Материал: 1669

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

21

4. Оптимизация количества подвижного состава на маршруте с учетом экономической оценки временных затрат пассажиров на передвижение

Учет временных затрат пассажиров при определении необходимого количества ПС на маршруте может быть осуществлен в следующей постановке данной задачи. Определить оптимальное количество ПС на маршруте, которое бы минимизировало суммарные годовые приведенные строительноэксплуатационные затраты F на организацию перевозок на рассматриваемом маршруте, включая стоимостную оценку потерь времени пассажиров на передвижения за год, а также обеспечивало бы освоение заданного пассажиропотока на маршруте и интервал движения на маршруте не более заданного Jmax и не менее минимально допустимого Jmin. Математически эта постановка имеет следующий вид

Fj = c a j H Lм +ej Lм +bj Адвj +c f j H L2м / Адвj

Адвj Aнj ,

Адвj Amax j ,

Адвj Amin j ,

где с – стоимость одного пассажиро - часа, руб.;

 

 

365

lср

 

lПj

 

2

 

 

 

aj

=

 

 

 

 

+

 

 

+

 

 

 

,

l

 

 

2V

 

3σ V

 

 

 

ср

V

 

П

 

 

 

 

 

 

 

 

cj

 

 

 

 

П

 

где Vcj – скорость сообщения j-го типа ПС, км/ч; lПj – средняя длина перегона на j-м типе ПС, км; σ – плотность транспортной сети, км/км2;

VП – средняя скорость пешехода, км/ч;

ej =αcj + Eн Кcj ,

min Адвj , (50) (51)

(52)

(53)

(54)

(55)

где αcj – удельные эксплуатационные расходы на 1 км транспортной сети для j- го типа ПС, руб./км;

Eн – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений; Кcj – удельная стоимость строительства 1км сети, руб.;

Адвj – количество ПС j-го типа в движении, ед.;

 

 

 

22

bj

=365 αкмj VЭj Tмj

+

αГj

+αTj + EН КТj + EH (КПij + КГj ) / КИj , (56)

 

 

 

 

КИj

где αкмj – удельная норма эксплуатационных расходов на 1 км пробега, руб./км; αГj – удельная норма эксплуатационных расходов на содержание единицы

ПС j-го типа в гараже, руб./авт.;

КИj – коэффициент использования парка для j-го типа ПС;

αТj – удельная норма эксплуатационных расходов на обслуживание АЗС и тяговых подстанций на 1 ПС в движении, руб./авт.;

КГ – удельная стоимость строительства гаража на 1 ПС, руб./авт.; КТ – удельная стоимость строительства АЗС или тяговой подстанции на 1

ПС, руб./авт.; КПС – стоимость единицы ПС, руб.;

f j

=

 

365

 

,

(57)

2

l

ср

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Эj

 

 

Ан – количество ПС, которое необходимо для освоения имеющегося на маршруте пассажиропотока, ед.

Ан =

 

 

H Lм

 

 

,

(58)

q

j

γ

j

V

T

 

 

 

 

Эj

 

мj

 

Аmax – максимальное количество ПС на маршруте, исходя из пропускной способности ОП, определяющей минимальный интервал движения ПС, Ymin, ед.

А

=

 

Lм

;

(59)

 

 

max

Vэj

Ymin

 

 

 

 

Аmin – минимальное количество ПС на маршруте, определяемое максимально допустимым интервалом движения, Ymax, исходя из необходимости обеспечения заданного уровня качества транспортного обслуживания, ед.

А =

Lм

.

(60)

min VэjYmax

Продифференцировав функцию F (Адв) и приравняв ее к нулю, мы можем определить количество ПС, которое соответствует минимальным затратам А :

А* =

сfH

Lм .

(61)

b

 

 

 

Зависимость А (Н) имеет вид параболы, однако при определении оптимального количества ПС Аопт необходимо учитывать ограничения (51-53). Гра-

23

фик Аопт (Н) в зависимости от величины с может иметь три характерных вида

(рис. 1,2,3).

А, ед.

АН(Н)

А*(Н)

Аmax(Н)

АОПТ(Н)

А

Аmin(Н)

Н1 Н4 Н2

Н5

Н3

Н, пасс.км/км

Рис. 1. Зависимость Аопт (Н) при Аmin > А > 0

Количество ПС, соответствующее равенству А = Ан, обозначим А. В первом случае Аmin > А > 0. Оптимальное количество ПС Аопт (Н) будет равно Аmin, если 0 < Н Н4 и Ан, если Н4 Н Н5. То есть ни приведенные затраты, на транспорт, ни стоимостная оценка времени пассажира не оказывают влияние на определение оптимального количества ПС.

Рис.2. Зависимость Аопт (Н) при Аmax А Аmin

Во втором случае Аmax А > Аmin. Оптимальное количество ПС будет равно Аmin при 0< Н Н1; А при Н2 Н Н1; Ан при Н1 Н Н5. Стоимостная

24

оценка времени пассажира будет влиять на определение оптимального количества ПС при Н2 Н Н1.

А, ед. АН

А*

Аmax(Н)

Аmin (Н)

Н1

Н5

Н, пасс.км/км

Рис.3. Зависимость Аопт (Н) при А Аmax

В третьем случае А Аmax. Оптимальное количество ПС будет равно Аmin

при 0< Н Н2; А при Н2 Н Н3; Аmax при Н3 Н Н5. Приведенные строи- тельно-эксплуатационные затраты с учетом стоимостной оценки времени пас-

сажиров будут учитываться при определении оптимального количества ПС в диапазоне Н2 Н Н3.

Задача 4.1

Задан маршрут протяженностью Lм, на котором работает ПС j-го типа. Технико-экономические характеристики ПС:

qн , Lкмj , αГj , КПСj , VЭ , Тм , γ Д , Н, Lм , lср , Ymax , Ymin взять согласно варианту (табл. 6). Значение показателей КГ = КТ = КПС =0 , Ен =0,15.

Определить, при каком минимальном значении экономической оценки времени населения Сmin j и при каком значении Н учет времени пассажиров в критерии задачи (формула 13) начнет влиять на оптимальное решение.

 

 

Для заданного в табл. 6 значения Н на маршруте и стоимости пассажиро-

часа

С =Сminj

+

C

(где

C берется

по варианту по табл. 6)

определить

A

,

A

, А

 

,

А* , А

. Построить

график зависимости Аопт

(Н) при

нj

 

min

max

 

j

оптj

 

 

 

С =Сminj + C . Дать графическую иллюстрацию выбора оптимального количе-

ства ПС на графике зависимости F (А) при пассажиронапряженности Н (см. табл. 6). Технико-экономические характеристики ПС: тип ПС; qн, пасс.; αкмj,

руб.; αГj, руб.; αТj, руб.; КПС, тыс.руб.; Vэ, км/ч; Lм, км; lср, км; КИj; γд; Тм, ч; Ymax,

мин; Ymin , мин; Н, тыс.пасс.км/км ; C, руб. – рекомендуется представить в виде таблицы.

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

-ри ант

Ва

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технико

 

510

71

212

132

119

84

115

72

80

62

37

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

40

19

30

25

20

22

31

28

24

20

14,5

П

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lj

экономические

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТР j

 

 

30

48

50

50

50

48

20

20

20

20

20

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j Г

 

 

0

3,0

5,0

5,0

5,0

5,0

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2000

34

25

105

105

48

12

12

12

12

12

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

характеристики

25

1260

166

796

371

260

175

146

128

123

73

50

М

К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ai

 

 

40

17

17

17

17

17

18

18

18

19

19

V

 

 

Э

 

 

25

24

23

22

21

20

19

18

17

16

15

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

подвижного

 

5

4

3

6

5

4

3

6

5

4

3

d

 

ср

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

0,8

0,75

0,85

0,8

0,75

0,85

0,8

0,75

0,85

0,8

0,75

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,35

0,34

0,33

0,32

0,31

0,30

0,29

0,28

0,27

0,26

0,25

γ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

12

11

12

11

12

11

12

11

12

11

Т

состава

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

max

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

 

 

15

20

15

20

15

20

15

20

15

20

15

J

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по

 

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

J

 

min

вариантам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

Н H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

20

4,0

10

7,5

7,0

5,0

6,0

4,5

5,0

3,5

2,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5

1,4

1,3

1,3

1,4

1,5

6,0

1,6

1,5

1,4

1,3

С

 

6