CC BY
8
ОРГАН13АЦ1Я ТА УПРАВЛ1ННЯ ПРОЦЕСОМ
ПЕРЕВЕЗЕНЬ
УДК 656.212
В.М. Кулешое, к.т.н., проф., (УкрДАЗТ) Ю.В. Доценко, шженер, (ДонИТ)
ОПТИМ13АЦ1Я РОЗПОД1ЛУ РЕСУРС1В ДЛЯ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ СЕРВ1СУ ПЕРЕВЕЗЕНЬ НА ЗАЛОНИЦ1
Постановка проблемы та и зе'язок о важливими наукоеими заеданиями. В даний час конкурентна полынка р1зних вид1в транспорту все в бшышй \iipi визначаеться р1внем якосп наданих послуг. Зпдно з Концепщею реструктуризацп на зал1зничному транспорт! Украши здшснення заход1в по шдвищенню конку ре нтос про м ожн осп повинно бути направлене на виршення двох основних зав дань: зал1зничний транспорт мае бути розвиненим \ гарантувати високий р1вень якосп послуг, що надаються та забезпечувати його доступшсть для користувач1в [1]. Вивчення попиту на транспорты послуги свщчить, що одним з головних вимог кгпенив до роботи транспорту е своечасшсть вщправки \ доставки вантаж1в. Зв'язано це з прагненням бшыпост1 вантажовласниюв до скорочення запаЫв як у сфер1 виробництва, так \ в сфер1 обертання, оскшьки IX витрати на утримування запаслв складають по ряду галузей 20% { бшыпе вщ вартост1 продукцп, що випускаеться. Вщсутшсть гарантп своечасно! доставки чи вщправки необхщного вантажу, можливють вщмовлення чи кшькаразового вщкладання заявки на перевезення були характерними рисами сформовано! рашше системи роботи транспорту [2].
У той же час зал1зничний транспорт здшснював перевезення, не щкавлячись потребами кшенив в шших послугах. Тому в транспортному ланцкш "виробник - перевпник - споживач" малися наступш недолжи:
- низький р1вень взаемодн м1ж шдприемствами транспорту { споживачами 1хшх послуг;
- значна роз'еднашсть штереЫв сторш;
- низький р1вень шформацшного зв'язку м1ж учасниками перев1зного процесу;
- неможливютъ шформування споживача про мюце перебування вщправки { часу прибуття до мюця призначення;
- недосконала система докумеитооб1гу.
Тепер же ринок транспортно! продукцн { послуг, що активно формуеться, загострюе ряд питань, головш з яких зв'язаш з функцюнуванням зал1зниць в умовах, коли кожний перев1зник формуе свое коло кпиеитури { створюе иайбшып приваблив1 для нього можливосп реал1зацн продукцп транспорту [3]. Тому для зал1зниць Украши актуальними е питания залучення додаткових ваитажопотоюв { тдвшцеиня ефективносп транспортного виробництва за рахунок забезпечення зростаючих вимог вантажовласниюв до якосп й ефективносп транспортного обслуговуваиия.
Основою виршення проблеми шдвищення конкуре нтос про м ожносп зал1зниць е розробка { впровадження таких технологш перев1зного процесу, яю забезпечать серв1с перевезеиия вантаж1в з максимальними вигодами, гарантоване виконання вслх вимог вантажовласниюв щодо обсягу { якосп вслх вид1в транспортних послуг при можливому м1шмум1 витрат зал1зниць на основ1 системного тдходу.
Аналп останнЬс досл1джень та публшацш. У робота [4] авторами розглядалися питания вибору вар1анта обслуговувания вантажовласниюв зал1зницями. 3 використанням теорп статистичних ¿гор виб1р оптимального вар1анта доцшьно проводити на основ1 завбачливо! стратеги, що забезиечуе мш1мальш середш збитки зал1знищ при и' тривалому використанш.
Комплексну оцшку якосп обслуговувания юпеитури можна визначити р1внем ряду показниюв: ршшчтстю перевезеиь, повиотою задоволения попиту, термшом доставки, транспортною доступшстю, схороншстю, безпекою перевезень, комплексшстю обслуговувания, еколопчшстю перевезень, транспортною забезпечешстю. Ця робота ще не мютить дослщжень у даному напрямку. Кожний з цих показниюв мае самостшне значения. А для забезпечення повного обслуговувания споживач1в транспортних послуг необхщний облж услх складових якостк Слщ зазначити, що невиконання одного з показниюв, чи зустр1ч п трудиощами при його здшсненш, зведе до результуючого нулю р1вень обслуговувания, нав1ть при бездоганиому виконанш шших умов. Це, у
свою чергу, уплине на конкурентноздатшсть зал1зничного транспорту. Необхщшсть комплексно! оцшки ще обумовлена i тим, що для р1зних труп вантажовласн иkí в той самий показник може мати цшком протилежну значимють, що не повною MÍpoio розкрито в роботах [2,3].
Останшм часом велика увага придшяеться питаниям серв1сного обслуговування користувач1в зал1зничного транспорту i його р1вня. Спостер1гаеться тенденщя видшяти з комплексу показниюв якосп транспортного обслуговування один чи юлька показниюв i проводити оцшку його впливу на конкурентноздатшсть транспорту i залучення кл1ент1в [5]. Однак оцшка р1вня обслуговування носить як кшьюсну, так i ям сну сторони. На Донецьюй зал1знищ структура вантажопотоку дуже широка, тобто мають míсце pÍ3HÍ групи корнету BaLri в, що пред'являють tí чи ÍHnii вимоги до якост! обслуговування. Однак cepBÍcy перевезень придшяеться недостатня увага.
Цшь cmammi. Визначити критер1альну функщю оптимального розподшу pecypcÍB зал1знищ для забезпечення cepBÍcy перевезень по параметрам (вагонний парк, якш визначено за техшчними нормами, послуги вантажовщправ никам та вантажоотримувачам).
Осноений материт досл1дження. Реалпащя необхщного р1вня cepBÍcy може бути заснована на теорн складних систем [6]. Розглянута система розподшу вагошв i послуг на залпнищ складаеться з множини o6'ektíb К (станцн навантаження, вантажовласники). Для забезпечення виконання необхщних умов cepBÍcy маеться множина I тишв pecypcÍB (вагошв i послуг), /={1,. . ., п}. Позначимо множину тишв вагошв, необхщного для s-об'екта, ls;isczl. Вщомий ресурс /-типу для s-об'екта (хО- Множина сташв i-oi складово! s-ro об'екта позначимо с\- Число елеменив множини с\ дор1внюе
cardC = jc? + 1, (1)
Де С\ = {ао,ах,......а.} та номеру / вщповщае задана кшьюсть
X¿
ресурса.
Дал1 задамо вщображення , : ( ,1>; /оJI , що характеризуе стушнь
прнналежност! будь-якого стану е с\ Д° неч1тко1 множини "гарних" сташв /-о! складово! s-ro об'екта С] = {<d°,M~i (аР>}-
Для характеристики функцюнальнсн придатносп об'ект^в до викоиаиия цшьових задач на множит с\ задамо неч1тку множину Г' "працездатних" сташв s-ro об'екта по z-й складовш
ci={<d:,M,,(ci:)>}, (2)
де JU :С\^[0,1].
Дал1 можна визиачити стушнь приналежност1 "кращого" стану л-го об'екта до множиии Г'. Для цього нам необхщно зафжсувати тип ресурсу i по Bcix станах провести пор1вняння ступешв приналежност1 гарних i працездатних множин для вибору найменшого з них з метою одержання гарантованого результату. 3 ycix зафжсованих мшмальних значень вибираеться максимальний елемент, знайдений стан позначаеться. Аналопчна операщя проводиться по Bcix типах параметр!в. Кшцеве виражеиня буде мати иаступиий вид
а ) = min max min{ц t цм (а")} , (3)
1 V t-S t-S
У процеЫ виконання об'ектами свого цшьового иризначення в умовах виникнення додаткового впливу зовшшнього середовища вщбуваеться незаилановане споживання pecypciß, тобто вщбуваеться змша стану об'ект1в y6iK збитку чи заповнеиня иаявних pecypciß. Тим самим об'екти переходять з початкового стану по кожшй складов! й qy у стан а*, к < v, Vie I, Vse К. Такий перехщ може бути заданий нечтсим вiдoбpaжeнням
Л" ■ с; с; х [o,i], (4)
де образ кожного елементу з Г' виявляе собою неч^ку множину.
Тому що кшьюсть pecypciß на будь-якому o6'eKTi кшцева, те He4iTKe вiдoбpaжeння Xs може бути однозначно визначено нижньою трикутною матрицею L's наступного виду:
Г =
л is
An
л is
А21
г
О
л /л
Л,22
О
о
X
о
0
1 5 1
(5)
де 1г4 = Кк (dl • dl) характеризуе можливють переходу s-ro об'екта по i-й складовш в стан dl, якщо в початковий момент вш був в сташ dlПРИ цьому k < v.
Стушнь приналежност! ¡и .¡(dl) а[~го стану s-ro об'екта по i-й
складов! й до неч1тко1 множини гарних сташв Г' визначаеться вщповщно до правил нечтсого вщображення неч1тко1 множини Г' Г' та обчислюеться по формул!
Mpt (dk) = maxmin\n г (dl), ц г {dl, dl)}, (6)
US V L s s )
Дал1 введемо позначення кшькост1 ресурсу i-ro типу в f-й niдсистеMi 1-го р1вня sf ■ Введемо умовну неч1тку множииу гарних сташв i-oi складово! s-ro об'екта при сумарному pecypci в систем!
Cl={<dl,M ,1(dl\s1)>}, (V)
де м
'-я
Дана умовшсть викликаеться невизначешстю иопиту ресурсу на шших об'ектах \, отже, нечтастю в забезпеченш 8-го об'екта додатковим ресурсом.
Аналопчно (3) стушнь приналежност1 кращого стану б-го об'екта при кшькост1 ресурсу в систем! резервування 5, дор1внюе
и(а 18г) = ™п тахт™{и-рх (а")> рРх (а"\3,)}, (8)
IV ^
Неч1тка множииа гарних стан 1 в уЫе! системи об'ект1в, що резервуеться, при сумарному ресурс! б!,, можна визначити як
С = X X Г1
(9)
де к - загальне число об'екпв. Стушнь приналежност!
И(а\5) = ттп тт тах тт{¡и , (а" \6г)} >
(10)
можна штерпретувати як ступшь приналежност1 кращого стану системи об'екпв у цшому \ використовувати в якоси характеристики и функцюнально! придатност!. Задаючи необхщний р1вень
¿и(а\5) > /г"1
(П)
де /и+- задане значения, е[о,1], можна ретулювати процес заповнення системи резервування ресурсами.
Уведемо множину $ = {од,..., х-}, елементи яко! дор1внюють можливому попиту ресурЫв ¿-го типу б-м об'ектом, V/ е ¡^Уя е К. На множит к* задамо неч1тку множину "доступного" ресурсу для ьо1 складово! б-го об'екта при кшькост1 ресурсу в систем! резервування :
я
[(¡и 1)=^у,/и™(у\51)>)у = 0,...,
я
X; ?
(12)
де //Г-Д'х^-ф. 1].
Значениями ступеня приналежност! множини доступного ресурсу \ множини гарних сташв б-го об'екта однозначно визначаються ступеш приналежност! умовно! неч1тко! множини його гарних сташв
)=1
(1- м* (а
Х.-т+у
№
<р=)
(13)
На кожшй множит ресурЫв ¿-о! категорн 1-01 шдсистеми 1-го р1вня задамо нечтсу множину ресурсов, "передбачуваних до залучення" з резерву 51:
(14)
де //;' .....
Через ¿21Г(8Х) можна позначити нечггку множину "можливих"
у(
комбшацш залучення у1' ресурсу ¿-о! категорн з резерву 81{
Де ю г/ е ¿2 г/ ,4 ¥х 3, -> [оД .
у( у/ у(
Значениями ступеня приналежност! однозначно можна
визначити стушнь приналежност1 множини ресурсов, передбачуваних до залучення, { множини можливих комбшацш залучення ресурсу.
Неч1тка множина у'{ (с\) описуе потреби в додатковому ресурс! 1-01 шдсистем1 1-го р1вня в умовах попиту ресурЫв множиною об'ект1в . Отже, елемент ¿з у'{ () 3 максимальним ступенем приналежност1 припустимо штерпретувати як найбшып очжуване споживання ресурсу го типу. Однак максимальний стушнь приналежност! може вщповщати декшьком значениям у1' . Виходячи з ¿де! гарантованого задоволення
попиту, можна вибрати максимальне значения у1', у результат! чого одержимо наступний результат
Нечтса множина ¿2 мютить у со61 припустим! комбшацн розподшу
у '' ресурсу по множит об'ект1в у". Якщо вибрати комбшащю з
максимальною функщею приналежност!, то надал1 можна розподшити ресурси в систем! таким чином, щоб витрати на 1хню доставку до пунктов призначення були м1шмальними, тобто елемент
(15)
< у*, (у*1Г \ёг) >= тах тах Г Г (81), (16)
,]й*¥(ш^\д1)>=тахп (IV)
вщповщний найбшып достов1рному розподшу ресурЫв по об'ектах. Визначимо критер1альну функщю
б(Ц г,ц
С, г-С,
V V ' т п
1=1Г=п=1
$(6? -У?)+ I г; с/
*¥
Г
^ Ж
¡я
(18)
де V у "г]" = т „ характеризуе витрати на утримуваиня иадлиппав
у систем! резервування 1 витрати на доставку ресурсов до пунктов призиачения при нечтсому сташ об'ект!в.
Тепер маються вел необхщш дат, щоб сформулювати задачу обгрунтування оптимального розподшу вагошв. Визначимо м1шмум критер1ально1 функци
ттО(цГ1.цГ1.аЬа1.*¥ (19)
[5?]
Вказану вище модель рекомендуеться застосовувати у взаемодпочих автоматизованих робочих мюцях (АРМ) дисиетчера-вагонорозиодшьника служби иеревезень зал1знищ та по1зних диспетчер! в вузл1в \ дшьниць. При цьому доцшьно враховувати комплексну ощику якосп обслуговувания кпиентури.
Висноеки та перспективы подалъших розв1док у даному напрямку.
В юнуючих методах та моделях оргашзацн иеревезень ще недостатньо врахована комплексна оцшка якосп обслуговування юпентури та сервюу. Для реал1зацн потр1биого р1вня серв1су доцшьно використати модель неч1тких множин теорп складних систем за ознаками об'ект!в (станщй) та ресурсов (вагошв за 1х типом), на шдстав1 яко! можливо зиайти м1шмум критер1альио1 функци.
На перспективу запропоиовану модель слщ використовувати у взаемодпочих АРМ вищевказаних оперативних пращвниюв. Подальший розвиток у даному напрямку потребуе переходу до модел1 вантажовласниюв та послуг, яю надае зал1зниця у свош шфраструктург
Список лтератури
1. Концепщя та Програма реструктуризацп на зал1зничному транспорт! Украши. - К.: НАБЛА, 1998. - 145 с.
2. Миротин Транспортная логистика/Перевод с англ. М: ЗАО "Олимп-Бизнес", 2001
3. Терешина Н.П., Кузнецова О.А. Взаимодействие с пользователями транспортных у слу г//Железнодорожный транспорт. -2001. -№8. -с. 69-71.
4. Кулешов В.М., Доценко Ю.В. Сучасш технологи обслуговування вантажовласншав на зал1знищ // Зб.наук.праць / УкрДАЗТ, 2003. - Вип.53. - С.82 - 85.
5. Соколов Ю.И. Ритмичность перевозок как показатель качества транспортного обслуживания//Железнодорожный транспорт.-2000.-№5.-с.68-69.
6. Дмитриев А.К., Мальцев П.А. Основы теории построения и контроля сложных систем. - Л.: Энергоатомиздат, Ленинградское отделение,1988. - 192 с.
УДК 656.212
Похилко С.П., тженер (Дон13Т)
ШЛЯХИ ОПТИМ13АЦП ПОКАЗНИК1В РОБОТИ Г1РКОВИХ
ЕЛЕКТРОВОЗШ
Постановка проблеми. Встановлення ресурсозбер1гаючих режишв розформування состав1в на прщ не можливе без достов1рного анал1зу роботи пркових електровоз1в у шдсистем1 "парк прийому - сортувальна прка". Основними показниками роботи пркових локомотив1в е енерговитрати та час розформування. Для знаходження шлях1в покращення даних показниюв необх1дно проанал1зувати вел елементи процесу розформування. Актуальшсть таких дослщжень полягае у анал1з1 таких процеав \ визначенн1 напрямюв удосконалення конструктивно-технолопчних параметр! в шдсистем станщ! з метою збереження або зменшення витрат енергетичних запаелв. Тому досл1дження енерговитрат пркових локомотив1в при розформуванш состав! в на прщ мае практичну щншеть.
