Совершенствование теории развозки грузов от двух производителей

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕОРИИ РАЗВОЗКИ ГРУЗОВ ОТ ДВУХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ

Подшивалова Кристина Сергеевна

Пензенский государственный

университет архитектуры и строительства

кандидат технических наук,

доцент кафедры «Организация и

безопасность движения»

Аннотация

Разработаны математическая модель и показатель целесообразности совмещения кольцевых маршрутов. Предложена методика определения пункта заезда за дополнительным грузом.

Ключевые слова: груз, маршрут движения, холостой пробег

маршрут кольцевой груз заезд

Повышение эффективности перевозочного процесса, а также производительности подвижного состава можно достичь путем увеличения объема перевозимого груза и сокращения холостых пробегов. Идеальным вариантом является маятниковый маршрут с обратным груженым пробегом. Чтобы повысить эффективность развозочного маршрута при перевозке мелкопартионных грузов необходимо поступать аналогично - заезжать за дополнительным (попутным) грузом в другой пункт погрузки. Однако в этом случае, в отличие от маятникового маршрута, он может загружаться в транспортное средство не только после полной разгрузки основного груза, но и походу его движения, что не рассматривается в современной теории [1]. В первом случае возникает развозочный маршрут с обратным груженым пробегом, когда в кузове автомобиля всегда перевозится только один груз: основной или дополнительный. Во втором случае - после заезда во второй пункт погрузки возникает этап совместной развозки сразу двух грузов. Заметим, что при разгрузке двух грузов в пунктах потребления сокращаются затраты времени на заезд и оформление документов. Однако эта особенность в современной теории не учитывается. Следует заметить, что речь идет о грузах, имеющих одну транспортную характеристику.

В современной теории вопрос об объединении маршрутов недостаточно разработан, однако решение задачи с несколькими производителями представляет значительную сложность ввиду многообразия накладываемых ограничений. Поэтому в качестве примера рассмотрим более простой вариант, когда доставка грузов осуществляется от двух производителей.

При организации маршрута перевозки с двумя пунктами погрузки необходимо решить два вопроса:

1. Каким должно быть максимально допустимое время заезда во второй пункт погрузки, чтобы совмещение было целесообразным?

2. С какого пункта транспортной сети необходимо осуществлять этот заезд?

Чтобы ответить на первый вопрос необходимо сравнить технико-экономические показатели при раздельной развозке основного и дополнительного груза двумя автомобилями с объединенным их вариантом, когда на маршруте работает один автомобиль. Для определения пункта заезда за вторым грузом необходимо решить задачу маршрутизации совместно с определением наличия свободного места в кузове автомобиля.

Вначале рассмотрим решение первой задачи. В качестве критерия целесообразности примем время, которое является наиболее значимым показателем перевозочного процесса в сложившихся рыночных условиях. Это подтверждается тарифами автоперевозчиков как по всей России, так и в городе Пензе, которые выражаются в руб/час.

Известно, что время на маршруте складывается из времени выполнения трех основных технологических операций:

, (1)

где:  организационный простой - время на заезд и оформление документов, ч.;  технологический простой - время на погрузо-разгрузочные работы, ч.; время движения, ч.

При совмещении основного и дополнительного маршрутов можно сократить затраты времени за счет уменьшения . Тогда, в качестве критерия целесообразности совмещения можно принять условие:

. (2)

Таким образом, разница времени, сэкономленном на заездах в пункты разгрузки нескольких грузов  и времени, затраченном на изменение длины маршрута  должно быть больше или равна нулю. В выражении (2):

, (3)

где  количество грузов одновременно разгружаемых в ом пункте, т.;  время на заезд в пункт разгрузки, ч.;  количество пунктов совместной разгрузки, шт.

Изменение времени движения, есть:

, (4)

где  время движения на совмещенном маршруте, ч.;  время движения на основном маршруте, ч.;  время движения на дополнительном маршруте, ч.

Нижняя граница критерия целесообразности заезда получается из условия (2), если приравнять его к нулю. Исходя из этого, получаем уравнение целесообразности совмещения в виде:

. (5)

Таким образом, решение задачи формирования одного маршрута из двух сводится к определению сокращения затрат времени при их совмещении из уравнения (5). Оно будет зависеть от схем маршрутов движения основного и дополнительного грузов. 

Рассмотрим различные схемы маршрутов движения и установим взаимосвязь между ними. На рисунке 1 представлена достаточно обобщенная схема совместной доставки грузов, когда пункты разгрузки основного и дополнительного грузов не совпадают и заезд за последним осуществляется с некоторого промежуточного пункта т. Здесь: в вершине А расположено АТП; в вершине В - пункт погрузки основного груза; С - первый пункт разгрузки основного груза на первом этапе и последний пункт разгрузки дополнительного груза на третьем этапе; D - вершина в которой загружается дополнительный груз; Е - первый пункт разгрузки одновременно двух грузов - первый пункт совместной развозки; К - конечный пункт совместной развозки; п - конечный пункт разгрузки основного груза; F - первый пункт разгрузки на третьем этапе, когда развозится только дополнительный груз.

Рис. 1. Граф совместной развозки груза

Рис. 2. Граф основного маршрута

Рис. 3. Граф дополнительного маршрута

Следует подчеркнуть, что эффект от объединения уже существующих маршрутов доставки основного и дополнительного грузов будет отличаться от такового, если организовать новый заезд за вторым грузом.

В отличие от совмещенного (рис. 1), на основном и дополнительном маршрутах (рис. 2 и 3), в верхнем индексе буква «с» заменяется на буквы «о» или «д», соответственно.

В общем случае совместный маршрут доставки мелкопартионных грузов можно разделить на три характерных этапа: первый - когда развозят только основной груз, второй - когда происходит совместная перевозка и разгрузка двух грузов и третий - когда развозится только дополнительный груз.

Время, затраченное на основном маршруте, будет равно:

 (6)

Аналогично на дополнительном маршруте:

. (7)

На совмещенном маршруте затраченное время есть:

. (8)

В формулах (6) - (8) «Ц» - количество циклов заездов. Индекс «Г» - в верхнем индексе обозначает пробег с грузом. Как следует из рисунка 1 и формулы (8), время, затрачиваемое на совместный маршрут, складывается из времени: нулевого пробега из АТП в первый пункт погрузки ; грузового пробега до пункта заезда за дополнительным грузом ; заезда во второй пункт погрузки ; грузового пробега от вершины  до пункта  совместной развозки ; холостого пробега от пункта  до вершины  , когда требуется дозагрузка дополнительный грузом для его развозки на третьем этапе; грузового пробега от вершины  до пункта , когда развозится только дополнительный груз ; холостого пробега , если необходимо совершить не один цикл движения по данному маршруту; нулевого пробега , если  и автомобиль возвращается в исходный пункт АТП. 

Решение задачи формирования одного маршрута из двух сводится к определению сокращения затрат времени при их совмещении и нахождении максимально допустимого времени на заезд за дополнительным грузом.

Изменение времени движения по формуле (4) составит:

 (9)

Экономия времени, согласно (2), будет равна:

 (10)

Тогда критерий целесообразности (5), в общем виде выражающий максимально допустимое время заезда за дополнительным грузом, запишется в виде:

(11)

Из анализа формулы (11) следует, что максимально допустимое время заезда зависит от времени, затрачиваемого на грузовые, холостые и нулевые пробеги, а также от времени заезда в пункты разгрузки и количества циклов движения. 

В частном случае при одном цикле заезда, Ц=1, получим:

 (12)

Как следует из анализа выражений (11) и (12), эффективность объединения маршрутов и максимальное допустимое время заезда возрастает с увеличением:затрат времени на заезд в пункт разгрузки и их количество ;

дальности расположения конечного пункта развозки ;

дальности расположения второго пункта погрузки ;

экономии времени груженого пробега на участке совместной развозки двух грузов:;экономия времени на холостых пробегах между дополнительным и совмещенным маршрутами до пункта погрузки второго груза:.

Таким образом, объединение маршрутов целесообразнее производить для более удаленных от АТП пунктов разгрузки и пункта погрузки второго груза, во-первых. Во-вторых, для этого выгоднее использовать автомобиль большей грузоподъемности, позволяющий объединять большее количество пунктов разгрузки.

Библиографический список

1. Николин, В.И. Грузовые автомобильные перевозки [Текст] / В.И. Николин, Е.Е. Витвицкий, С.М. Мочалин. - Омск: Изд. «Вариант-Сибирь», 2004. - 480 с.

Размещено на Allbest.ru