Материал: Промышленный транспорт

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

Промышленный транспорт

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

"Московский государственный университет путей сообщения" (МИИТ)

Российская открытая академия транспорта (РОАТ)

Факультет: "Управление процессами перевозок"

Кафедра: "Эксплуатация железных дорог"







Контрольная работа

Промышленный транспорт


Выполнил: Лысенко Д.С.

Шифр: 1132-пЭЖс-0062

Проверил: Орлов А.М.




Москва

/2016

1. Теоретический вопрос


Промышленно-транспортные системы металлургических и угледобывающих предприятий.

Транспортная системология - это наука о транспортной системе, целью которой является обеспечение цельности, всестороннего подхода к решению сложных проблем развития и эксплуатации промышленного транспорта. В основе понятий системного подхода к транспорту положен понятийный аппарат, заимствованный из общей теории систем, базой которого является понятие "система" и связанные с ним системные категории (системные связи и отношения, системные свойства}.

Структурные образования системных понятий: система (сисистемообразующий компонент; системный объект; границы системы; состав системы); системные связи и отношения (технические, технологические, экономические, правовые, социальные, специальные, информационные, материальные, энергетические); системные свойства (большая, искусственная, открытая, техническая, социальная, целостная, обособленная, централизованная, децентрализованная, управляемая; детерминированная, вероятностная, динамическая, самоорганизующаяся, эмерджентности).

Системное представление о промышленном транспорте предприятия предполагает выделение системных объектов, к которым относятся вход, процесс, выход, цель, критерии, обратная связь и ограничения.

Вход транспортной системы обусловливается системообразующим компонентом, а именно предъявляемым количеством (объемом) грузов, подлежащих перевозке различными видами транспорта. Это характеризует промышленную транспортную систему как систему потоковую, определяет ее внутреннюю структуру, сослав и содержание процесса.

Процесс функционирования транспортной системы характеризуется чрезвычайной сложностью, определяемой многообразием вариантов возможного удовлетворения потребностей предприятия в перемещении грузов, а также исключительно высоким динамизмом материальных потоков, их большим разнообразием по характеру и свойствам. Процесс транспортной системы характеризуется набором соответствующих параметров.

Выход транспортной системы характеризует результат ее деятельности, является функцией совокупности факторов, обусловленных входом и процессом системы. Деятельность системы предполагает наличие цели, ради достижения которой она функционирует и осуществляется процесс управления ею.

Цель транспортной системы определена как необходимость более полного и своевременного удовлетворения, потребностей в перевозке грузов. Естественно, эта цель должна быть достигнута при определенном критерии.

Критерий - показатель, экстремальное значение которого характеризует степень соответствия хода функционирования транспортной системы поставленной цели; может быть оценен достигнутым значением функционала.

Обратная связь - важнейшее понятие кибернетики, означающее воздействие результатов управления на процесс этого управления. Для обеспечения целенаправленного функционирования транспорта как системы с заданными значениями на ее выходе необходимо постоянно воздействовать на процесс, изменяя параметры системы через влияние на ее вход с учетом действующих ограничений. Это требует организации управления материальными потоками в границах всей транспортной систему (от входа до выхода), т. е. "от двери до двери". Такое управление может быть основано на использовании принципа обратной связи. Это обусловливает необходимость четкого установления границ транспортной системы, в пределах которых, и Должен проявляться этот принцип в управлении транспортом как системой.

Ограничения отображают внутренние свойства системы в процессе их взаимоотношения с внешними ограничивающими факторами. В экономических системах ограничения увязывают их технико-экономические характеристики и планы действий с ресурсами, предназначенными к потреблению. Учитывая, что транспортная система является частью экономической, большим потребителем материальных, энергетических, финансовых и людских ресурсов, ее развитие находится под прямым воздействием ограничений по этим видам ресурсов.

Границы промышленно-транспортной системы обусловливаются тем, что промышленный транспорт является составной частью сферы обращения и обеспечивает перемещение готового продукта и сферы непрерывного производства в сферу потребления. Границы транспортной системы вытекают из экономических границ перемещения грузов сфере обращения. При этом основу транспортной сферы обращении составляют магистральные виды. Однако при существующей форме организации распорядительства техническими средствами отдельные виды магистрального транспорта и как правило, не обеспечивают полностью перевозочный процесс грузов в сфере обращения, т.е. "от двери до двери". Подвоз грузов из сферы производства к магистральным видам транспорта и подача грузов с магистральных видов транспорта в сферу потребления осуществляются по подъездным путям к промышленным предприятиям, строительным и торговым организациям. Эти перевозки относятся к сфере обращения независимо от того, чьими средствами (функции распоряжения) они выполняются - отправителя или получателя грузов или средствами транспорта общего пользования. Связь внешнего промышленного транспорта с магистральными осуществляется через так называемые стыковые пункты, которые размещаются на железнодорожных станциях, в речных и морских портах, аэропортах и др.

Под единой транспортной системой понимается комплекс технических средств, коммуникаций и обустройств различных видов транспорта и совокупность отношений, обеспечивающих полное, своевременное и качественное удовлетворение потребностей в перевозки грузов в сфере обращения.

Транспортно-технологический комплекс углеперерабатывающих предприятий. Этот комплекс имеет ряд существенных особенностей. К их числу можно отнести следующие:

большие размеры системы. Угольный район, обслуживаемый ми одним погрузочно-транспортным управлением (ПТУ), включает до 20-30 шахт. Иногда в состав района входят также несколько угольных и закладочных карьеров, пять-шесть обогатительных фабрик (в том числе и фабрики, работающие на привозном ном угле), несколько станций примыкания к сети МПС, до 20-25 углесборочных и углепогрузочных станций, 100-300 км железнодорожных путей, 10-30 локомотивов, сотни вагонов собственного парка. Объем погрузки в наиболее мощных ПТУ превышает 20-25 млн. т в год и в перспективе с учетом растущих перевозок закладочных материалов возрастет в 1,5-2 раза;

сложность технологии и высокие требования к точности реализации. Железнодорожный транспорт района выполняет перевозку коксующегося угля с шахт на обогатительные фабрики, энергетического и коксующегося угля с шахт, разрезом и обогатительных фабрик на внешнюю сеть; обеспечивает доставку материалов с центрального закладочного комплекса, а так же лесоматериалов на шахты, вывозку породы с шахт на внешние отвалы; обслуживает десятки предприятий других отраслей промышленности, расположенных в угольном районе;

необходимость четкого согласования и взаимной увязки во времени элементов технологического процесса в связи с отсутствием, недостаточным развитием или нежелательностью использования межоперационных заделов и буферных емкостей;

многофазность системы. Как правило, транспортные средства в пределах района проходят через несколько обслуживающих устройств, существенно меняя при этом свои качественные характеристики;

ограниченный объем ресурсов (как правило, меньше потребности в них). Ограничения прежде всего относятся к числу вагонов. Нехватка порожняка и неравномерность его поступления выдвигают чрезвычайно жесткие требования к оперативному планированию погрузки. Недостаточная пропускная способность транспортной сети играет весьма существенную роль в ряде районов, где рост путевого развития района значительно отстает от роста объема перевозок;

большой объем информации, необходимой для оперативного правления системой, и короткое время, на ее обработку. Загрузка диспетчера составляет шесть-семь сообщений в минуту, перерабатываемая им за смену информация насчитывает несколько тысяч сообщений;

высокая степень неопределенности системы, вызываемая как неопределенностью внешней среды (нерегулярностью подхода порожних и груженых вагонов с внешней сети, неритмичностью выпуска продукции предприятиями, особенно шахтами, и др.), так и неопределенностью элементов самой системы.

Транспортная система металлургического завода. К числу важнейших признаков этой транспортной системы можно отнести следующие:

разнообразие грузопотоков и их жесткая связь с технологией основного производства. По сравнению с подсистемами транспорта предприятий добывающей промышленности, где: приходится иметь дело с массовыми потоками однородных грузов, на металлургическом заводе резко возрастает число невзаимозаменяемых потоков, различающихся родом груза, направлениями перевозок, условиями и срочностью доставки, типом используемого подвижного состава и др.;

большой объем перевозок и значительное число управляемых объектов. На крупном современном металлургическом заводе объем перевозок достигает 100 млн. т/год, что превышает объем перевозок на предприятиях других отраслей промышленности. Железнодорожная сеть завода включает 300-500 км путей, 20-30 железнодорожных, станций и постов. На заводе одновременно находятся 1-1,5 тыс. вагонов, 2-3 тыс. вагонов местного парка, 2-2,5 тыс. единиц специального подвижного состава (чугуновозных и шлаковозных ковшей, слитковозных тележек), несколько десятков локомотивов, а погрузочно-разгрузочные работы с вагонами осуществляются на сотнях грузовых фронтов;

жесткая регламентация перевозок во времени в соответствии с требованиями технологического процесса. В одних случаях эти требования определены заранее и зафиксированы в плановых документах (график выпуска чугуна, контактный график перевозок в.вагонах заводского парка), в других случаях возникают оперативно (требования мартеновских цехов на подачу плавочных составов, потребность пунктов погрузки готовой продукции в вагонах и др.);

декомпозиция объекта управления. В технологическом цикле металлургического производства выделяется ряд участков (производств), транспортные подсистемы которых слабо взаимодействуют друг с другом. Автономные транспортные участки формируются дли перевозок сырья с аглофабрик в доменный цех; угля внутри коксохимического производства; кокса в доменный цех; груженых и порожних слитковозных составов; чугуновозных ковшей; доменного шлака и др. В связи с этим по является возможность выделить в системе управления транспортом металлургического завода ряд независимых или взаимодействующих подсистем;

сложное построение подсистем управления транспортом. Большой объем перевозок, технологическая взаимозависимость с основным производством и декомпозиция управления транспортом порождают сложную иерархическую структуру, в которой отдельные управляющие органы разделены функционально, территориально, по уровню, рангу и другим признакам.

2. Практическое задание

.1 Исходные данные


Расчетная схема для решения задачи по определению пропускной способности транспорта промышленного предприятия приведена на рисунке 1.

Рисунок 1. Схема подъездного пути промышленного предприятия:

ст. Г - приемо-сдаточный парк;

ст. В - основная промышленная станция;

ст. А и ст. Б - грузовые станции с одним сортировочным устройством; перегон Г-В - двухпутный;

перегоны IYIII - однопутные;

а, б, в, г, д, е - погрузочно-выгрузочные фронты.

Исходные данные для расчета представлены в таблице 1.

Таблица 1

Исходные данные к задаче по расчету пропускной способности транспорта промышленного предприятия

Показатель

Значение

1

2

Среднее число вагонов в поезде и расчетной группе

30

Количество путей на основной расчетной станции В

5

Количество путей в приемо-сдаточном парке Г

2

Количество путей на грузовых станциях: А Б

 3 2

Время занятия пути поездом с вагонами, мин: общесетевого парка заводского парка

 50 50

Доля внешнего грузопотока в общем грузопотоке предприятия

0,5

Среднее время занятия горловины одним расчетным поездом: на станции А на станции Б на станции В

 4 4 4

Время сдачи подъездному пути одного поезда, мин

Время приема от подъездного пути одного поезда, мин

30

Время расформирования-формирования одного состава, мин: на станции В на станции А и Б

 20 25

Количество сортировочных устройств: на станции В на станции А и Б

 1 1

Время хода поезда в четном направлении на перегонах, мин: I II III IY Y YI YII YIII

 20 20 15 15 15 15 20 15

Время хода поезда в нечетном направлении на перегонах, мин: I II III IY Y YI YII YIII

 18 18 15 15 14 15 18 15

Максимальное время хода поезда по перегону Г-В, мин

14

Время работы грузовых фронтов, ч: а б в г д е

 16 24 24 12 16 14

Число подач на фронты: а б в г д е

 3 4 4 3 4 2

Время подачи вагонов на грузовые фронты, мин: а б в г д е

 15 10 15 10 10 15

Статическая нагрузка вагона

55

Количество механизмов на грузовых фронтах: а б в г д е

 3 3 4 3 3 3

Производительность механизмов на грузовых фронтах, т/ч: а б в г д е

 55 55 50 65 60 55


Требуется:

Определить пропускную способность транспорта промышленного предприятия

2.2 Методика расчета


Общие условия и принципы расчёта пропускной способности транспорта предприятия

Необходимость в расчёте пропускной способности железнодорожного промышленного транспорта определяется тем, что выполнение производственной программы каждым промышленным предприятием, имеющим железнодорожный транспорт, в значительной мере зависит от технической оснащенности последнего. Кроме того, пропускная способность путей необщего пользования и железнодорожного транспорта предприятия в целом может оказать существенное влияние на величину пропускной способности магистрального железнодорожного транспорта, так как определяет размеры вагонопотока (грузопотока), который может быть освоен станцией примыкания.

Методы расчёта пропускной способности устройств промышленного транспорта отличаются от аналогичных, разработанных для магистрального транспорта. Это отличие вызвано разными технологиями и задачами функционирования указанных систем.

Прежде всего железнодорожные пути ряда предприятий выполняют работу не только по освоению внешнего грузооборота (внешние перевозки), но и по осуществлению транспортных связей внутри предприятия (внутризаводские перевозки).

Для выполнения как внешних, так и внутризаводских перевозок могут быть использованы одни и те же элементы железнодорожного транспорта предприятия. Поэтому, помимо определения пропускной способности по внешним перевозкам, непосредственно влияющей на пропускную способность грузовой станции, необходимо подсчитать и общую пропускную способность железнодорожного транспорта предприятия. Эта пропускная способность определяет общий объём перевозочной работы, который может быть освоен при данном техническом оснащении и принятой технологии.

При определении пропускной способности транспорта предприятий должна быть определена общая пропускная способность, в том числе и по внешним перевозкам. В тех случаях, когда внутризаводских перевозок на предприятии нет или они совершаются по обособленным путям, эти два вида пропускной способности совпадают.

При расчёте пропускной способности по внешним перевозкам следует учесть возможное повторное занятие элементов промышленного транспорта одним и тем же вагоном. Так, например, по перегону, соединяющему станцию примыкания с промышленным транспортом предприятия, имеющим тупиковую схему развития, одни и те же вагоны пройдут дважды: при подаче на предприятие и при уборке с него. Поэтому фактическая, или действительная, пропускная способность транспорта предприятия по внешним перевозкам будет меньше расчётной; в данном примере она для соединительного перегона равна половине расчётной пропускной способности.

Повторность выполнения работ с одними и теми же вагонами должна быть учтена и при определении пропускной способности по внутризаводским перевозкам, так как здесь одни и те же вагоны в течение расчетного периода также могут занимать элемент несколько раз. Однако такая повторность переработки для вагонов внутризаводского парка должна приниматься к расчёту только в пределах их оборота, так как после следующей загрузки, которая может быть произведена в пределах того же расчётного периода, этот вагон фактически уже используется для перевозки другого груза, т.е. для расчёта пропускной способности не является тем же вагоном.