Материал: Методические основы совершенств. транспортных связей в предприя

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

61

возки; G ДНi – доля недельного грузопотока, приходящаяся на рассматриваемый день недели; G Часi – доля недельного грузопотока, приходящаяся на рассматри-

ваемый час суток.

Показатели распределения лесотранспортных потоков по различным вре-

менным периодам сезона, используемые в выражении (2.14), могут быть опре-

делены в ходе комплексного обследования участков лесного фонда предпри-

ятий. После их определения математическая модель перевозочного процесса станет завершѐнной и позволит определить значение рентабельности перевозок в зависимости от технико-эксплуатационных характеристик подвижного соста-

ва; численности автопоездов, одновременно работающих на маршруте; рас-

стояния оборота автопоезда и количества пунктов доставки [73,74].

При этом необходимо обеспечить первоочередность транспортировки ле-

соматериалов в наиболее нагруженном направлении.

ОППРЯМ АМ Gp ,

(2.18)

где ОП – объем перевозок, м2; Gp – рейсовая нагрузка, м2; К – количество ездок; ikj – количество оборотов автопоезда; Ам – количество лесовозов, одновременно работающих на линии.

Для достижения максимума целевой функции предполагается следующая последовательность действий:

- определение годового объѐма перевозок, исходя из количества предпри-

ятий (складов), входящих в массив, и годового количества ездок, приходящихся на один склад лесоматериалов;

- формирование массива данных по часовым грузопотокам в прямом и об-

ратном направлениях;

-формирование массива данных по объѐмам перевозок за рейс в прямом и обратном направлениях;

-расчѐт необходимой численности подвижного состава по рассматривае-

мым направлениям и моделям автопоездов;

- расчѐт величины коэффициента использования грузоподъемности;

62

-формирование массива средних за оборот значений коэффициента грузоподъемности для рассматриваемых моделей автопоездов;

-расчѐт значения рентабельности перевозок для каждого оборота;

-выбор моделей автопоездов, обеспечивающих максимальную рентабельность;

-определение возможности объединения и отмены рейсов.

Расход топлива определяется нагрузкой на двигатель, которая зависит от режима движения, установленного водителем, а значит, от дорожных условий. Поэтому расчету расхода топлива предшествует расчет скорости движения, в процессе которого определяются основные показатели работы автомобиля и двигателя. Рсчет расхода топлива основан на закономерностях работы автомобильных двигателей.

Для режима тягового усилия расход топлива (в л на пути м) вычисляют по методу Н. Я. Говорущенко:

Q=10-5S(AikBik2VaC(Ga(f+1,01U)+0,077KwFVa2))/ηi , (2.19)

где A, B, C – коэффициенты, зависящие от типа двигателя и автомобиля; Va – скорость автомобиля, км/ч; Kw – фактор обтекаемости; F – лобовая площадь, м2; ik – передаточное число k-й передачи; ηi – индикаторный КПД двигателя; f – коэффициент сопротивления качанию; U – продольный уклон, %; Ga – вес автомобиля, кгс; S – длина участка, м.

Для режима холостого хода (в основном на спусках) расход топлива также можно вычислить по формуле (2.19). При этом коэффициенты A, B, C должны соответствовать холостому ходу, а индикаторный КПД двигателя следует принимать равным 0,32 [121].

Это позволяет определить рациональные сферы применения различных видов схем транспортных потоков для многопараметрических задач лесных грузов при разных вариантах транспортировки. Для оптимизации каждого варианта определяем наиболее приемлемый, соответствующий минимуму приведенных затрат; структурная схема расчѐта оптимальных вариантов транспортировки лесных грузов по видам транспорта представлена алгоритмом (рис. 2.6).

 

 

 

 

 

 

 

 

63

 

 

 

 

 

 

 

Начало

 

 

 

 

 

 

 

 

Gгод; Функции распределения

нет

Gпр<1 ?

да

 

грузопотоков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gавт;Vавт;Lморш; Кpi=f(γ;Lоб)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнение

 

 

 

 

Отмена рейса

 

 

 

 

 

 

 

 

рейса

 

 

 

 

Gнед=f(Gгод; Nнед); Gсут= f(Gнед; Nсут); Gчас= f(Gсут; Nчас)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Распределение и концентрация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

транспортно – грузовых потоков

Массив данных по часовым

 

 

 

 

 

 

 

грузопотокам

 

 

 

 

 

K = 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нет

 

K < G?

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОП рейсij

fGчасt(dt)

 

 

 

 

да

 

 

 

 

Д = 1

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Массив данных по

 

 

нет

 

Д < Дрг ?

 

оборотным грузопотокам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

да

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N об .сут

 

 

 

 

 

K=1

 

 

 

 

сут

 

К Pkjоб AMkj

 

 

 

 

 

 

 

 

j 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К Pk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N об .сутk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нет

 

K<П?

 

 

 

 

 

Д = Д + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

да

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J=1

 

 

 

 

 

 

k = k + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J < M?

 

 

 

Массив данных по коэффициенту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

да

 

 

 

рентабельности k-oй модели

 

 

 

 

 

O П

 

 

 

автопоезда

 

A Mkj

 

 

рейсij

 

 

 

 

 

 

 

0 ,9 G p

 

сут

 

 

сут

 

 

 

 

 

 

 

К Pk

max(К Pk

)

 

(ОП

 

 

ОП

)

 

Ikj

 

Lоб

 

сркоб j

 

 

 

АMjk

 

 

рейс.прj

 

рейс.обрj

 

 

 

Vгр

 

 

 

 

ПВавтk AMk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Распределение моделей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

автопоездов при посуточной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

детализации

 

 

 

j = j + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нет

 

 

Gпр<1 ?

да

 

 

k = k + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнение

 

 

 

 

Отмена рейса

Массив данных по

 

рейса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

коэффициенту рентабельности

 

 

 

 

 

 

k-oй модели на j-ом обороте

 

 

 

 

 

 

 

 

К pkjоб max(К pkjоб )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конец

 

I kj

 

 

Lоб

 

 

 

 

 

 

 

 

V гр

АMjk

 

 

 

 

 

 

 

 

Распределение моделей

 

 

 

 

 

 

 

автопоездов по

 

 

 

 

 

 

 

 

направлениям потоков леса

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.6. Алгоритм определения рациональной структуры транспортных

потоков лесоматериалов и модельного ряда лесовозных автопоездов

64

По полученным результатам формируется массив данных, и методом ап-

проксимации могут быть получены закономерности, обосновывающие опти-

мальные схемы лесотранспортных потоков по дням и по времени суток.

2.5. Выводы

1. Оптимизация транспортных потоков лесоматериалов возможна путем:

-совершенствования лесотранспортных потоков (предложено реализо-

вать с помощью методов динамического программирования, где главным кри-

терием оптимизации выступают совокупные приведенные затраты при различ-

ных состояниях процесса транспортировки, хранения объемов лесоматериалов);

-соответствующей специализации лесотранспортных потоков;

-определения рациональной сферы применения различных типов авто-

транспортных средств;

-выделения ограниченного числа структурных вариантов схем концен-

трации потоков лесоматериалов в пункты их переработки.

2. Для избежания резкого возрастания многопараметрической модели предложено разбить ее на два блока – распределительные и производственные модели – за счет их агрегирования, совместно учитывать транспортные и про-

изводственные затраты на основе частных критериев оптимизации.

3. В итоге, решая задачи по представленным матрицам, можно опреде-

лить оптимальное решение поставленной задачи, минимизирующее совокупные приведенные затраты.

4. Для определения составляющих суммарных затрат в качестве критерия оценки эффективности перевозочного процесса предложено использовать ком-

плексный показатель, учитывающий регулярность поставок, модельный ряд и количество автотранспортных средств.

65

3. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ

3.1. Разработка модели лесотранспортных потоков, учитывающей особенности малолесных регионов

Как было омечено выше, в лесном комплексе стоимость транспортно-

грузовых операций в общей себестоимости конечной продукции довольно зна-

чительна. В данном случае необходимо определить один из вариантов доставки по отношению к принятой схеме перевозок грузов (от какого из отправителей к какому из получателей и в каком объеме должны доставляться лесоматериалы) [96].

Наиболее важным для эффективного функционирования данного процесса является условие, устанавливающее соотношение между суммарными объемами лесоматериалов у отправителей и получателей. Назовем это условие условием сбалансированности, что приводит к математическим моделям закрытого вида. Если суммарный объем лесоматериалов у отправителей больше или меньше суммарной потребности в них потребителей, тогда получаем мате-

матические модели открытого вида [10].

В первом случае имеем условие сбалансированности суммарных объемов отправляемых и доставляемых лесоматериалов. Если от всех отправителей вывезти полностью весь имеющийся у них объем лесоматериалов, то каждый из получателей может получить тот объем, который ему необходим. Для этого необходимо ввести следующие ограничения:

весь объем лесоматериалов, находящийся в каждой лесосырьевой базе,

должен быть полностью вывезен независимо от того, какая его часть и какому из потребителей будет направлена;