Кузьмичёв игорь константинович совершенствование системы управления транспортным процессом на внутреннеМ водноМ транспортЕ

Вид материалаАвтореферат диссертации

Содержание


А = q×i×k×m×s×n
Подобный материал:
1   2   3   4   5

В первом разделе (3.1) разработана методика оптимизации существующих производственных мощностей при навигационном планировании.


Проблемы обеспечения развития производительных сил, особенно северных и восточных регионов, тесно взаимосвязаны с работой транспортного комплекса, поскольку большая часть всех грузов, необходимых для жизнеобеспечения регионов, завозится из-за их пределов. Доля транспортных затрат в себестоимости продукции основных отраслей хозяйства достигает 70%.

В разрабатываемой методике учитывается следующее:

– в исследование должны быть включены все возможные варианты (схемы) доставки каждого рода груза от пункта производства или пунктов перевалки до пункта потребления;

– каждый из вариантов (схемы) должен быть дифференцирован по участвующим видам транспорта;

– каждый из вариантов (схемы) доставки должен предусматривать различные порты как первичной, так и вторичной перевалки грузов в пунктах стыковки смежных видов транспорта.

Решение задачи в рамках разрабатываемой методики должно выполняться в итеративном режиме, позволяющем ставить численные эксперименты на модели без принципиального изменения ее структуры как по числу переменных, так и по числу уравнений, только за счет варьирования параметрами вектора условий, т.е. правыми частями уравнений и неравенств ЭММ. Выполнение данного условия позволит получать решения задачи как на существующие ресурсы провозных способностей каждого вида транспорта, участвующего в перевозках, и пропускные способности пунктов погрузки, выгрузки и перевалки, обеспечивающих эти перевозки, так и на возможные варианты развития каждого вида транспорта комплексно с развитием перегрузочных систем, с учетом экономической оценки по капитальным вложениям в тот или иной вариант развития транспорта. Для оптимизации развития транспортной инфраструктуры региона следует формализовать поставленную задачу и ввести обозначения:

j



индекс варианта транспортной связи, jÎ J;

q



индекс рода груза, qÎ Q;

i



индекс пункта производства , iÎ I;

k



индекс пункта потребления грузов, kÎ K;

m



индекс вида транспорта и их сочетаний, mÎ M;

s



индекс порта (пункта) первичной перевалки, sÎ S;

n



индекс портов (пунктов) вторичной перевалки, nÎ N;

Xj(qikmsn) – количество q-го рода груза, доставляемого по j-му варианту транспортной связи из i-го пункта его производства в k-й пункт потребления с использованием m видов транспорта и s пунктов (портов) первичной и n пунктов (портов) вторичной перевалки, тыс. т;

Зj(qikmsn) – экономический критерий, характеризующий стоимость доставки 1000 т груза по j-й транспортной связи р./тыс. т;

Gqi(k) – общее количество груза G-рода, которое должно быть доставлено из i-го пункта производства в k-й пункт потребления, тыс. т;

Пs(n) – технические пропускные способности s-го пункта (порта) первичной перевалки (n-го пункта (порта) вторичной перевалки) тыс. т;

Zm – ресурсы m-го вида транспорта, тыс. тнж-сут;

fj(qikmsn) – удельные затраты ресурсов транспорта, тыс.тнж-сут/1000 т груза.

С учетом обозначений экономико-математическая модель задачи оптимизации схемы завоза грузов в регион будет определяться следующей системой.

Затраты по доставке грузов в регион должны быть минимизированы:



(7)

При этом должны быть выполнены следующие ограничения:

1. Все грузы, на которые заключены договоры поставки, должны быть перевезены.

Все грузы из i-х пунктов производства должны быть отправлены:



(8)

Все грузы в k-е пункты потребления должны быть доставлены:



(9)

2. Технические пропускные способности портов (пунктов) перевалки должны превышать объемы перерабатываемых грузопотоков:

; q Q ; s S.

(10)

; q Q ; n N.

(11)

Техническая провозная способность каждого вида транспорта, участвующего в перевозках, не должна превышать имеющихся ресурсов:



(12)

По условиям задачи искомые переменные не должны быть отрицательными:

Xj(qikmsn) ³ 0.

(13)

Решение такой модели крайне трудно, поскольку, например, размеры практической задачи для завоза грузов в регион республики Саха (Якутия) определяются следующими параметрами:

А = q×i×k×m×s×n – число переменных;

Б = q + i + k + s + m + n – число уравнений.

Критерий в современных условиях должен рассчитываться в зависимости от того периода, на который осуществляется оптимизация завоза грузов в регион. Если и то, и другое дифференцировано по видам транспорта, участвующим в схеме, если обоснования выполняются на плановый год, то критерий должен учитывать эксплуатационные расходы (транспортные издержки в целом по схемам доставки грузов).

Если обоснования выполняются на перспективу, кроме вышеперечисленных компонентов критерия необходимо учитывать единовременные капвложения в транспорт по каждому году, амортизационные отчисления – по каждому году на вновь вводимые фонды, а также средний срок службы вводимых основных фондов, год ввода или вывода основных фондов и их первоначальную стоимость.

В силу больших размеров матрицы решаемых задач проведены исследования по декомпозиции поставленной модели.

Разработаны научно-методические основы области эффективного применения различных видов транспорта, что значительно сокращает размеры матрицы. Выполнен анализ специализации флота регионов, который показал возможность сведения поставленной модели к однопродуктовой. Это позволило на практике, без потери адекватности, применять ее для оптимизации завоза нефтеналива, угля и генеральных грузов отдельно в регион.

Разработана и реализована однопродуктовая экономико-математическая модель завоза нефтепродуктов в Республику Саха (Якутия).

Учет специфики того или иного региона требует творческого подхода к постановке и формализации конкретной задачи. Для условий Ханты-Мансийского автономного округа также была разработана и реализована однопродуктовая экономико-математическая модель (завоз щебня).