Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования «Сибирский государственный автомобильно-дорожный
университет (СибАДИ)»
Е.Е. Витвицкий |
|||
МОДЕЛИРОВАН Е |
|||
|
|
|
Д |
ТРАНСПОРТНЫХ ПРОЦЕССОВИ |
|||
|
|
А |
|
|
б |
|
|
и |
|
|
|
Уче ное пособие |
|||
С |
|
|
|
Омск • 2017
Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от информации,
УДК 656.135.073 причиняющей вред их здоровью и развитию» данная продукция маркировке не подлежит.
ББК 65.9.(2) 373
В54
Рецензенты:
д-р техн. наук, проф. В.И. Рассоха (ОГУ, г. Оренбург); д-р техн. наук, проф. В.Н. Басков (СГТУ, г. Саратов)
Работа утверждена редакционно-издательским советом в качестве учебного пособия.
Витвицкий, Евгений Евгеньевич.
В54 Моделирование транспортных процессов [Электронный ресурс] : учебное пособие /
Е.Е. Витвицкий. – Электрон. дан. − Омск : СибАДИ, 2017. – URL: http://bek.sibadi.org/cgibin/irbis64r_plus/cgiirbisСибАДИ64 ft.exe. - Режим доступа: для авторизованных пользователей.
ISBN 978-5-93204-994-5.
Изложены положения теории грузовых автомобильных перевозок, математические модели расчета выработки автомобилей. С позиций системного подхода, дискретного представления о протекании транспортного процесса рассмотрены различные аспекты постановки и решения эксплуатационных задач в автотранспортных системах перевозок грузов помашинными и мелкими отправками.
Имеет интерактивное оглавление в виде закладок.
Рекомендовано обучающимся акалаврам всех форм обучения направления «Технология транспортных процессов». Может ыть полезно научным и практическим работникам, занимающимся проектирован ем, орган зацией и оперативным планированием перевозок грузов в городах, может спользоваться специалистами автомобильного транспорта в их практической деятельности и в целях повышен я квалификации.
Подготовлено на кафедре «Орган зация перевозок и управление на транспорте».
Текстовое (символьное) издание (6,5 МБ)
Системные требования : Intel, 3,4 GHz ; 150 МБ ; Windows XP/Vista/7 ;
1 ГБ свободного места на жестком диске ; программа для чтения pdf-файлов
Adobe Acrobat Reader; Google Chrome
Редактор И.Г. Кузнецова Издание первое. Дата подписания к использованию 23.06.2017
Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2017
ПРЕДИСЛОВИЕ
За основу настоящей работы взята монография [1], написанная под научным руководством д-ра техн. наук, проф., академика РАЕН, членакорреспондента РАЕН Николина Владимира Ильича.
Современная работа отвечает потребностям образовательного процесса и предназначена для применения при подготовке бакалавров направления «Технология транспортных процессов».
Моделирование – построение, использование и совершенствование моделей [2]. Первоначально моделью называли некое вспомогательное средство, объект, который в определенной ситуации заменял другой объект. Модель, с помощью которой успешно достигается поставленная цель, называют адекватной этой цели. Подчеркнем, что введенное таким обра-
зом понимание адекватности не полностью совпадает с требованиями полноты, точности и правильности (истинностиИ): адекватность означает,
что эти требования выполнены не вообще (так сказать, безмерно), а лишь в той мере, которая достаточна для достиженияДцели.
Модель понимается широко: модели бывают не только материаль-
ные, но и идеальные. Например, все наши знания представлены моделями. Модели – это специальные системы. Мир моделей системен.
Целесообразная деятельностьАневозможна без моделирования. Сама цель уже есть модель желаемогобсостояния.
Современная коммерческая деятельность, на автомобильном транспорте в том числе, требуетиточных ответов на точно поставленные вопросы. Организатор перевозок должен научиться и ставить вопросы, и на них отвечать. ОсновойСэтому является в том числе знание теории грузовых автомобильных перевозок. Целью грузовых автомобильных перевозок является своевременное и качественное удовлетворение потребностей предприятий, организаций и населения в перевозках грузов с минимальными транспортными издержками и транспортным ущербом для окружающей среды. Перевозка грузов представляет собой сложный процесс последовательных, взаимосвязанных и взаимовытекающих операций, регламентирующих все действия по перемещению материалов от места их производства до места потребления.
3
В грузовых автомобильных перевозках имеется несколько неверных представлений, первое из которых о том, что грузы в городах перевозят автотранспортные предприятия, автомобили на маршрутах. В чем оши б- ка?
Не указывается и не берется во внимание, что во все пункты погрузки и разгрузки следуют все автомобили, какой грузоподъемности и чьими по собственности они бы не были. Тогда на практике объективно, т.е. независимо от желания и знания организатора перевозок, в городских условиях эксплуатации самоорганизуются автотранспортные системы перевозок грузов (АТСПГ), представляющие собой в общем случае совокупность грузовых пунктов, транспортных связей между ними, автомобилей,
грузов, системы управления. Самоорганизация АТСПГ происходит на практике и при использовании результатов решенияИтранспортной задачи
линейного программирования, при использовании в планировании перевозок грузов экономико-математическихДметодов. Цель АТСПГ – пере-
возка груза согласно условиям заключенных договоров. АТСПГ и ее эле-
менты взаимодействуют между собой и с окружающей средой бесчислен-
ным множеством связей, АТСПГ прекращают свое существование, как только перевозка завершена.
ными перевозками были полученыАпри использовании часовой производительности как единицы ра оты автомобиля. Опыт практиков и научной школы СибАДИ позволяет утверждать, что для оперативного планирования единицей работыСавтомоб ля является сменная выработка и все решения должны измеряться менно с ее использованием.
Многие известные решениябдля управления грузовыми автомобиль-
«Классические» формулы расчета проф. С.Р. Лейдермана, изначально позволявшие рассчитать часовую производительность одного автомобиля на единственном маятниковом маршруте с обратным негруженым пробегом, были впоследствии перенесены на другие маршруты и количества транспортных средств, а затем и на автотранспортное предприятие. Результатом стало неиспользование в практике оперативного планирования указанных зависимостей в силу существенных расхождений расчетных и фактических результатов работы.
Вышеизложенное позволяет отнести грузовые автомобильные перевозки в городах к сложным системам.
Одним из основных методов исследования сложных систем является моделирование. Согласно работе [2], «…моделирование – построение,
использование и совершенствование моделей… . Моделирование – неотъ-
емлемый этап всякой целенаправленной деятельности… . Всякий процесс
4
труда есть деятельность, направленная на достижение определенной цели... . В конце процесса труда получается результат, который уже в начале этого процесса имелся в представлении человека, т.е. идеально… . Важнейшим организующим элементом такой деятельности является цель – об-
раз желаемого будущего, т.е. модель состояния, на реализацию которого и направлена деятельность. Однако роль моделирования этим не ограничивается. Системность деятельности проявляется в том, что она осуществляется по определенному плану, или, как мы уже отмечали, по определенному алгоритму. Следовательно, алгоритм – образ будущей деятель-
ности, ее модель.
Как правило, деятельность редко осуществляется по жесткой программе, без учета (точнее, только с априорным учетом) того, что происходит на промежуточных этапах. Чаще приходится оценивать текущий ре-
можных шагов, не выполняя их реально, т.е. "проиграть" их на модели.
зультат предыдущих действий и выбирать следующий шаг из числа возможных. Это означает, что необходимо сравниватьИпоследствия всех воз-
действием во всякой целесообразной деятельности, пронизывает и организует ее, представляет собой не часть, а аспект этой деятельности».
Таким образом, моделирование являетсяДобязательным, неизбежным
груза, состава, структуры, прямыхАи о ратных связей (условий эксплуатации и внешней среды),используемых автотранспортных средств.
Настоящее учебное пособие предоставляет преподавателю и студенту
образец правильных действий постановки и решения задач моделирования АТСПГ в городах с учетомбосо енностей ТСПГ, объема перевозимого
С
5