Удосконалення підходів до оптимізації режимів роботи вантажних фронтів в умовах завезення- вивозу вантажів Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

ОРГАН1ЗАЦ1Я ТА УПРАВЛ1ННЯ ПРОЦЕСОМ

ПЕРЕВЕЗЕНЬ

УДК 656.225:65.012.2

Ломотько Д. В. , д.т.н. проф. (УкрДАЗТ) Голоколосов Д. О. , магктр (УкрДАЗТ)

УДОСКОНАЛЕННЯ П1ДХОД1В ДО ОПТИМ1ЗАЦП РЕЖИМ1В РОБОТИ ВАНТАЖНИХ ФРОНТ1В В УМОВАХ ЗАВЕЗЕННЯ-

ВИВОЗУ ВАНТАЖ1В

Визначення рацiонального техшчного оснащення вантажних фронтiв та складiв грунтуеться на порiвняннi рiзноманiтних варiантiв по техшко-економiчних показниках. Для технiко-економiчноi оцiнки варiантiв технiчного оснащення найбшьш часто прийнято використовувати найбшьш об'ективний та узагальнюючий показник - приведет витрати, мiнiмум яких е критерiем оптимальностi.

Важливою складовою сумарних е витрати, що пов'язанi iз завезенням-вивозом вантажiв, тобто з вагоногодинами та автомобшегодинами очiкування виконання вантажних операцш. Дослiдження показують, що щ витрати зростають за наявнiстю черги транспортних засобiв [2]. Останнi з'являються при випадковому характерi надходження вагошв та автомобiлiв по часу та ктькосл, а також в наслщок значних коливань часу виконання вантажних операцш вщ середнього значення.

Визначення рацiонального варiанту технiчного оснащення вантажного фронту запропоновано здiйснити за удосконаленою методикою розрахунюв оптимальних параметрiв роботи складiв вантажного району, що запропоновано проф. Смеховим О. О. [1]. На вщмшу вщ вщомо^ у даному випадку враховано кiлькiсть автомобiлiв, що належать станцп, та включено до цiльовоi функцii амортизацiйнi витрати та витрати на ремонт автомобшв, з урахуванням коефiцiента ефективностi капiтальних вкладень.

Прийнята економiчно-математична модель вантажного району для недетермшованого режиму його роботи в умовах оптимiзацii числа вантажно-розвантажувальних машин (7), числа подач (Х), часу роботи вантажного фронту (Т) та кшькост автомобшв,що належать станцii (М):

R* = Arg min [R(Z, X, T,M)J (j)

R(Z, X, T, M) = C1 + C2 + C3 + C4 + C5 + C6 + C7 + C8 + C9' (

де Cj - витрати, пов'язанi з амортизащею та ремонтом вантажно-розвантажувальних машин, з урахуванням коефщента ефективност капiтальних вкладень, грн.

Cj = Km * (a + r) * Z ; (2)

KM - вартють вантажно - розвантажувальних машин, грн. ;

a - рiчнi вщрахування на амортизацiю вантажно -розвантажувальних машин;

r - нормативнтй коефщент ефективност капiтальних вкладiв.

C2 - витрати, пов'язаш з вагоно-часами простою при навантаженш або розвантаженнi вагонiв, грн.

При надходженш вагонiв на адресу вантажного фронту окремими группами:

C2 = 365 * N2 * q * а- ; (3)

2 Z * X * П

N - середньодобовий вагонооб^ станцп, ваг/добу;

q - середне статичне навантаження вагона, т/ваг. ;

ав - приведена вартiсть вагоно - год. , грн.;

П - експлуатацшна продуктившсть вантажно - розвантажувальних машин, т/год.

C3 - витрати, пов'язаш з простоем вагошв промислового шдприемства при навантаженнi та вивантаженнi, грн.

На вантажний район станцп вагони промислових шдприемств не поступаютьi тому C3 = 0.

C4 - витрати, пов'язаш з подачею та прибиранням вагошв з вантажного фронту, грн.

При надходженш вагошв окремими групами та застосуванш пересувних вантажно-розвантажувальних машин

C4 = 365*X*tM *ал ; (4)

tм - витрати часу на подачу та прибирання вагошв до кожного складу, год. ;

ал - вартють локомотиво - год. , грн.

С5 - витрати, пов'язаш з очшуванням вагонами виконання

вантажних операцiй, обумовленi неповно добовою роботою вантажного фронту, грн.

С5 = 365* N *т0* ав ; (5)

т0 - час очшування подачi вагонами, що поступають на станцш у перiоди, коли вантажний фронт не працюе, год.

С6 - витрати на амортизацiю та ремонт вантажно-розвантажувальних колiй, грн.

При оснащенш вантажного фронту пересувними вантажно-розвантажувальними машинами

N * I

С6 = (ая +7)*-*^- * Кп ; (6)

ап - рiчнi вiдрахування на амортизацiю, ремонт та утримання вантажно - розвантажувальноi коли;

1в - довжина вагону, м;

Кп - вартiсть спорудження одного погонного метру вантажно -розвантажувально!' коли, грн./п. м.

С7 - витрати, пов'язаш з очкуванням вагонами вантажних операщй, грн.

С7 = 365* N * го * ав, (7)

to - середнш час очiкування транспортними засобами вантажних операцш, год.

С8 - витрати, пов'язаш з очшуванням автомобшями вантажних операцiй, грн.

С8 = 365*Na *га *(8)

Na - розрахунковi добовi розмiри навантаження та розвантаження в автомобшях;

ta - середнiй час на вантажш операцп з автомобiлями за час 1х обороту, год.;

aa - вартiсть автомобiле - год. простою, грн.

C9 - витрати, пов'язаш з амортизащею та ремонтом автомобшв, що належать станцп, з урахуванням коефщента ефективностi капiтальниx вкладень, грн.

C9 = M*Ka *(аа +уа) . (9)

Ka - вартiсть автомобiлiв, грн. ;

аа - рiчнi вщрахування на амортизацiю автомобшв, що належать станцп; уа - нормативнтй коефщент ефективност капiтальниx вкладiв.

На кшькють вантажно-розвантажувальних машин (Z), кiлькiсть подач (X), час роботи складу (T) та кшькють автомобшв, що належать станцп (M) накладаються обмеження, як визначаються експлуатацiйними та економiчними умовами

Z . < Z < Z

min max

X ■ < X < X

min max

Т < T < 24 , ( )

min

M_ < M < M_

При цьому Z, X та М повинш приймати цiлочисельнi значення.

Кшькють вантажно - розвантажувальних машин (Z) мае вщповщати потрiбнiй переробнш спроможностi фронту, яка визначаеться обсягами роботи.

Мтмальна кiлькiсть подач (Xm.n) визначаеться встановленою регулярнiстю обслуговування вантажного фронту або довжиною фронту, а максимальна кшькють подач (Xmax ) - наявнютю маневрових засобiв.

Мiнiмальний час роботи вантажного фронту (T) на вантажному райош зазвичай встановлюеться не менш одше! змiни, а максимальне - 24 год.

Кiлькiсть автомобшв, що належать станцп (M) мае вщповщати об'ему роботи станцп.

Розглянемо процес виконання вантажних операцш на прикладi станцп Харкiв-Лiски. Аналiзом результат спостереження встановлено, що надходження транспортних засобiв (вагонiв та автомобiлiв) до складiв вантажного району станцп Харюв-Люки носить стохастичний характер, а час виконання вантажних операцш ютотно змшюеться вiдносно свого

середнього значення. Це обумовлено рiзною юльюстю вагошв в подачах або рiзною вантажопiдйомнiстю автомобiлiв. Результати цих розрахунюв наведенi в таблицi 1, де в порiвняннi наведенi iснуючий та розрахунковий режими роботи складiв по параметрах Z, X, T, M.

Таблиця 1. - Порiвняння юнуючого та розрахункового режимiв роботи складiв по параметрах Z, X, T, M.

1снуюче Рекомендовано Приведет витрати

Наймену-вання вантаж- ного фронту Кiлькiсть подач, X Кшьюсть машин, Z Час роботи, T в, • ^ л б о м о н § ь т л • ^ « Кшьюсть подач, X Кшьюсть машин, Z Час роботи, T в, • ^ л б о м о н § ь т л • ^ « 1снуюч^ тис. грн. Шсля впровад-ження, тис. грн. Економiя, тис. грн.

Склад № 1 2 2 12 1 5 1 24 1 12484,882 11091,154 1393,728

Склад № 2 2 2 12 1 4 1 24 1 12760,481 11201,317 1559,163

Майдан-чик № 1 2 2 12 - 4 1 24 1 11446,961 10581,281 865,680

Майд. метало- брухту 2 2 12 - 2 1 16 1 10984,623 10251,704 732,919

Контейнер ний 2 2 12 2 4 1 24 1 36932,314 10605,793 26326,522

майданчик

У розрахунок техшчного оснащення естакад згiдно з дшчими нормативами [3] також внесенi змши, а саме: запропоновано оптимiзувати число вантажно - розвантажувальних машин.

Економшо-математична модель вантажного фронту прийнята для умов оптимiзащi кiлькостi вантажно-розвантажувальних машин (Z), числа подач (X) та довжини вантажного фронту (L):

R = Arg min [R(Z, X, Z)1 . (11)

R(Z, X, L) = C + C2 + C3 ' ( )

де C1 - витрати, пов'язанi з амортизащею та ремонтом вантажно-розвантажувальних машин, з урахуванням коефiцiента ефективност капiтальних вкладень, грн.

С, = Км *(а + Г)*Z ; (12)

С2 - витрати, пов'язанi з затратами маневрових засобiв на подачу та прибирання вагошв у вантажного фронту, грн.

С2 = 365* гм * (а л + N * ай )* X ; (13)

С3 - витрати, пов'язаш з утриманням, ремонтом вантажно-розвантажувальних колiй, грн.

N * 1в * Кп *(ап + у) + 4380* N * ае . (,4) X

Довжина вантажного фронту для оптимiзуе мого числа подач визначалась по формулi

N * l

L = ^ + 1л м . (15)

1л - довжина локомотива, м.

Результати перевiрки методики шляхом розрахунюв техшчного оснащення естакад станцii Харкiв-Лiски наведен в таблицi 2.

Використання запропонованих mдходiв в цiлому для вантажного району станцп Харкiв-Лiски показуе, що загальний економiчний ефект складе 41581,153 тис. грн. на рж. Це свщчить про ефективнiсть запропонованих заходiв, що обгрунтовано за допомогою удосконалених методик розрахунку режимiв роботи вантажних фронлв в умовах завезення-вивозу вантажiв.

Таблиця 2. - Результати nepeBip^ методики шляхом розрахунюв техшчного оснащення естакад станцп Харкiв-Лiски .

Наймену-вання вантаж-ного фронту 1снуюче Рекомендовано Приведет витрати

X Ii д о с ь т с • ^ к ь л • ^ « Кшьюсть машин, Z Довжина фронту L, м X ач, д о с ь т с • ^ к ь л • ^ « Кiлькiсть машин, Z Довжина фронту L, м 1снукта, тис. грн. Пюля впровад-ження, тис. грн. Економiя, тис. грн.

Естакада № 1 3 2 290 8 1 254 6537,456 6029,187 508,269

Естакада № 2 2 3 263 8 2 227 23052,365 12857,491 10194,874

Список лтератури

1. Смехов А.А. Математические модели процессов грузовой работы. - М.: Транспорт, 1982. - 256 с.

2. Ломотько Д.В. О моделировании взаимодействия железнодорожного и автомобильного транспорта при завозе-вывозе грузов. // Информационно-управляющие системы на железнодорожном транспорте №1, 2000. - с. 85-89.

3. Правила перевезення вантажв зал1зничним транспортом Украши. Ч.1.2.- К.: ТОВ «Видавничий д1м «САМ», 2004.