CC BY
41
Список литературы
1. Рихтер, К.Ю. Статистические методы в транспортных исследованиях. М.: Транспорт, 1982. 72 с.
2. Статистика и управление случайными процессами: сборник статей / под ред. А.А. Новикова, А.Н. Ширяева. М.: ТВП, 1993. 304 с.
3. Тараканов А.Н., Гриценко А.А. Критерий эффективности автотранспортных операций // Грузовое и пассажирское автохозяйство. 2004. №6. С. 36-37.
1.1. Lyubimov, K.I. Manaev, A.N. Melnikov, V.I. Rassoha
DEVELOPMENT OF ALGORITHM OPTIMIZATION OF STRUCTURE AND ROLLING CONTAINER PARK IN THE PROCESS OF COLLECTION OR REMOVAL SOLID WASTE
The process of forming the algorithm optimal structure of the rolling stock and container fleet of specialized transport company, carrying out collection and disposal of solid waste, using principal component analysis is shown.
Key words: municipal solid waste, container fleet, motor vehicles, optimizing the structure of the park.
Получено 17.08.11
УДК 656.1
H.B. Ловыгина, канд. техн. наук, (3812) 65-37-04, [email protected].
Е.Е. Витвицкий, д-р техн. наук, доц., (3812) 65-37-04, kaf [email protected]. (Россия, Омск, СибАДИ)
ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ УЧЕТА ВЛИЯНИЯ ВЕРОЯТНОСТНЫХ ВЕЛИЧИН ТЕХНИКО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
Приводится доказательство гипотезы о невозможности случайного изменения и, следовательно, вероятностного влияния расстояния перевозки груза, холостого пробега, длины маршрута, времени в наряде, времени работы, фактической загрузки автомобиля вмикро и особо малых автотранспортных системах перевозок грузов. Ключевые слова: автотранспортная система, вероятностные изменения.
К вероятностным автотранспортным системам перевозок грузов (АТСПГ) нижнего уровня можно отнести микросистемы (SMUKpO) и особо малые системы (Som), другие АТСПГ относятся к системам массового обслуживания (СМО), т.к. в их состав входят грузовые пункты (где обслуживаются группы автомобилей) которые сами являются СМО различного вида. Бмикри и Som не являются СМО, но в силу случайного характера величин ТЭП и протекания транспортного процесса Бмикро и Som подвержены влиянию многочисленных случайных факторов и поэтому сами явля-
ются вероятностными, в которых протекает циклический случайный транспортный процесс с дискретным состоянием [1].
Бмикро и Бом естественно существуют (т.е. самоорганизованы по опыту работы) либо получаются в результате решения транспортной задачи линейного программирования. В таких АТСПГ для описания и планирования в оперативном режиме применяются следующие ТЭП:
Тн(Т(') - время автомобиля в наряде (время функционирования АТСПГ, ч., при планировании 7'// = ;
/д/ - длина маршрута (длина транспортной схемы), км;
1р - пробег с грузом за поОездку, км;
1х - величина холостого пробега за поездку (оборот), км;
V/' - средняя техническая скорость, км/ч;
q - грузоподъемность автомобиля, т;
у - коэффициент статического использования грузоподъемности;
qy - фактическая загрузка транспортного средства, т;
?/7У5 - затраты времени на погрузку-выгрузку за ездку, ч.
Профессор В.И. Николин (СибАДИ) выдвинул гипотезу, что «...в случае изменения Тн, Тс, 1М, 1г и 1%, Бмикро и Бом прекращают свое существование, т.к. изменение указанных показателей требует пересмотра решения транспортной задачи, поскольку в этом случае появляются другие АТСПГ. Они могут быть также 8микро и Бом, но уже с другими параметрами. Поэтому за Тс случайным или целенаправленным воздействиям могут подвергаться только среднетехническая скорость Ку, фактическая загрузка транспортного средства <77 и время простоя под погрузкой-выгрузкой //7/у...» [2].
Приведем доказательства справедливости вышеприведенной гипотезы относительно изменения Тн, тс, 1М, 1г, 1х, <П в 8микро и Ясш.
Рассмотрим, как может изменяться Тн в имеющейся Змикро. Возьмем за правило, что изменение ТЭП должно способствовать более положительному результату функционирования АТСПГ.
Допустим, имеется ранее сложившаяся Бмикро, где применяется маятниковый маршрут с обратным негруженым пробегом (рисунок), в ней работают два грузовых пункта - погрузки П, разгрузки Р, каждый со своим режимом работы, например, оба работают в первую смену с 8.00 до 17.00, т.е. Тн= 8 ч.
Согласно действующему законодательству режим работы хозяйствующего субъекта произвольно изменен быть не может, т.е. случайности в изменении режима работы быть не может. Аварийное прекращение деятельности, например, в результате отключения электроэнергии, водоснабжения, стихийных бедствий, действий работников государственных орга-
нов и подобных факторов относится к форс-мажорным обстоятельствам, и учтено быть не может.
/х
Маятниковый маршрут с обратным негруженым пробегом
Если у одного из грузовых пунктов режим работы стал больше, например, две смены работает пункт погрузки, в этом случае Тн автомобиля остается прежним, поскольку режим работы пункта разгрузки не изменен. Аналогично обратное.
Допустим, оба грузовых пункта стали работать в две смены, в этом случае Тн автомобиля также неизменно, поскольку согласно определению в Змикро плановый объем перевозок ограничен и более перевозить нечего. Вышеизложенное позволяет утверждать: в имеющейся Чьмикро изменение Тн возможно только в результате заранее спланированных действий неслучайного характера, поэтому вышеназванная гипотеза по данному показателю подтверждается.
Рассмотрим, как может изменяться Тс в Змикро.
Предположим, также имеется ранее сложившаяся Змикро. Исходя из предназначения Змикро, как и других АТСПГ, единственной целью Змикро является перевозка груза при безусловной его сохранности. Как было сказано ранее, к особенностям функционирования Змикро и Зом относится то, что время пребывания автомобиля в системе отождествляется с Тс, а выработка автомобиля совпадает с выработкой Змикро.
Допустим, что в Змикро появилась необходимость в перевозке большего количества груза, чем было запланировано ранее (по предыдущему условию согласно исходным данным 1 ездка выполняется за 2 часа, за 8 часов автомобиль сможет выполнить 4 ездки, таким образом, автомобиль грузоподъемностью 2 тонны сможет перевезти 8 тонн, а по новым условиям требуется доставить 20 тонн, по возможности автомобиля иной грузоподъемности нет). Рассмотрим варианты выполнения работа в Змикро в данной ситуации:
1) чтобы вывести 20 тонн за одну смену потребуется работа группы автомобилей грузоподъемностью 2 тонны, тогда Змикро превращается в малую автотранспортную систему [1];
184
2) чтобы вывести 20 тонн в 8микро, нужно взять другой автомобиль большей грузоподъемности, а от имеющегося автомобиля отказаться, но тогда будет другая Бмикро, с другими параметрами работы, а предыдущая исчезает;
3) пропускная способность грузовых пунктов 8 тонн в смену (для приведенного примера), для перевозки 20 тонн автомобилем грузоподъемностью 2 тонны потребуется 3 дня работы Бмикро, тогда в данную смену 20 тонн к перевозке приняты быть не могут, из-за превышения пропускной возможности имеющейся Бмикро.
Напрашивается вывод, что изменение Тс возможно только в результате заранее спланированных действий неслучайного характера, поэтому рассматриваемая гипотеза по данному показателю также подтверждается.
Рассмотрим, как может изменяться /д/ в Бмикро.
Допустим, также имеется ранее сложившаяся Бмикро, /д/=10 км.
Маршрутом называется путь следования подвижного состава при выполнении перевозок от начального до начального пункта [1].
Длина маршрута /д/ складывается из расстояния, проходимого автомобилем от первого пункта погрузки до последнего пункта разгрузки, и расстояния, проходимого при возвращении в первоначальный пункт погрузки. В Змикро маршрут маятниковый, с обратным негруженым пробегом.
Перевозка груза должна осуществляться по кратчайшим расстояниям. Это требование уже выполнено при создании Бмикро. Поэтому /д/ случайно стать меньше не может.
Увеличение /д/ возможно:
1) если фактически пункт разгрузки оказался дальше от пункта погрузки, но тогда эта другая АТСПГ, а не увеличение /д/ в ранее спроектированной Змикро, так как предыдущей 8микро соответствует единственное минимальное значение /д/;
2) увеличение /д/ (например, объезд) в ранее спроектированной Бмикро возможно в случае, если существующая транспортная связь прервалась (ремонт дороги, аварии различного характера, действия коммунальных служб и др.), но это форс-мажорные обстоятельства, действия которых учесть невозможно.
Поэтому можно сделать вывод, что изменение /д/ также возможно
только в результате заранее спланированных действий неслучайного характера, и ранее выдвинутая гипотеза по данному показателю также подтверждается для Бмикро.
Данное утверждение справедливо и для случая рассмотрения изменения 1г и 1х, потому что в Бмикро /д/ = Iг + 1х ■
185
Пробег - расстояние, проходимое транспортным средством за определенное время. Если автомобиль движется с грузом, то его пробег является производительным - /2.
Негруженым (холостым) - называется пробег, совершаемый без груза при подаче подвижного состава от места разгрузки под следующую погрузку - 1Х •
Исходя из положений теории грузовых автомобильных перевозок справедливо утверждать, что изменение /г или также изменяет не только маршрут, но и АТСПГ в целом. Изменение 1г и 1Х также возможно
только в результате заранее спланированных действий неслучайного характера, поэтому вышеприведенная гипотеза, для Змикро, по данным показателям также подтверждается.
Рассмотрим, как может случайно изменяться ду в Бмикро. Заранее исключим из рассмотрения варианты изменения фактической загрузки, связанные с нарушением законодательства, нарушением производственной дисциплины, правил погрузки-разгрузки и перевозки.
Допустим, имеется сложившаяся Бмикро, где необходимо перевезти 8 тонн груза (по предыдущему условию согласно исходным данным 1 ездка выполняется за 2 часа, за 8 часов автомобиль сможет выполнить 4 ездки, имеется автомобиль грузоподъемностью 2 тонны, таким образом, он сможет перевезти 8 тонн за смену, /д/=10 км, тп = тв = 0,4 ч, ¥т =25 км/ч).
Рассмотрим возможные случаи, как и когда может быть выполнена работа в Бмикро при изменении #7.
1. Изменение грузоподъемности автомобиля <7:
- в случае неисправности исходного автомобиля или его невыпуска в линию (например, ТО-1 по графику), исправный аналогичный автомобиль отсутствует, а потому будет использован автомобиль большей грузоподъемности (не случайное действие), данный автомобиль, выполнив работу в Бмикро, будет иметь неиспользуемый остаток времени в наряде. Например, применив автомобиль грузоподъемностью 4 тонны, 1 ездка будет выполнена за (/д//^т + ду (тп + тв) = 10/25 + 4-0,8) 3,6 часа, 2 ездки будут выполнены за 7,2 часа, неиспользуемый остаток времени в наряде составит 0,8 ч;
- если взять автомобиль меньшей грузоподъемности (также неслучайное действие, используем то, что есть на предприятии), то для выполнения указанного объема перевозок ему может потребоваться большее количество времени, в связи с этим он не выполнит работу вовремя, что является важнейшим условием при приеме заявки (договора на перевозку груза). Используя данные предыдущего примера, получаем длительность поездки однотонного автомобиля, равную 10/25+1 *0,8= 1,2 ч. Тогда для
вывоза 8 тонн ему потребуется 9,6 часа. Это означает, что за одну смену (8 часов) работа будет не выполнена.
Опираясь на вышеизложенное, можно сделать вывод, что изменение грузоподъемности является заранее спланированным действием и случайно произойти не может.
2. Изменение загрузки транспортного средства (изменение у).
В соответствии с правилами перевозок груза загрузка автомобиля должна осуществляться до полной грузоподъемности автомобиля, но не более. По условию имеется автомобиль грузоподъемностью 2 тонны. Изменение у может означать:
- к погрузке предъявлен груз, ранее не указанный в заявке, что не допускается правилами перевозок груза и может стать причиной отказа в приеме к перевозке;
- ранее груз был в ящиках, а в данный момент - в иной таре, например в барабанах (маргарин). Действительно, применение различной тары может оказать влияние на количество погруженного груза в транспортное средство, но в каждой ездке плановое количество груза определяется отдельно и заранее, поэтому утверждать о случайном характере изменения загрузки транспортного средства не верно.
Справедливо утверждать, что изменение ду возможно только в результате заранее спланированных действий неслучайного характера, поэтому рассматриваемая гипотеза по данному показателю не подтверждается.
Аналогичные результаты получены для случая использования в Зом кольцевого и иных маятниковых маршрутов.
Рассмотрим правомерность данной гипотезы в случае, когда Бом (кольцевой маршрут) получен по результатам решения транспортной задачи [3] в табл. 1.
Таблица 1
Матрица исходных данных
Г рузополучатель Г рузоотправитель Потребность в грузе, т.
А1 А2 АЗ А4
Б1 20 17 10 25 35,0
Б2 14 12 15 37 28,5
БЗ 14 40 33 37 23,0
Б4 22 39 19 1 19,5
Б5 20 17 10 25 17,0
Наличие груза, т 63,5 23,0 19,5 17,0 123,0
Закрепление потребителей за поставщиками, как известно, может осуществляться разными методами [3], воспользуемся методом двойного предпочтения. Результаты решения задачи маршрутизации представлены в табл. 2. Получены: средняя автотранспортная система - от грузоотправителя А1 на маятниковых ветвях вывозится груз в Б1, Б2, БЗ, Б4, три Бмикро
- используются маршруты А2Б1Б1А2, АЗБ1Б1АЗ, А4Б4Б4А4 и Бом - используется маршрут А2Б2Б2А1А1Б5Б5А2.
Таблица 2
Матрица совмещенных планов
Грузополучате ль Грузоотправитель Потребность в грузе, т.
А1 А2 АЗ А4
Б1 20 17 (15,5) 15,5 10 (19,5) 19,5 25 35,0
Б2 14 (21,0) 28,5 12 (7,5) 15 37 28,5
БЗ 14 (23,0) 23,0 40 33 37 23,0
Б4 22 (2,5) 2,5 39 19 1 (17,0) 17,0 19,5
Б5 20 (17,0) 9,5 17 7,5 10 25 17,0
Наличие груза, т 63,5 23,0 19,5 17,0 123,0
Рассмотрим, что произойдет, если в исходных условиях изменится расстояние между пунктами погрузки и разгрузки в ранее спланированной Бом (маршрут А2Б2Б2А1А1Б5Б5А2), полученной по результатам решения транспортной задачи (см табл. 2). Допустим, что теперь грузополучатель под номером Б2 более удален от А2 ( табл. 3). Результаты решения задачи маршрутизации представлены в табл. 4.
Таблица 3
Матрица исходных данных
Г рузополучатель Г рузоотправитель Потребность в грузе, т.
А1 А2 АЗ А4
Б1 20 17 10 25 35,0
Б2 14 22 15 37 28,5
БЗ 14 40 33 37 23,0
Б4 22 39 19 1 19,5
Б5 20 17 10 25 17,0
Наличие груза, т 63,5 23,0 19,5 17,0 123,0
Таблица 4
Матрица совмещенных планов
Г рузополучатель Г рузоотправитель Потребность в грузе, т.
А1 А2 АЗ А4
Б1 20 (9,5) 9,5 17 (23,0) 23,0 10 (2,5) 2,5 25 35,0
Б2 14 (28,5) 28,5 22 15 37 28,5
БЗ 14 (23,0) 23,0 40 33 37 23,0
Б4 22 (2,5) 2,5 39 19 1 (17,0) 17,0 19,5
Б5 20 17 10 (17,0) 17,0 25 17,0
Наличие груза, т 63,5 23,0 19,5 17,0 123,0
Получены: средняя автотранспортная система - от грузоотправителя А1 на маятниковых ветвях вывозится груз в Б1, Б2, БЗ, Б4, четыре Бмикро - где используются маршруты А2Б1Б1А2, АЗБ1Б1 АЗ, А4Б4Б4А4 и АЗБ5Б5АЗ.
В табл. 4 показано, что изменение расстояния между А2 и Б2 привело исчезновению ранее существовавшей в плане перевозок Бом (кольцевой маршрут А2Б2Б2А1А1Б5Б5А2). Это является доказательством ранее выдвинутой гипотезы. Данное утверждение справедливо и для случая рассмотрения изменения 1Х, а также /д/, потому что /д/ состоит из суммы
1г И 1Х.
Выводы. Вышеизложенное позволяет утверждать - в Бмикро и Бом, как имеющихся, так и полученных по результатам решения транспортной задачи, изменение Тн, Тс, /д^, 1г и 1Х возможно только в результате заранее спланированных действий неслучайного характера, поэтому гипотеза проф. В.И. Николина по данным показателям подтверждается, а по <77 не
подтверждается, поскольку изменение также возможно только в результате заранее спланированных действий неслучайного характера.
Работа выполнена в рамках ФЦП «Научные и научнопедагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы, государственный контракт № 14.740.11.0983 от 05.05.2010 г.
Список литературы
1. В.И. Николин [и др.] Проектирование автотранспортных систем доставки грузов / Омск: Изд-во СибАДИ, 2001.184 с.
2. Николин В.И., Афанасьев Н.Д. Применение положений теории вероятностей в грузовых автомобильных перевозках: монография. Омск: Изд-во «Вариант-Сибирь», 2005. 212 с.
3. Проектирование автотранспортных систем доставки грузов. В.И. Николин [и др.]. Омск: Изд-во СибАДИ, 2001. 184 с.
N. V. Lovygina, Е.Е. Vitvitskij
SUBSTANTIATION OF NECESSITY OF THE ACCOUNT OF INFLUENCE OF LIKELIHOOD SIZES OF TEHNIKO-OPERATIONAL INDICATORS
The hypothesis proof about impossibility of casual change and, hence, likelihood influence of distance of transportation of cargo, single run, length of a route, time the dress, an operating time, actual loading of the car in very small and especially small motor transportation systems of transportations of cargoes is resulted.
Key words: motor transportation system, likelihood changes.
Получено 17.08.11
УДК 621.436.004.17
Ю.А. Заяц, канд. техн. наук, проф., (4912) 98-83-23, [email protected] Д.С. Голубев, канд. техн. наук, (4912) 20-94-32, [email protected] (Россия, Рязань, РВВДКУ)
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЯДА В ТОПЛИВЕ
Представлены результаты экспериментальных исследований электрогидрав-лического разряда в топливе с использованием лабораторной электрогидравлической установки. Исследовано влияние начального напряжения разряда, емкости конденсаторов и длины межэлектродного промежутка на напряжение разряда, создаваемое давление топлива при разряде, и объем вытесняемого топлива.
Ключевые слова: электрогидравлический эффект, высоковольтный разряд, топливная аппаратура, топливоподача
Важным этапом разработки систем топливоподачи дизелей, основанных на новых принципах получения высокого давления топлива с использованием электрогидравлического (ЭГ) разряда, являются комплексные лабораторные исследования, которые позволяют обосновать возможность работы системы как в режиме функционального резервирования, так и ее функционирование в режиме корректирования характеристики впрыскивания.
