1. Исходные данные
Авиакомпании принадлежат ВС четырех типов,
характеристики которых приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Характеристики воздушных судов
Значения ставок аэронавигационных и аэропортовых
сборов и цен ГСМ в аэропортах приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Данные по аэропортам
Значения ставок сборов за аэронавигационное
обслуживание на воздушных трассах приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Ставки сборов за аэронавигационное обслуживание на воздушных трассах
|
Взл.вес, т |
р/100 км |
|
до 5 |
117 |
|
от 5.1 до 20 |
214 |
|
от 20.1 до 50 |
336 |
|
от 50.1 до 100 |
517 |
|
Свыше 100 |
811 |
2. Проверка условия на дальность
Осуществим проверку условия на практическую
полетную дальность:
Li ≤ Dj j = 1, 4; i = 1, 3:= 5700 < D1 = 10280; L2 = 5861 < D1 = 10280; L3 = 6400 < D1 = 10280;= 5700 < D2 = 10500; L2 = 5861 < D2 = 10500; L3 = 6400 < D2 = 10500;= 5700 < D3 = 11000; L2 = 5861 < D3 = 11000; L3 = 6400 < D3 = 11000;
L1 = 5700 < D4 = 13600; L2 = 5861 < D4 =
13600; L3 = 6400 < D4 = 13600;
Условие выполняется для всех типов ВС и всех
аэропортов назначения.
. Расчет временных характеристик
Рассмотрим детально рейс самолета DC-10-30 (j = 1) в аэропорт Хабаровск (i = 1) и обратно. Эксплуатационная скорость при не учёте величины продольной составляющей ветра определяется по формуле
Э = V1КР L1 / (L1 + Δt V1КР)
= 966·5700 / (5700 + 0.12·966) =946,75 км/час.
Величина летного времени рассчитывается по формуле
ЛЕТ = 2 (tрул + tвзл + tпос + L1 / V11Э) = 2
(0.08 + 0.06 + 0.03 + 5700 / 946,75) = 12,38 час.
С учетом того, что DC-10-30 относится к I группе, время стоянки принимается в соответствии с таблицей 3 задания:
СТ = tН + tК + tО = 0.90 + 0.90 + 2.10 = 3, 90
час.
Полное время, в течение которого ВС 1-го типа выполняет рейс из базового аэропорта во 1-й аэропорт назначения и обратно, обслуживается в аэропортах и не может быть использован для другой перевозки, рассчитывается по формуле
PЕЙС = T11ЛЕТ + T11СТ = 12.38 + 3.90 = 16,28
час.
Максимально возможное число рейсов DC-10-30 во 1-й аэропорт назначения и обратно в течение одной недели определяется по формуле
= (7 - NТО)·[24 / T11PЕЙС] = (7 - 1)·[24 /
16.28] = 6.
Для рейсов из базового аэропорта в другие
аэропорты назначения и обратно ВС других типов эксплуатационная скорость,
величина летного времени, времени стоянки, полное время рейса, максимально
возможное число рейсов рассчитываются аналогично. Результаты расчетов приведены
в таблице 4.
Таблица 4 - Расчет временных характеристик
|
Расчет временных характеристик |
||||
|
Аэропорт назначения |
DC-10-30 |
Ил-62М |
Ил-96-300 |
А-340 |
|
|
|
|
|
|
|
Эксплуатационная скорость, км/час. |
||||
|
Хабаровск |
946,75 |
854,35 |
883,26 |
926,57 |
|
Владивосток |
947,26 |
854,77 |
883,72 |
927,06 |
|
Ю-Сахалинск |
948,81 |
856,04 |
885,06 |
928,55 |
|
Летное время, час. |
||||
|
Хабаровск |
12,38 |
13,68 |
13,25 |
12,64 |
|
Владивосток |
12,71 |
14,05 |
12,98 |
|
|
Ю-Сахалинск |
13,83 |
15,29 |
14,80 |
14,12 |
|
Суммарное время стоянки, час. |
||||
|
|
3,90 |
3,90 |
3,90 |
3,90 |
|
Полное время рейса, час. |
||||
|
Хабаровск |
16,28 |
17,58 |
17,15 |
16,54 |
|
Владивосток |
16,61 |
17,95 |
17,50 |
16,88 |
|
Ю-Сахалинск |
17,73 |
19,19 |
18,70 |
18,02 |
|
Максимально возможное число рейсов в неделю |
||||
|
Хабаровск |
6 |
6 |
6 |
6 |
|
Владивосток |
6 |
6 |
6 |
6 |
|
Ю-Сахалинск |
6 |
6 |
6 |
6 |
. Расчет себестоимости рейса
Все расчеты по определению затрат проводятся в тысячах рублей.
Расходы в аэропортах
Рассмотрим детально рейс DC-10-30 (j = 1) в аэропорт Хабаровск (i = 1) и обратно.
Поскольку максимальная взлетная масса DC-10-30 находится свыше 100 т, для него ставка сбора за АНО на воздушных трассах в соответствии с таблицей 3 принимается равной 811 руб./100 км.
Сбор за АНО определяется по формуле:
С11АНО = С0АНО АД + САНО ВТ + С1АНО АД =
= S0АНО АД·m1взл + 2 (L1 - 20)·SАНО ВТ / 100 + S1АНО АД· m1взл =
= [158· 259,5 + 2·(5700 - 20)·811 / 100 + 136·
259,5] / 1000 = 168,42 тыс. руб.
Сбор за взлет-посадку определяется по формуле:
С11В-П = С0В-П + С1В-П = S0В-П·m1взл + S1В-П·m1взл =
= (261 + 299)·259.5 / 1000 = 233,97тыс. руб.
Сбор за обеспечение авиабезопасности
определяется по формуле:
С11АБ = С0АБ + С1АБ = S0АБ·m1взл + S1АБ·m1взл =
= (124,58 +114)·259.5 / 1000 = 61.91 тыс. руб.
Сбор за метеообеспечение определяется по
формуле:
С2МЕТЕО = S0МЕТЕО + S2МЕТЕО = (1700 + 1330) /
1000 = 3.03 тыс. руб.
Суммарные затраты в аэропортах (без учета затрат на обслуживание пассажиров и техническое обслуживание) определяются по формуле:
АП = САНО + СВ-П + САБ + СМЕТЕО =
= 32.572 + 97.240 + 53.576 + 6.155 = 189.543
тыс.руб.
Для других рейсов из базового аэропорта в другие
аэропорты назначения и обратно затраты в аэропортах рассчитываются аналогично.
Результаты расчетов приведены в таблице 5.
Таблица 5 - Затраты в аэропортах, тыс. руб.
|
Затраты в аэропортах, тыс.руб. |
|
|||
|
Аэропорт назначения |
DC-10-30 |
Ил-96-300 |
А-340 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сбор за АНО |
||||
|
Хабаровск |
168,42 |
140,64 |
155,63 |
165,92 |
|
Владивосток |
167,92 |
141,27 |
155,65 |
165,52 |
|
Ю-Сахалинск |
180,81 |
152,65 |
167,85 |
178,28 |
|
Сбор за взлет-посадку |
||||
|
Хабаровск |
145,33 |
92,40 |
120,96 |
140,57 |
|
Владивосток |
151,14 |
96,10 |
125,80 |
146,19 |
|
Ю-Сахалинск |
205,77 |
130,84 |
171,28 |
199,03 |
|
Сбор за обеспечение авиабезопасности |
||||
|
Хабаровск |
61,91 |
39,37 |
51,53 |
59,88 |
|
Владивосток |
57,85 |
36,78 |
48,15 |
55,95 |
|
Ю-Сахалинск |
96,00 |
61,04 |
79,91 |
92,86 |
|
Сбор за метеообеспечение |
||||
|
Хабаровск |
3,03 |
3,03 |
3,03 |
3,03 |
|
Владивосток |
3,73 |
3,73 |
3,73 |
3,73 |
|
Ю-Сахалинск |
5,33 |
5,33 |
5,33 |
5,33 |
|
Итого в аэропортах |
||||
|
Хабаровск |
378,69 |
275,44 |
369,40 |
|
|
Владивосток |
380,64 |
277,88 |
333,34 |
371,39 |
|
Ю-Сахалинск |
487,92 |
349,87 |
424,37 |
475,50 |
Рассмотрим детально рейсы в аэропорт Хабаровск (i = 1) и обратно.
Затраты на обслуживание одного пассажира на
рейсах в аэропорт Хабаровск определяется по формуле:
С1¢ = S0ПА + S0КО +
S1ПА = (35 + 110 + 107) / 1000 = 0.25 тыс.руб.
Затраты на обслуживание одного пассажира на
рейсах из аэропорта Хабаровск определяется по формуле:
С1¢¢ = S1ПА +
S1КО + S0ПА = (107 + 156 + 35) / 1000 = 0.30 тыс.руб.
Для других рейсов из базового аэропорта в другие
аэропорты назначения и обратно затраты на обслуживание пассажиров
рассчитываются аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице 6.
Таблица 6 - Затраты на обслуживание 1 пассажира, тыс. руб.
|
Затраты на обслуживание 1 пассажира, тыс. руб. |
||
|
Аэропорт назначения |
Туда |
Обратно |
|
|
|
|
|
Хабаровск |
0,25 |
0,30 |
|
Владивосток |
0,20 |
0,21 |
|
Ю-Сахалинск |
0,19 |
0,19 |
Расходы на ГСМ
Рассмотрим детально рейсы DC-10-30 (j = 1) в аэропорты Хабаровск (i = 1), Владивосток (i = 2) и Ю-Сахалинск (i = 3) и обратно.
Потребная масса топлива на рейс ВС 1-го типа из
базового аэропорта в 1-ый, 2-ой , 3-ый и 4-ый аэропорты назначения
рассчитывается по формуле:
m11 = L1·m1max·(1 + kзап)
/ D1 = 5700·116·(1 + 0.06) / 10280 = 68.178 т=
L2·m1max·(1 + kзап)
/ D1 = 5861·116·(1 + 0.06) / 10280 = 70.104 т=
L3·m1max·(1 + kзап)
/ D1 = 6400·116·(1 + 0.06) / 10280 = 76.551 т
Поскольку цена топлива в базовом аэропорту ниже, чем цена топлива в 1-ом аэропорту назначения, то массы топлива, заправляемого в базовом аэропорту и в 1-ом аэропорту назначения, равны потребной массе топлива m11 (с учетом соответствующего запаса).
Поскольку цена топлива в базовом аэропорту ниже, чем цена топлива во 1-ом 2- ом и 3-ем аэропорту назначения, а условие mjmax < 2·mij, не выполняется, то масса топлива, заправляемого в базовом аэропорту, равна максимальному запасу топлива m1max; масса топлива, заправляемого во 1-ом ом 2- ом и 3-ем аэропорту назначения равна разности между топливом, потребным для выполнения парного рейса, и максимальным запасом топлива.
Затраты на топливо определяются по формулам:
С11ГСМ0 = m1max·Ц0ГСМ =116*17950= 2082,20 т.руб.
С11ГСМ1 = (2·m11 - m1max)·Ц1ГСМ = (2*68,178-116)*23690=482,23 т. руб.ГСМ = С11ГСМ0 + С11ГСМ1 =2082,20+482,23 =2564,43 тыс. руб.
С21ГСМ0 = m2max·Ц0ГСМ = 116*17950= 2082,20 т. руб.
С21ГСМ2 = (2·m21 - m1max)·Ц2ГСМ =(2*70,104-116)*22200=537,42 т. руб.ГСМ = С21ГСМ0 + С21ГСМ2 =2082,20 +537,42=2619,62 тыс. руб.
С31ГСМ0 = m3max·Ц0ГСМ =116*17950= 2082,20 т. руб.
С31ГСМ2 = (2·m31 - m1max)·Ц3ГСМ
=(2*76,551-116)*27350=1014,74 т. руб.ГСМ = С31ГСМ0 + С31ГСМ3 =2082,20
+1014,74=3096,94 тыс. руб.
Для рейсов ВС других типов из базового аэропорта
в остальные аэропорты назначения и обратно расходы на ГСМ рассчитываются
аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице 7.
|
Расчет расходов на ГСМ |
||||
|
Аэропорт назначения |
DC-10-30 |
Ил-62М |
Ил-96-300 |
А-340 |
|
|
|
|
|
|
|
Потребная масса топлива, т |
||||
|
Хабаровск |
68,178 |
47,933 |
62,892 |
45,004 |
|
Владивосток |
70,104 |
49,287 |
64,668 |
46,275 |
|
Ю-Сахалинск |
76,551 |
53,820 |
70,615 |
50,531 |
|
Расходы на ГСМ в базовом аэропорту, тыс.руб. |
||||
|
Хабаровск |
2082,20 |
2055,28 |
1615,64 |
|
|
Владивосток |
2082,20 |
1495,24 |
2055,28 |
1661,28 |
|
Ю-Сахалинск |
2082,20 |
1495,24 |
2055,28 |
1814,06 |
|
Расходы на ГСМ в i-ом аэропорту назначения, тыс.руб. |
||||
|
Хабаровск |
482,23 |
297,70 |
267,31 |
0,00 |
|
Владивосток |
537,42 |
339,09 |
329,37 |
0,00 |
|
Ю-Сахалинск |
1014,74 |
665,68 |
731,08 |
0,00 |
|
Расходы на ГСМ всего, тыс.руб |
||||
|
Хабаровск |
2564,43 |
1792,93 |
2322,58 |
1615,64 |
|
Владивосток |
2619,62 |
1834,33 |
2384,65 |
1661,28 |
|
Ю-Сахалинск |
3096,94 |
2160,92 |
2786,36 |
1814,06 |
Расходы на летный час
Рассмотрим детально рейс DC-10-30 (j = 1) в аэропорты Хабаровск (i = 1) и обратно.
Расходы на летный час определяются по формуле:
ЛЧ = S1ЛЧ · T11ЛЕТ = 110·12,38 =1361,94 тыс.руб.
Для рейсов ВС других типов из базового аэропорта
в остальные аэропорты назначения и обратно расходы на летный час рассчитываются
аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице 8.
Таблица 8 - Расходы на летный час, тыс.руб.
|
Тип ВС |
DC-10-30 |
Ил-62М |
Ил-96-300 |
А-340 |
|
|
Нормативная себестоимость, тыс.руб./час. |
110 |
62 |
125 |
172 |
|
|
Аэропорт назначения |
Хабаровск |
1361,94 |
848,37 |
1655,83 |
2174,68 |
|
|
Владивосток |
1398,60 |
871,32 |
1700,56 |
|
|
|
Ю-Сахалинск |
1521,36 |
948,14 |
1850,28 |
2429,50 |
Общая себестоимость рейса
Рассмотрим детально рейс DC-10-30 (j = 1) в аэропорты Хабаровск (i = 1) и обратно.
Суммарная себестоимость рейса (без учета затрат
на обслуживание пассажиров) определяется по формуле:
С11 = P11АП + P11ГСМ + P11ЛЧ = 2564,43+ 1361,94+
378,69 = 4305,06 тыс. руб.
Себестоимость транспортировки одного пассажира из базового аэропорта в аэропорт назначения или обратно определяется по формуле:
Сп11 = С11 / d1 / 2 =4305,06 / 247 / 2 = 8.71
тыс. руб.
Для рейсов ВС других типов из базового аэропорта
в остальные аэропорты назначения и обратно суммарная себестоимость рейса
рассчитываются аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице 9.
Таблица 9 - Себестоимость рейса (без учета затрат на обслуживание пассажиров), тыс. руб.
|
Аэропорт назначения |
DC-10-30 |
Ил-62М |
Ил-96-300 |
А-340 |
|
|
|
|
|
|
|
Суммарная себестоимость рейса |
||||
|
Хабаровск |
4305,06 |
2916,75 |
4309,57 |
4159,73 |
|
Владивосток |
4398,86 |
2983,53 |
4418,54 |
4265,96 |
|
Ю-Сахалинск |
5106,22 |
3458,93 |
5061,01 |
4719,06 |
|
Себестоимость транспортировки одного пассажи-ра |
||||
|
Хабаровск |
8,71 |
7,37 |
7,18 |
5,40 |
|
Владивосток |
8,90 |
7,53 |
7,36 |
5,54 |
|
Ю-Сахалинск |
10,34 |
8,73 |
8,44 |
6,13 |
Определение тарифов
Тариф, обеспечивающий заданный уровень
рентабельности r = 20%, определяется по формуле:
Тi = (maxjÎJ Спij + max{Сi¢, Сi¢¢})·(1 + r), i
{1, I}.
Рассмотрим детально рейсы в аэропорт Хабаровск (i = 2).
Т1 = (maxjÎJ Сп1j + max{С1¢, С1¢¢})·(1 + r) = (max {8.71, 7.37, 7.18,5.40} + max{0.25, 0.30})·(1 + 0.2) = (8.71 + 0.30)·1.2 = 9.01·1.2= 10.82 тыс. руб.
воздушный рейс самолет затраты
Для рейсов ВС в остальные аэропорты назначения тариф рассчитываются аналогично. Результаты расчетов приведены в таблице 10.
Таблица 10 - Определение тарифов, тыс. руб.
|
Аэропорт назначения |
maxjÎJ Спij |
max{Сi*¢, Сi*¢¢} |
Cумма |
Тариф |
|
|
|
|
|
|
|
Хабаровск |
8,71 |
0,30 |
9,01 |
10,82 |
|
Владивосток |
8,90 |
9,11 |
10,94 |
|
|
Ю-Сахалинск |
10,34 |
0,19 |
10,53 |
12,64 |
. Задача расстановки ВС по авиалиниям
Расставить ВС по авиалиниям так чтобы перевести
всех пассажиров и обеспечить при этом минимальную себестоимость
перевозок.количество аэропортовколичество типов ВС- пассажировместимость j типа
ВС, j=1…Jколичество ВС j типа, j=1…J- максимальная практическая дальность ВС,
j=1…J’i- пассажиропоток из базово аэропорта в назначенный, i=1…I’’i-
пассажиропоток из назначенного аэропорта в базовый, i=1…I- max { Q’I;
Q’’i}расстояние от базого аэропорта в назначенный, i=1…Iсебестоимость
выполнения рейса ВС из базово аэропорта в назначения и обратно, без учета
затрат на обслуживание пассажиров, i=1…I j=1…J- максимальное количество рейсов
ВС j типа в i аэропорт, i=1…I j=1…J’i- затраты на обслуживание 1 пассажира в i
аэропорт назначения, i=1…I’’ - затраты на обслуживание 1 пассажира из i
аэропорта в базовый аэропорт, i=1…I .
Целевая функция (суммарная стоимость перевозок)
записывается следующим образом:
С =![]()
Сij Xij ®
min.
Необходимым условием решения данной задачи является следующее, максимальная практическая дальность ВС должно быть больше и равно расстояния из базово аэропорта в назначений:
≤ Dj
Ограничение 1, перевести всех пассажиров
Xij * Pj ≥
Qi, i = 1... I.
Ограничение 2, на количество ВС
Xij/ Mij ≤Nj,
j=1…J.
Решение задачи
Проверим выполнение необходимого условия,
максимальная практическая дальность ВС должно быть больше и равно расстояния из
базово аэропорта в назначений: