Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по техническим специальностям  

На правах рукописи

ебедев Евгений Александрович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРУЗОВОГО АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА НА ОСНОВЕ РЕСТРУКТУРИЗАЦИИ ТРАНСПОРТНО-ЛОГИСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Орел - 2012

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Кубанский государственный технологический университет на кафедре Организация перевозок и дорожного движения.

Официальные оппоненты:	доктор технических наук, профессор Агуреев Игорь Евгеньевич
	доктор технических наук, профессор Миротин Леонид Борисович
	доктор технических наук, профессор Гудков Владислав Александрович
Ведущая организация -	ФГБОУ ВПО Ростовский государственный строительный университет

Защита состоится 24 мая 2012 г. в 10 часов на заседании объединенного диссертационного совета ДМ 212.182.07 в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Государственный университет - учебно-научно-производственный комплекс по адресу: 302030, г. Орел, ул. Московская, д. 77, ауд. 426 (зал защиты диссертаций).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО Госуниверситет - УНПК.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписью, заверенной печатью организации, просим направлять в адрес диссертационного совета: 302020, г. Орел, Наугорское шоссе, д. 29.

Автореферат разослал л__ _________________ 2012 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета                                        Севостьянов А.Л.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Становление рыночных отношений в экономике страны создало рыночную среду, через которую стали замыкаться логистические потоки предприятий перевозочного комплекса (ПК) и которая стала оказывать решающее воздействие на объёмы и величину грузовых потоков работающих предприятий. Создалась ситуация, когда технологии рыночных взаимоотношений, как инструментарий для достижения бизнес целей, отторгаются (не воспринимаются) или просто не могут быть реализованы структурами директивной (дорыночной) экономики, но все ещё существующими в том или ином виде, изменив лишь свою организационно-правовую форму.

В то же время перевозочные технологии директивной (дорыночной) экономики вообще не могут рассматриваться как инструментарий для достижения конечной цели бизнес-структур.

Рост численности грузового автомобильного подвижного состава и перевозчиков различных форм собственности вызывает необходимость создания транспортно-логистических систем перевозочного комплекса, способных не только воспринимать и использовать в своей работе новые рыночные технологии, но и генерировать их с учетом их же внутренних потребностей в реальном режиме времени.

Методология реструктуризации транспортных звеньев предполагает оптимальный уровень интеграции перевозчиков в состав грузовой транспортно-логистической системы и структуры управления с обоснованной степенью централизации и использования самостоятельности ее элементов.

Недостаточность теоретико-методологических и научно-практических положений для формирования звеньев региональных грузовых транспортно-логистических систем вызывает необходимость проведения комплексных инновационных исследований с применением экономико-математических методов и имитационного моделирования.

Изложенное выше подтверждает актуальность темы диссертационного исследования, направленного на решение крупной научной проблемы, имеющей важное народнохозяйственное значение.

Цель работы Ц повышение эффективности эксплуатации грузового автомобильного транспорта на основе реструктуризации транспортно-логистических систем.

Для достижения данной цели поставлены и решены следующие задачи:

• изучено состояние транспорта и процессов реструктуризации предприятий перевозочного комплекса региона;
• установлены взаимосвязи транспортно-логистических процессов и систем перевозочного комплекса;
• разработаны теоретико-методологические основы формирования дерева целей и функций управления транспортно-логистической системой;
• разработана научная концепция реструктуризации элементов региональных грузовых транспортно-логистических систем;
• разработана модель исследования транспортно-логистической системы региона;
• исследованы показатели транспортного процесса, обеспечивающие мотивацию водителей в рыночных условиях применительно к работе в составе транспортного звена грузовой логистической системы;
• разработана имитационная модель перевозочного процесса автомобильного транспорта;
• разработана методика оценки эффективности организационных структур управления транспортно-логистической системой региона (ТЛСР);
• классифицированы факторы транспортно-логистического процесса и определена их степень влияния на устойчивость перевозочного процесса;
• проведена экспериментальная проверка и разработаны рекомендации по реализации теоретических положений в практической деятельности.

Теоретической и методологической основой исследования послужили научные труды российских и зарубежных ученых по проблемам формирования транспортно-логистических систем и повышения в их составе эффективности работы автомобильного транспорта.

Использовались также положения теории грузовых автомобильных перевозок, общей теории систем и системного подхода к изучению производственных процессов, теории массового обслуживания и имитационного моделирования, включая алгоритмизацию и программную реализацию моделей на ЭВМ.

Объектом исследования выступают субъекты регионального рынка автотранспортных услуг, рассматриваемые как элементы транспортно-логистической системы.

Предмет исследования - технология управления и транспортно-технологического взаимодействия при формировании и развитии транспортно-логистической системы в региональных границах рынка автотранспортных услуг.

Научная новизна защищаемых положений состоит в теоретическом обобщении и методологическом решении проблемы повышения эффективности эксплуатации автомобильного транспорта на основе реструктуризации грузовых транспортно-логистических систем региона.

На защиту выносятся наиболее существенные результаты, составляющие научную новизну работы:

• структурный и аксиологический анализ систем, обеспечивающих эффективную и качественную перевозку грузов автомобильным транспортом на региональном рынке транспортных услуг;
• теоретико-методологические основы реструктуризации элементов региональных грузовых транспортно-логистических систем;
• методология формирования целей и функций структуры управления транспортно-логистической системой, основанная на концепции, учитывающей внешнюю среду и целеполагание;
• дескриптивная модель синтеза функционирования грузовой транспортно-логистической системы региона;
• имитационная модель транспортно-логистического процесса;
• факторы, влияющие на устойчивость транспортно-логистических процессов, и их количественная характеристика.

Достоверность результатов, выводов и рекомендаций обеспечивается принятой методологией исследования, включающей в себя апробированные научные методы, и подтверждается сопоставимостью теоретических и экспериментальных результатов и их практическим внедрением.

Практическая значимость проведенного исследования состоит в применении его результатов для повышения эффективности транспортного обеспечения региональных грузовых логистических систем.

Разработанный теоретический и методологический аппарат, реализованный в практической деятельности и программных продуктах, может быть непосредственно использован как в процессе структуризации логистичеких систем, так и для совершенствования производственных и управленческих структур на всех уровнях перевозочного комплекса.

Реализация работы осуществлена на ряде предприятий и организаций Краснодарского края и Республики Адыгея: Каневское управление технологического транспорта и спецтехники ООО Кубаньгазпром, автотранспортное предприятие ООО Банхоф г. Сочи; Управление транспорта и связи администрации муниципального образования город Краснодар; Управление государственного автомобильно-дорожного надзора по Краснодарскому краю; ОАО Краснодарское узловое транспортно-экспедиционное предприятие (ОАО КУТЭП); Министерство строительства, транспорта, жилищно-коммунального и дорожного хозяйства Республики Адыгея.

Результаты диссертационного исследования используются в учебном процессе преподавателями и студентами кафедры Организация перевозок и дорожного движения Кубанского государственного технологического университета.

Работа выполнялась в рамках комплексного плана научно-исследовательских работ по научной проблематике Теория и практика транспортно-технологических систем и безопасность движения (№ гос. регистрации 7.2.01.05).

Апробация результатов диссертационного исследования. Основные положения и результаты диссертации доложены, обсуждены и одобрены на международных, региональных и межвузовских научно-практических конференциях (2004-2010 гг.): IIIаМеждународной научно-практической конференции Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств, г. Пенза, 2004 г.; VаМеждународной научно-практической конференции Проблемы автомобильно-дорожного комплекса России, г.аПенза, 2008 г.; VI и VII Всероссийской научно-технической конференции Проблемы и достижения автотранспортного комплекса,  г.аЕкатеринбург, 2008-2009 гг.; IXаРоссийской научно-практической конференции Прогрессивные технологии в транспортных системах, г. Оренбург, 2009 г.; IVаМеждународной научно-практической конференции Прогресс транспортных средств и систем, г. Волгоград, 2009 г.; Международной научно-практической конференции Строительство - 2010, г. Ростов-на-Дону, 2010 г.; VI международной научно-технической конференции Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств, г. Пенза, 2010 г.

Публикации. Опубликовано 47 печатных работ, в том числе две монографии и шесть учебных пособий (васоавторстве), две из которых имеют гриф УМО. В рекомендованных ВАК РФ изданиях опубликовано 16 работ.

Структура и объем работы. Структура и последовательность изложения диссертационной работы определена целью и задачами исследования. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, библиографического списка и приложения. Содержит 318 страниц машинописного текста, включая 63 рисунка и 13 таблиц. Библиографический список включает 315 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, изложена общая её характеристика и научная новизна, сформулированы основные цели и задачи, приведены сведения о результатах апробации и внедрении основных положений, выносимых на защиту.

В первой главе Генезис и реструктуризация транспортно-логистических систем в России проведен анализ развития структур рынка транспортных услуг, транспортных звеньев региональных транспортно-логистических систем и методологических основ реструктуризации перевозочного комплекса. Определено состояние теории транспорта и формирования структур рынка транспортных услуг. На основании анализа научных работ в этом направлении установлено, что одной из главных особенностей формирования в России рынка транспортных услуг является его административно-территориальная структуризация. Во многих работах ученых отмечается, что одним из структурных элементов этого рынка является регион, представляющий собой часть территории страны, обладающий общностью природных и социально-экономических условий. Подобная организация структуры повышает её управляемость и позволяет определить самостоятельные элементы: региональный транспорт, региональную транспортную систему, региональный транспортно-дорожный (дорожно-транспортный) комплекс, региональный рынок транспортных услуг. Эти термины являются ключевыми в современной транспортной терминологии и в более общем звучании к ним относятся: транспорт, транспортная отрасль, транспортная система, транспортный комплекс, транспортно-дорожный комплекс, употребляемые как взаимозаменяемые, но имеющие принципиально разную сущность.

Системный подход к исследованию и управлению транспортом отражается в понятии транспортная система. Определение транспорта как системы связано в первую очередь с необходимостью оценки его экономической эффективности и представляет собой совокупность элементов, созданных человеком, находящихся во взаимосвязи и взаимодействии и представляющих единое целое с проявлениями специфики зависимости от внешней среды.

Новая форма экономики отрасли транспорта - рынок, стала основой изменения сущности уже существующих понятий, провозглашения самостоятельности его участников, снижения роли управляющей системы и повышения роли управляемой, возникновения новых понятий в теории транспорта таких как: рынок транспортных услуг, региональный рынок транспортных услуг, регулирование транспортной деятельности, логистические структуры, логистические технологии, логистика перевозочной деятельности, логистические системы и др.

Практика работы, анализ ее результатов и теоретических исследований ведущих ученых в области транспортной логистики подтверждают актуальность рассмотрения проблем управления формированием транспортно-логистических систем предприятий транспортного комплекса на всех уровнях (региона, города, муниципального образования, предприятия).

Отсутствие единой методологии в этом вопросе приводит к тому, что рост численности транспортных средств всех форм собственности не является следствием расчетной и фактической потребности в них определенного транспортного пространства, не способствует повышению их провозных способностей и не учитывает пропускную способность и перспективу развития автотранспортных коммуникаций.

В практических задачах формирования транспортно-логистических систем в последние годы активно распространяется новый логистический подход интегральный. Этот подход отражает новое понимание организации автоперевозочного бизнеса, где отдельные фирмы, организации или системы рассматриваются как некоторые центры логистической активности, прямо или косвенно связанные в едином интегральном процессе управления материальным потоком.

Интегральный подход представляет ситуационную и комбинационную перспективу при организации бизнеса как на внутрифирменном (микроуровне), так и на различных макроуровнях, например, региональном, международном и т.д. Поэтому данный логистический подход был принят в работе в качестве методологической основы.

Во второй главе Исследование транспортно-логистических систем и процессов рынка транспортных услуг региона (на примере Краснодарского края) проведены анализ взаимосвязей транспортных и логистических процессов региона, выбор направления их рационализации и разработка методики формирования дерева целей и функций управления транспортно-логистической системой.

В период перехода  от технологического подхода исследований в логистике к концептуальному (маркетинговому) шло завершение интенсивного наращивания и интеграции провозных возможностей автопредприятий всех отраслей путем сосредоточения  автомобильного подвижного состава в крупных автомобильных предприятиях. Это предполагало повышение эффективности транспортного обслуживания отраслей в условиях плановой экономики. Для проведения анализа работы подвижного состава в этих условиях был выбран перевозочный комплекс, обслуживающий строительную отрасль региона, автомобильный подвижной состав которого работает в единстве со строительной техникой этой же отрасли. Поэтому степень использования последней оказывает существенное влияние на эффективность использования автомобилей. Это двухстороннее взаимодействие, в конечном счете, и определяет эффективность использования всей активной части основных производственных фондов отрасли и характеризует уровень логистической готовности к их совместной работе.

В целях выявления факторов, оказывающих наибольшее влияние на конечные результаты работы строительной отрасли, с точки зрения совершенствования её транспортного обслуживания, была оценена статистическая выборка отчетных данных работы одного из ведущих строительных производств региона.

В качестве инструмента для научного исследования полученной статистической выборки был использован метод факторного анализа, цель которого - выявить наиболее значимые факторы, оказывающие совокупное влияние на конечные результаты работы обслуживаемого автомобильным транспортом строительного производства. Используемый  метод позволил установить взаимозависимость показателей, характеризующих процесс автоперевозок, провести их ранжирование, выявить взаимосвязь и закономерности их изменения.

Для анализа полученных результатов обработки данных введены следующие обозначения:

i - номер фактора;

ji - номер показателя по i-му фактору

hji - факторная нагрузка j-го показателя по i-му фактору,

а для сравнительных целей использовались данные ведомств региона, имеющих наибольшую численность автомобилей.

Факторные нагрузки анализируемых показателей и их векторная иллюстрация приведены соответственно в таблицах 1, 2 и рисунках 1 и 2.

Таблица 1 Факторные нагрузки показателей использования строительной техники в комплексе с  автомобильным подвижным составом

j	1 (Nэ)	2(э)	4(к)	10(Фа)	16(Sсмр)	17(Na)
hi=1	0,542	-0,882	-0,402	0,941	0,744	0,96
hi2	а	а	0,645	0,222	0,202	0,23
hi3	0,752	0,418	0,428	-0,238	0,58	-0,215

Рисунок 1 Векторная структура факторных нагрузок показателей использования строительной техники и автомобильного подвижного состава

где

1 - количество экскаваторов (NЭ);

2 Ц  коэффициент использования экскаваторов (Э);

4 - коэффициент использования грузоподъемных кранов (автомобильных, гусеничных) (К);

10 - стоимость транспортных средств (Фа);

16 - себестоимость строительно-монтажных работ (СМР) (SСМР);

17 - количество грузовых автомобилей (Na);

hi - факторная нагрузка показателя по i-тому фактору (i  = 1; 2; 3).

Таблица 2 Факторные нагрузки показателей эффективности работы автомобилей и аппарата управления перевозчиков

j	1 (Na)	13 WT	14 WTKM	22 Nч
hi1	0,980	0,410	0,938	0,734
hi2	0,140	-0,823	0,094	-0,650

Рисунок 2   Векторная структура факторных нагрузок показателей эффективности работы автомобилей и аппарата управления автопредприятия

где

1 - списочная численность автомобилей (Na );

13 - выработка на 1 списочную автотонну, в тоннах (WT);

14 - выработка на 1 списочную автотонну, в тонно-километрах (WTKM);

22 - численность аппарата управления (Nч);

hi  - факторная нагрузка показателя по i-му фактору (i  = 1; 2).

Анализ факторных структур анализируемых показателей показал, что факторные нагрузки по всем  i и ji разделяются на две биполярные группы соответственно разнонаправленных двух групп показателей:

1-я группа показателей характеризует наращивание активной части основных производственных фондов рассматриваемой отрасли региона;

2-я группа показателей характеризует степень использования активной части основных производственных фондов этой же отрасли.

Полученные факторные структуры анализируемых показателей позволили установить, что увеличение численности активной части основных производственных фондов без совершенствования организационных структур, методов и технологии управления их работой, в том числе и транспортным процессом, снижает уровень использования этих фондов.

Основные функции управления элементами транспортно-логистической системы (автопредприятиями, грузоотправителями, грузополучателями и т.д.) реализуются управленческим персоналом, который объединяется в отдельные группы и другие подразделения различных уровней управления.

Организационной формой процесса является структура системы управления, от качества которой во многом зависит эффективность функционирования всей системы.

Рисунок 3 Дерево целей и функций, основанных на предложенной концепции системы, учитывающей внешнюю среду и целеполагание

Характер организационной системы управления определяется задачами, которые призвана решать система (подсистема), а также условиями работы ее элементов.

В настоящее время накопленный опыт проектирования организационных структур позволяет выделить три подхода к решению этой задачи: нормативно-функциональный, функционально-технологический и системно-целевой, которые не являются взаимоисключающими, но имеют ряд принципиальных отличий.

Однако системно-целевой подход наиболее перспективен. Он может использоваться для действующего и вновь проектируемого предприятия, поскольку позволяет в наиболее полной форме учесть в структуре целей и функций управления предполагаемые внешние и внутренние условия работы.

Организационная структура, как часть системы реализующей логические технологии грузоперевозок, должна отвечать особенностям конкретного объекта управления его деятельности. Возникновение рыночной среды, изменение существующих информационных и материальных связей способствуют быстрому изменению условий, из чего может следовать изменение организационной структуры объекта управления.

Реализовать принятые принципы управления и доказать влияние формы структуры на реализацию принципов лцентрализации-децентрализации управления позволяет сравнительный анализ иерархических структур с использованием информационного подхода.

Предложенная в работе методология формирования целей и функции структуры управления транспортно-логистической системой основана на концепции, учитывающей внешнюю среду и целеполагание. Она учитывает необходимость пересмотра целей и функций в связи с переходом системы на производство новых видов конечного продукта с учетом их жизненного цикла. Дерево целей и функций приведено на рисунке 3.

В качестве продуктов приведенных в методике этапов отражения действительности используется эмпирическая, логическая и прагматическая информация.

Наряду с рассмотренными основными понятиями информационного подхода, используется еще и характеристика сложности информации С. Для систем организационного управления интерпретация С зависит от конкретных условий её применения: Сс - системной сложности; Со - собственной сложности и Св - взаимной сложности. Сложности находятся во взаимосвязи: 

  Сс = Со + Св  . (1)

Разделив члены выражения на Со, получим две важные сопряженные оценки и :

= - Св / С0 ; (2)

= - Сс / С0 (3)

причем .

Первая из них (2) характеризует степень целостности, связанности, взаимозависимости элементов системы; для организационных систем С0 может быть интерпретирована как характеристика степени централизации управления. Вторая (3) - самостоятельность, автономность частей в целом, степень использования возможностей элементов. Для организационных систем удобно называть коэффициентом использования элементов в системе.

Знак минус в выражении (2) введен для того, чтобы было положительным, поскольку Св в устойчивых системах, для которых характерно Со>Сс, имеет отрицательный знак. Связанное (остающееся как бы внутри системы) содержание Св характеризует работу системы на себя, а не для выполнения стоящей перед ней цели (чем и объясняется отрицательный знак Св).

Рассмотренная методология особенно необходима в том случае, когда предстоит реструктуризация существующей системы управления или создание новой в связи с полностью изменившимися целевыми установками.

В третьей главе Методология реструктуризации и моделирование транспортно-логистических систем рассмотрены концептуальные направления реструктуризации транспортно-логистических систем и их моделирование.

Одной из проблем, связанных с решением конкретных задач анализа существующей системы управления и разработки предложений по ее совершенствованию, является правильное определение информации, необходимой при исследовании. Использование числовых данных производственно-технологического либо экономического (основные экономические показатели) характера позволяет получить объективные модели работы транспортно-логистических систем (например зависимость экономических показателей от производственно-технологических). Однако при анализе особенностей работы системы управления, в перечисленных числовых параметрах, как правило, содержится слишком мало информации для выявления характерных особенностей работы этой системы управления и анализа ее недостатков. В этих случаях для большинства производственно-экономических и транспортно-логистических систем управления используется информация экспертного характера, полученная путем использования каждого эксперта независимо от остальных или при совместном обсуждении экспертами анализируемого явления и формирования коллективной точки зрения.

Учитывая особенности сбора экспертной информации, в данной работе приведена методика формирования экспертных комиссий, которая опирается на следующие основные принципы:

-  количество экспертных комиссий должно быть не меньше числа существенно различных точек зрения по исследуемому вопpocy;

- в комиссию должны включаться эксперты, точки зрения которых достаточно близки, с достаточно низким показателем конфликтности и каждый из которых считается компетентным в пределах своей комиссии.

Множество опрошенных экспертов (число их обозначим через N) в пространстве  X  соответствует множеству точек x1Е хN. Тогда задача экспертов, имеющих сходные точки зрения, сводится к задаче автоматической классификанции этих точек  x1Е хN на группы A1,..,Ar1

Для выявления групп неконфликтующих экспертов результаты анкетного опроса после предварительной обработки и усреднения представляются в виде матрицы отношений:

=||Cij ||  i,j =1,Е,N, (4)

где есть интегральная оценка уровня конфликтности i-го эксперта с j-м. Поскольку нас интересуют взаимоотношения пары экспертов и , то введен показатель, характеризующий в среднем эти взаимоотношения:

               (5)

Матрица C=||Cij||, полученная из , и будет использована в дальнейшем. С помощью алгоритма диагонализации матрицы связей, матрица C разделится на блоки Vr2 (вдоль главной диагонали), в пределах которых показатель конфликтности имеет достаточно низкие значения. При решении конкретных задач за критерий качества такой диагонали, обычно принимается усредненная сумма значений    в пределах блоков.

В работе для этой цели используется критерий вида

  ,  (6)

где  N   общее число экспертов;

  число экспертов в блоке (группе) ;

  число блоков.

Для оценки компетентности экспертов вычислялась их условная компетентность nj в каждой группе  Bq как среднее по всем экспертам соответствующей группы значение оценок компетентности j-го эксперта, т.е. величину:

где   число экспертов в группе Bq.

Эксперт считается компетентным в этой группе, если > (порогового значения). После разделения экспертов по точкам зрения A1,..., Ar1 , по уровням конфликтности V1, Е , V22 и матрице компетентности М производится формирование экспертных комиссий: E1, Е , Er3 , в которую входят эксперты из групп A и V.

Для моделирования транспортно-технологического процесса используются основные положения теории массового обслуживания и объект управления в целом рассматривается как взаимосвязанная сеть системы массового обслуживания (СМО), представленная в виде таблицы  3 и графически (рис. 4).

Таблица 3 - Сеть СМО, представляющая транспортно-логистический процесс

п/н	АТП	ГО А	ГО Б	***	ГО К	ГП А	ГПБ	***	ГП М
АТП	0	1	1		1
ГО А	1	0				1	1		1
ГО Б			0			1	1		1
***
ГО К	1				0
ГП А	1		1			0			1
ГП Б	1	1			1	1	0		1
***
ГП М	1	1	1			1			0

Сеть СМО, соответствующая объекту исследования, представлена несколькими элементами:

• автотранспортное предприятие (перевозчик);
• грузообразующий объект (ГО);
• грузопоглощающий объект (ГП);
• дорога.

Рисунок 4   Сеть СМО, представляющая транспортно-логистический процесс

Представление СМО в виде таблицы предусматривает некоторую условность. Единицы занесены в те клетки, где допускается возможность осуществления движения от объекта, указанного в строке, до объекта, находящегося в соответствующем столбце.

Рассматриваемая сеть СМО является замкнутой, поскольку она представляет из себя совокупность центров обслуживания и фиксированного числа заявок, циркулирующих между центрами обслуживания, не покидая системы и переходя из одного центра обслуживания в другой. При этом автомобили, выходящие на линию в рассматриваемой сети СМО, отождествляются с заявками, а АТП (перевозчик), грузообразующие и грузопоглощающие объекты - с центрами обслуживания.  Функциями обслуживания, выполняемыми перевозчиком, являются:

• подготовка к выпуску автомобилей на линию,
• прием автомобилей с линии,
• проведение различных технических мероприятий, направленных на поддержание автотранспортных средств в исправном состоянии.

Каждый элемент системы характеризуется определенной функциональной закономерностью описываемой математически.

1. Автотранспортное предприятие (перевозчик).

Выпуск автомобилей на линию характеризуется вероятностью своевременного выхода автомобилей на линию P1 и вероятностью его задержки (1-P1) на случайное время τ. Время τ имеет закон распределения с вероятностью f(), где f() хорошо описывается усеченным нормальным законом вида:

где        С - постоянная нормировки:

2. Грузообразующие объекты (ГО).

Время подготовки документации и погрузки автомобиля (включая ожидание в очереди)  составляет полное время обслуживания и, как известно, хорошо описывается распренделением Эрланга:

.  (10)

3. Грузопоглощающий объект (ГП) .

Он характеризуется случайным временем обслуживания и параметрами отказа. Случайное время обслуживания, также как и на объекте-грузоотправителе описывается распределением Эрланга:

. (11)

При моделировании ГП как центра обслуживания необходимо учитывать тот факт, что во время лотказа он не способен принимать автомобили, которые либо ждут устранения отказа, либо (что чаще всего бывает) изменяют маршрут.

Где и k - параметры закона распределения, характеризующие интенсивность потока за промежуток времени (0, ).

4. Элементы "дорога"

В соответствии с маршрутом автомобиль совершает серию ездок:

.

В процессе эксплуатации возможны отказы автомобиля по техническим причинам. Время между двумя отказами автомобиля имеет экспоненциальное распределение:

.                                        (12)

Параметр определяется исходя из данных о наработке на отказ для разных марок автомобилей.

Имитация может использоваться для предварительной проверки новых стратегий и правил принятия решений перед проведением эксперимента в реальной системе. Задача оценки адекватности имитационной  модели сводится к проверке гипотезы о том, что фактически выполненное по графику или сменно-суточному заданию количество ездок и число аналогичных ездок в имитационной модели имеют один и тот же закон распределения.

Если обозначить количество реальных наблюдений через  количество модельных данных через  , то результаты фактических наблюдений образуют выборку:

               ,                                        (13)

а результаты, полученные при моделировании, выборку:

                               .                        (14)

Предполагается, что элементы этих выборок расположены в порядке возрастания. Имея две точки выборки, необходимо проверить гипотезу о том, что обе принадлежат одной генеральной совокупности. Для решения этой задачи в работе используется критерий Манна-Уитни.

Выборки (13) и (14)  совместно упорядочиваются по возрастанию и производится единая нумерация всех элементов от 1 до (n1+n2). Затем подсчитывается сумма рангов (номеров) у тех элементов, которые принадлежат выборке (14). Эта сумма обозначается буквой  Т  и называется статистикой Уилкоксона.

Затем определяется величина:

                       (15)

Если выборки (13) и (14) получены из одной и той же генеральной совокупности, то величина (10) имеет вполне опнределенное распределение, не зависящее от вида закона распренделения самой генеральной совокупности.

Для критерия n  при n1 n2 20 составлены таблицы вероятностей, которые в имеющейся отечественной и переводной литературе не приведены.

При распределение n хорошо описывается нормальной плотностью распределения и для определения границ критической области используются таблицы нормального распределения.

Величина n имеет следующие числовые характеристики:

;    (16)

Определяются критические значения n (обозначим их Uq), симметрично расположенные относительно mn, из соотношения:

(17)

где Ф(Z) Цудвоенная нормированная функция Лапласса.

Определяется значение T  как сумма номеров элементов выборки статистических данных в общей ранжированной объединенной выборке.

Определяется значение n по формуле (15).

Гипотеза об адекватности модели принимается, если выполнено условие:

  . (18)

На рисунке 5 приведены графики, полученные путем обработки собранных статистических данных и результатов моделирования. Предварительная обработка произведена с использованием метода скользящего усреднения. Кривые представляют собой изменение процента своевременно выполненных ездок в зависимости от времени рабочей смены.

Рисунок 5 Динамика изменения процента своевременно выполненных ездок по данным иммитационного моделирования (II) и реальным данным статистики (I)

Для исследования взаимосвязи  транспортных и логистических процессов региона была разработана модель синтеза взаимодействия предприятий в условиях директивной экономики, когда материальные потоки распределялись в соответствии с выделенными фондами, а перевозочные предприятия предоставляли соответствующие услуги.

Таким образом, монетарные потоки фактически отсутствовали, а информационные, управляющие материальными потоками, носили директивный характер. Обратная информационная связь использовалась для планирования и оперативного управления.

Недостаток такой системы очевиден. Отсутствие информационно-технологического взаимодействия между ее элементами делает ее жесткой, неприспособленной к изменяющейся ситуации (к естественным возмущениям) и ведет к неустойчивости всей системы и малой эффективности функционирования.

Переход к современным отношениям предполагает появление рыночной среды, которая влечет за собой объективную необходимость изменения производственной структуры, переориентировки направлений материальных, финансовых и информационных потоков. Изменение структур и направлений логистических потоков требует оценки с точки зрения их состояния и эффективности их функционирования в условиях рынка.

При этом можно выделить три составляющие, с которыми взаимодействуют продавцы-покупатели:

• рынок потребительских товаров;
• рынок промышленных товаров;
• рынок провозных возможностей.

Взаимодействие происходит через логистические, то есть материально-финансово-информационные потоки. Предложенная модель приведена на рисунке 6.

Потоки перевозочных автоуслуг (АУ):

Потоки перевозочных услуг

       Материальные потоки

       Информационные потоки

Денежные потоки

Рисунок 6   Концептуальная схема модели синтеза транспортно-логистической системы региона

Возникшие новые отношения в ТЛСР это фактор стабилизирующий систему, и элемент ее регулирующий, значительно повышающий ее устойчивость в целом. Объясняется это тем, что рынки, являются буферами между входными и выходными потоками предприятий. Наличие буфера в любой системе создает запас устойчивости, что выгодно отличает разработанную модель синтеза ТЛСР, в которой обрыв любого потока не приводит к нарушению функционирования системы. Таким образом, возникла проблема эффективной перестройки логистических потоков перевозочного комплекса и систем по их организации.

Поэтому предложено замкнуть связи в приведенной технологической цепи на дополнительный блок базовую фирму.

Исходный поток q1 денежных средств от базовой фирмы (БФ) поступает в блок подготовки груза к перевозке, и на эту сумму выполняется работа (услуга) по грузу, подлежащему перевозке в объеме М1, который затем передается блоку за сумму q3, для производства транспортной работы от которого БФ получает услугу М2 на сумму q3  и направляет в блок реализации провозных возможностей, получив за это денежные средства на сумму q4. Если принять, что в цепи производства транспортной работы движется только сумма q1, то при норме прибыли k получим, что прибыль П1 фирмы на первом этапе составит kq1, так как поток услуг (материальный) М1 эквивалентен (~) денежному потоку:

М1 ~ q1. (19)

Денежный поток q2, полученный за предоставление транспортной услуги (работы):

q2 = kq1 + q1. (20)

Таким образом, прибыль фирмы на первом этапе равна:

П1 = q2 - q1 =  kq1.  (21)

На втором этапе действуют следующие соотношения:

q3 = q1 ;

М2 ~ q3  =  q1;

q4 = kq3 + q3 = kq1 + q1,  (22)

т.е. прибыль фирмы на втором этапе:

П2 = q4 - q3 =  kq1. (23)

Таким образом, суммарная прибыль определяется как

П = П1 + П2 = 2kq1. (24)

В общем виде при наличии n этапов получается

  (25)

где n число этапов.

Но при такой схеме не задействованы такие важные звенья производства транспортной работы, как подготовка информации о потребностях в перевозках и последовательности ее выполнения в пространстве и во времени с учетом особенностей технологических процессов, обслуживаемых перевозочными услугами. Отсутствие этих звеньев в технологической цепи приводит к снижению эффективности работы перевозочных предприятий, поскольку число этапов n у каждого из них снижается.

В четвертой главе Формирование и оценка структуры управления транспортными процессами в регионе приводится формирование структуры управления транспортно-логистическими процессами региона. Предложена конкретная схема формирования организационной структуры системы управления  транспортным обеспечением логистики региона, состоящей  из шести основных этапов, взаимосвязь между которыми показана на рисунке 7:

1. Разработка концепции объекта и системы управления перевозочным комплексом (ПК) в регионе.
2. Анализ, построение дерева целей и структуризация функций существующей системы управления на основе системно-целевого подхода.
3. Разработка дерева целей и функций системы управления перевозочным комплексом с использованием системно-целевого подхода.
4. Оценка и сравнительный анализ целей и функций создаваемой структуры.
5. Формирование вариантов организационной структуры системы управления ПК и расчет их информационно-технологических характеристик.
6. Сравнительный анализ характеристик вариантов и выбор окончательного из них для создаваемой организационной структуры системы ПК.

Новая структура формируется из прежней, так как она не в состоянии решать новые задачи, инициируемые изменившейся внешней средой. Поэтому этапы не следуют строго друг за другом, а информационно и технологически взаимосвязаны.

Для исключения указанных недостатков предложена схема реструктуризации предприятия перевозочного комплекса.

В данную схему дополнительно включены два блока: подготовка информации о потребностях в перевозках на транспортном пространстве и маршрутизация перевозок на территории этого транспортного пространства.

Введенные в схему изменения полнее охватывают технологический процесс перевозок на территории определенного транспортного пространства и минимизируют влияние времени прохождения финансовых средств на ход выполнения перевозочного процесса (производства транспортной продукции).

При разработке концепции системы управления непосредственное воздействие оказывают внешняя среда прямого и косвенного воздействия. В то же время разработанный вариант концепции может быть скорректирован после выполнения второго и третьего этапов и после выполнения каждого из них. Задача рационализации взаимосвязи транспортно-логистических процессов решается путем разработки структуры (дерева) целей и на основе концепции системы, учитывающей взаимодействие с внешней средой и целеполагание.

В результате проведенной декомпозиции содержательный состав уровней реструктурированной системы управления перевозочным комплексом приобрел вид, приведенный на рисунке 8.

 

 

Рисунок 7 Укрупненная схема методики разработки организационной структуры системы управления ПК

Глобальная цель системы управления ПК в результате реструктуризации системы не должна меняться. Это - сохранение и развитие уровня перевозочной деятельности (ПД) на региональном транспортном пространстве (РТП).

Конечными продуктами деятельности системы управления ПК в регионе являются удовлетворяющие условиям спроса перевозки пассажиро- и грузопотоков: внутрикраевых (региональных) (ВКП) и транзитных (ТП) потоков.

Пространство инициирования целей включает четыре  блока:

1. Выполнение рекомендаций и нормативов Министерства транспорта (Минтранса), Государственной инспекции по безопасности дорожного движения (ГИБДД), Законодательного собрания административного образования РФ (края, области) и исполнительной власти (администрации) - это цели, определяемые вышестоящим системами.
2. Минимизации стоимости перевозочных услуг эта цель инициируется как перевозочными предприятиями, так и самой системой управления перевозочным  комплексом.
3. Оптимизация состояния и функционирования подвижного состава (ПС) перевозочного комплекса (ПК) для удовлетворения потребностей в перевозках - эта цель инициируется потребителями перевозочных услуг
4. Совершенствование технологий перевозочной деятельности и управления их выполнением  на территории транспортного пространства - эти цели инициируются самой системой управления ПК.

Уровень жизненного цикла дерева целей и функций определяется этапами управления инвестициями в развитие ПК региона:

1. Мониторинг грузовых и пассажирских потоков и разработка на его основе инвестиционных проектов.
2. Поддержка сбора средств для развития ПК транспортного пространства.
3. Распределение инвестиционных проектов среди перевозочных предприятий (проведение  по госзаказом на перевозки).
4. Выполнение перевозочных работ и их оценка.

Функциональный состав и жизненный цикл системы ПК реализуются при выполнении определенного набора функций, которые сгруппированы в 14 блоков, определяющих функциональный состав системы:

1. Цтехнического и технологического сопровождения производства (ТТСП);
2. Ц юридической поддержки (ЮрП);
3. Ц кадрового обеспечения производства (КадрОБ);
4. Ц организации и планирования (Орг Пл);
5. Ц организации инвестиционной деятельности развития ПК (ОИДПК);
6. Ц экономики (инвестиций);
7. Ц рыночных отношений (РынОт);
8. Ц развития технологий перевозочной работы (РТПР);
9. Ц координации оценки перевозочных работ (КО ПР);
10. Ц охраны труда (Охр Тр);
11. Ц инфраструктуры (Инф.стр);
12. Ц системы бухгалтерского учета (БухУч);
13. Ц территориальных транспортных отделов исполнительной власти (ТерТрОт).

Анализ состава функций каждого блока позволил их структурировать по степени важности с точки зрения генеральной функции блока.

Рисунок 8 Дерево целей и функций реструктурированной системы управления ПК

Управленческий цикл системы ПК региона, как системы управления инвестициями в перевозочный комплекс, рекомендуется из пяти этапов:

- разработка перспективной программы состояния и функционирования перевозочного комплекса (СиФ ПК);

- план реконструкции производственно-технологических мощностей ПК (ПР ПК) ;

- распределение инвестиций (организация тендеров);

- контроль за предоставлением автоуслуг перевозчиками;

- анализ деятельности по достижению глобальной цели.

После значительного изменения функций управления, финансовых, материальных, информационных, производственных потоков в системе ПК, производственные функции (полномочия) были полностью делегированы (переданы) перевозочным предприятиям (а внутри их структурам осуществляющим перевозку) с разными организационно-правовыми формами управления.

В полученной семиуровневой структуре целей и функций, функции системы агрегированы в 14 блоков.

Связи шестого и седьмого уровней показаны пунктиром поскольку перевозочные предприятия комплекса стали самостоятельными организациями, и управление ими происходит не непосредственно, а на основе законодательных актов и имеющихся договоров.

Изменение дерева целей и функций системы ПК  региона предложено в результате воздействия изменившейся внешней среды.

Основным условием формирования грузовой транспортно-логистической системы региона является наличие функционирующей сети каналов, по которым должно осуществляться движение материальных потоков. Вне зависимости от наличия проблемы нерационального использования имеющейся сети или  возможности возникновения этих проблем в перспективе, организация работы всех подсистем  (bj), включающих в себя элементы (ai)  - участников подсистем, может строиться по единому алгоритму ГТЛС:

;  (26)

  , (27)

где  ai - элемент подсистемы - участник перевозочного процесса;

bj - подсистема ТЛС ();

bj - степень вхождения в создаваемую систему S подсистемы bj

(bj=bjS);

S-ТЛС;

i - порядковый номер элемента подсистемы;

n - количество i-х элементов подсистемы;

j - порядковый номер подсистемы в ТЛС;

m - количество j-х подсистем.

Таким образом, для решения проблемы согласованной работы грузового терминала и участников перевозочного процесса определенного вида груза в условиях растущих объемов грузовых потоков, необходима алгоритмизация работы всех элементов в составе подсистем для консолидации функционирования этих подсистем в составе интегрированной транспортно-логистической системы.

Целостность этой системы должна рассматриваться не как самоцель ее создания и работы, а как необходимое условие достижения определенного системного уровня функционирования, обеспечивающего рационализацию взаимосвязей транспортных и логистических процессов и направлений, а также эффективность работы с конкретными грузопотоками. Это условие может быть выполнено только при соблюдении каждым взаимодействующим элементом общесистемных интересов, которые в свою очередь должны коррелировать с собственными интересами каждого элемента, входящего в систему. В противном случае работа системы не сможет обеспечить желаемых уровней эмерджентности, устойчивости и адаптивности - то есть тех свойств, которыми должны обладать транспортно-логистические системы.

В пятой главе Основные результаты исследования и их реализация решены вопросы повышения эффективности эксплуатации грузового автомобильного транспорта на основе реструктуризации транспортно-логистических систем. Реализация основных положений теоретических разработок проводилась в сферах производственной деятельности различных отраслей, нуждающихся в транспортном обеспечении: в транспортно-строительном комплексе, автопредприятии на уровне подготовки подвижного состава к перевозочному процессу ресурсодобывающего комплексе, а так же в дистрибутивных (торговых) компаниях.

На основе разработанной имитационной модели, решены следующие задачи:

- оценено взаимное влияние факторов, приводящих к отклонениям при выполнении плана автоперевозок;

- выделены факторы, оказывающие максимальное влияние на перевозочный процесс;

- выделены основные управляющие воздействия и определено соответствие их действующим возмущениям;

- оценена способность организационной структуры и технологии управления обеспечить реализацию основных управляющих воздействий.

При решении указанных задач в имитационную модель были заложены характеристики реального объекта - процесса перевозки автомобильным подвижным составом раствора бетона.

Для количественной оценки значимости факторов, оказывающих отрицательное влияние на протекание перевозочного процесса, проводилось моделирование следующих ситуаций:

- выполнение плана в условиях одновременного воздействия всех возмущений;

- выполнение плана при локализации одного из возмущающих факторов;

-выполнение плана при локализации двух возмущающих факторов.

Анализ результатов имитационного моделирования показал, что на устойчивость процесса реализации планов наибольшее влияние оказывают следующие факторы:

f1 - опоздание автомобиля с выходом на линию;

f2 - отказы грузопоглощающих объектов;

f3 - отказы автомобилей в течение смены.

Результаты моделирования приведены на рисунках 9 и 10, из которых видно, что:

- факторы f1 и f3 практически не оказывают влияния друг на друга;

- факторы f2 и f3 оказывают незначительное влияние друг на друга;

- факторы f1 и f2 оказывают сильное влияние друг на друга, поскольку их совместное воздействие значительно увеличивает суммарное количество отказов (невыполненных ездок) по сравнению с ситуациями, когда эти факторы действуют в отдельности.

Результаты эксперимента подтвердили целесообразность внесения изменений в технологию управления перевозочным процессом и структуру управления им. При этом экспериментальные исследования подтвердили полученные данные теоретическим путем.

Изменение порядка выдачи заданий водителям структуры управления перевозочным процессом на интегрированном системном уровне перевозчиков и обслуживаемых строительных организаций позволило повысить производительность работы автомобилей за смену на 20-25 %.

Рисунок 9 Процент несвоевременно выполненных ездок от общего числа плановых ездок при воздействии соответствующих факторов в различных сочетаниях

Рисунок 10 Процент несвоевременно выполненных ездок от общего количества несвоевременно выполненных и плановых ездок при воздействии факторов в отдельности

Технологические изменения подготовки и осуществления перевозочного процесса успешно применялись при перевозке массовых грузов во время незавершенного строительства судоходного канала Волга-Дон (предприятие расположено в с. Ерзовка Волгоградской области), строительстве оросительной системы Краснодарского края и в других регионах России, строительстве нового микрорайона для военнослужащих им. Г.К. Жукова (г.Краснодар), что обеспечило перевозочному предприятию конкурентное преимущество.

При этом водитель автомобиля всегда рассматривался как основной участник и исполнитель перевозочного процесса.

Создание внутрипроизводственной логистической системы этапа подготовки подвижного состава к работе на линии направлено на формирование свободных рыночных взаимоотношений водителей с работниками ремонтной службы и последних между собой.

Предлагаемая и внедренная схема работы данной системы представлена на рисункеа11.

Материальные потоки

Финансовые потоки

Информационные потоки

Рисунок 11 Схема взаимодействия в системе на уровне подготовки подвижного состава к работе на линии

Приведенная система является открытой и воздействие на нее со стороны внешней среды оказывается путем установления (и последующего изменения) ограничивающего фактора, которым является лимит выпуска оборотных  внутрипроизводственных учетных чеков, которые, в конечном итоге, обмениваются на реальные денежные знаки.

Стоимостной объем вводимых в оборот чеков должен быть реально оплачиваемым и не должен превышать размера выплат ранее осуществляемых по всем видам работ, выполняемых при подготовке ПС к работе на линии. Он определяется по формуле

, (28)

где

n - количество видов выплат, охватываемых системой;

i -  вид выплат, ранее осуществляемый и охватываемый системой;

Bi - абсолютный размер выплат i-го вида.

На основе полученных экспериментальных и теоретических данных разработана математическая модель логико-динамических систем (ЛДС) для управления рботой грузовой транспортно-логистической системы с переменной структурой, так как исследование проблем оптимального управления ЛДС представляет теоретический интерес, поскольку рассматриваемые задачи отличаются от классических задач оптимального управления, а методы их решения отсутствуют.

Состояние детерминированной ТЛС в фиксированный момент времени задается вектором состояния, а траектория изменения оптимизируемых параметров управления, влияющих на эффективность работы системы, описывается дифференциальными уравнениями. Одной из основных целей при обеспечении эффективного функционирования рассматриваемой системы является выработка оптимальных соотношений между ростом экономических показателей, характеризующих работу ТЛС и параметрами качества окружающей среды, при этом учитывается скорость достижения цели и стоимость подключения дополнительных структур, обеспечивающих процесс доставки груза.

Данная цель находит свое отражение в мультипликативном критерии оценки эффективности функционирования ТЛС:

,  ( 29 )

где - часть прибыли заказчика доставки МР, поступающая в бюджет региона; П- прирост прибыли в ТЛС и заказчика доставки в связи с приростом капиталовложений в ТЛС для изменения ее структуры; С - эксплуатационные затраты; Ен- нормативный коэффициент сравнительной экономической эффективности капитальных вложений; K- сумма капитальных вложений; х0 - вектор объемов производства в базисном (выбранном для сравнения) периоде; х - выпуск продукции заказчиком в рассматриваемом периоде; r - параметр(ы), используемый регионом для управления загрязнением окружающей среды; q- объем выбросов отходов в окружающую среду; z(r,q)- некомпенсированные ТЛС издержки, связанные с ущербом, нанесенным внешней и  окружающей средам

Влияние на уровень эффективности функционирования заказчика осуществляется за счет максимизации отношения роста прибыли его производства к величине некомпенсированных затрат, необходимых для ликвидации эколого-экономического ущерба нанесенного внешней и окружающей средам, т.е. максимизации функции вида:

. ( 30 )

Критерием функционирования ТЛС как подсистемы, обеспечивающей нормальную работу заказчика,  принят показатель эффективности приведенных затрат

, ( 31 )

где - выручка ТЛС от доставки МР для обеспечения выпуска заказчиком продукции ; - производственные затраты; -  непроизводственные  затраты ТЛС  на утилизацию отходов. Эта функция учитывает, что утилизируются отходы в размере .

Показатель   рассматривается в качестве критериального для подсистемы локружающая среда.

( 32)

где - затраты, которые необходимо осуществить региону в связи с выбросами в окрунжающую среду отходов в размере .

По сравнению с классической проблемой рассматриваемая задача отличается дополнительными рекуррентными уравнениями, описывающими управляющее звено ТЛС, которое взаимодействует с внешней и окружающей средами, а также наличием в критерии качества штрафных слагаемых за переключения исполнительной  части ТЛС и превышение установленного норматива загрязнения окружающей среды. Определяющим фактором в критерии (29) является выходной параметр .

x(t) = A(t)x(t) + H(t)y(t) + V(t)u(t), x(t0) = x0,  t0 t t1;  (33)

,, ; (34)

где  x, y - векторы состояния управляющей и исполнительной частей ТЛС, соответственно, ;

u, v - векторы управления управляющей и исполнительной частями  ТЛС, соответственно ;

матрицы A(t), H(t), V(t) имеют размеры (nn), (nm), (np) соответственно и непрерывны на T=[t0,t1];

матрицы имеют размеры (mn), (mm), (mq) соответственно.

,       (35)

где        матрицы , , имеют размеры , , соответственно и непрерывны на ;

       матрицы , , , , , , имеют размеры , , , , , ,   соответственно;

       матрицы , , , , - симметрические неотрицательно определенные;

       матрицы , - симметрические положительно определенные;

        - неотрицательная функция.

Из достаточных условий оптимальности ТЛС следует, что синтезирующая функция , аналогичная функции Беллмана, а также оптимальные управления с полной обратной связью и , управляющей и исполнительной частями ТЛС соответственно удовлетворяют уравнениям (в которых для сокращения записи опущена зависимость всех матриц от времени ):

;       (36)

;         (37)

;       (38)

;       (39)

.       (40)

       Будем искать квадратичную синтезирующую функцию вида

,         (41)

где , , - матрицы размеров , , соответственно, причем матрицы , симметрические неотрицательно определенные, а - скалярная функция.

       Запишем условие (36):

.

Это условие будет выполнено, если потребовать

;  ; , .       (42)

Учитывая положительную определенность матрицы , находим единственную точку глобального минимума функции по аргументу :

.         (43)

Подставляя (43) в выражение и приравнивая коэффициенты квадратичной формы нулю, получаем (опуская зависимость всех матриц от времени ):

,

,         (44)

,

.

Равенства (43),(44) обеспечивают выполнение условий (37, (38).

Выражение в фигурных скобках в (40) для функции (41) обозначим

.

       Предполагая, что матрица   положительно определенная, найдем единственную точку глобального минимума функции по аргументу :

,         (45)

где        , , .

Рисунок 12. Информационные потоки между составными частями информационной системы

Для экспериментальной проверки основных теоретических положений работы, направленных  на формирование транспортно-логистических систем, и повышения эффективности эксплуатации грузового автомобильного транспорта в их составе, использовалось транспортное пространство торговой сети Магнит ЗАО Тандер на территории Южного федерального округа (ЮФО). С этой целью была разработана транспортная информационная система компании для решения определенных задач:

- планирование назначаемых маршрутов, хранение данных об этих маршрутах;

- регистрация фактического движения транспортных средств по этим маршрутам;

- создание отчетности сопоставляющей фактическое движение транспортных средств с плановым.

Эта система была разделена на четыре подсистемы:

- подсистема хранения данных и функциональное ядро;

- подсистема управления планами маршрутов;

- подсистема журналирования фактического движения;

- отчетная подсистема.

Схема информационных потоков между составными частями информационной системы приведена на рисунке 12.

Для транспортного обеспечения дистрибутивной деятельности в транспортном пространстве была составлена блок-схема расчета маршрутов. В частности для используемой в эксперименте сети Магнит ЗАО Тандер таким транспортным пространством являлась территория Краснодарского края и Ресублики Адыгея.

Основные результаты и выводы

1. На основе разработанных теоретико-методологических и научно-методических положений, моделей, технологических и управленческих предложений инновационной направленности решена крупная научная проблема - впервые созданы научные основы для комплексной реструктуризации грузовых транспортно-логистических систем, внедрение которых обеспечивает повышение эффективности эксплуатации автомобильного транспорта, что вносит значительный вклад в развитие экономики страны. Область исследования диссертационной работы и полученные результаты по всем элементам научной новизны соответствуют национальным приоритетам научно-технологического развития России и паспорту специальности 05.22.10 научных работников.
2. На аксиологических основаниях теории транспорта и исследования предложенных моделей формирования транспортно-логистических систем обоснована целесообразность использования интегрального подхода в качестве ситуационной и комбинационной перспективы повышения эффективности работы автомобильного транспорта и развития автотранспортного бизнеса.

Проанализированы и получили развитие основополагающие принципы системно-синергетической концепции интеграции автомобильного транспорта в транспортно-логистическую систему.

3. По результатам теоретических исследований системологистических аспектов организации и развития транспортно-логистических систем и механизмов образования системных эффектов разработаны концептуальные положения их функционирования с учетом допустимых структурных аберраций.

Установлено, что повышение эффективности эксплуатации автомобильного транспорта при значительном росте его численности и действующих различных форм собственности возможно только в результате изменения существующих технологий и структур управления перевозочным процессом.

4. Разработана методология и стратифицированная модель формирования структуры управления транспортно-логистическими процессами региона на базе предложенной научной концепции, учитывающей внешнюю среду и целеполагание. На их основе с использованием системно-целевого подхода, эмпирической, логистической и прагматической информации разработано дерево целей и структуризация функций и элементов ТЛСР.
5. Новые теоретико-методологические и научно-методические подходы позволили предложить функциональный состав и жизненный цикл системы ПК при выполнении определенного набора функций, которые сгруппированы в 14 блоков. После значительного изменения функций управления, финансовых, материальных, информационных и производственных потоков в системе ПК, производственные функции (полномочия) были полностью делегированы (переданы) перевозочным предприятиям, а внутри их структурам осуществляющим перевозку грузов. С целью повышения надежности перевозочного процесса выявлены основные факторы, влияющие на его устойчивость в ТЛСР: f1 - опоздание автомобиля с выходом на линию; f2 - отказ грузопоглощающих объектов; f3 - отказ автомобиля в течение смены.
6. Разработана имитационная модель транспортно-логистического процесса грузодвижения на основе теории системы массового обслуживания (СМО). Объект управления рассматривается как взаимосвязанная сеть СМО, представленная в виде таблиц и графически.

С использованием имитационного моделирования определены численные значения факторов при их раздельном и совместном воздействии на эффективность перевозочного процесса: f1 - 22,4%;        f1f2f3 - 39,7%;       f2 - 4,3%; f2f3 - 15,6%;  f3 - 7,9%;  f1f3 - 30,6%;  f1f2 - 34,5%.

7. Разработаны дескриптивные модели синтеза на макро- и микроуровнях транспортно-логистических процессов, протекающих в условиях разных экономических систем: прежней и существующей в РФ.

Установлено, что рыночная среда фактически является стабилизирующим фактором в транспортно-логистической системе.

8. Значительный научный вклад сделан в развитие теории оптимальности управления объектами и технологическими процессами, на основе которого разработана математическая модель логико-динамических систем для управления грузовой транспортно-логистической системой с переменной структурой. Практическая значимость модели состоит в том, что ее теоретические результаты служат базой для разработки численных методов и программно-алгоритмического обеспечения решения прикладных задач синтеза ТЛС с переменной структурой, распространенных в настоящее время.

9. По результатам проведенных исследований разработана методика реструктуризации и формировании структуры управления транспортно-логистической системой региона и ее транспортными потоками.

При этом структура целей и функций при реструктуризации системы учитывает изменения воздействия на нее внешней среды и сохранения глобальной цели всей системы.

Изменения в технологии подготовки и управления перевозочным процессом позволяют снизить влияние отрицательных факторов на устойчивость перевозочного процесса в среднем более чем на 15%.

10. Обоснованность теоретико-методологических положений и полученных результатов работы, их научная, практическая и экономическая значимость подтверждаются внедрением основных разработок при формировании звеньев региональных грузовых транспортно-логистических систем на четырех предприятиях Краснодарского края и Республики Адыгея с получением годового экономического эффекта в размере 35 млн. руб.

Основные положения диссертации оупубликованы в работах:

Издания из перечня ВАК России РФ

1. Кравченко Е.А., Лебедев Е.А. Как увеличить эффективность контейнерных перевозок // Автомобильный транспорт.- 2005. - № 8. - С. 62 - 63.
2. Кравченко Е.А., Лебедев Е.А. Решение проблем транспортных потоков // Грузовое и пассажирское автохозяйство. - 2005. - № 2.- С. 46 - 47.
3. Кравченко Е.А., Лебедев Е.А. Эффективность контейнерных перевозок на Кубани  // Грузовое и пассажирское автохозяйство.- 2005. - № 6. - С. 24 - 27.
4. ебедев Е.А. Потребность рыночной среды в новых транспортных структурах // Грузовое и пассажирское автохозяйство.Ц 2009. - № 8. - С. 30 - 33
5. ебедев Е.А. Факторный анализ результатов укрупнения грузовых автопредприятий // ВИНИТИ РАН Транспорт: наука, техника, управление. - 2009. - №а9. - С. 38 - 40.
6. ебедев Е.А. Функциональная система уровня подготовки автомобилей к работе на линии // Автотранспортное предприятие. - 2009. - № 10. - С. 53 - 55.
7. ебедев Е.А., Петруня К.В.  Логистическая система перевозочного комплекса // ВИНИТИ РАН Транспорт: наука, техника, управление. - 2009. - № 12.- С.а19-21.
8. ебедев Е.А. Факторный анализ результатов укрупнения грузовых автопредприятий // Грузовое и пассажирское автохозяйство. - 2009. - № 8. - С. 26 - 29.
9. ебедев Е.А., Петруня К.В. Формирование логистических технологий автоперевозок // ВИНИТИ РАН Транспорт: наука, техника, управление. - 2010. - №а1. - С. 52 - 54.
10. ебедев Е.А. Потребность рыночной среды в новых транспортных структурах // ВИНИТИ РАН Транспорт: наука, техника, управление. - 2010. - № 3. - С.а38 - 40.
11. ебедев Е.А. Исходная и модернизированная модель перевозочного звена региона // ВИНИТИ РАН Транспорт: наука, техника, управление. - 2010. - № 5. - С.а55 - 57.
12. ебедев Е.А., Голованов Б.В. Модель обработки данных при организации виртуальной очереди единиц грузового автомобильного транспорта в грузоперерабатывающем пункте // ВИНИТИ РАН Транспорт: наука, техника, управление. - 2011. - № 5. -С. 61 - 64.
13. ебедев Е.А. Стратегические цели формирования интегрированных транспортных систем // ВИНИТИ РАН Транспорт: наука, техника, управление.-2011.-№а9. - С. 55 - 57.
14. ебедев Е.А. Информационно-технологическое координирование логистики региона // ВИНИТИ РАН Транспорт: наука, техника, управление. - 2011. - № 11. - С.а65-67.
15. Математическая модель управления грузовыми транспортно-логистическими системами с переменной структурой / В.А. Корчагин, С.А. Ляпин, Е.А. Лебедев, Ю.Н.аРизаева // ВИНИТИ РАН Транспорт: наука, техника, управление. - 2012. - № 3.
16. ебедев Е.А. Транспортное обеспечение логистики региона // ВИНИТИ РАН Транспорт: наука, техника, управление. - 2012. - № 1.

Статьи и тезисы докладов

17. ебедев Е.А. Когда автомобиль выходит на линию // Маршрутами экономии горючего. - Краснодар: Красноарское книжное издательство, 1985. - С. 60 -64.
18. ебедев Е.А., Малеев В.И. Бригадный подряд на автомобильном транспорте в Главкубаньрисстрое // Гидротехника и мелиорация. - 1986. - № 4. - С. 8 - 10.
19. ебедев Е.А., Черкесова Л.Н. Организационно-экономическое обеспечение бригадного подряда на автотранспорте // Гидротехника и мелиорация. - 1986. - № 7. Ц  С. 7 - 9
20. ебедев Е.А., Черкесова Л.Н. Совершенствование организационно-экономического обесепечения транспортного процесса при бригадном подряде // Краснодарский ЦНТИ, 1986. - С. 4 - 8.
21. ебедев Е.А., Готлобер В.М., Сазонова Е.В. Опыт внедрения чековой системы. - Краснодар: Изд-во РИО Краснодарского крайисполкома, 1990. - С. 17
22. ебедев Е.А., Кравченко Е.А. Чековая система внутрипроизводственных взаиморасчетов на предприятиях автомобильного транспорта в условиях рынка // Краснодарский ЦНТИ, 1999. - № 140 - 99. - С. 4
23. Кравченко Е.А., Лебедев Е.А., Кравченко Е.Е. Проблемы Кубанских грузовых автоперевозчиков // Международные автомобильные перевозки, 2004. - № 1. - С.а14 - 16.
24. Кравченко Е.А., Лебедев Е.А., Кравченко Е.Е. Рекомендации по обеспечению эффективной работы автоперевозчиков в Краснодарском крае // Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств. Материалы III международной научно-практической конференции. - Пенза: ПГУАС, 2004. - 4.2 - С. 358 - 364.
25. ебедев Е.А., Субботин И.О Формирование логистических технологий внутригородских перевозок грузов // Прикладная логистика. - 2006. - №11.- С. 10-14.
26. ебедев Е.А., Науменко М.А. Логистическая информационная система в страховой деятельности // Прикладная логистика.- 2007. - № 6. - С. 65 - 67.
27. ебедев Е.А., Науменко М.А. Электронно-учетная система контроля урегулирования убытков в страховой деятельности // Краснодарский ЦНТИ, 2007. - №а07-39.-С.4.
28. ебедев Е.А., Сенин И.С. Интегрально-модульный способ формирования логистических технологий товародвижения // Проблемы и достижения автотранспортного комплекса: Сб. материалов VI Всероссийской научно-технической конференции. - Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2008. - С. 145 - 147.
29. ебедев Е.А., Сенин И.С. Интегральный подход к формированию логистических систем товародвижения // Проблемы и достижения автотранспортного комплекса: Сб. материалов VI Всероссийской научно-технической конференции.- Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2008.- С. 142 - 144.
30. Грановский В.А., Лебедев Е.А., Сенин С.И. Состояние перевозочного комплекса Краснодарского края // Сб. материалов V Международной научно-технической конференции 21-23 мая 2008 г., Пенза / [в 2-х ч. / редкол. Э.Р.Домке]. - Пенза: ПГУАС, 2008. - Ч. 2. - С. 208-211.
31. ебедев Е.А., Петруня К.В., Бычков Г.А. Транспортная логистика при монолитном строительстве / сб. материалов 4-й Международной научно-практической конференции Прогресс транспортных средств и систем. - Волгоград, 2009. - С. 91 - 92.
32. ебедев Е.А., Грабко Н.В., Шевченко О.В. Проблемы в организации междугородных автомобильных перевозок пассажиров // Сб. материалов VIIаВсероссийской научно-практической конференции. - Екатеринбург: УГТУ - УПИ, 2009. - С. 123 - 126.
33. ебедев Е.А., Петруня К.В. Транспортная логистика при массовых перевозках технологических грузов: Сб.материалов IX Российской научно-практической конференции (26-27 ноября 2009 г.). - Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ, 2009. - С. 223 - 226.
34. Грановский В.А., Лебедев Е.А., Борисова С.Н. Транспортный потенциал РФ зависит от инвестиций в него (зависимость транзитного потенциала от инвестиций) // Сб. материалов VI международной научно-технической конференции Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств, Часть 1, - Пенза; 2010. - С. 21 - 26.
35. ебедев Е.А., Грановский В.А., Борисова С.Н. Состояние парка дорожно-строительной техники // Сб. материалов международной научно-практической конференции Строительство-2010, - Ростов н/Д, 2010 С. 21 - 24.
36. ебедев Е.А., Грановский В.А., Голованов Б.В. Предпосылки логистизации зернового экспортного грузопотока РФ // Сб. материалов международной научно-практической  конференции Строительство - 2010, - Ростов н/Д, 2010. - С.а9-12.
37. Голованов Б.В., Грановский В.А., Лебедев Е.А. Региональные интегрированные логистические системы // Сб. материалов VI международной научно-технической конференции Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств, - Пенза, 2010.- С. 209 - 214.
38. ебедев Е.А., Грановский В.А., Петруня К.В. Особенности работы автомобильного транспорта на припортовых направлениях // Сб. материалов VI международной научно-технической конференции Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств, - Пенза, 2010. - С. 214 - 217.
39. ебедев Е.А., Грановский В.А., Голованов Б.В. О сущности интегрированных транспортных систем // Сб. научных трудов № 3 Технология, организация и управление автомобильными перевозками, - Омск: СибАДИ, 2010. - С.а38-42.
40. ебедев Е.А., Грановский В.А., Голованов Б.В. Синергетический эффект в интегрированных транспортных системах // Сб. научных трудов № 3 Технология, организация и управление автомобильными перевозками, - Омск:  СибАДИ, 2010. - С.а45-49.
41. ебедев Е.А., Голованов Б.В. Система электронного уведомительно-разрешительного регулирования транспортного потока // Краснодарский ЦНТИ, 2011.-№ 11-1. С. 7.
42. ебедев Е.А., Голованов Б.В. Регулирование транспортного потока в логистике региона: Сб. научных трудов № 4 Технология, организация и управление автомобильными перевозками. Теория и практика. - Омск: СибАДИ, 2011. - С. 51 - 55.
43. ебедев Е.А., Аминева Т.В. Интеграционный потенциал транспортного процесса региона // Сб. научных трудов №4 Технология, организация и управление автомобильными перевозками. Теория и практика, - Омск: СибАДИ, 2011. - С. 46 - 50.

Монографии и учебные пособия с грифом УМО

44. ебедев Е.А. Функциональная структуризация грузовых логистических систем: монография. - Краснодар: Изд-во ООО РИЦ Мир Кубани, 2009. - 228 с.
45. ебедев Е.А. Реструктуризация транспортных звеньев грузовых логистических систем: монография. - Краснодар: Изд. ООО Копи-Принт, 2010. - 95ас.
46. Грановский В.А., Лебедев Е.А. Городской транспортный комплекс. - Краснодар: Изд-во ООО РИЦ Мир Кубани, 2008. - 193 с.
47. Грановский В.А., Лебедев Е.А. Государственное регулирование и контроль автотранспортной деятельности. - Краснодар: Изд-во РИЦ Мир Кубани, 2008. - 360ас.

ебедев Евгений Александрович

Повышение эффективности эксплуатации грузового автомобильного транспорта на основе реструктуризации транспортно-логистических систем

Автореферат

Подписано в печать 1 февраля 2012 г. Формат 6084/16

Бумага писчая. Ризограф. Уч.-изд.л.2,0 Тираж 120 экз. Заказ _____

Редакционно-издательский центр

Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по техническим специальностям