Темы диссертаций по экономике » Математические и инструментальные методы экономики

Методы определения и анализа использования пропускной способности портов бассейна тема диссертации по экономике, полный текст автореферата



Автореферат



Ученая степень кандидат экономических наук
Автор Гирина, Ольга Борисовна
Место защиты Одесса
Год 1993
Шифр ВАК РФ 08.00.13

Автореферат диссертации по теме "Методы определения и анализа использования пропускной способности портов бассейна"

1инйстерстю образования украины

одесский ордена трудового красного знаыени йнзттт инженеров юрского влэта

На правах рукописи

гнркна Ольга Шрисовяа

УЖ 653.011.2:656. 615.004.17.001.11

методы определения и анализа использования пропускной способности портов бассейна

Специальность 08.00.13 "Экоисидио-изтематические йтодаГ

Автореферат

дкосертадки ка соискание ученой степени кандидата эко-юсячоских наук

Одесса - 1963

Работа выпонена в Одесском ордена Трудодового Красного Знамени институте инженеров юрского флота

Научный руководитель: кандидат технических наук , доцент Коневцева R А.

Официальные оппонента доктор экономических нал:. с.b.c. Алехин А.Б. кандидат экономических наук, доцэнт БоровеккЛ ЕС.

Ведущая организация: Ильичеве кий иэрегай торговый сорт

Зазгга состоится 16 ноября 1893 года в часов на заседании специализированного совета Л 101.04.02 пр;; Одесском институте инженеров морского флота (270029, Одесса, ух. Мечникова , 34)

С диссертацией могао огяачо^гтьсн библиотек кнетктута-Автореферат разослан J октября 1993 года.

Ученый секретарь специализированного совета,

а а Дидсрчук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы исследования. Производственные функции портов по обеспечению взаимодейст-в!и видов транспорта при перепаке"грузов, а тагао недостатки практики планирования работы портов часто"приводят к тому, что их пропускное способности становятся заиггируюсзам " звенья)л ка транспортной сети, что непосредственно влияет на эффективность транспортного процесса 3 связи с этим разработка методов определен та пропускной способности морских портов - транспортных узлов бассейна приобретает особую актуальность.

Анализ практики определения пропускной способности портов показал,что последние теоретические достиэтэния для этой цели не применялись. Исследования, посвясрнные портам, не дают единой трактовки категории пропускной способности. Наличие дискуссий по этому вопросу и изменяющиеся условия хозяйствования не позволяет считать работу в данном направлении завершенной.

Таким образом, цель и задачи исследования состоят в развитии методов определения специализация и пропускной способности портов бассейна на основе оптимального распределения грузопотоков в системе транспортных узлов бассейна и их внутрипортовой специализации, а также оценки резервов их вс-пользования.

Объектом исследования является пропуск-кач способность портов как результат взаимодействия различных видов транспорта ка транспортной сети, обеспечиваний доставку грузов от отправителей до получателей в системе портов бассейна Яри этом портя рассматриваются как составной эле иент единой транспортной системы и в то же Еремя как самостоятельные сложные объекты, работа которчх есть результат реализации ьариаятов использования внутренних ресурсоз, в силу чего моиет определяться оптидазацней ка базе экоксшгсо-матеютическжс катодов.

Методолог:! я и методика исследования. В выпоненной рзботе за основу взяты труди ведущих научно-исследовательских и проектных организаций, высгах учебтл заведений страны - 5{нститута комплексных транспортНК1 проблем, Соизморниипроекта, ЦЮПОаа. ЦЖЛЭВТа-, ЛЕШ1, "ОТа. 01ЯШХа, а также работы О. И. Авена, Е а Ананьиной, Я Я Андреева. Я 1 Горбатого. А. Г. Гранберга, Л. М. Дудкина, а и. Краева, Р. .V зтыюза, а. Г. Лэ-

вицкого, А. Р. Ыагаьадова, Г. С. Махуренко, В. А. Ос-рскакова, U. Я Пос-тана, Г. Е Поплавского, С. М. Резера, Р. Б. Холитоез. .

В процессе исследований использовались метода системного анализа , эганомико- математического моделирования. теории многоуровневых систем, методы согласования решений. Экспериментальные расчеты осуществлялись на материалах Черноморского пароходства, портов Черноморского бассейна с использованием памггоа прикладных програш Ш АСУ на ЕС-1055 и ПЭР (па;йт экономических расчетов) на IBM PC.

Научная новизна работы заключается в 'следувдзм:

1. Сформулированы подход и постановка задачи определения специализации и пропускной способности портов бассейна,синтезирован комплекс мод-лея и обоснованы методы для решения задачи ,что является теоретическим обобэдэнием существующих исследований. 1

2. Шпонено обоснование множества критериев оптимизация для определения пропускной способности портов при системном подходе.

3. Разработан агоритм определения прогнозных значений пропускной способности прртов в рамках двухуровневой постановки задачи при различных соотношениях между пропускной способность портов и соответствуюцими грузопотоками на основе оригинального использования метода согласования решений итеративного агрегирования с интервальными ограничениями.

4. Выпонены группировка факторов для оценки эксплуатационных {юзервов пропускной способности портов в системе транспортных.

.предприятий бассейна и постановка задачи анализа использования пропускной способности портов с позиции системного подхода

5. Разработаны агоритм решения поставленной задачи анализа при двухуровневой постановке с использованием метода итеративного агрегирования с интервальными ограничениями, вопросы методологии модел:;рования и подготовки исходных данных.

Практическая ценность. Полученные теоретические результаты могут использоваться при обосновании специализации и пропускной способности морских портов бассейна или региона. Экономический эффект от предложенных методов определения и анализа использования пропускной способности портов получен благодаря рассмотрению процесса переваки грузов в единой транспортной сети за счет определения сбдасистекных резервов взаимодействия и согласования работы транспортных предприятий при перевозке

и перегрузке грузов. Данный подход позволит ускорить доставку грузов от отправителей до получателей и получить внетранспортяый эфЗект от реализуемых предложений.

Апробация работы. Основные положения и результаты настоящего исследования обсуждались и были одобрены яа конференциях профессорско- преподавательского состава ОИШВа (1983 -1991 гг.), на семинаре "Автоматизированные системы управления па треком транспорте", использовались в курсовом и дипломном проектировании студентов ИЭФ (1988-1992), при чтении лекций иа ЭТ.ГГ по дисциплинам "Взаимодействие видов транспорта", "Организация работы морского порта". Теоретические результаты легли в основу расчетов использования пропускной способности портов Черноморского пароходства и приняты к внедрению в рамках госбюджетных исследований по теме: " Оптимизация формирования внешнеторговых грузопотоков для различных видов транспорта в системе портов - транспортных узлов бассейна".

Публикации. Ш теме диссертации опубликовано четыре печатные работы.

Структура и. объем работа Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения,списка литературы и приложений. Работа содержит 212 страниц машинописного текста, е том числе 18 таблиц, список литературы на 20 страницах.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, формируются цель и задачи исследования и определяется структура работы.

В первой главе рассматривается современное со стояние теории и практики определения специализации и пропускной способности портов и анализа ее использования.

Известные трактовки пропускной способности портов позволяют утверадать, что в основе ее определения лежит специализация портов в шроком смысле слова, то есть структура грузооборота порта по родам грузов, направлением перевозок, видам плавания, видам транспорта, вариантам грузовых работ. В соответствии с атим положением расчет пропускной способности портов без определения структуры грузооборота портов и внутрипортовой специализации выпоняться не доден.

Из существующей практики распределения грузопотоков между портами и видами транспорта, определения специализации и пропускной способности портов следует необходимость совершенствования методики этих расчетов во взаимосвязи. Причем реиецие транспортных проблем в переходный период при несовершенных рыночных отно-аениях, на наш взгляд, дожно строиться при разумной централизации управления транспортом.

Обзор суЕйстЕутжда исследований по определению специализации и пропускной способности портов показав, что имел место локальный подход при ревении задачи в рамках одного конкретного порта. Расчет значения пропускной способности порта или перегрузочного комплекса в рамках системы портов и других транспортных предприятий наиболее точно отвечает содержанию этой категории.

Рядом авторов предложены различные варианты реализации задачи определения специализации, вариантов развития портов в двухуровневой постановке, в которых на первом уровне предполагается распределение грузопотоков бассейна, а на втором уточняются параметры портов. Эти работы отличаются методами решения и деталями псс?ляоэки задачи, что обусловлено различил целями исследований. Так, например, в рассмотренных работах ставились цели определения оптимальных схем доставки экспортно-импортных грузов (Омфнов А. И.), оптимальней специализации и пропускной способности портов при оперативном планировании (В.С.Боровский, А.Р.Шга-мэдов, А А. Анхель), совершенствования управления и планирования раЗсга сортоя в оперативном разрезе (Кортес К. ii , Степанец X В.), определения загрузки, вариантов развития портов и видов транспорта (Ю. Н. Андреев, Е А. Носов, Р. А. Латыпов). Все эти вопросы непосредственно связаны с различними аспектами определения пропускной способности портов.

Октемкый характер категории пропускной способности портов предполагает тшеке исследование общесистемных резервов портов, не требуодчх допонительных капитальных влодений. Определение пропускной способности в этом случсл тесно связано с анализом ее использования. ля этой цели предложенные ранее подходи не применилась. Ватага егетить, что от набора анализируемых факторов и их груктшровк;; загкеит постанов.1 задачи анализа пропускной споссб-!.сст1: порто?, а так подход л кзтодн ее ресения.

Исходя из Ехгеизсхениого еа^ачей дашого иес.-.едоьслия яв-лается разыггка и разработка ыетодоз определения и анализа к с-

пользования пропускной способности портов на базе системного подхода, что предполагает обобщение существующих вариантов двухуровневой постановки задачи и разработку агоритма согласования решений различных уровней. При этом требование доступности в реалигации задачи на практике является основным, поскольку су-Егэствуюцие подходы в данном направлении не использовались.

Во второй главе рассмотрены вопросы оптимизации специализации и эксплуатационной пропускной способности системы портов бассейна в текуз^ем периоде на основе комплекса эксноми-ко-математических долей. Выпонено обоснование выбора критериев оптимизации в задаче распределения грузопотоков между портами и видами транспорта и для каждого отдельного порта в задаче определения внутрнпортовой специализации в зависимости от соотношения между пропускной способностью системы портов и отдельного порта (Л^) и соответствующим объевши грузопотоков (О*) (2.1),(2.2).

ЯЛ * ИХ О? (2.1)

к г к<: I 1

/7 , г>22И ОсР <2--

а- с р

Рл основе предложенного подхода описан агоритм определения пропускной способности портов.

При определении пропусютй способности морских портов тране-портных узлов бассейна с позиций системного подхода учитываются следущяе исходные условия:

- внутренние районы отправления (назначения) на территории страны ( / е^ ),

- объемы отправления (назначения) по родам грузоп ( ) ь

внутренним районам производства (потребления) ( & ).

- регионы мира (У) и объемы пот;>ебления и иааначеты и каждом из них ( ).

- морские порти переваки ( ке К ) с технологическими п.-ревалочними комплекса!о ( ЙИНК) специализированными и унии^р сальными, технико-эксплуатационные характеристики которых нем от

ньс оОщй бэдяет времени ричалов (^ ), технологическая про пускная способность складов (/]ре) и подъездшк путей по родам грузов ( . Р ^ ), Оюдяэт времени трудовых ресурсов( )

- пропускная способность транспортной сети или провозная способность транспортных предприятий на отдельных направлении*

( ), а также технико-эксплуатационные характеристики припортовых предприятий транспорта'( количество и бюджет времени транспортных средств, участвующих в ввозе и выводе грузов из портов).

Эксплуатационная пропускная способность портов определяется в процессе распределения грузопотоков между портами и видами транспорта в единой транспортной системе и оптимизации внутрипор-товой специализации по критерию максимум объемов перевозки и переваки грузов через порты бассейна.

Для согласования агрегированной задачи центра распределения грузопотоков между портами и видами транспорта и локальных задач оптимизации внутрипортовой специализации предлагается метод итеративного агрегирования с интервальными ограничениями.

Модель верхнего уровня может быть представлена следующим образом.

Целевая функция на максимум объема перевозки и переваки грузов через порты бассейна:

г^^И^ГХу^ -'^^ГИХ^'-пах (2.3)

С' -с /> А/ *

Ограничения по объему вывоза (ввоза) груза наименования р из (в) региона б :

ГГГХ^ р) (2.4) к Н 6

Ограничения по объему ввоза (вывоза) груза в (из) район у' на территории государства :

С^р) и.л

Ограничения о непревышении пропускной способности группы взаимозаменяемых причалов по кварталам или сезонам года ? : . рн рН и аз

Ограничения о нвпревывании пропускной способности специализированных перевалочных кошиексов по кварталам или сезонам года : ..

Ограничения по пропускной способности транспорта при перевозках на направлении cj по кварталам или сезонам года "i Х.

^ ^ (2-8)

Балансовые соотношения записывается для каждого груза по видам плавания р и портам переваки /С о том, что количество прибывшего в порт груза в период времени - равно количеству отправленного груза с учетом начального и конечного количества груза данного наименования:^е-В*- прибытие - отправление.

Интервальные ограничения на объемы грузопереработки в каждом порту по видам грузов, видам транспорта и сезонам года , отражающие специфику агоритма-

pi-) Г /=<*) .

QKi ч< ZZ XtKt ч< QKt ( t) (2.10)

-ps(-) PS ps rO

3 ) <2. It)

Условия неотрицательности переменных и начальные условия:

рИ ps р р

*q Xr/i г 0> Х^ го, (2.12)

При построении модели (2.3)-(2.12) врюмты следуткяе обоаиа-

чения : рн

^txt - объем перевозок груза /> между страной (регио ном) ' и портом Г , перегружаемый на перевалочном комплек се N в квартале .

- объем перевозок груза р между портом переваки и районом J видом транспорта & в перкод t , X/ri pf остаток груза р в порту к. в период времени , трудоемкость переработки груза р в порту х- на прегаж>чяс* комплексе И ,

TKt , Тп - бадявт времени соотьетстввию уляаарсальнш и ппе циализировгнав ТЕП в период грешки t ,

Математическая издель вадач второго уровня описывается ов-дуюсзши условиями.

Дешевая функция на даксимум объема грувопереработки порта :

Ограничения на бвдяэт вреьёни кордонной механизацж! причалов к, порта по кварталал или севонам года ? :

Ограничения на бвдзэт времени тыловой механизации псрта:

Ограничения на бюджет времени трудовых ресурсов порта или его отденш ТПИ :

Я? (2'16)

Накладывается ограничения на' пропускную способность кордонных А. и тивовых V подъездных путей по кварталам иди сезонам

р V* ? *

С * 18)

Ограничения о вепре вше нин ваксктльвой пропускной способноств складов порта:

Л г я* Д ^ьгз *

^Т /7/г р* Л/ г ПР

Уравнения движения остатков груза по складам порта ааписы-вавтеа для каждого вида грува по .видам плавания р , до каждого склада 2Г по кварталам

Ограличеикя яа объемы грузооборота порта по видам грузов я видам плавания:

Ограничения на объемы прибытия (отправления) грузов по видам транспорта :

Условия неотрицательности переменных:

В моделях ииякего уровня (2.13)-(2.23) приняты слодугг^э обозначения : ,

р - количество груза р , перегружаемое на причале Л- по пряному варианту на вид транспорта в период : ;

X ^ - количество груза р , перегрузгаеыое на причале п по складскому варианту на склад <Г или обратно в период 

ху^ - количество груза Р , перегружаемое по варианту со склада У на вид транспорта & или обратно кордонной ыехгзига-цией причал, в период ^ ;

Хр1 - количество груза , перегружаемое по заряаяту со склада У на вид транспорта 3 или обратно тыловой механизацией в период ,

Хр<- - остаток груза р на складе порта * в период времэин г, 77 . > -Д-б " белеет зрешки соответственно причального оборудования, тыловой механизации, трудовых ресурсов;

^ - Х . ; V ' Х Х - трудоем-

кость первЕаки грузов по вариантам грузовых работ соответственно судно -кордонная механизация - вид транспорта, судно-кордояяая механизация - склад, склад - кордонная механизация- вид транспорта, склад - т;ловая механизация - вид-транспорта (нал. -ч/т; чел.-ч/т),

О.- верхняя и иизияя границы объемов морских грузопотоков р , предназначенных к переваке в порту л в период ;

^ верхняя и нижняя границы сСъэмов жятязеста*ьяых

грузопотоков р по вкдаы транспорта в период .

Езаимосвязь задач верхнего н нгзего урот-кей оСус^озлепа со-огаогекняш сбаемалет грузопотоков бассейна и пропуск;;!

спссобясстыэ портов (2.1). (2.2). Ланкш состьодашп являются ус-

ловием разрешимости вадач как в системе портов, так и в рамках каадого порта в отдельности. Кроме того с их помощью формируется подход к определению пропускной способности порта, системы портов. Поиск лимитирующего уала - морского порта при распределении грузопотоков в системе транспортных узлов бассейна, а затем определение величины лимитирующего ресурса каждого порта при оптимизации вну'Рипортовой специализации позволяет прийти к искомому значению пропускной способности порта и системы портов. Используемый подход уточняет категорию пропускной способности порта следующим образом.

Под эксплуатационной пропускной способностью порта понимается количество грузов, структура, направления и варианты перегрузки которых в порту с морского на смежные виды транспорта определяются для некоторого периода времени при заданном оснащении порта и оптимальных в системе портов внешних схемах доставки и внутрипортовой специализации с точки зрения выбранного критерия .

Предложенное уточнение пропускной способности порта ставит во главу угла системный характер этой категории. Понимание и определение пропускной 'способности даже отдельного порта или ТПК без взаимосвязи задачи распределения грузопотоков в системе портач бассейна и других предприятий экономического взаимодействия с задачей внутрипортовой оптимизации перевалочного процесса не представляется возможым.

Оптимальный сносов организации работы порта в данной трактовке формируется на основе организационно-технологического варианта, включаодэго род груза, причал, склад, вариант перегрузки груза, допоненного признаками вида транспорта и схемы доставки груза от отправителя до получателя.

Соотношение между пропускной способностью портов и объемами грузопотоков определяет возможность прогноза пропускной способности портов как максимальной величины для каждого порта, если пропускная способность портов меньше объемов грузопотоков (2.1), либо определение оптимального варианта использования пропускной способности портов с точки зрения выбранного критерия в условиях (2.2). юг да пропускная способность портов бодыае предъявдепных грузопоток.

Условия (2.1), (2.2) определяет так выбор критериев сптими-эдцш в системе показетелей производственное деятельности.

Перечень критериев оптимизации для условий, когда пропускная

способность портов бассейна мены общего объема грузопотоков (2.1).включает количественные показатели на максимум, например, доходов транспорта, объема перевозок и погруэочно-разгрузочных работ, а также любые качественные и сложные количественные показатели. В этих условиях моделирования целесообразно выделить обязательный объем перевозок, например, объем грузов госзаказа, так как не весь груз может быть освоен и доставлен из-за ограниченных портовских мощностей.

Если пропускная способность портов бассейна болы обдего объема грузопотоков (2.2), рекомендуется оптимизация по критериям на минимум , например,расходов транспорта,грузовладельцев,времени доставки грузов от отправителей до получателей, а также сложнш количественным и качественным показателям. Это объясняется тем,что при избыточных пропускных способностях портов речь может идти только о наилучшем их использовании при выпонении объемов погрузочно-разгрузочных работ минимальными ресурсам:! .

Целевая функция на минимум расходов транспорта и портов на доставку грузов в задаче верхнего уровня запишется следующим образом:

К Р Н * Лу/О^^ V

где С1/С{ , { - расходы видов транспорта и портов на перевозку одной тонны груза р от страны (региона) I до порта перевалю^ к и от порт^ до района/ на территории государства (руб/т), С*/ * с*т> . где С?к . - соответственно уделькш

расходы на перевозку морем и переваку грузов в портах / на причалах в период (руб.т),

Критерий оптимизации задачи нижнего уровня, решав лой для каждого порта (ТПК) на минимум комплексных расходов порта и видов транспорта, описывается выражением (2.25):

хе гв Д лях г? (2.26)

г** п*3 г*" где , . </* . - комплексные расходы порта и видов транспорта на пэра ваку грузов по вариантам грузовых работ.

рассматриваемая задача является характерны* примером, где ;сть области согласия и компромисса интересов участников. В та-

ких услоашнс приеыхеш иогокрктериадькая оптимизащя.

Лая учета многокритериалъности в настоящем исследовании предлагается использовать интегральный критерий. В качестве такого критерия оптимизации предлагается в условиях (2.1) показатель киникум затрат времени портов и видов транспорта на доставку грузов от отправителей до получателей с учетом врешни перевалю! грузов в портах либо ишимуы эксплуатационных расходов транспортных предприятий на доставку грузов, включая стоимость грузовзЗ &ассы в пути. ,

В условиях рыночных откоиеиий трудно четко определить приоритетность целей и интересов отдельных предприятий и системы ь целой. Дэцентрааизэванность хозяйственных свяеей наклучгзш сбра-зом учитывав композиционные методы и модели.

Модели композиционного типа собираются из моделей подсистем, локальные критерии которых отражай? внутренние цех; подсистем йункцкя композиционных методов б согласовании интересов подскс тек, включал интересы центральной скстейы

Оптимизация работы портов на локальной урозке по различным критериям ( ) позволяем генерировать достаточно представительное множество вариантов использования их пропускной способности и уточнить производствеинь возможности портов в соответствии с их приоритетными интересами.

Путем согласования центральной и локальных задач портов методом итеративного агрегирования достигается получение равновесного ГЬретооптиыаЕьного ревекия ди системы в целом.

Определение специадазащш к' пропускной способности систем пертоз бассейна выпоняется на основе агоритма. изображенного на рясукке 1.

Еаделэние в портах епециамкроваяяых и уккьЗреальных мощностей по переработке различных грузов Сблок 1) позволяет до выпонения оптимизационных расчетов определить конструктивные особенности модели верхнего уровня и выявить автодаодзе задачи для . деерределения однородного грузе из жду с пе цкагиз иро ванными ТПК.

При недостаточности пропускной способности специализированных ТПК для переработки конкретного груза задача реваетег в рамках единой модели для всох портов и ввдэз грузов (С/к 2).

Результатом ресешяг задачи (2.3)-'(2,12),(2.13)-Г2.23) янля-ется магхнмааьная величина пропускной способности сортов в усло виях (2.1) либо вариант ее использования в условиях (2.2).

Рис. 1. Схема агоритма определения специализация и пропускной способности аортой бассейна.

Оптимизация предельного коэффициента использования пропускной способности портов (блок 3) выпоняется для каждого конкретного порта на основе известных методик с применением стохастических методов и моделей. Этот блок предусмотрен для определения объективно необходима резервов портов в условиях неравномерного подхода судов и других транспортных средств. Указанные резервы учитываются при расчете правых частей ограничений на бюджет времени портов и в дальнейшем не рассматриваются при распределении грузопотоков между портами и видами транспорта.

Блок 4 предполагает оптимизацию в задаче верхнего уровня по критерию максимум объема перевозок и переваки грузов через порты и служит для уточнения соотношения (2.1) и (2.2) при ограничениях на расчетный бюджет времени причалов портов, который определяется в блоке 3 я соответствует минимальным удельным затратам портов и видов транспорта на простое.

В блоке 6 определяется оптимальная величина эксплуатационной пропускной способности портов или вариант ее использования с точки зрения критерия, выбранного в блоке 5, и уточненная с позиций локальных критериев портов переваки в процессе итеративной процедуры согласования задач верхнего и нижнего уровней.

Агоритм итеративного агрегирования с интервальными ограничения)л для согласования задач верхнего и нижнего уровней вкшает следуюои этапы:

6.1. Пусть после итерации (б"-у ) получено прямое ревение локальных аадач портов к = \р1 , Хр1 > Хр* > Хр }. Агрегированные нормативы себестоимости и трудоемкости грузовых раОот рассчитываются как средневзвешенные мфодш.

_>Иг гк^'^ ЪгНф*'^* (2.27)

рйсг л5 ДД мг-1) л **л!-!)

Несг-Ог,^ (2.28)

Агрегированная величина бюджете времзни грушш прича-

лов порта определяется как суммарная величина :

6.2. Для доводки итеративной процедуры до получения оптимума исходной задачи необходимо ввести интервальные ограничения на агрегированные переменные и их группы, формирующие объем грузопере-работкн по видам грузов и зидам транспорта для каждого порта переваки в задаче верхнего уровня (2.10),(2.11). Величина интервалов определяются по формулам:

СПгрД^ГГхГ^гх-^,,) (2.31)

б. 3. Выпоняется, ^решение агрегированной задачи (2.3) -

(2.12): > ~ прямое решение на итерации <5".

б. 4. вормирование интервальных ограничений на объемы грузопереработки каадого порта по видам плавания С 2.21) и видам транспорта (2.22) для локальных задач портов на итерации б: Вегнига интервалов рассчитывается по формулам (2. 32). (2. 33):

О, = -гГ*Гд<г-0--Не) (2.32)

- груМ*-Луг

= -р^о-о-(2.33)

где с? - заданное число, относительно малые значения отклонения грузопереработки от рекомендаций задачи верхнего уровня.

Величина диапазона изменения грузопереработки в портах 8 соизмерима с диапазоном устойчивости решения задачи верхнего уровня и монет изменяться в широком диапазоне О.01 г 0.1 от объема грузопотока.

б. 5. Для уточнения конфигурации локальных моделей и выбора критерия оптимизации на уровне порта реваются задачи

(2.13) -(2.23) определения внутрипортовой специализация на максимум объема грузопереработки.

б. б. Исходя из полученного соотношения между объеизм предъявленных порту грузопотоков и его пропускной способность:), выби-

раетсй един иди плохоотво показателей для оптимизации использования пропускной способности каящого порта на нижнем уровне.

6.7. Решается задача определения внугрипортовой специализа-цил по ыйранному критерия. От выбора критериев и полученного плана использования пропускной способности порта Х^' зависят величины интервалов грузопереработки отдельных портов, рассчитываете для задачи верхнего уровня б п. 6.2.

6.8. Определение приближения к репенив локазьных задач портов: Сч) а* /г*

Критерием прекращения расчетов в агоритме принято получение стабильного значения функционала в задаче верхнего уровня на двух последовательных итерациях.

Полученная величина эксплуатационной пропускной способности портов или вариант ее использования мокт слуаготь также и эталоном для сравнения в задачах анализа

В третьей главе обосновывается системный подход к анализу жпользования пропускной способности кортов. В ра:ах данного подхода выпонена группировка факторов, которая соотьегс-твует двухуровневой системе моделей (2.3)-(2.12), (2.13) -(2.23).

Выделяются следующие группы (акторог:

1. Внешние условия перевозки и переваки грузоь в системе портов.

2. Технико-эксплуатационное характеристики ресурсов портов.

3. Технико-эксплуатационные характеристики видов транспорта к их припортовых предприятий.

4. Способ организации транспортного процесса доставки грузов от отправителей до получателей транспортным:-: предприятиями в рассориваемых условиях.

5. Технологические м финансовые Нормативы доставки грузов предприятиями транспорта, в том числе портов.

Принципы выделения этих групп факторов едины как для системы портов, так и для каждого порта. Однако, на разных давнях набор факторов в группах будет отличаться содеряательным токованием и степенью детализации.

Постановка гадачи анализа использования пропускной способности порта выпоняется в системе портов бассейна В ней требуется определить резераы использования кавдого порта и системы портов в

целом за счет факторов способа организации доставки грузов от отправителей до получателей. Данная задача анализа, ка наш взгляд, яв.гяэтся базовой, поскольку влияние других групп факторов можю зыявить только через способ организации доставки грузов через порты бассейна

Агоритмы анализа и определения прогнозных значений пропускной способности портов основаны на едшшз методологических принципах к едином математическом аппарате, но и .к ют и определенную специфику. Та* как для целей анализа* необходима величина фактической эксплуатационной пропускай способности портов, внешние условия доставки грузов, технике-эксплуатационные характеристика портов и ви,',ов транспорта принимается по фактическим данных

Агоритм анализа использования пропускной способности портов отличается от агоритма, приведенного на рис. 1, следующим:

1. В агоритме анализа цель нулевого блока обработки статистической информации является не только подготовка нормативов для оптимизационных моделей, но и расчет статистического ряда значений показателей работы порток и транспортной системы в целом в анализируемых условиях.

2. В третьем блоке расчетный бюджет е реме .и причалов каждого порта определяется по фактическим данным о нерааноькрности подхода транспортных средств под обработку с использование ^ферьгщм из нулевого блока.

3. Агоритм допонен процедурой агрэгяреззага л дгяагрегрро-вааия по признает вчд груза. Тгил образом, предсагшЛ ггорэтя пззедлет выпонять анализ испольсэваяхз пропускаем способности системы портов по укрупненной номенклатуре, а для гадого стального порта этот анализ выпонэть по детальней нонэнклэдур? грувев.

4. Агоритм анализа завершается егдьккм бяоюч по оценке резервов пропускной способности портов га счет факторов способа организации транспортного процесса достазки грузов. Для этого еярэ-дегл:.тся ряды Фактических и оптямзльных показателей работы портез.

Шкаэател каддого порта рассылаются аз фозэ показателей гсой транспортной систски з спт;г:-сдьяом плане.

ЦредлоязнныЗ агоритм реализовоЯ в ходе заду-,-!

лза испог.зсва.ччя систодо портов "ерг-с.-орсжго Ссссгйпа за герткЯ к?.аргзл 1309 года. В третьей глава !!?:содо:с ерэтпЕа.тънгя ьадзлъ расаред-эгшп грууопэтеюв г пор~а'-1 я гэдемч трз.чс-ссрта и списгга иггодолэд :чэс оссОг::ностн ягляреггеп п гтг

данных условиях. Экспериментальные расчеты позволили осуществить анализ па основе системного подхода,а такав подтвердили эффективность .сходимость итеративного процесса к оптимуму с использованием методов итеративного агрегирования с интервальными ограничениями. Эффект от выпоненных расчетов составил для всех участников доставки грузов 2966 тыс. руб. .в том числе для рассматриваемых портов 241 тыс. руб.

Предложенные методы определения и анализа использования пропускной способности портов бассейна адекватно отражают интересы предприятий транспорта при децентрализации связей в рыночных условиях и позволяют их согласовать в системе экономического взаимодействия, что отвечает идеям централизованного управления. Данный агоритм может использоваться для определения взвешенного подхода в управлении транспортом, в котором бы имели место в некоторой пропорции рыночные и централизованные методы и принципа

Применение предложенной методологии анализа и методики подготовки исходных данных в госбюджетных исследованиях, а также в дипломном проектировании подтверждает возможность их использования в практике производственной деятельности портов и видов транспорта. Данные выводы подтверждаются актами о внедрении (приложения) .

Основные положения настоящего исследования опубликованы в следующий работах .1. Развитие методов определения специализации и пропускной способности портов бассейна /Одес. ин-т инж. мор. флота. -Одесса, 1989. -15с.-Деп. В В/СГМэртехинформреклама" 30.07.1989,N947-мф.

2. Анализ результатов оптимизации использования пропускной способности портов бассейна /Одес. инт-т инж. мор. флота. -Одесса, 1989. -27с.-Деп. В В /ССМортехинформреклама" 04.05.89, N986-мф.

3. Агоритм определения пропускной способности и специализации портов бассейна по переработке внешнеторговых грузов // Экономика и эксплуатация морского транспорта: Сб. научи, тр. /ОИИМЬ -и.: В/О "Мортехинформреклама",1991. -С. 118-123.

4. Обоснование множества критериев оптимизации в задаче анализа использования пропускной способности портов бассейна// Применение информационных технологий на транспорте: Сб. иаучн.тр./Институт кибернетики им. Е М. Глупкова АН Украины.-Киев, 1992. - С. 26-29.

Похожие диссертации