та прикладних розробок у сферi реверсивно! логiстики пов'язаний iз формуванням концепцi!' логiстичного управлшня на основi ланцюга поставок.
Розкриттю питань розбудови методологi! реверсивно! лопстики присвяченi працi провщ-них вггчизняних та зарубiжних учених, серед яких: Сагайдак-Никитюк Р. В., Ларiна Р., Смирнов I. Г., Букринська С. М., Григорак М. Ю., Посилкша О. В., Сергеев В., Ашкш Б., Гаджин-ський А., Бауерсокс Д., Беккер Й., Сток Д., Хе-скетт Дж., Поллок Б..
Наприклад у статтi [1] Сагайдак-Никитюк Р. В. запропонувала розрахунок гранично допустимого обсягу переробки вiдходiв, але не вра-хувала собiвартiсть на перевезення рiзних видiв вiдходiв дiяльностi.
У роботi Деккера Р. [2] представлена еконо-метрична модель зворотно! логiстики, але дана модель не охоплюе усi елементи, що притаман-нi повному циклу реверсивно! лопстики.
У науковш працi [3] Григорак М.Ю. розкри-вае характеристики елеменпв реверсивно! лоп-стики, але не надае практичних механiзмiв реа-лiзацi! зворотно! логiстики на шдприемствах та розрахунку собiвартостi для повного циклу.
У статп [4] дослщжено основнi чинники, якi гальмують процес вантажних перевезень. Суть управлiння процесом доставки вантажу, визна-чена, як проблема координацп функцiонування транспортного комплексу в умовах нечггкосп та неповно! iнформацiйно! визначеностi, а ви-ршення цiе! складно! багатофакторно! пробле-ми пропонуеться здiйснювати, використовуючи методологiю концептуально-лопчного вiдо-браження та проектного моделювання транспортних систем. За основу взятий метод складан-ня контрольно-часових точок, але вш дозволяе встановити графiковi точки знаходження вантажу на шляху прямування тiльки на залiзницi та на мюцях стикування з шшими видами транспорту, та не розглядае суто автомобшьш пере-везення.
Аналiзуючи результати останнiх дослiджень в област управлiннями вiдходами, можна зазначити, що бшьшють з викладених у них щей залишаються тiльки проектами, яю не викорис-товуються в практичнш дiяльностi. Це пов'яза-но з тим, що, по-перше, розробляються даш проекти без урахування впливу зовшшшх фак-торiв, а, по-друге, орiентованi на отримання прибутку [5]. Подiбний погляд на суть зворот-них потокiв суперечить основнiй ще! реверсивно! логiстики - знизити втрати вщ повернень. Вiдносно вторинних ресурав дана проблема ускладнюеться ще й тим, що процес !х обробки е прибутковим тiльки для декiлькох видiв таких ресуршв, тобто при цьому не виршуеться за-вдання зниження шюдливого впливу на навко-лишне середовище [6].
Метою даноТ статп е аналiз процесiв, якi виникають тд час переробки вiдходiв сшьсько-го господарства та розробка математично! мо-делi цих процесiв, яка дозволить визначити фа-ктори i причини, що впливають на собiвартiсть ушх !! елементiв, обирати рацiональнi маршрута доставки вторинно! сировини до мюць переробки та знизити вщповщш витрати.
Для досягнення поставлено! мети в робот сформульованi та виршеш наступнi завдання: виконано анал^ичну оцiнку останнiх вiдомих
метод1в та методик поводження з в1дходами; запропоновано технолопю, що враховуе залеж-н1сть транспортування вщ структури та обсяпв вщход!в та перероблено! продукцп; формал!зо-вано технолопчний процес переробки вщход!в; виконано математичне моделювання; написаний код програми на мов1 Fortran; розраховано соб!вартють окремих елементв модел! на приклад! певного району територп Украши. Об'ектом дослщження виступають джерела утворення вщход!в (сшьськогосподарсью пщп-риемства), термшали збереження, пщприемства з переробки та транспорты зв'язки м1ж ними; предметом дослщження - технолопя перевезення та процеси обробки вторинно! сировини.
Основна частина дослщження
У данш робот! запропоновано виршення проблеми пошуку оптимального вар!анту доставки в!дход!в автомобшьним транспортом на приклад! д!яльност! з вщходами с!льськогоспо-дарського виробництва.
Анал!з статистичних даних розподшу вщхо-д!в с!льськогосподарського виробництва з ви-рощування найб!льш поширених рослин (див. рис. 1) дозволив стверджувати, що найбшьша частка вщход!в перепадае на ол!йн! та зернов! культури. Це т! види вщход!в, як! можна повторно переробляти.
Рис. 1. Ддаграма розподшу сшьськогосподарських вщход1в
Динам!ка обсягу об!гу сшьськогосподарсь-ких культур та в!дход!в на Укра!ш за 2013-2016 роки представлена на рис. 2.
Анал!з г!стограми 2 свщчить про те, що, у зв'язку з шдвищенням врожайност! та виробництва сшьськогосподарських культур, кшь-к!сть щор!чних обсяг!в в!дход!в мае стшку тен-денц!ю до зростання, але об'еми переробки вщ-ход!в залишаються на низькому р!вн!.
Рис. 2. Пстограма динашки обсягу обиу альськогосподарських культур та в1дход1в на Украш
Транспортна мережа маршрутiв перевезення сшьськогосподарсько! сировини для виготов-лення рапсово! олi! на склад виробника розгля-далася авторами ранiше у робот [7]. Предметом дослщження виступала методика побудови автомобшьних маршрутв доставки сировини. Були виконаш дослщження способiв побудови маршрутв, у тому чи^ з використанням методу кластерного аналiзу, та запропоновано методику пошуку рацюнального автомобiльного маршруту. За критерш оптимальностi було об-рано мiнiмальний час доставки партп вантажу автомобiльним транспортом. Але дана наукова задача не розглядалася з точки зору оргашзацп зворотних потоюв.
У данш робот з метою дослщження ушх елементв процесу переробки вiдходiв сшьсько-господарського виробництва запропоновано в> дповiдну модель, що базуеться на використаннi методiв реверсивно! лопстики. Елементи дано! моделi вiдображено на рис. 3. Кожен з цих еле-ментiв вiдповiдае конкретному виду дiяльностi. До елементiв моделi належать наступш процеси: дiяльнiсть сшьськогосподарських пщпри-емств (джерел утворення вiдходiв); збiр та пе-реробка вiдходiв шляхом утворення технiчного масла; зберпання масла на термiналах у мютах та морських портах; повторна переробка; ство-рення олiфи на лакофарбових шдприемствах (створення екологiчних енергоносi!в шляхом брикетування тощо).
Для уточнення та формалiзацi! математич-но! моделi було зроблено ряд допущень:
- згiдно закону Укра!ни «Про вщходи» тарифна ставка перевезення визначаеться на мю-цевому рiвнi, тому було прийнято рiшення, що в данш математичнш моделi тарифна ставка е единою;
Умовш позначення:
Джи - и-не сшьськогосподарське тдприемство (дже-рело утворення в1дход1в);
--процес перевезення вщход1в;
I I - д1яльшсть, пов'язана з вщходами;
---- зворотний процес доставки в1дход1в, готових
до повторного використання.
Рис. 3. Модель системи реверсивно! лопстики
з переробки сшьськогосподарських ввдход1в
- коефiцiент перевезення е единими для ушх видiв перевезення та включае в себе: витрати на амортизащю, зарплати водив, частоту та ю-лькiсть заправки паливом, а також техшчно-експлуатацiйних показниюв [8];
- мережева конфiгурацiя зворотно! лопсти-чно! системи включае в себе географiчнi характеристики, пов'язаш з вищезгаданими видами дiяльностi, та !х можливостi з точки зору конк-ретних функцiй, якi вони забезпечують в зворо-тнiй лопстичнш системi [9];
- витрати на внутршне поширення пнору-ються. Вщповщно, при розробцi моделi, врахо-вуються тiльки вхiднi транспортнi витрати для вiдходiв та вартiсть вихiдного транспорту для дiяльностi щодо повторного використання. В цшому, витрати на розподш внутршньогоспо-дарських вiдходiв вiдносно невелик у порiв-няннi з шшими статтями витрат у зворотнiй си-стемi логiстики, i, таким чином, вони виключа-ються з запропоновано! функци оцiнки витрат для полегшення формулювання моделi [10];
- функщя зберiгання спецiально призначена для необроблених вiдходiв зiбраних з джерел вiдходiв за винятком оброблених вiдходiв;
- у якосп джерел виробництва виступають сiльськогосподарськi пiдприемства, що знахо-дяться на невеликш вiдстанi вiд мют, вони та-кож е операторами, що використовують проду-кти рециклiнгу [11].
Отже, процеси перемщення та обробки вто-ринно! сировини в фiзичнiй моделi переробки вiдходiв можна описати наступним чином:
1) формування партш вiдходiв для подаль-шо! переробки на сшьськогосподарських шдп-риемствах;
2) процес транспортування до заводiв або цехiв первинно! обробки в залежностi вщ виду вiдходiв;
3) операцil з первинно! обробки вiдходiв, отримання вторинно! сировини та доставка на термiнали вщправлення (збереження);
4) доставка вторинно! сировини (техшчного масла) вiд термiналiв збереження або вщправ-лення до мюць подальшо! переробки (лакофар-бових тдприемств);
5) виробництво готово! продукцi! з вторин-но! сировини;
6) доставка отримано! продукци переробки вiдходiв сiльськогосподарських пiдприемств до споживача (в торпвельну мережу).
Запропонована у роботi технологiя враховуе взаемну залежнiсть таких критерi!в оптимiзацi!, як час та вартють транспортування, а також !х залежнiсть вiд структури та обсягiв вiдходiв та перероблено! продукцi!, вiдстанi транспортування.
Наведений нижче граф станiв системи переробки вiдходiв (див. рис. 4) наочно вщображае перерахованi вище процеси та вщображае схему поводження з вiдходами для п'ятьох сшьськогосподарських тдприемств (джерел), одного термшалу збереження, чотирьох заводiв (цехiв) з переробки вiдходiв та п'яти лакофарбових пi-дприемств з виробництва олiфи (твердопалив-них екологiчних брикетiв) [12].
Умовш позначення: ^ - джерело вщход1в; А - термгнал збереження; | | - завод (цех) з переробки в1дход1в; О - лакофарбове тдприемство.
Рис. 4. Граф сташв системи переробки в1дход1в
Вщповщно вищезазначених допущень на пiдставi методiв реверсивно! логiстики [13] та векторно! оптимiзацi! було розроблено матема-тичну модель транспортного забезпечення про-
цешв обробки вiдходiв сiльськогосподарських пiдприeмств з метою визначення факторiв, що впливають на собiвартiсть та експлуатацiйнi витрати, що мають мiсце пiд час перевезення вiдходiв, вторинно! сировини та виготовлено! з не! продукцп. Шншна цiльова функцiя моделi нацiлена на пошук можливих шляхiв зниження витрат та мае наступний вигляд:
s f
111 а к f
- V V V - (Л- m.+j - тд) + ^ ^ ^ 1к/в ■ t ■ р ■
■t-p-rrii -» min,
(1)
lfai - вiдстань вiд /-го заводу до а-го джерела з ?-им видом олiфи, км;
mi - вага /-го виду олiфи, т. У данш роботi було виконано кшьюсну ощ-нку собiвартостi окремих елементiв запропоно-вано! моделi на приклащ певного району тери-тори Укра!ни (див. рис. 5). Числовi вихiднi данi були взятi за результатами обробки статистич-них даних дiяльностi сiльськогосподарських пiдприемств за 2016 рш.
де a - кшьюсть джерел вiдходiв, од.; b - кшьюсть видiв вiдходiв, шт.; lab - вщстань вiд а-го джерела з b-м видом вiдходiв до заводiв первинно! переробки, км;
t - тарифна ставка з перевезення вiдходiв, грн/км;
p - коефщент перевезення; mb - вага b-го виду вiдходiв, т; db - питома вартють обробки b-го виду вщ-ходiв, грн/т;
/ - кшьюсть заводiв (цехiв) з вторинно! переробки вiдходiв, од.;
n - кiлькiсть видiв отримано! для подальшо! переробки вторинно! сировини;
la/n - вiдстань вщ а-го джерела до f-го заводу з n-ним видом вiдходiв на вторинну переробку та до термшатв збереження, км;
mn - вага n-го виду вторинно! сировини, т; С/ - питомi витрати на зберпання вторинно! сировини на f-му заводi, грн/т;
h - питомi витрати на переробку вторинно! сировини, грн/т;
i - кiлькiсть видiв вторинно! сировини для подальшо! переробки, шт.;
g - кiлькiсть видiв масел для лакофарбових пiдприемств, шт.;
mi - вага i-го виду масел, т; mg - вага g-го виду масел, т; j - питомi витрати на обробку масел для в> дправки на лакофарбовi пiдприемства, грн/т;
h - питомi витрати на переробку масел для виробництва олiфи на лакофарбових тдприем-ствах, грн/т;
k - кшьюсть лакофарбових пiдприемств, од.; l/kg - вщстань вщ f-го заводу до k-лакофарбового пiдприемства з g-им видом масла, км;
Рис. 5. Район територп Укра!ни з визначеними
точками процесу обробки та транспортування в1дход1в i вторинно! сировини
З метою реалiзацi! роботи моделi було роз-роблено код програми на мовi Fortran: program reverse implicit none
integer, parameter :: a=5, b=3, f=4, n=4, i=2, g=2, k=4
integer L1(a,b),
m1(b),d1(b),L2(a,f,n),m2(n),m3(i),m4(g),c(f),L3(f, g,k),d2(g),L4(a,f,i)
integer q,w,e,r,z,x real t,p,v 1,v2,v3,v4,v5,h,j ,v write (*,100) "enter t=" 100 format (A,\) read (*,*) t
write (*,100), "enter p=" read *, p
write (*,100) "enter h=" read (*,*) h
write (*,100) "enter j=" read *, j
v1=0
do q=1,a do w=1,b
write (*,*) "enter Lab(",q,w,")" read *, L1(a,b) write (*,*) "enter mb(",w,")" read *, m1(b)
write (*,*) "enter db=(",w,")" read *, d1(b)
v1=v1+L1(a,b)*t*p*m1(b)+d1(b)*m1(b) enddo enddo write (*,*) v1
v2=0 do q=1,a do e=1,f do r=1,n
write (*,*) "enter Lafn(",q,e,r,")" read *, L2(a,f,n) write (*,*) "enter mn(",r,")" read *, m2(n) v2=v2+L2(a,f,n)*t*p*m2(n) enddo enddo enddo
write (*,*) v2
v3=0 do e=1,f do z=1,i do x=1,g
write (*,*) "enter cf(",e,")" read *, c(f)
write (*,*) "enter mi(",z,")" read *, m3(i)
write (*,*) "enter mg(",x,")" read *, m4(g) v3=v3+c(f)*(h*m3(i)+j*m4(g)) enddo enddo enddo
write (*,*) v3
v4=0 do e=1,f do z=1,g do x=1,k write (*,*) "enter Lfkg(",e,z,x,")" read *, L3(f,k,g) write (*,*) "enter dg(",z,")" read *, d2(g) v4=v4+L3(f,k,g)*t*p*m4(g)+d2(g)*m4(g) enddo enddo enddo
write (*,*) v4
v5=0 do q=1,a do e=1,f do z=1,i write (*,*) "enter L(",q,e,z,")" read *, L4(a,f,i) v5=v5+L4(a,f,i)*t*p*m3(i)
enddo enddo enddo
write (*,*) v5 write (*,*) write (*,*) v=v1+v2+v3+v4+v5 write (*,*) "Zagalna sobivartsist =" , v end program reverse
Результата роботи програми з розрахунку собiвартостi перевезення вiдходiв та вторинно! сировини наведенi на рис. 6.
enter L( г 2 2 )
enter m{ 2 )
Onîi-Г ! ( 2 2 3 )
>8
enter в{ Ï )
tas
enter L( 2 2 « >
enter ■■( 4 )
343
enter L{ 2 3 1 >
1Й9
enter m( 1 )
ie
enter L( 2 3 2 Ï
enter m{ 2 >
enter L( 2 3 3 >
enter m( 3 >
enter L( 2 3 « )
enter m( 4 )
SB
enter l( 2 4 1 >
Zigalra sobi'/artsit - 25431788
Рис. 6. Результати розрахунку програми на мов1 Fortran
Як видно з рис. 6, загальна собiвартiсть доставки вторинно! сировини на дослщжуванш територп склала 25 431 788 грн/рш.
Далi був визначений розподш собiвартостi в залежностi вiд виду дiяльностi з обробки вщхо-дiв сшьськогосподарських тдприемств.
У результатi була побудована дiаграма роз-подiлу собiвартостi автомобшьних перевезень сировини, нашвфабрикатв та фабрикатв в за-лежностi вiд видiв дiяльностi з вiдходами сшь-ськогосподарського виробництва. Дана дiагра-ма показана на рис. 7.
3217278
НТранспоргуеання в|дход1в до заводш первинно! обробки > Транспортуеання в|дходш дотерм|налш збереження ■ Транспортуеання в|дход1в до завод1е вторинно'! обробки ~ Транспортуеання в|дходш долакофарбових тдприсмств = Транспортуеаннята брикетування в1дходш доджерел виробництва
Рис. 7. Д1аграма розпод1лу соб1вартост1 вантажних автомоб1льних перевезень на р1зних етапах обробки вторинно!сировини
Як видно з дано! дiаграми, найбшьше зна-чення co6iBapTOCTi мае транспортування вщхо-дiв до термiналiв збереження. Тобто можна прийняти рiшення про те, щоб побудувати ще один термшал збереження на у дослщжуваному районi, або вiдмовитись вiд даного елементу модел^ розширивши складськi площi в пунктах переробки вторинно! сировини. Аналiз отрима-них результатiв може бути корисним для пошу-ку можливих рiшень i3 зниження витрат.
Висновки з дослщження i перспективи, по-
дальший розвиток у даному напрямку
Таким чином можна констатувати, що анал> тична оцiнка останшх вiдомих методiв та методик поводження з вiдходами свiдчить про вщсу-тнiсть комплексного пiдходу щодо удоскона-лення технологи переробки вторинно! сировини.
Теоретичне обгрунтування процесiв переробки вторинно! сировини полягае у формалiзацп та виршенш з використанням методiв реверси-вно! логiстики та векторно! оптимiзацп завдан-ня щодо визначення факторiв, якi впливають на собiвартiсть i експлуатацiйнi витрати тд час транспортування вiдходiв. Для цього було по-будовано математичну модель транспортного забезпечення процесiв поводження з вторин-ною сировиною, розроблено код програми на мовi Fortran. Виконано кшьюсну оцiнку собiва-ртостi окремих елеменпв моделi на прикладi певного району територи Укра!ни. У результат була побудована дiаграма розподiлу собiварто-стi за видами дiяльностi з вщходами сшьсько-господарського виробництва, аналiз яко! може бути корисним для пошуку можливих шляхiв зниження витрат.
Подальшi дослщження можуть бути нацше-нi на розвиток моделi поводження з вщходами з метою вирiшення основних завдань реверсив-но! логiстики: витяг з потоку вiдходiв вторин-них ресуршв (потенцiйно придатних до переробки вiдходiв), пошук можливостей !х збуту з метою зниження обсяпв захоронення вiдходiв та пiдвищення ефективностi процешв транспортування вторинних ресурсiв автомобшьним транспортом.
Б1БЛ1ОГРАФ1ЧНИЙ СПИСОК
1. Сагайдак-Никитюк, Р. В. Внедрение реверсивной логистики в условиях фармацевтического про-
А. И. КУЗЬМЕНКО, Е. Д. КОМАРОВ
изводства / Р. В. Сагайдак-Никитюк // Ремедiум -2008. - № 5. - С. 38-40.
2. Dekker, R. Reverse Logistics: Quantitative Models for Closed-Loop Supply Chains / R. Dekker // Springer Verag. - 2003. - Vol. 26. - Р. 461-467.
3. Григорак, М. Ю. Теоретичш засади реверсив-но! лопстики / М. Ю. Григорак, Ю. М. Чичкан-Хлшовка // Вюник Нацюнального унiверситету «Львiвська полгтехшка». - 2007. - № 580. - С. 36-42.
4. Кириченко, Г. I. Моделювання сценарпв пе-ремiщення вантажiв у ланцюгах доставки / Г. I. Кириченко, О. Г. Стрелко, Ю. А. Бердниченко, О. В. Петриковець, О. А. Кириченко // Транспортш сис-теми та технологи перевезень. - 2016. - № 12. -С. 32-37. Doi : https://doi.org/10.15802/tstt2016/85882
5. Prahinski, C. Empirical research opportunities in reverse logistics chains / C. Prahinski // International journal of Management Science. Issue 6 - 2005. - Vol. 34. - Р. 46-47.
6. Rogers, D. Towards an understanding of Supply Chain Quality Management / D. Rogers // Journal of Business Logistics No.2. - 2001. - Vol. 22. - Р. 68-74.
7. Кузьменко, А. I. Ошгашзацгя маршрупв доставки вантаж1в на mдставi кластерного аналiзу / А. I. Кузьменко // Вюник Академи митно! служби Укра!-ни. Серiя «Техшчш науки». - 2014. - № 2(52). -С. 96-103.
8. Федулова, Л. I. Анал!з процесу управлшня матерiальними та шформацшними потоками проми-слових шдприемств / Л. I. Федулова // Формування ринкових ввдносин в Укра!нi. - 2002. - Вип. 17. -С. 57-60.
9. Фролова, Л. В. Лопстичне управлшня тдп-риемством : навч. поаб. / Л. В. Фролова - Донецьк : вид-во ДонДУЕТ, 2004. - 161 с.
10. Букринская, Е. М. Реверсивная логистика : уч. пособ. / Е. М. Букринская - СПб.: изд-во СПб ГУСФ, 2010. - 79 с.
11. Pollock W. K., Dutta S. Driving Returns in the Reverse Logistics Service / W. K. Pollock, S. Dutta // Reverse Logistics Magazine. - 2008. - Edition 16. -Р. 26-29.
12. Guid, J. R., Pittsburg, P. A. Business Aspects of Close-Loop Supply Chains / J. R. Guid, P. A. Pittsburg // Carnegie Mellon University Press. - 2003. - Vol. 12. - Р. 86-93.
13.Pollock, W.K. 10 Rules for Successful Reverse Logistics Operations / W. K. Pollock // Reverse Logistics magazine. - 2008. - Edition 17. - Р. 51-58.
Стаття рекомендована до публ1кацИ' д.физ.-мат.н., проф. Паачником А. М. (Украта)
Надшшла до редколеги 24.11.2017.
Прийнята до друку 25.11.2017.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ПЕРЕВОЗОК НА ОСНОВЕ РЕВЕРСИВНОЙ ЛОГИСТИКИ
Целью исследования является анализ процессов, которые возникают при переработке отходов сельского
хозяйства и поиск оптимальных маршрутов доставки вторичного сырья к местам переработки. Объектом исследования выступают источники образования отходов, терминалы хранения, предприятия по переработке и транспортные связи между ними; предметом исследования - технология перевозки отходов и процессы обработки вторичного сырья. Методика исследования базируется на использовании реверсивной логистики и векторной оптимизации. Результатами исследования является аналитическая оценка последних известных методов и методик обращения с отходами, которая свидетельствует об отсутствии комплексного подхода к совершенствованию технологии переработки вторичного сырья. Предложенная в работе технология учитывает взаимную зависимость таких критериев оптимизации, как время и стоимость транспортировки, а также их зависимость от структуры и объемов отходов и переработанной продукции, расстояния транспортировки. Формализация технологического процесса переработки отходов осуществлялась следующим образом. Были выделены следующие элементы: сельскохозяйственные предприятия (источники образования отходов); сбор и переработка отходов путем образования технического масла; хранения масла на терминалах; повторная переработка; производство олифы на лакокрасочных предприятиях; транспортное обеспечение на всех этапах. Описаны соответствующие технологические процессы и наложены определенные ограничения. Составлен граф состояний системы переработки отходов и выполнено математическое моделирование. Выполнена количественная оценка себестоимости отдельных элементов модели на примере определенного района территории Украины. В результате была построена диаграмма распределения себестоимости по видам деятельности с отходами сельскохозяйственного производства, анализ которой может быть полезным для поиска возможных решений снижения затрат. Научная новизна заключается в теоретическом обосновании процессов переработки вторичного сырья. При этом формализована и решена с использованием методов реверсивной логистики и векторной оптимизации задача по определению факторов, влияющих на себестоимость и затраты при транспортировке отходов. Разработанная математическая модель для исследования процессов обращения с вторичным сырьем позволяет решать задачи рационального использования имеющихся материальных и финансовых ресурсов с минимальной себестоимостью перевозок. Практическая значимость работы заключается в том, что предложенная математическая модель процессов обращения с вторичным сырьем позволяет определить факторы и причины, влияющие на себестоимость всех ее элементов и снизить соответствующие затраты.
Ключевые слова: реверсивная логистика, вторичные ресурсы, процесс переработки, себестоимость транспортировки.
A. I. KUZMENKO, E. D. KOMAROV
MODELING OF FREIGHT ROAD TRANSPORT ON THE BASIS OF REVERSE LOGISTICS
The purpose of the study is to analyze the processes that arise during the processing of agricultural waste and to search for optimal routes for the delivery of secondary raw materials to processing sites. The object of the study is sources of waste generation, storage terminals, processing enterprises and transport links between them; The subject of the study is the technology of waste transportation and processing of secondary raw materials. The research methodology is based on the use of reverse logistics and vector optimization. The findings of the study are an analytical evaluation of the latest known methods and techniques for handling waste, which indicates the lack of an integrated approach to improving the technology of recycling secondary raw materials. The proposed technology takes into account the mutual dependence of such optimization criteria as time and cost of transportation, as well as their dependence on the structure and volume of waste and processed products, transportation distance. Formalization of the technological process of waste processing was carried out as follows. The following elements were identified: agricultural enterprises (sources of waste generation); collection and recycling of waste through the formation of technical oil; storage of oil at terminals; re-processing; production of drying oil at paint and varnish enterprises; transport support at all stages. Appropriate technological processes are described and certain restrictions are imposed. The state graph of the waste processing system is composed and mathematical modeling is performed. The quantitative estimation of the cost price of separate elements of model on an example of the certain area of territory of Ukraine is executed. As a result, a diagram of the distribution of prime cost by type of activity with agricultural waste was constructed, the analysis of which can be useful for finding possible solutions to reduce costs. The originality novelty lies in the theoretical justification of the processing of secondary raw materials. At the same time, the problem of determining the factors influencing the cost and costs for the transportation of waste is formalized and solved using the methods of reverse logistics and vector optimization. The developed mathematical model for studying the processes of handling secondary raw materials allows us to solve problems of rational use of available material and financial resources with a minimum cost of transportation. The practical value of the work lies in the fact that the proposed mathematical model of the processes of handling secondary raw materials makes it possible to determine the factors and causes that affect the cost of all its elements and reduce the corresponding costs.
Keywords: reverse logistics, secondary resources, processing process, transportation costs.
