Исследование основных типовых моделей транспортной задачи для перевозок грузов

Размещено на http://www.allbest.ru/

МГТУ им Н.Э. Баумана Россия

факультет «Инженерный бизнес и менеджмент»

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ТИПОВЫХ МОДЕЛЕЙ ТРАНСПОРТНОЙ ЗАДАЧИ ДЛЯ ПЕРЕВОЗОК ГРУЗОВ

Галстян А.А. Студентка магистратуры 1 курс

Сафонов С.В. Студент магистратуры 1 курс

Тингаев А.М. Студент 3 курс

г. Москва

Аннотация

транспортный перевозка груз промежуточный

Статья посвящена исследованию типовых моделей транспортной задачи для перевозки грузов. Изучена транспортная модель с промежуточными пунктами, обеспечивающая выбор оптимального пути в международных перевозках. Поставлена задача разработки транспортной задачи и с промежуточными пунктами и оптимизации перевозок грузов из Китая в Москву.

Ключевые слова: транспортная логистика, цепь поставок, транспортная модель, международные перевозки, грузоперевозки, распределительные центры.

Annotation

The article is devoted to the study of typical models of the transport problem for the transport of goods. The transport model with intermediate points wasstudied, providing the choice of the optimal route in international transport. The task is to develop a transport task with intermediate points and to optimize the transportation of goods from China to Moscow.

Key words: transport logistics, supply chain, transport model, international transport, shipping, distribution centers.

Основная часть

Рассмотрим класс задач математического программирования, которые в исследовании операций получили наименование задачи транспортного типа. Интерес к этим задачам обусловлен не только спецификой их формализации и прикладной значимостью, но и рядом других причин, среди которых отметим следующие.

Во-первых, для задач транспортного типа естественным и удобным является их графическое представление в виде графа специального вида. Это представление в ряде случаев позволяет преобразовать к задачам транспортного типа даже такие задачи исследования операций, которые на первый взгляд не имеют с ними ничего общего, например, задачу о назначениях, и использовать для их решения эффективные вычислительные алгоритмы.

Во-вторых, транспортные модели часто включаются в качестве подмоделей в интегрированные транспортно-складские и производственно - транспортно-складские модели, имеющие большое прикладное значение. В табл. 1 представлены примеры типовых моделей задач транспортного типа, наиболее часто используемых в логистике и управлении цепями поставок. Представленные в табл. 1 модели (1) и (6) являются моделями целочисленного линейного программирования, модели и (4) булева программирования, модель (5) - смешанного программирования. Методика решения данных задач подробно рассматривается в работах по исследованию операций и оптимизационному моделированию [1, 2, 3]. В частности, методика создания и оптимизация табличных моделей задач транспортного типа в MS Excel рассматривается в работах [4, 5].

Таблица 1

Примеры типовых моделей задач транспортного типа

В качестве примера, рассмотрим возможные маршруты перевозки груза из Китая в Москву. Необходимо составить план перевозок товаров от поставщиков к потребителям с учетом промежуточных пунктов (складов), обеспечивающий минимальные транспортные затраты и спрос потребителей.

Поставщиками являются пять городов в Китае, оттуда груз доставляется автомобильным транспортом в два крупнейших распределительных центра - порт Шанхая и Харбин. Из Шанхая (Китай) возможны два способа доставки груза в следующие распределительные центры - склады Владивостока и Котки.

Первый маршрут, используемый на сегодняшний день - является морская перевозка до Владивостока, Россия. Откуда груз автотранспортом доставляется до Москвы на склад заказчика.

Второй маршрут выглядит следующим образом. Контейнеры выходят из китайского морского порта Шанхай, проходят Индийский океан, Суэцкий канал, Средиземное море, Атлантический океан -- Балтийское море и доходят до порта Котка, находящийся в Финляндии Затем контейнеры перегружаются на автотранспорт и следуют до Санкт-Петербурга или Калининграда - следующие распределительные центры (склады). Оттуда по автотрассе в Москву.

Перевозка грузов также возможна через крупный распределительный центр - Харбин. Рассмотрим два маршрута - через Хабаровск (Россия) и Улан-Батор (Монголия). В Хабаровск груз из Харбины (Китай) доставляется автотранспортом и оттуда в Москву. Таким же способом, груз доставляется в Улан-Батор - столицу Монголии, оттуда железнодорожным транспортом в распределительный центр - Иркутск и автотранспортом до конечного пункта.

Все возможные маршруты для перевозки международных грузов схематично представлены на рисунке 1.

Рисунок 1 Схема возможных маршрутов международных перевозок грузов

Для выбора оптимального пути международной перевозки грузов разработана транспортная модель, учитывающая определенную модификацию, которая необходима для выбора наилучшего маршрута перевозки грузов из Китая в Москву [6, 7]. Математическая модель и перечень параметров, необходимых для решения транспортной задачи с промежуточными пунктами для международных перевозок грузов представлена в таблице 2.

Таблица 2

Модель транспортной задачи с промежуточными пунктами

Были собраны и структурированы статистические данные. Построена целевая функция, учитывающая транспортные расходы по доставке грузов и стоимость хранения запасов на распределительных центрах. Были учтены ограничения по исходному спросу потребителей и исходному предложению поставщиков. Так же учтена суммарная величина чистого запаса товара, равная объему исходного предложения или исходного спроса, и величина страхового запаса на промежуточных пунктах.

В результате полученных данных был выбран новый оптимальный маршрут транспортировки грузов из Китая в Москву. Полученные результаты схематично показаны на рисунке 2.

Рисунок 2 Схема оптимального маршрута международных перевозок грузов

Разработка оптимального маршрута доставки груза сегодня является одним из ключевых факторов конкурентного преимущества на рынке. Эффективность транспортных перевозок грузов напрямую связана с их грамотной организацией. Стратегия интеграции цепей поставок в настоящее время рассматривается как базовая конкурентная стратегия. Данная стратегия подразумевает определение конфигурации цепей поставок с наименьшими совокупными логистическими издержками.

Для выбора оптимального пути международной перевозки грузов была разработана транспортная модель, учитывающая необходимые параметры транспортировки груза из Китая в Москву.

В результате реализации мероприятий по совершенствованию управления транспортной логистики, формируется механизм сокращения логистических затрат на неэффективные операции при продвижении груза от грузоотправителя к грузополучателю, что позволяет сэкономить собственные средства предприятия и его клиентов, а также получитьвозможность генерирования дополнительной прибыли от хозяйственной деятельности.

Использованные источники

1. Волков И.К. Исследование операций: учеб. для вузов // И.К. Волков, Е.А. Загоруйко; под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. 436 с.

2. Грешилов А.А. Математические методы принятия решений: учеб. пособие для вузов // А.А. Грешилов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. 584 с.

3. Коробов П.Н. Математическое программирование и моделирование экономических процессов: учебник //П.Н. Коробов. 2-е изд., перераб. и доп. СПб.: ООО «Издательство ДНК», 2003. 376 с.

4. Бочкарев А.А. Планирование и моделирование цепи поставок: учебно-практическое пособие //А.А. Бочкарев. -- М.: Издательство «АльфаПресс», 2008. 192 с.

5. Бочкарев А.А. Решение задачи оптимизации доставки мелкопартионных грузов в условиях крупного города методом локализации / А.А. Бочкарев, О.Н. Анисимова //Логистика сегодня. 2008. № 3. С. 162181.

6. Сидельников И.Д. Управление цепями поставок. Молодежный научно-технический вестник. 2016. № 1. С. 40.

7. Омельченко И. Н., Бром А. Е., Сидельников И. Д. Критерий эффективности цепей поставок и построение целевой функции в задачах оптимизации материально-технического снабжения для сложной техники // Организатор производства. Воронежский государственный технический университет. 2017. Т.25. №4. С. 83-91.

Размещено на Allbest.ru