Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание:

Введение

• 1. Анализ транспортной сети и объёма перевозок
• 2. Определение кратчайших расстояний между пунктами транспортной сети
• 3. Закрепление потребителей и поставщиков отдельных видов грузов
• 4. Построение картограммы грузопотоков
• 5. Маршрутизация перевозок грузов
• 5.1 Постановка задачи маршрутизации перевозок грузов
• 5.2 Решение задачи маршрутизации с использованием метода совмещённых планов
• 6. Оптимизация закрепления маршрутов за автотранспортными предприятиями
• 6.1 Решение задачи закрепления маршрутов за автотранспортными предприятиями с использованием скорректированного нулевого пробега
• 6.2 Построение схем маршрутов перевозок грузов
• 7. Выбор транспортных средств для работы на маршрутах
• 8. Расчёт количества транспортных средств для перевозки грузов и технико-эксплуатационных показателей их работы
• 8.1 Определение количества транспортных средств для работы на маршрутах
• 8.2 Расчёт технико-эксплуатационных показателей работы транспортных средств
• 9. Расчёт затрат на перевозку

Заключение

1. Анализ транспортной сети и объёма перевозок

транспортная сеть перевозка груз

Для анализа транспортной сети и объёма перевозок приняты исходные данные из приложения Б (данного пособия) по принятому на основании номера зачеткой книжки учебному шифру 07139.

Рассматриваемая транспортная сеть состоит из 18 пунктов. Общая длина транспортной сети составляет 356 км. Из них дорог со щебеночным покрытием - 64 км, а с асфальтобетонным - 292 км.

На транспортной сети осуществляется перевозка щебня и керамзита. Щебень является грузом I класса с коэффициентом использования грузоподъемности г_с. = 1,0; керамзит - груз III класса, с коэффициентом использования грузоподъемности г_с = 0,6. Объем производства грузов в грузообразующих пунктах составил:

- щебень - 1000 т: А₁ - 220 т; А₁₀ - 280 т, А₁₇ - 200 т, А₁₈ - 300 т.

- керамзит - 400 т: А₃ - 300 т; А₈ - 100 т.

Объем потребления грузов в грузопоглащающих пунктах составил:

- щебень - 1000 т: Б₀ - 100 т; Б₅ - 280 т; Б₈ - 150 т; Б₁₃ - 200 т;Б₁₅ - 120 т;

Б₁₆ - 150 т.

- керамзит - 400 т: Б₆ - 100 т: Б₇ - 50 т, Б₁₄ - 150 т; Б₁₅ - 50 т; Б₁₇ - 50 т.

Перевозкой данных грузов занимаются два автотранспортных предприятия, расположенные в пунктах С_4,С₁₆.

Техническая скорость автомобиля, при движении по дороге с асфальтобетонным покрытием составляет 45 км/ч, а при движении по дороге со щебеночным покрытием - 35 км/ч.

2. Определение кратчайших расстояний между пунктами транспортной сети

В настоящее время в условиях значительного роста объёмов перевозок грузов в городах для обеспечения наиболее рационального использования подвижного состава и сокращения транспортных затрат большое значение имеет определение кратчайших расстояний между пунктами транспортной сети.

На практике кратчайшие расстояния между пунктами транспортной сети определяются тремя способами: методом потенциалов, табличным методом и с помощью ЭВМ.

Метод потенциалов заключается в том, что величина потенциалов у соответствующих вершин показывает кратчайшее расстояние от выбранного начального пункта до данного пункта.

Табличный метод направлен на то, что для определения кратчайших расстояний между пунктами транспортной сети нужно составить матрицу, в которую заносятся длина всех звеньев транспортной сети.

Для определения кратчайших расстояний между пунктами транспортной сети воспользуемся специальным программным обеспечением. При имеющихся длинах звеньев получили матрицу кратчайших расстояний (таблица 2).

Таблица 2 - Матрица кратчайших расстояний между пунктами транспортной сети района.

	Номера конечных пунктов транспортной сети
начальный пункт	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	13	14	15	16	17	18
0	-
1	15	-
2	20	5	-
3	28	13	8	-
4	50	35	30	22	-
5	75	60	55	47	25	-
6	73	58	53	45	45	20	-
7	62	47	42	34	44	38	18	-
8	62	63	58	50	60	54	34	16	-
9	54	69	66	58	68	62	42	24	8	-
10	36	51	56	64	86	80	60	42	26	18	-
11	24	39	44	52	74	92	72	54	38	30	12	-
13	23	8	13	21	43	68	66	55	71	77	59	47	-
14	28	13	8	8	30	55	53	42	58	66	64	52	21	-
15	64	49	44	36	46	52	32	14	30	38	56	68	57	44	-
16	48	33	28	20	30	45	25	14	30	38	56	68	41	28	16	-
17	58	43	38	30	40	35	15	24	40	48	66	78	51	38	26	10	-
18	64	49	44	36	14	39	41	30	46	54	72	84	57	44	32	16	26	-

3. Закрепление потребителей и поставщиков отдельных видов грузов

Транспортная задача формируется следующим образом. В пунктах отправления А, …, А сосредоточен однородный груз в количествах соответственно , …, единиц. Имеющийся груз необходимо доставить n потребителям Б, …, Б, спрос которых выражается величинами , …, единиц. Известна стоимость (величины могут иметь различный смысл, в зависимости от конкретной задачи они могут означать стоимость, расстояние, время, производительность и т.д. ) перевозки единицы груза из i-го (i=1, …, m) пункта отправления в j-й (j=1, …, m) пункт назначения. Требуется составить план перевозок, который полностью удовлетворяет спрос потребителей в грузе, и при этом суммарные транспортные издержки минимизируются.

Транспортная задача, в которой суммарные запасы и потребности совпадают, т.е. выполняется условие

,

называется закрытой моделью, в противном случае - открытой. Для открытой модели может быть два случая:

а) суммарные запасы превышают суммарные потребности:

б) суммарные потребности превышают суммарные запасы:



Опорность плана при записи условий транспортной задачи в виде таблицы заключается в его ацикличности, т.е. в таблице нельзя построить замкнутый цикл, все вершины которого лежат в занятых клетках.

В общем случае система ограничений должна содержать m + n - 1 линейно независимых уравнений, следовательно, невырожденный опорный план содержит m + n - 1 положительных компонент или перевозок. Если словия транспортной задачи и ее опорный план записаны виде таблицы, то клетки, в которых находятся отличные от нуля перевозки, называются занятыми,а остальные - незанятыми.

Закрепление потребителей и поставщиков будем осуществлять для каждого из видов грузов в отдельности.

В первую очередь произведём оптимизацию закрепления поставщиков и потребителей щебня.

В соответствии с исходными данными:

1) пункты и объёмы производства груза:

А₁ - 220 т;

А₁₀ - 280 т;

А₁₇ - 200 т;

А₁₈ - 300 т.

2) пункты и объёмы потребления груза:

Б₀ - 100 т;

Б₅ - 280 т;

Б₈ - 150 т;

Б₁₃ - 200 т;

Б₁₅ - 120 т;

Б₁₆ - 150 т.

3) Кратчайшие расстояния между пунктами производства и потребления груза рассчитаны в главе 2 и приведённые в таблице 2.

Задача закрытого типа, так как объём производства щебня и объём потребления равен 1000 т. Исходные данные для решения данной транспортной задачи сведены в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 - Исходные данные для построения оптимального плана.

Далее строится опорный план (таблица 3.2) методом двойного предпочтения. Для этого просматриваются столбцы и строки и отмечаются знаком «+» ячейки, имеющие наименьшее расстояние перевозки. В первую очередь заполняются клетки с двумя знаками «+», затем с одним знаком, затем остальные клетки.

Таблица 3.2 - Опорный план перевозки щебня.

Проверим план на вырожденность: , в опорном плане 9 заполненных клеток, следовательно, он является невырожденным.

Далее последовательно определим потенциалы остальных поставщиков и потребителей.

Таблица 3.3 - Нахождение потенциалов.

Далее опорный план проверяется на оптимальность:



Условие нарушено в клетках (1;15), (1;16), (10;15) и (10;16), в которых нужно назначать новую перевозку. Для оптимизации выбираем клетку с наибольшим отклонением от условия оптимизации, т.е. клетку (1;16). Процесс оптимизации плана представлен в таблице 3.4.

Таблица 3.4 - Оптимизация опорного плана перевозок

Из клеток полученного замкнутого контура, обозначенных знаком «-», выбираем минимальный объём перевозки (в данном случае - в клетке (10;5), объём - 50т.) и прибавляем это значение к клеткам со знаком «+», а в остальных клетках со знаком «-» уменьшаем объём перевозки на эту же величину. Получаем оптимизированный план, который также должен быть подвергнут проверке на оптимальность. Полученный новый план перевозок изображён в таблице 3.5, в которой также показаны потенциалы поставщиков и получателей груза при новом плане.

Таблица 3.5 - Новый план отправок и нахождение потенциалов.

Проверим полученный план на оптимальность:

Нарушений оптимальности нет, следовательно, полученный план - оптимальный.

Таблица 3.8 - Оптимальный план перевозок щебня.

Аналогичным способом решается транспортная задача по закреплению поставщиков и потребителей керамзита. В таблице 3.9 представлено решение этой транспортной задачи.

Грузоотправители	Грузополучатели	Вывоз
	Б6	Б7	Б14	Б15	Б17
	v6=	45	v7=	27	v14=	8	v15=	36	v17=	30
А 3	U3=0		45		34		8		36		30	300
		50				150		50		50
А8	u8= -11		34		16		58		30		40	100
		50		50
Завоз	100	50	150	50	50	400

4. Построение картограммы грузопотоков

По результатам полученных оптимальных планов перевозок грузов строится картограмма грузопотоков.

5. Маршрутизация перевозок грузов

5.1 Постановка задачи маршрутизации перевозок грузов

Маршрутизация перевозок - это составление маршрутов движения подвижного состава или его порядка следования между корреспондирующимися пунктами.

По одному маршруту могут перевозиться различные грузы, которые должны удовлетворять следующему условию: их транспортировку можно производить одним и тем же подвижным составом. Следовательно, маршрутизацию перевозок можно составлять только при наличии групп грузов, требующих для перевозки однотипный подвижной состав. Маршруты составляются по каждой группе грузов.

При постановке и решении задач маршрутизации перевозки грузов учитывается множество ограничений, накладываемых конкретными условиями работы грузовых пунктов и автомобильного транспорта. К ним относятся: заданное множество пунктов производства и потребления грузов, объёмы грузооборота поставщиков и потребителей грузов, характер грузов, время доставки, структура и наличие парка подвижного состава, размещение и мощность автотранспортных предприятий, режим работы АТП и клиентуры, режим работы водителей, ограничения по пропускной способности пунктов, минимально допустимое значение целевой функции.

В данном курсовом проекте требуется организовать процесс перевозки таким образом, чтобы при минимальных затратах был перевезён весь груз и при этом коэффициент использования пробега был максимально возможным в данных условиях.

5.2 Решение задачи маршрутизации с использованием метода совмещённых планов

При решении задачи маршрутизации перевозки грузов первым шагом является определение оптимального плана возврата порожних автомобилей из пунктов выгрузки в пункты погрузки. Решается эта задача теми же методами, что и транспортная задача.

План возврата порожних автомобилей находится при следующем допущении: полагается, что для перевозки используются условные однотонные автомобили.

Перед составлением плана возврата порожних автомобилей объём перевозок необходимо привести к одному I-ому классу:

,

где - фактический объём перевозки, т;

- статический коэффициент использования грузоподъёмности автомобиля (щебень - 1,0; керамзит - 0,6).

Расчёты по приведению объёмов перевозок удобнее производить в табличной форме. Исходные данные для приведения объёмов выбираются из оптимальных планов перевозок грузов (таблицы 3.8 и 3.9). Расчёт приведённых объёмов показан в таблице 5.1.

Таблица 5.1 - Приведение объёмов перевозок к I-ому классу.

Пункты	Род груза	Класс груза	Коэфф. Использо-вания грузо-подъёмности гс	Q	X
Отправления	Назначения
А1	Б0	щебень	I	1,0	20	20
А1	Б13	щебень	I	1,0	200	200
А10	Б0	щебень	I	1,0	80	80
А10	Б8	щебень	I	1,0	150	150
А10	Б15	щебень	I	1,0	50	50
А17	Б15	щебень	I	1,0	50	50
А17	Б16	щебень	I	1,0	150	150
А18	Б5	щебень	I	1,0	280	280
А18	Б15	щебень	I	1,0	20	20
А3	Б6	керамзит	III	0,6	50	83
А3	Б14	керамзит	III	0,6	150	250
А3	Б15	керамзит	III	0,6	50	83
А3	Б17	керамзит	III	0,6	50	83
А8	Б6	керамзит	III	0,6	50	83
А8	Б7	керамзит	III	0,6	50	83

На основании таблицы 5.1 и принятых выше допущений о том, что грузы перевозятся условными однотонными автомобилями, составляется сводный план ездок автомобилей с грузом, который приведён в таблице 5.2. Строки таблицы обозначают пункты отправления , столбцы - пункты назначения , на пересечении соответствующего столбца и строки проставляется приведённый к первому классу объём перевозок (количество условных однотонных автомобилей, необходимых для перевозки для перевозки приведённого объёма груза).

Таблица 5.2 - Сводный план ездок автомобилей с грузом.

Поставщики	Потребители	Вывоз
	Б0	Б5	Б6	Б7	Б8	Б13	Б14	Б15	Б16	Б17
А1	20					200					220
А3			83				250	83		83	499
А8			83	83							166
А10	80				150			50			280
А17								50	150		200
А18		280						20			300
завоз	100	280	166	83	150	200	250	203	150	83	1665

Оптимизируем полученный план ездок автомобилей с грузом по методике, описанной в главе 4. Полученный оптимальный план возврата порожних автомобилей, представлен в таблице 5.3.

Таблица 5.3 - Оптимальный план возврата порожних автомобилей

Поставщики	Потребители	Вывоз
	Б0	Б5	Б6	Б7	Б8	Б13	Б14	Б15	Б16	Б17
А1		15		60		58		47		63		8		13		49		33		43	220
	20					200
А3		28		47		45		34		50		21		8		36		20		30	499
							250	119	130
А8		62		54		34		16		0		71		58		30		30		40	166
			49	33				84
А10		36		80		60		42		26		59		64		56		56		66	280
	80			50	150
А17		58		35		15		24		40		51		38		26		10		0	200
			117							83
А18		64		39		41		30		46		57		44		32		16		26	300
		280							20
завоз	100	280	166	83	150	200	250	203	150	83	1665

Далее в соответствующие клетки сводного плана поездок автомобилей с грузом (таблица 5.2) переносятся значения из оптимального плана возврата порожних автомобилей. Эти цифры для удобства подчёркиваются. Таким образом, будет построена таблица, которая называется «совмещённой матрицей» или иначе совмещённый план перевозок груза и возврата порожних автомобилей.

Таблица 5.4 - Совмещённый план перевозок груза и возврата порожних автомобилей

Поставщики	Потребители
	Б0	Б5	Б6	Б7	Б8	Б13	Б14	Б15	Б16	Б17
А1	20					200
	20					200
А3			83				250	83		83
							250	119	130
А8			83	83
			49	33				84
А10	80				150			50
	80			50	150
А17								50	150
			117							83
А18		280						20
		280							20

Имея совмещённый план перевозок груза и возврата порожних автомобилей можно выявить маятниковые маршруты, перечисленные в таблице 5.5.

Таблица 5.5 - Список маятниковых маршрутов

Номер маршрута	Обозначение маршрута	Объём перевозки груза по маршруту
M1	А1 - Б0 - А1	20т
M2	А1 - Б13 - А1	200т
M3	А3-Б14-А3	250т
M4	А3-Б15-А3	119т
М5	А8-Б6-А8	49т
М6	А8-Б7-А8	33т
M7	А10-Б0-А10	80т
М8	А10-Б8-А10	150т
М9	А18-Б5-А18	280т

Далее для выявления кольцевых маршрутов составляется таблица, в которую переносятся все цифры, не использованные при составлении маятниковых маршрутов. Для каждой клетки таблицы, загруженной величиной объёма перевозок груза, строится контур таким образом, чтобы все его чётные углы лежали в клетках, загруженных величинами грузопотоков, а нечётные - в клетках, загруженных количеством условных однотонных автомобилей. Полученные таким образом контуры покажут рациональные кольцевые маршруты движения автомобилей. Мощность грузопотока на каждом маршруте будет определяться наименьшей величиной загрузки клеток, расположенных в углах контура. Затем по этим же правилам строятся контуры с учётом оставшихся величин в загруженных клетках.

Пример определения кольцевых маршрутов приведён в таблице 5.6.

Таблица 5.6 - Определение кольцевых маршрутов

Условные обозначения:

- «А8-Б7-А10-Б15-А8» (50 т);

- «А8-Б6-А17-Б15-А8» (34 т);

- «А3-Б17-А17-Б15-А3» (16 т);

- «А3-Б17-А17-Б16-А18-Б15-А3» (20 т);

- «А3-Б6-А17-Б16-А3» (83 т) ;

-«А3-Б17-А17-Б16-А3» (47т).

Полученные таким образом кольцевые маршруты приведены в таблице 5.7.

Таблица 5.7 - Список кольцевых маршрутов

Для разработанных кольцевых маршрутов необходимо определить коэффициенты использования пробега, в случае если его значение окажется меньше либо равно 0,5, то такой кольцевой маршрут разбивается на составляющие его маятниковые. Коэффициент использования пробега определяется по формуле:

,

где - расстояние i-ой ездки с грузом;

- длина маршрута перевозки грузов.

Рассчитаем значения коэффициенты использования пробега для всех кольцевых маршрутов. Результаты расчётов приведены в таблице 5.8.

Таблица 5.8 - Расчёт коэффициента использования пробега на кольцевых маршрутах

Номер маршрута	Обозначение маршрута		lM
М11	А8-Б7-А10-Б15-А8	56+16	56+16+42+30	0,5
М12	А8-Б6-А17-Б15-А8	34+26	34+26+15+30	0,57
М13	А3-Б17-А17-Б15-А3	26+30	36+26+0+26	0,63
М14	А3-Б17-А17-Б16-А18-Б15-А3	32+30+10	36+30+0+10+16+32	0,58
М15	А3-Б6-А17-Б16-А3	45+10	45+20+10+15	0,61
М16	А3-Б17-А17-Б16-А3	10+30	20+30+0+10	0,67

Так как по результатам расчётов у маршрута М11 коэффициент использования пробега оказался равным 0,5, то его целесообразно разбить на два маятниковых маршрута следующим образом: А8 - Б7 - А8 и А10 - Б15 - А10.

Таким образом, полученные в результате корректировки рациональные маршруты сведены в таблицу 5.9.

Таблица 5.9 - Рациональные маршруты перевозок грузов.

6. Оптимизация закрепления маршрутов за автотранспортными предприятиями

6.1 Решение задачи закрепления маршрутов за автотранспортными предприятиями с использованием скорректированного нулевого пробега

Если на маршрутах работают транспортные средства различных АТП, то задача закрепления маршрутов за АТП совмещается с выбором начального и конечного пунктов маршрута.

Начальным и конечным пунктом маршрута могут быть соответственно каждый грузоотправитель и грузополучатель, связанные данным маршрутом и расположенные на противоположных концах участков с непроизводительным пробегом транспортных средств.

В маятниковых маршрутах имеется только по одному грузополучателю и грузоотправителю. Следовательно, в каждом маршруте этого вида может быть только один вариант его начала и конца. Этого нельзя сказать относительно кольцевых маршрутов, так как они объединяют по нескольку грузоотправителей и грузополучателей.

Рациональный выбор начального и конечного пунктов позволяет сократить пробег автомобилей без груза, так как участок движения между конечным и начальным пунктами в последнем обороте по маршруту выпадает из суммы общего пробега.

Определение рациональных начального и конечного пунктов маршрута, а также оптимальное закрепление маршрута за АТП осуществляется с использованием скорректированного нулевого пробега, который определяется по формуле:

,(6.1)

где - расстояние от k-ого АТП до i-го пункта погрузки;

- расстояние от j-го пункта выгрузки до k-го АТП;

- расстояние между j-м последним пунктом выгрузки и i-ым первым пунктом погрузки.

Маршрут закрепляется за тем АТП, для которого значение скорректированного нулевого пробега минимально.

При решении данной задачи необходимо иметь следующие исходные данные:

1. Маршруты перевозок грузов (таблица);

2. Кратчайшие расстояния между пунктами транспортной сети (таблица);

3. Расположение АТП в регионе (приложение).

Определим оптимальное закрепление маршрута М1 (А4 - Б5 - А4). Для пояснения расчётов на рисунке 6.1 приведена схема маршрута М1 и расположение АТП, между которыми производится выбор закрепления.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 6.1 - Возможные варианты закрепления маршрута М1 за: а) АТП С4; б) АТП С9; в) АТП с13.

Условные обозначения:

- гружёный пробег;

- порожний пробег;

- нулевой пробег от k-го АТП до первого пункта погрузки;

- нулевой пробег от последнего пункта разгрузки до k-го АТП.

Определим скорректированные нулевые пробеги.

1) при закреплении за АТП С4:

;

2) при закреплении за АТП С9:

;

3) при закреплении за АТП С13:

;

Маршрут М1 закрепляется за АТП С4, т.к. величина скорректированного нулевого пробега в данном случае имеет минимальное значение. Для кольцевых маршрутов рассматриваются все варианты начальных и конечных пунктов. Данные расчётов скорректированных пробегов сведены в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 - Определение скорректированных нулевых пробегов

Для кольцевых маршрутов на данном этапе определяются оптимальные начальный и конечный пункты маршрута при закреплении его за каждым из АТП. Для выбора оптимального закрепления кольцевых маршрутов за АТП, их необходимо свести в таблицу 6.2, куда заносятся данные о выбранных начальных и конечных пунктах (в знаменателе) и значении скорректированного нулевого пробега (в числителе). Маршрут закрепляется за тем АТП, для которого значение скорректированного нулевого пробега минимально.

Таблица 6.2 - Скорректированные нулевые пробеги для кольцевых маршрутов при оптимальном выборе начального и конечного пунктов

Объёмы перевозок по каждому маршруту с учётом закрепления за АТП приведены в таблице 6.3.

6.2 Построение схем маршрутов перевозок грузов

Схемы маршрутов строятся с учётом оптимального их закрепления за АТП. На схеме указаны: расположение пунктов погрузки и разгрузки; размещение АТП, за которым закреплён маршрут; дорожные условия, длина и взаимное расположение звеньев транспортной сети; объём перевозок; вид груза; холостые побеги; первый и второй нулевые пробеги. Схемы маршрутов изображены на рисунках 6.2 - 6.5, а также в приложении Д.

7. Выбор транспортных средств для работы на маршрутах

Выбор оптимальной грузоподъёмности автомобиля-самосвала для работы с заданными погрузо-разгрузочными средствами производится по удельным затратам (себестоимости) на разработку и перевозку груза. Общая себестоимость разработки и перевозки 1 т груза определяется по формуле:

,(7.1)

где - себестоимость транспортировки и разгрузки 1 т груза, руб/т;

- стоимость разработки и погрузки 1 м³ груза, руб/м³;

- объёмная масса груза, т/м³.

Исходя из формулы, определяющей себестоимость перевозок грузов:

,(7.2)

где - грузоподъёмность автомобиля, т;

- статический коэффициент использования грузоподъёмности;

- средняя длина ездки с грузом, км;

- коэффициент использования пробега;

- техническая скорость автомобиля, км/ч;

, - соответственно удельные постоянные и переменные расходы, руб/ч и руб/км;

- время на погрузочно-разгрузочные операции, ч;

Значения и рассчитываются по следующим формулам:

;(7.3)

,(7.4)

где, - соответственно составляющая постоянных расходов на 1 ч работы, независимая и зависимая от грузоподъёмности автомобиля, руб/ч и руб/т·ч;

, - соответственно составляющая переменных расходов на 1 км пробега, независимая и зависимая от грузоподъёмности автомобиля, руб/км и руб/т·км.

Затраты на разработку и погрузку грузов:

;(7.5)

где , - параметры, определяющие удельные затраты на разработку и погрузку, руб/м³ и руб·т/м³.

Время простоя автомобильного транспортного средства под погрузкой определяется исходя из его фактической грузоподъёмности и производительности погрузочного средства:

;(7.6)

где , - производительность погрузочного средства в т/ч и м³/ч соответственно.

Таким образом, общая себестоимость разработки и перевозки 1 т груза определится из следующего развёрнутого выражения:

,(7.7)

где - затраты времени на разгрузку автомобиля-самосвала.

После дифференцирования функции (7.7) можно определить оптимальную грузоподъёмность автомобилей-самосвалов по следующей формуле:

,(7.8)

Анализ данного выражения показывает, что с увеличением производительности погрузочно-разгрузочных механизмов , средней длины ездки с грузом , с уменьшением коэффициента использования пробега , технической скорости и коэффициента использования грузоподъёмности оптимальная грузоподъёмность автомобилей-самосвалов увеличивается. В случае если оптимальная грузоподъёмность автомобиля , рассчитанная по формуле (7.8), превышает суточный размер партии груза , перевозимого на маршруте, более чем на 30%, то для работы на данном маршруте необходимо принять автомобиль с грузоподъёмностью, равной .

Коэффициент использования пробега определяется по формуле:

,(7.9)

где n - общее число холостых пробегов;

z_e - общее число ездок с грузом за оборот;

- длина оборота, км;

- расстояние перевозки груза за i-ую ездку.

Техническая скорость автомобиля определяется по формуле:

,(7.10)

где - время движения за оборот, ч;

- длина участков с k-ми дорожными условиями, км;

- скорость движения автомобилей при k-ых дорожных условиях, км/ч;

r - число участков с k-ми дорожными условиями.

Средняя длина ездки с грузом определяется по формуле:

.(7.11)

Коэффициент использования грузоподъёмности на маршруте определяется по формуле:

,(7.12)

где - коэффициент использования грузоподъёмности за i-ую ездку.

Объёмная масса груза, перевозимого за оборот:

,(7.13)

где - объёмная масса груза, перевозимого за i-ую ездку, для щебня , для керамзита .

Для погрузки навалочных грузов принимается универсальный одноковшовый пневмоколёсный погрузчик с фронтальной разгрузкой ТО-15, производительность которого составляет . Время разгрузки самосвала в целях курсового проектирования принимается . Составляющие постоянных, переменных расходов на транспортировку и параметров, определяющих удельные затраты на разработку и погрузку грузов, на практике определяются для каждой группы автомобилей или для АТП в целом. Для упрощения курсового проектирования принимаются следующие значения вышеперечисленных параметров: ; ; ; ; ; .

В качестве примера произведём расчёт оптимальной грузоподъёмности автомобиля-самосвала для работы на маршруте М1. Расчёт параметров для расчёта оптимальной грузоподъёмности выполняется по формулам (7.9) - (7.13):

;

;

;

;

.

Оптимальная грузоподъёмность автомобиля, работающего на маршруте М1, определяется по формуле (7.8):

.

Для работы на маршруте М1 принимается автомобиль марки, грузоподъёмностью т.

Расчёты оптимальной грузоподъёмности приведены в таблице 7.1.

Таблица 7.1 - Выбор транспортных средств для работы на маршрутах

Выбор марки и грузоподъёмности автомобиля для работы на конкретном маршруте показан в таблице 7.2.

Таблица 7.2 - Выбор марки и грузоподъёмности автомобилей для работы на маршрутах

8. Расчёт количества транспортных средств для перевозки грузов и технико-эксплуатационных показателей их работы

8.1 Определение количества транспортных средств для работы на маршрутах

Потребное количество транспортных средств для перевозки грузов определяется по каждому маршруту в зависимости от суточных размеров транспортной работы и суточной производительности единицы транспортного средства.

Суточный объём перевозок грузов на маршруте определяется по формуле:

,(8.1)

где - суточный объём перевозок грузов на i-ом участке маршрута, т;

- общее число ездок с грузом за оборот.

Суточный объём перевозок, осваиваемый единицей транспортного средства на маршруте:

,(8.2)

где - число оборотов единицы транспортного средства на маршруте за время в наряде; - коэффициент использования грузоподъёмности при i-ой ездке. Число оборотов единицы транспортного средства на маршруте за время в наряде определяется по формуле:

,(8.3)

где - время нахождения автомобиля в наряде, ч;

- время, затрачиваемое на начальный и конечный нулевые пробеги, за вычетом времени на пробег от последнего пункта разгрузки в первый пункт погрузки, ч;

- время, затрачиваемое на один оборот единицы транспортного средства на маршруте, ч.

Рассчитанное значение округляется в меньшую сторону.

В свою очередь:

,(8.4)

где, - соответственно нулевой пробег и средняя техническая скорость транспортного средства от АТП до первого пункта загрузки, км и км/ч;

, - соответственно нулевой пробег и средняя техническая скорость транспортного средства от последнего пункта разгрузки до АТП, км и км/ч;

, - соответственно пробег и средняя техническая скорость транспортного средства от последнего пункта разгрузки до первого пункта загрузки, км и км/ч.

Время оборота единицы транспортного средства на маршруте:

,(8.5)

где - время движения за оборот на маршруте, ч;

- суммарная продолжительность простоев автомобиля под загрузкой и разгрузкой за оборот на маршруте, ч;

- средняя техническая скорость транспортного средства за оборот на маршруте, км/ч;

- средняя продолжительность простоев автомобиля под загрузкой и разгрузкой, приходящаяся на одну ездку с грузом, ч;

- длина участков с k-ми дорожными условиями за оборот на маршруте, км;

- средняя техническая скорость транспортного средства на маршруте при k-ых дорожных условиях, км/ч;

n - общее число разновидностей дорожных условий на маршруте;

- продолжительность простоя транспортного средства под погрузкой и разгрузкой при i-ой ездке с грузом, ч.

Потребное количество транспортных средств для перевозки грузов определяется по формуле:

.(8.6)

Полученное значение округляется до целого числа в большую сторону.

Один автомобиль будет выполнять на маршруте неполное количество оборотов:

,(8.7)

где - дробная часть расчётного количества единиц подвижного состава.

Списочное количество автомобилей, необходимое для перевозки грузов, определяется по формуле:

,(8.8)

где - коэффициент выпуска подвижного состава на линию ().

8.2 Расчёт технико-эксплуатационных показателей работы транспортных средств

Время работы автомобиля на маршруте определяется по следующей формуле:

,(8.9)

где - время на движение автомобиля от последнего пункта разгрузки до первого пункта погрузки, ч.

Время работы в наряде определяется по формуле:

.(8.10)

Среднесуточный пробег автомобиля на маршруте определяется следующим образом:

.(8.11)

Эксплуатационная скорость автомобиля:

.(8.12)

Коэффициент использования пробега на маршруте:

.(8.13)

Коэффициент использования пробега за время в наряде:

.(8.14)

Динамический коэффициент использования грузоподъёмности:

.(8.15)

Транспортная работа за сутки рассчитывается по следующей формуле:

.(8.16)

Транспортная работа единицы подвижного состава за время работы в наряде определяется по формуле:

.(8.17)

Часовая производительность автомобиля определяется по формулам:

;(8.18)

.(8.19)

Интервал движения автомобилей на маршруте:

.(8.20)

Частота движения автомобилей на маршруте:

.(8.21)

Графики движения автомобилей на маршрутах М и М приведены соответственно на рисунках

Произведём расчёты потребного количества транспортных средств для работы на маршруте М1 по формулам (8.1) - (8.8):

По формуле (8.1) определим суточный объём перевозок на маршруте:

.

По формуле (8.4) рассчитаем время, затрачиваемое на начальный и конечный нулевые пробеги, за вычетом времени на пробег от последнего пункта разгрузки в первый пункт погрузки:

.

По формуле (8.5) определим время оборота единицы транспортного средства на маршруте:

.

По формуле (8.3) находим число оборотов единицы транспортного средства на маршруте за время в наряде:

.

Суточный объём перевозок, осваиваемый единицей транспортного средства на маршруте, определим по формуле (8.2):

.

Потребное количество транспортных средств для перевозки грузов определяется по формуле (8.6):

.

Неполное число оборотов на маршруте одного из автомобилей определим по формуле (8.7):

.

Списочное количество автомобилей, необходимое для перевозки грузов, определяется по формуле (8.8):

.

Расчеты по другим маршрутам сведены в таблицу 8.1.

Таблица 8.1 - Расчёт потребного количества транспортных средств для работы на маршрутах

Теперь произведём расчет технико-эксплуатационных показателей работы транспортных средств на маршруте М1 по формулам (8.9) - (8.21):

По формуле (8.9) определим время работы автомобиля на маршруте:

.

Время работы в наряде вычислим по формуле (8.10):

.

Среднесуточный пробег автомобиля на маршруте определяется по формуле (8.11):

.

Эксплуатационная скорость автомобиля из формулы (8.12):

.

Коэффициент использования пробега на маршруте по формуле (8.13):

.

Коэффициент использования пробега за время в наряде по формуле (8.14):

.

Динамический коэффициент использования грузоподъёмности по формуле (8.14):

.

Транспортная работа за сутки рассчитывается по формуле (8.16):

.

Транспортная работа единицы подвижного состава за время работы в наряде определяется по формуле (8.17):

.

Часовая производительность автомобиля определяется по формулам (8.18) и (8.19):

;

.

Интервал движения автомобилей на маршруте из формулы (8.20):

.

Частота движения автомобилей на маршруте по формуле (8.21):

.

Расчёт показателей работы транспортных средств на остальных маршрутах для удобства сведён в таблицу 8.2.

Таблица 8.2 - Расчёт технико-эксплуатационных показателей работы подвижного состава на маршрутах

9. Расчёт затрат на перевозку

При планировании, учете и калькулировании себестоимости перевозок (работ, услуг) затраты, связанные с их осуществлением, группируются по следующим статьям:

- основная и дополнительная заработная плата персонала, занятого на перевозках;

- отчисления в бюджет и внебюджетные фонды от средств на оплату труда;

- топливо;

- смазочные и другие эксплуатационные материалы;

- ремонт автомобильных шин;

- ремонт и техническое обслуживание подвижного состава;

- амортизация подвижного состава;

- общехозяйственные (накладные) расходы.

С целью упрощения расчётов в рамках курсового проектирования по некоторым статьям затрат целесообразно произвести расчёт в долях по отношению к другим. Затраты определяются за период освоения грузопотока, т.е. за одни сутки. Принимая во внимание все составляющие затрат, их можно рассчитать по формуле:

,(9.1)

где - затраты на заработную плату водителям, руб;

- затраты на топливо, руб;

- затраты на эксплуатационные материалы, руб;

- затраты на амортизацию транспортных средств, руб;

- затраты на техническое обслуживание и ремонт, руб;

- затраты на ремонт и покупку шин, руб;

- накладные расходы, руб.

Затраты на заработную плату состоят из основной и дополнительной заработной платы:

,(9.2)

где- коэффициент сменности водителей, принимается ;

- количество автомобилей, работающих на маршруте.

,(9.3)

где - оплата труда водителей, руб;

- коэффициент, учитывающий премии, принимается ;

- коэффициент, учитывающий стаж работы водителей, принимается ;

- коэффициент, учитывающий классность, принимается .

Оплата труда водителей в сутки рассчитывается по формуле:

,(9.4)

где - стоимость одного часа работы водителя, руб/ч;

- время работы водителя на маршруте, ч;

- тарифный коэффициент.

Стоимость одного часа работы водителя можно определить по формуле:

,(9.5)

где - ставка первого тарифного разряда, принимается ;

- фонд рабочего времени, .

Дополнительная заработная плата:

.(9.6)

Затраты на топливо рассчитываются исходя из цены на топливо и нормы расхода топлива автомобилями, обслуживающими маршрут:

,(9.7)

где - цена на топливо, принимается ;

- норма расхода топлива.

,(9.8)

где - линейная норма расхода топлива, л/100 км;

- среднесуточный пробег автомобиля на маршруте, км.

Среднесуточный пробег автомобиля определяется по следующей формуле:

,(9.9)

где - количество рейсов, осуществляемых за сутки;

- длина оборота, км.

Затраты на эксплуатационные материалы составляют 8% от затрат на топливо:

.(9.10)

Затраты на амортизацию транспортных средств:

,(9.11)

где - балансовая стоимость автомобиля, руб.

Затраты на техническое обслуживание и ремонт принимаем в размере 35% от величины амортизационных отчислений:

.(9.12)

Затраты на ремонт и покупку шин:

.(9.13)

Накладные расходы принимаем равными 10% от перечисленных статей затрат и рассчитываем по формуле:

,(9.14)

Произведём расчёт затрат для маршрута М1:

Стоимость одного часа работы водителя:

.

Оплата труда водителей за время работы на маршруте:

.

Основная заработная плата:

.

Дополнительная заработная плата:

.

Затраты на заработную плату:

.

Суточный пробег автомобиля на маршруте:

.

Расход топлива одним автомобилем:

.

Затраты на топливо:

.

Затраты на эксплуатационные материалы:

.

Затраты на амортизацию транспортных средств:

.

Затраты на техническое обслуживание и ремонт:

.

Затраты на ремонт и покупку автомобильных шин:

.

Накладные расходы составляют:

.

Таким образом, суммарные затраты на осуществление перевозок грузов по маршруту М1 составят:

.

Расчёты затрат по остальным маршрутам приведены в таблице 9.1.

Таблица 9.1 - Затраты на осуществление перевозок по маршрутам

Список использованной литературы

1. В.Ф. Ванчукевич, В.Н. Седюкевич. Автомобильные перевозки. Учебное пособие, 233с., 1999г.

2. В.Ф. Ванчукевич, В.Н. Седюкевич. Грузовые автомобильные перевозки. Мн.: «Вышэйшая школа», 1989г.

3. Организация и планирование грузовых автомобильных перевозок. Под ред. Л.А. Александрова. М.: «Высшая школа», 1986г.

4. А.П. Кожин. Математические методы в планировании и управлении автомобильными перевозками. М.: «Высшая школа», 1979г.

5. Краткий автомобильный справочник. М.: «Транспорт», 1978г.

6. С.И. Терешко. Системный подход к повышению качества автомобильного транспортного процесса. Мн.: «наука и техника», 1988г.

7. В.Д. Чижонок. Выбор автотранспортных средств для перевозки грузов. Гомель, БелГУТ, 2002г.

8. Закон Республики Беларусь «Об автомобильном транспорте и автомобильных перевозках», 2001г.

9. Бойкачёв М.А. Оформление курсовых и дипломных проектов: пособие для студентов специальности 44.01.01 «Организация перевозок и управление на автомобильном транспорте» - Гомель: УО «БелГУТ», 2005г.

Размещено на Allbest.ru