Размещено на http://www.allbest.ru/

Белорусский национальный технический университет

Автотракторный факультет

Кафедра: "Экономика и управление на транспорте"

Курсовой проект

по дисциплине: "Технология производства на автомобильном транспорте"

Тема: "Разработка транспортного процесса на основе математических методов линейного программирования и построения эпюр грузопотоков"

Минск 2011

Оглавление

• Введение
• 1. Решение транспортной задачи методом линейного программирования
• 1.1 Определение кратчайших расстояний между пунктами транспортной сети
• 1.2 Решение транспортной задачи
• 2. Расчет количества подвижного состава и технико-эксплуатационных показателей его работы для разработанных маршрутов
• 2.1 Оптимальное закрепление маршрутов за АТП
• 2.2 Расчет количества подвижного состава и технико-эксплуатационных показателей его работы для разработанных маршрутов
• 3. Расчет эффективности разработанного варианта перевозок
• 4. Построение эпюр и схем грузопотоков. Разработка маршрута с помощью эпюр и схем
• Заключение
• Список использованных источников

Введение

Автомобильный транспорт играет важную роль в работе производственного комплекса страны. Благодаря своей маневренности автомобили перевозят грузы непосредственно от склада отправителя до склада получателя без перегрузок с одного вида транспорта на другой. Большие скорости движения на усовершенствованных дорогах позволяют достаточно быстро доставлять и пассажиров и грузы до конечного пункта. Преимуществами автомобильных перевозок являются большая провозная способность; быстрота доставки грузов и пассажиров; меньшая себестоимость перевозок на короткие расстояния по сравнению с воздушным, водным и железнодорожным транспортом.

Большинство грузов, которые ранее перемещались посредством железнодорожного транспорта на короткие расстояния, перевозятся теперь на автомобилях даже при наличии подъездных железнодорожных путей у отправителя и получателя.

Автомобильный транспорт обслуживает строительство крупных промышленных, гражданских и гидротехнических сооружений. За автотранспортом утвердилась ведущая роль в работах на строительстве с учетом его мобильности и возможности доставки строительных грузов непосредственно к месту работ на грузовых машинах.

Основным перевозчиком продукции сельского хозяйства к железнодорожным станциям и водным пристаням является автомобиль. Большинство товаров и продуктов розничной торговли, включая сеть общественного питания, перевозятся автомобильным транспортом. Значительную долю в грузообороте автомобильного транспорта составляют перевозки различных видов топлива для промышленности и бытовых нужд.

Наряду с отмеченными преимуществами, автомобильный транспорт имеет некоторые более низкие технико- экономические показатели по сравнению с железнодорожным и водным транспортом. Один из существенных его недостатков- низкий уровень производительности труда работников, что является следствием малой грузоподъемности единицы подвижного состава автомобильного транспорта. Поэтому на автомобильном транспорте значительную долю в себестоимости перевозок составляют расходы на заработную плату водителей и ремонтно- обслуживающих рабочих. На автомобильном транспорте значительно выше затраты на топливо из- за больших мощностей двигателей (на единицу подвижного состава) и высокой стоимости бензина и дизельного топлива.

Стоимость подвижного состава, приходящаяся на 1 т. грузоподъемности, чем на речном или железнодорожном транспорте. Следовательно, для осуществления перевозок автомобильным транспортом на единицу перевозочной работы (при одинаковом среднем расстоянии перевозок) требуется больше капиталовложений, чем на железнодорожном или водном виде транспорта.

Целью разработки курсового проекта является нахождение оптимального варианта организации транспортного процесса с помощью математического метода линейного программирования для получения максимальной производительности автомобиля и минимальной себестоимости перевозок.

1. Решение транспортной задачи методом линейного программирования

1.1 Определение кратчайших расстояний между пунктами транспортной сети

Модель транспортной сети представляет собой чертеж-схему на плане местности с указанием вершин (пунктов) транспортной сети. Ее построение производится по заданной схеме расположения пунктов, по наличию звеньев сети, соединяющих два соседних пункта, и длине этих звеньев. В нашем курсовом проекте мы использовали готовую схему транспортной сети, которая приведена в Приложении 2.

Для решения задачи отыскания кратчайших расстояний между пунктами транспортной сети применяется метод потенциалов, как наиболее удобный. В этом случае задача решается по алгоритму, состоящему из двух шагов.

Шаг 1. Начальному пункту, от которого требуется определить кратчайшие расстояния, присваивается потенциал V_i = 0.

Шаг 2. Просматриваются все звенья, начальные пункты i которых имеют потенциал V_i, а для конечных j потенциалы не присвоены. Затем определяются значения потенциалов конечных пунктов j по следующей формуле:

(1.1)

где V_j(i) - потенциал конечного пункта j звена i-j;

l_ij - длина звена i-j, т.е. расстояние между пунктами i и j.

Из всех полученных потенциалов выбирается потенциал c наименьшим значением, т.е. определяется:

; , (1.2)

где {V_j(i)} - множество значений потенциалов конечных пунктов j звеньев i-j, i-м начальным пунктом которых ранее присвоены потенциалы; {V_j'_(i'₎} - потенциал конечного пункта j' звена i'-j', являвшийся наименьшим по значению элементом множества {V_j(i)}.

Потенциал {V_j'_(i'₎} присваивается соответствующему конечному пункту j', а звено i'-j' отмечается звездочкой.

Шаг 2 повторяется до тех пор, пока всем вершинам заданной сети не будут присвоены потенциалы.

Ниже приведен расчета для пунктов А 1 - Б 5 транспортной сети (таблицы 1.1 - 1.11).

Таблица 1.1. - Расчет кратчайших расстояний для пункта А1.

Таблица 1.2. - Расчет кратчайших расстояний для пункта А2.

Таблица 1.3. - Расчет кратчайших расстояний для пункта А3.

Таблица 1.4. - Расчет кратчайших расстояний для пункта А4.

Таблица 1.5. - Расчет кратчайших расстояний для пункта А5.

Таблица 1.6. - Расчет кратчайших расстояний для пункта Б1.

Таблица 1.7. - Расчет кратчайших расстояний для пункта Б2

Таблица 1.8. - Расчет кратчайших расстояний для пункта Б3

Таблица 1.9. - Расчет кратчайших расстояний для пункта Б4

Таблица 1.10. - Расчет кратчайших расстояний для пункта Б5

Таблица 1.11. - Кратчайшие расстояния между пунктами транспортной сети

1.2 Решение транспортной задачи

Задача на минимизацию транспортной работы состоит в определении оптимального варианта закрепления получателей за поставщиками однородной продукции.

Если обозначить объем выхода груза от некоторого поставщика через Q_i, требуемый объем завоза груза некоторому потребителю через Q_j, объем груза, перевозимого от i-го поставщика к j-му потребителю, через Q_ij и кратчайшее расстояние перевозки от i-го поставщика до j-го потребителя через l_ij, то поставленная задача в математической форме имеет вид:

(1.3)

(1.4)

(1.5)

(1.6)

В случае, если количество груза у поставщиков равно общему объему завоза груза всем потребителям, то имеет место условие:

(1.7)

Поставленная таким образом задача (ограничения (1.3), (1.4), (1.6), (1.7) и целевая функция (1.5)) является закрытой моделью классической транспортной задачи линейного программирования, в результате решения которой по известным значениям находятся неизвестные значения корреспонденций .

Для составления транспортной задачи из исходных данных (таблица 1.11) выбираются грузы, перевозимые одним типом подвижного состава. Таковыми являются грунт, щебень, песок (таблица 1.12).

Таблица 1.12 - Грузы, перевозимые одним типом подвижного состава

Грузопотоки	Род груза	Объём перевозок, т	Класс груза
из пункта	в пункт
А1	Б4	Песок	1000	1,навалом
А2	Б2	Щебень	1000	1,навалом
А4	Б1	Грунт	750	1,навалом
А4	Б1	Щебень	1250	1,навалом
Итого:			4000

Таблица 1.13 - План перевозок грузов

Грузоотправитель	Грузополучатель	a
	Б1	Б2	Б4	Б5
А1		9		9	250	6	750	13	1000
А2		18	1000	7		16		13	1000
А4		12		18	750	3		4	750
А5	750	5		11		14	500	21	1250
B	750	1000	1000	1250	4000

Таблица 1.14. -а) Уточненный план перевозок грузов

Грузоотправитель	Грузополучатель	U
	Б1	Б2	Б4	Б5
А1		9		9	250	6	750	13	6
А2		18	1000	7	0	16		13	16
А4		12		18	750	3		4	3
А5	750	5		11		14	500	21	14
V	-9	-9	0	7

Таблица 1.14. -б) Уточненный план перевозок грузов

Грузоотправитель	Грузополучатель	U
	Б1	Б2	Б4	Б5
А1		9		9	1000	6		13	6
А2		18	1000	7	0	16		13	16
А4		12		18	0	3	750	4	3
А5	750	5		11		14	500	21	20
V	-15	-9	0	1

Таблица 1.14. - в) Уточненный план перевозок грузов

Грузоотправитель	Грузополучатель	U
	Б1	Б2	Б4	Б 5
А1		9		9	1000	6		13	6
А2		18	1000	7	0	16		13	16
А4		12		18		3	750	4	-3
А5	750	5		11	0	14	500	21	14
V	-9	-9	0	7

Таблица 1.14. - г) Уточненный план перевозок грузов

Грузоотправитель	Грузополучатель	U
	Б1	Б2	Б4	Б5
А1		9		9	1000	6		13	-8
А2		18	1000	7		16	0	13	-8
А4		12		18		3	750	4	-17
А5	750	5		11	0	14	500	21	0
V	5	15	14	21

Таблица 1.14. - д) Оптимальный план перевозок грузов

Грузо-отправитель	Грузополучатель	U
	Б1	Б2	Б4	Б5
А1		9		9	1000 1000	6		13	6
А2		18	500 1000	7	0	16	500	13	16
А4	750	12		18		3	750	4	-3
А5	750	5	500	11	0	14	1250	21	14
V	-9	-9	0	7

Как видно из таблицы 1.14, для данных планов перевозок имеются два рациональных маятниковых маршрута: А1 Б4 Б4 А1 = 1000 т и А2 Б2 Б2 А2 = 500т, и два рациональных кольцевых маршрута: А4 Б1 Б1 А5 А5 Б5 Б5 А4 = 750 т и А2 Б2 Б2 А5 А5 Б5 Б5 А2 = 500т.

2. Расчет количества подвижного состава и технико-эксплуатационных показателей его работы для разработанных маршрутов

2.1 Оптимальное закрепление маршрутов за АТП

Закрепление маршрутов за автотранспортными предприятиями (АТП) требует решения двух взаимосвязанных вопросов: определения начального и соответствующего ему конечного пунктов маршрута и непосредственно закрепления маршрута за АТП.

Начальным пунктом маршрута может быть каждый грузоотправитель, связанный данным маршрутом. При этом выбранному начальному пункту соответствует определенный конечный пункт маршрута.

На маятниковых маршрутах с обратным не груженым пробегом имеется только по одному отправителю и получателю груза и поэтому у такого маршрута может быть только один вариант начала и конца.

Этого нельзя сказать для других типов маршрутов, объединяющих по несколько грузоотправителей и грузополучателей. Однако в любом случае устанавливаются возможные варианты начальных и конечных пунктов маршрута и для каждого варианта определяются расстояния между начальным и конечным пунктами, а также соответствующие ему нулевые пробеги от имеющихся АТП. Расстояние между начальным и конечным пунктами маршрута является участком, который исключается из пробега автомобиля при первом (последнем) обороте его на маршруте.

Поэтому критерием выбора начального пункта маршрута и прикрепления его к АТП является оценочный параметр (скорректированный нулевой пробег), рассчитываемый по формуле:

(2.1)

где ?l_kij - скорректированный нулевой пробег, км;

l_ki - расстояние от k-го АТП до i-го первого пункта погрузки (первый нулевой пробег),км;

l_kj - расстояние от j-го последнего пункта выгрузки до k-го АТП (второй нулевой пробег), км;

l_ij - расстояние между j-м последним пунктом выгрузки и i-м первым пунктом погрузки, км.

При закреплении маршрутов за АТП рассчитываются значения оценочного параметра для всех возможных вариантов начала выполнения маршрута и по каждому АТП. Расчеты выполняются в табличной форме.

Таблица 2.1. - Расчет скорректированных нулевых пробегов.

№ маршрута	Пункты маршрута	Автотранспортные предприятия
	начальный	конечный	АТП №1 (А3)	АТП №2 (А1)	АТП №3 (Б3)
			l01	l02	lx'	l0ск	l01	l02	lx'	l0ск	l01	l02	lx'	l0ск
М1	А1	Б4	4	10	6	8	0	6	6	0	14	13	6	21
М2	А2	Б2	12	5	7	10	11	9	7	13	5	12	7	10
Р1	А4	Б1	13	6	12	7	9	9	12	6	10	16	12	14
	А5	Б5	11	17	21	7	10	13	21	2	21	14	21	14
Р3	А2	Б2	12	5	7	10	11	9	7	13	5	12	7	10
	А5	Б5	11	17	21	7	10	13	21	2	21	14	21	14

Из возможных вариантов принимается тот, для которого значение скорректированного нулевого пробега ?l_kij является минимальным.

По результатам оптимального закрепления маршрутов за АТП записываются схемы маршрутов, в которых курсивом обозначаются пробеги без груза на маршруте:

М1: А1Б4?Б4А1 АТП №2

М2: А2Б2?Б2А2 АТП №3

Р1: А4Б1?Б1A5?А5Б5?Б5А4 АТП №2

Р2: А2Б2?Б2А5?А5Б5?Б5А2 АТП №2

2.2 Расчет количества подвижного состава и технико-эксплуатационных показателей его работы для разработанных маршрутов

Прежде чем приступить к расчету маршрутов, выбирается тип и марка автомобиля, соответствующего требованиям при перевозке данного груза. Необходимо перевезти песок, щебень, грунт; технология перевозок- навалом, следовательно выбран автомобиль- самосвал МАЗ - 5551А 2-323 грузоподъемностью 10 т (q_н).

Время простоя под погрузкой-разгрузкой за ездку определяется по формуле:

= · /? (2.2)

В соответствии с "Едиными нормами времени на перевозку грузов автомобильным транспортом" выбирается норма времени простоя под погрузкой-разгрузкой 1 т груза 1-го класса автомобиля-самосвала грузоподъемностью 10 тонн. Она составляет 0.01ч.

Тогда время простоя под погрузкой-разгрузкой за ездку

t_{п-р е} = 0.01·10/1=0,1 часа.

В соответствии с категорией дорог (25% - дороги с усовершенствованным покрытием, 75% - дороги городские) определяется скорость движения автомобиля в данных эксплуатационных условиях:

V_т = 0,25·49 + 0,75·24 = 27,5 км/ч.

Время работы подвижного состава T_н для всех расчетов принимаем равным 10 ч.

На основании имеющихся данных, приступаем к расчету маршрутов, который будет производиться с помощью следующих формул:

1) время работы на маршруте, ч:

; (2.3)

2) время ездки, ч:

; (2.4)

3) количество оборотов, об.:

; (2.5)

4) выработка за смену, т:

; (2.6)

5) коэффициент использования пробега за смену и общий:

; (2.7)

; (2.8)

6) гружёный пробег автомобиля за день, км:

; (2.9)

7) необходимое число автомобилей для перевозки заданного объема грузов:

; (2.10)

8) скорректированное время нахождения автомобиля в наряде:

. (2.11)

Маршрут №1

А1Б4Б4А1 = 1000 т (песок)

Исходные данные:

Т_н =10 ч; q_н = 10т; t_п-р=0,1ч; V_t=27,5 км/ч;

l₀₁ =0 км; l₀₂=6 км; l_м=12 км;

Q_{сут пл}=1000 т; l_е=6 км.

1) T_м = 10-(0+6)/27,5=9,78 ч;

2) t_e = 12/27,5+0,01=0,54 ч;

3) Z = 9,78/0,54=18,1=19 об.;

4) P_Q = 10·1·19=190 т;

5) в_об = 6/12 = 0,5;

в_см =114/(114+6·18+0+6) = 0,5;

6) L_гр = 6·19 = 114 км;

7) А = 1000/190 = 5,26 >6;

8) T^! = 228/27,5+0,1·19·1=10,19 ч.

Маршрут №2

А2Б2Б2А2 = 500 т (щебень)



Исходные данные:

Т_н =10 ч; q_н = 10т; t_п-р=0,1ч;

V_t=27,5 км/ч; l₀₁ =5 км; l₀₂=12 км;

l_м=14 км; Q_{сут пл}=500 т; l_общ=31 км.

1) T_м = 10-(5+12)/27,5=9,38 ч;

2) t_e = 14/27,5+0,1=0,61ч;

3) Z = 9,38/0,61=15,38=16 об.;

4) P_Q = 10·1·16=160 т;

5) в_об =7/14 = 0,5;

в_см =112/(112+105+5+12) = 0,48;

6) L_гр = 7·16 = 112 км;

7) А = 500/160 =3,13 > 4;

8) T^! = 234/27,5+0,1·16·1=10,11 ч.

Маршрут №3

А4Б1-Б1А5-А5Б5-Б5А4 = 750 т (грунт, щебень)

Исходные данные:

Т_н =10 ч; q_н = 10т; t_п-р=0,1ч; V_t=27,5 км/ч; l₀₁ =9 км; l₀₂=17 км; l_м=48 км; Q_{сут пл}=1500 т; l_общ=74 км.

1) T_м = 10-(9+17)/27,5=9,05 ч;

2) t_e = 48/27,5+0,1=1,95 ч;

3) Z = 9,05/1,95=4,64=5 об.;

4) P_Q = 10·2·5=100 т;

5) в_об = 39/48 = 0,81;

в_см =195/(195+25+16+26) = 0,74;

6) L_гр = 39·5 = 195 км;

7) А = 1500/100 =15;

8) T^! = 262/27,5+0,1·5·2=10,53 ч.

Маршрут №4

А2Б2-Б2А5-А5Б5-Б5А2 = 500 т (щебень)

Исходные данные:

Т_н =10 ч; q_н = 10т; t_п-р=0,1 ч; V_t=27,5 км/ч; l₀₁ =11 км; l₀₂=13 км; l_м=52 км;

Q_{сут пл}=1000 т; l_общ=76 км.

1) T_м = 10-(11+13)/27,5=9,49 ч;

2) t_e =52/27,5+0,1·2=2,09ч;

3) Z = 9,49/2,09=4,54=5 об.;

4) P_Q = 10·2·5=100 т;

5) в_об = 28/52 = 0,54;

в_см =140/(140+55+52+11+13) = 0,52;

6) L_гр = 28·5 = 140 км;

7) А = 1000/100 =10;

8) T^! = 271/27,5+0,1·5·2=10,85 ч.

На основании имеющихся данных рассчитаем следующие нерациональные маршруты.

Маршрут №5

А1Б4Б4А1 = 1000 т (песок)

Исходные данные:

Т_н =10 ч; q_н = 10т; t_п-р=0,1ч; V_t=27,5 км/ч;

l₀₁ =0 км; l₀₂=6 км; l_м=12 км;

Q_{сут пл}=1000 т; l_общ=18 км.

1) T_м = 10-(0+6)/27,5=9,78 ч;

2) t_e = 12/27,5+0,01=0,54 ч;

3) Z = 9,78/0,54=18,1=19 об.;

4) P_Q = 10·1·19=190 т;

5) в_об = 6/12 = 0,5;

в_см =114/(114+6·18+0+6) = 0,5;

6) L_гр = 6·19 = 114 км;

7) А = 1000/190 = 5,26 >6;

8) T^! = 228/27,5+0,1·19·1=10,19 ч.

Маршрут №6

А2Б2Б2А2 = 1000 т (щебень)

Исходные данные: Т_н =10 ч;

q_н = 10т; t_п-р=0,1ч;

V_t=27,5 км/ч; l₀₁ =5 км; l₀₂=12 км;

l_м=14 км; Q_{сут пл}=1000 т; l_общ=31 км.

1) T_м = 10-(5+12)/27,5=9,38 ч;

2) t_e = 14/27,5+0,1=0,61ч;

3) Z = 9,38/0,61=15,38=16 об.;

4) P_Q = 10·1·16=160 т;

5) в_об = 7/14 = 0,5;

в_см =112/(112+105+5+12) = 0,48;

6) L_гр = 7·16 = 112 км;

7) А = 1000/160 =6,25 > 7;

8) T^! = 234/27,5+0,1·16·1=10,11 ч.

Маршрут №7

А4Б1Б1А4 = 750 т (грунт)

Исходные данные:

Т_н =10 ч; q_н = 10т; t_п-р=0,1 ч; V_t=27,5 км/ч; l₀₁ =9 км; l₀₂=9 км; l_м=24 км;

Q_{сут пл}=750 т; l_общ=42 км.

1) T_м = 10-(9+9)/27,5=9,35 ч;

2) t_e = 24/27,5+0,1=0,87 ч;

3) Z = 9,35/0,87=10,7=11 об.;

4) P_Q = 10·1·11=110 т;

5) в_об = 6/12 = 0,5;

в_см =66/(66+60+18) = 0,46;

6) L_гр = 12·11 = 132 км;

7) А = 750/110 = 6,82 > 7;

8) T^! = 270/27,5+0,1·11=10,92 ч.

Маршрут №8

А5Б5Б5 5 = 1250т (щебень)

Исходные данные:

Т_н =10 ч; q_н = 10 т; t_п-р=0,1ч; V_t=27,5 км/ч; l₀₁ =10 км; l₀₂=17 км; l_м=54 км;

Q_{сут пл}=1250 т; l_общ=81 км.



1) T_м = 10-(10+17)/27,5=9,02 ч;

2) t_e = 54/27,5+0,1=2,06 ч;

3) Z = 9,02/2,06=4,38=5 об.;

4) P_Q = 10·1·5=50 т;

5) в_об = 27/54 = 0,5;

в_см =135/(135+100+27) = 0,5;

6) L_гр = 27·5 = 135 км;

7) А = 1250/50 =25;

8) T^! = 270/27,5+0,1·5=10,32 ч.

Таблица 2.2 - Расчетные данные по маршрутам

Маршрут	Кол-во т, перевозимое по маршруту	Пробег авто за оборот, км	Кол-во оборотов автомобиля за смену	Пробег автомобиля за смену, км	воб, всм	Кол-во автомобилей, А
откуда	куда		с грузом	без груза	с грузом	без груза	с грузом	без груза
Маршрут 1
А 1(АТП)	Б 4	1000	6	-	19	-	114	-	0,5 0,5	6
Б 4	А 1(АТП)	-	-	6	-	19	-	114
Маршрут 2
Б 3(АТП)	А 2	-	-	5	-	1	-	5	0,5 0,48	4
А 2	Б 2	500	7	7	16	-	112	-
Б 2	А 2	-	-	7	-	15	-	105
А 2	Б 3(АТП)	-	-	5	-	1	-	5
Маршрут 3
А 1(АТП)	А 4	-	-	9	-	1	-	9	0,81 0,74	15
А 4	Б 1	750	12	-	5	-	60	-
Б 1	А 5	-	-	5	-	5	-	25
А 5	Б 5	750	27	-	5	-	135	-
Б 5	А 4	-	-	4	-	4	-	16
Б 5	А 1(АТП)	-	-	17	-	1	-	17
Маршрут 4
А 3(АТП)	А 2	-	-	12	-	1	-	12	0,54 0,52	10
А 2	Б 2	500	7	-	5	-	35	-
Б 2 А 5 Б 5	А 5 Б 5 А 2	- 500 -	- 21 -	11 - 13	- 5 -	5 - 4	- 105 -	55 - 52
Б 5	А 3(АТП)	-	-	17	-	1	-	17
Маршрут 5
А 1(АТП)	Б 4	1000	6	-	19	-	114	-	0,5 0,5	6
Б 4	А 1(АТП)	-	-	6	-	19	-	114
Маршрут 6
Б 3(АТП)	А 2	-	-	5	-	1	-	5	0,5 0,48	7
А 2	Б 2	1000	7	-	16	-	112	-
Б 2	А 2	-	-	7	-	16	-	112
А 2	Б 3(АТП)	-	-	5	-	1	-	5
Маршрут 7
А 1(АТП)	А 4	-	-	9	-	1	-	9	0,5 0,46	7
А 4	Б 1	750	12	-	11	-	132	-
Б 1	А 4	-	-	12	-	10	-	120
Б 1	А 1(АТП)	-	-	9	-	1	-	9
Маршрут 8
А 1(АТП)	А 5	-	-	10	-	1	-	10	0,5 0,5	25
А 5	Б 5	1250	27	-	5	-	135	-
Б 5	А 5	-	-	27	-	4	-	108
Б 5	А 1(АТП)	-	-	17	-	1	-	17

По результатам таблицы 2.2 рассчитываем средние показатели работы автомобиля на группе маршрутов.

Для рациональных маршрутов:

Среднее расстояние перевозки:

l_пер = (114*5,26 + 112*3,13 + 195*15 + 140*10) / (5,26*19 + 3,13*16 + 15*10 + 10*10)=5375,2/400,02=13,2 км;

Средний коэффициент использования пробега:

в = 5375,2 / (5,26*228 + 3,13*234 + 15*262 + 10*276) = =5375,2/8621,7=0,61;

Среднее время в наряде:

Т_н = (10,19*5,26 + 10,4*3,13 + 10,85*10 + 10,53*15) / 33,39 = =352,6/30,39=10,56 ч;

Объем перевозок:

Q= 4000*365*0.8=1168000т;

Для нерациональных маршрутов:

Среднее расстояние перевозки:

l_пер = (114*5,26 + 112*6,25 + 132*6,82 + 135*25) / (5,26*19 + 6,25*16 + 6,82*11 + 25*5)=5574,88/399,96=13,5км;

Средний коэффициент использования пробега:

в= 5574,88 / (5,26*228 + 6,25*234 + 6,82*270 + 25*270) = =5574,88/11253,18=0,49;

Среднее время в наряде:

Т_н = (5,26*10,19 + 6,25*10,11 + 6,82*10,92 + 25*10,32) / 43,33 = =449,26/43,33=10,37ч;

Объем перевозок:

Q= 4000*365*0,8=1168000т.

3. Расчет эффективности разработанного варианта перевозок

Определяя экономическую эффективность от применения математических методов, необходимо сравнить показатели работы автомобилей по плану, разработанному с помощью матрицы, с показателями работы этих же автомобилей, работающих по маятниковым маршрутам. Рациональный метод планирования, то есть решение задачи маршрутизации перевозок, дает повышение коэффициента использования пробега, он всегда будет больше 0,5. При работе автомобилей только по маятниковым маршрутам - всегда будет ниже 0,5. На базе роста коэффициентов использования пробега проводится расчет экономической эффективности.

Таблица 3.1. - Показатели для расчета экономической эффективности

№ п/п	Показатели	Перевозки грузов
		По маятниковым маршрутам	По рациональным маршрутам
1	Расстояние средней перевозки, км	13,5	13,2
2	Группа дорог, %	25% - дороги с усовершенств. покрытием; 70% - дороги городские	25% - дороги с усовершенств. покрытием; 70% -дороги городские
3	Средняя техническая скорость, км/ч	27,5	27,5
4	Время в наряде, ч	10,37	10,56
5	Класс груза	1	1
6	Грузоподъемность автомобиля, т	10	10
7	Коэффициент использования пробега	0,49	0,61
8	Режим работы	Непрерывная неделя	Непрерывная неделя
9	Коэффициент выпуска парка	0,8	0,8
10	Объем перевозок, т.	1168000	1168000

Таблица 3.2. - Показатели работы автомобиля

По маятниковым маршрутам	По рациональным маршрутам
Время на погрузку и разгрузку за ездку Tп-р= tп-р * Qн (мин)
tп-р = 0,61*10 = 6,1 мин = 0,1 ч.	tп-р = 0,61*10 = 6,1 мин = 0,1 ч.
Время, необходимое на езду, ч Tе = lпер / (Vt *в)+ tп-р
te = 13,5/(27.5*0.49)+0.1=1.1	te =13,2/(27.5*0.61)+0.1=0.89
Количество ездок за день Z = Tн / te
Z = 10,37/1.1=9,43=10	Z=10,56/0.89=11,86=12
Количество ездок за год Zгод = Z*Дк*б
Zгод = 10*365*0.8 = 2920	Zгод = 12*365*0.8 = 3504
Общий пробег автомобиля за ездку, км Lобщ = lпер / в
Lобщ = 13,5/0,49 = 27,55	Lобщ = 13,2/0,61 = 21,64
Общий годовой пробег одного автомобиля, км Lгод = lобщ * Zгод
Lгод = 27,55*2920 = 80446	Lгод = 21,64*3504 = 75826,56
Выработка одного автомобиля за год, т Р = Qн * гс * Zгод
Р = 10*1*2920 = 29200	Р = 10*1*3504 = 35040
Среднегодовое количество автомобилей, необходимых для заданного объема перевозок А = Q/P
А = 1168000/29200 = 40	А = 1168000/35040 = 33,33=34

Таблица 3.3 - Расчет количества освобождаемых водителей

Рабочее время водителей, необходимое для выполнения заданного объема перевозок с учетом подготовительно-заключительного времени, ч Тр = ((te * Z)+ tп-з)*А*Дк*б
Тр = (1,1*10+0,417)**40*365*0,8=133350,56	Тр = (0,89*12+0,417)**34*365*0,8=110171,02
Необходимое количество водителей, чел. Nв = Тр / Фг
Nв = 133350,56/1979 = 67,38=68	Nв = 110171,02/1979 = 55,67=56
Высвобождается водителей, чел.
Nвыс = 68-56 =12

Определяем суммы переменных и накладных расходов за ездку.

Таблица 3.4. - Расходы, зависящие от движения на 1 км пробега, руб.

1	Топливо Ст	1590	1590
2	Смазочные материалы Ссм	1080	1080
3	ТО и ТР автомобиля Стр	520	520
4	Амортизация подвижного состава Са	1040	1040
5	Восстановление износа и ремонт шин Сш	190	190
	Всего:	4420	4420

Таблица 3.5. - Расчет экономической эффективности

По маятниковым маршрутам	По рациональным маршрутам
а) Расходы за ездку, зависящие от движения, руб. Се = ?С*lобщ
Се = 4420*27,55 = 121771	Се =4420*21,64 = 95648,8
б) Расходы накладные за ездку, руб. Снакл = n1*te
Снакл =100000*1.1 = 110000	Снакл =100000*0.89 = 89000
в) Сумма переменных и накладных расходов за ездку, руб. ?С'= Се + Снакл
Продолжение таблицы 4.5
?С' = 121771+110000 = 231771	?С' = 95648,8+89000 = 184648,8
г) Расходы на перевозку 1 т груза, руб. S1т = ?С' / Q
S1т =231771/10 = 23177,1	S1т =184648,8/10 = 18464,88
д) Удельные капитальные вложения в подвижной состав, руб./т Е = Ца*Асрг/Q
E = 260000000*40/1168000 =8904,11	Е = 260000000*34/1168000 = 7568,49

4. Построение эпюр и схем грузопотоков. Разработка маршрута с помощью эпюр и схем

грузопоток транспортный маршрут эпюра

Для выбора наиболее оптимальных маршрутов перевозки грузов необходимо досконально изучить и проанализировать все имеющиеся грузопотоки.

Грузовым потоком называется количество груза в тоннах, следующего в определенном направлении за определенный период времени. Грузопотоки характеризуются размерами, составом, направлением и временем освоения.

Для изучения грузопотоков составляются шахматные таблицы, в которых даются сведения о корреспонденции (грузообмене) между грузообразующими и грузопоглощающими пунктами.

Графически грузопотоки могут быть представлены в виде схем или эпюр грузопотоков.

Эпюры и картограммы дают возможность наглядного представления схемы перевозок груза, что имеет важное значение для разработки маршрутов движения подвижного состава.

Построение эпюр грузопотоков осуществляется на основании дорожной сети для грузов, не вошедших в матрицу. Для построения эпюры грузопотоков определяем по схеме дорожной сети расстояние между грузопунктами и величину грузовых потоков между каждым грузопунктом. Выбираем масштаб для числовых значений груза, наносим грузопоток на схему, причем ширина линии определяет, в зависимости от принятого масштаба, величины грузопотока. Количество груза, перевозимого из одного грузопункта в другой, характеризуется данными, приведенными в таблице.

Таблица 4.1- Грузы, не вошедшие в матрицу

Грузопотоки	Род груза	Объем груза, т
из пункта	в пункт
А1	Б4	Овощи	250
Б4	А1	Соль	300
Б4	Б2	Паркет	1500
А 3	Б 3	Уголь	1000

Перевозки осуществляются бортовым автомобилем МАЗ 5536, грузоподъемностью 10т. Используется автопогрузчик Амкодор- 536 грузоподъемностью 4т. Норма времени простоя под погрузкой- разгрузкой 1т. груза 1- ого класса в данном случае составляет 2,23 минут (0,037 ч.). Тогда, согласно формуле (3.2) время простоя под погрузкой- разгрузкой за ездку для грузов 1- ого класса: t^е_п-р=(0,037*10)/1=0,37 ч.

Перевозки по маршруту №11 осуществляются грузовым автомобилем- самосвалом МАЗ- 5551. Поскольку уголь относят к грузам 2- ого класса, время простоя под погрузкой- разгрузкой за ездку: t^е_п-р = (0,01*10)/0,8 = 0,125 ч.

Техническая скорость движения автомобилей составляет V_T=27,5 км/ч.

Таблица 4.2- Расчет скорректированных нулевых пробегов

Маршрут №9

Т.к. из А1 в Б4 перевозим 250т овощей, а из Б 4 в А 1 300т соли, то создаем дополнительный маршрут, по которому перевозим 50т соли.

А1Б4Б4А1 = 250т (овощи, соль)

Т_н =10 ч; q_н = 10 т; t_п-р=0,37 ч; V_t=27,5 км/ч; l_м=12 км; Q_{сут пл}=250 т;

l_общ=12 км.



1) T_м = 10 ч;

2) t_e = 12/27,5+0,37=0,81 ч;

3) Z = 10/0,81=12,35=13 об.;

4) P_Q = 10·1·13=130 т;

5) в_об = 12/12 = 1;

в_см =156/156 = 1;

6) L_гр =12·13 = 156 км;

7) А = 250/130 = 1,92 > 2;

8) T^! = 156/27,5+0,37·13=10,48 ч.

Б4А1А1Б4 = 50т (соль)

Т_н =10 ч; q_н = 10 т; t_п-р=0,37ч; V_t=27,5 км/ч; l_общ=18 км; l₀₁ =6 км; l₀₂=0 км; l_м=12 км; Q_{сут пл}=50 т.

1) T_м = 10- 6+0/27,5=9,78 ч;

2) t_e = 12/27,5+0,37=0,81 ч;

3) Z = 9,78/0,81=12,07=13 об.;

4) P_Q = 10·1·13=130 т;

5) в_об = 6/12 = 0,5;

в_см =78/(78+72+6) = 0,5;

6) L_гр =6·13 = 78 км;

7) А = 50/130 =0,38 > 1;

8) T^! = 156/27,5+0,37·13=10,48 ч.

Маршрут№10

Б4А2А2Б4 = 1500 т (паркет)

Т_н =10 ч; q_н = 10 т; t_п-р=0,37ч; V_t=27,5 км/ч; l_м=32 км; Q_{сут пл}=1500 т;

l_общ=49 км.

1) T_м = 10-17/17,5=9,38 ч;

2) t_e = 32/27,5+0,37=1,53 ч;

3) Z = 9,38/1,53=6,13=7 об.;

4) P_Q = 10·1·7=70 т;

5) в_об = 16/38 =0,5;

в_см =112/112+96+6+11 =0,497;

6) L_гр =16·7 = 112 км;

7) А = 1500/70 =21,43 > 22;

8) T^! = 225/27,5+0,37·7=10,77 ч.

Маршрут №11

А3Б3-Б3А3=1000 (уголь)

Т_н =10 ч; q_н = 10 т; t_п-р=0,125ч; V_t=27,5 км/ч; l₀₁ =0 км; l₀₂=10 км; l_м=20 км;

Q_{сут пл} =1250 т; l_общ=30 км.

1) T_м = 10-(10)/27,5=9,64 ч;

2) t_e = 20/27,5+0,125=0,85 ч;

3) Z = 9,64/0,85=11,34=12 об.;

4) P_Q = 10·12·1=120 т;

5) в_об = 10/20 = 0,5;

в_см =120/120+110+10 =0,5;

6) L_гр =10·12 = 120 км;

7) А = 1250/120 =10,42 > 11;

8) T^! = 240/27,5+0,125·12=10,23 ч.

Результаты расчетов представлены в таблице 4.3.

Таблица 4.3. - Оптимальные маршруты перевозки грузов

Маршрут	Кол-во т, перевозимое по маршруту	Пробег авто за оборот, км	Кол-во оборотов автомобиля за смену	Пробег автомобиля за смену, км	воб, всм	Кол-во автомобилей, А
откуда	Куда		с грузом	без груза	с грузом	без груза	с грузом	без груза
Маршрут 9
А 1(АТП)	Б 4	200	12	-	13	-	156	-	1 1	2
Б 4	А 1(АТП)	200	12	-	13	-	156	-
А 1(АТП)	Б 4	-	-	6	-	1	-	6	0,5 0,5	1
Б 4	А 1(АТП)	50	6	6	13	12	78	72
Маршрут 10
А 1(АТП)	Б 4	-	-	6	-	1	-	6	0,5 0,5	22
Б 4	А 2	1500	16	16	7	6	112	96
А 2	А 1(АТП)	-	-	11	-	1	-	11
Маршрут 11
А 3(АТП)	Б 3	1000	10	10	12	11	120	110	0,5 0,5	11
Б 3	А 3(АТП)	-	-	10	-	1	-	10

Заключение

Данный курсовой проект состоит из четырех частей: 1) Решение транспортной задачи методом линейного программирования; 2) Расчет количества подвижного состава и технико-эксплуатационных показателей его работы для выбранных маршрутов; 3) Расчет экономической эффективности разработанного варианта перевозок; 4) Построение эпюр и схем грузопотоков. Разработка маршрута с помощью эпюр и схем;

В первом разделе с помощью определения кратчайших расстояний между пунктами транспортной сети и решения транспортной задачи, мы определили оптимальные маршруты для перевозки грузов одним типом подвижного состава с технологией перевозки - навалом. Данными маршрутами являются два маятниковых и два кольцевых маршрута.

Во втором разделе данные маршруты мы привязали к АТП (пункты АТП выбрали произвольно) с помощью расчета скорректированных нулевых пробегов. Также в этом разделе были выбраны марка и тип подвижного состава: МАЗ- 5551А 2- 323, который соответствует данному классу груза. Результатом расчетов является повышение коэффициента в (в рациональных маршрутах в=0,61, в нерациональных- в=0,49).

В третьем разделе рассчитывали эффективность использования данных маршрутов. Посредством сравнения мы выявили, что при использовании рациональных маршрутов значительно понижаются такие показатели, как количество водителей и подвижного состава, сумма переменных и накладных расходов за езду и т.д. В четвертом разделе рассчитали маршруты для грузов второго класса. Был выбран бортовой автомобиль МАЗ 5536 и автопогрузчик Амкодор- 536. Для данных грузов построена эпюра грузопотоков.

Результатом данного курсового проекта является практическое использование ранее полученных навыков разработки транспортного процесса на основе математических методов линейного программирования и построения эпюр грузопотоков.

Список использованных источников

1. Антюшеня Д.М. Метод. пособие к курсовому проекту по дисц. "Технология и организация перевозок"/ Д.М. Антюшеня, Р.Б. Ивуть. - Мн.: БНТУ, 2002.-- 90 с.

2. Методические указания к курсовому проекту по курсу "Грузовые автомобильные перевозки" под ред. Седюкевича В.Н. и Холупова В.С.-- Мн, 1981.

3. И.С. Туревский "Экономика отрасли (Автомобильный транспорт)"- М, 2011г.

4. Постановление Министерства экономики Республики Беларусь и Министерства транспорта и коммуникаций Республики Беларусь от 12 апреля 2001 г. №74/8 "Об утверждении Положения о порядке формирования тарифов на перевозку грузов и пассажиров автомобильным транспортом в Республике Беларусь"

Размещено на Allbest.ru