CC BY
8THE PROBLEM OF USING INFORMATION TECHNOLOGIES FOR OPERATIONAL PLANNING AND REGULATION OF THE FLEET OPERATION
V.P. Zachesov, Y.I. Platov
Keywords: analytical information technologies, operational planning, regulation of fleet operation.
The article is devoted to the problem of introduction and use of analytical information technologies for operational planning systems. The main conditions that determine the differences between modern fleet planning systems and those created earlier are analyzed. The main requirements that such systems should satisfy are proposed in this article.
Статья поступила в редакцию 21.02.2017 г.
УДК 656.624.3
А.О. Ничипорук, к.т.н., доцент, ФГБОУВО «ВГУВТ» 603951, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5.
МОДЕЛИ ОЦЕНКИ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПОЛНОЙ ЗАЧИСТКИ СУДОВ ПРИ ПЕРЕВОЗКАХ НЕРУДНЫХ СТРОЙМАТЕРИАЛОВ НА МЕСТНЫХ ЛИНИЯХ
Ключевые слова: грузовые перевозки, нерудные стройматериалы, зачистка судов.
Рассмотрены сложившиеся методические подходы к оценке целесообразности полной зачистки судов при перевозках нерудных стройматериалов на местных линиях, определены их недостатки и предложен новый методический подход решения обозначенной задачи.
При перевозке нерудных стройматериалов (НСМ) на местных линиях протяженностью до 200 км несамоходные суда при выгрузке, как правило, не зачищаются. Это вызвано сложившимся мнением, не всегда правильным, что не выгодно задерживать флот под зачисткой, т.к. такая операция не эффективна, в то же время весьма трудоемкая и требует решения в комплексе ряда организационных вопросов. Данная задача в научном плане в 1980-2000 годы решалась Телегиным А.И., Казаковым А.П. и За-харцовым В.П. [1-5], причем в двух аспектах или вариантах. Первый вариант, когда для организации зачистки привлекаются необходимые силы и средства, и соответственно рассматривается задача об эффективности дополнительных эксплуатационных расходов для выгрузки дополнительного количества НСМ. Второй вариант, когда для организации зачистки требуются дополнительные капитальные вложения, которые окупаются или не окупаются в сравнении с выгрузкой дополнительного количества НСМ. Ниже рассмотрим более подробно первый вариант, представленный у д.т.н., проф. Телегина А.И.
Количество выгруженного груза, если будет производиться полная зачистка судна, будет равно, т
Gc = G'c + qД, (1)
А. О. Ничипорук
Модели оценки целесообразности полной зачистки судов при перевозках нерудных.
где GC - количество НСМ, находящегося в судне, т; G'C - количество груза, перевозимого без зачистки, т;
qд - количество НСМ, перевозимого в виде балласта и являвшегося грузом, если зачистка производится. Отсюда
Чд = Ge - G'c, (2)
q rnn Gc - GC Лппа.
или Пост = '100 = ^/ C ' 100%, (3)
Gc Gc
где Пост - остатки НСМ, когда зачистка не производится, %.
Стоимость дополнительно выгруженного из судна НСМ составит (ДЭд), руб.:
ДЭд = Чд (Цг + Стр), (4)
где Цг - цена одной тонны груза в пункте отправления, руб./т;
СТР - стоимость транспортирования одной тонны груза (перевозка, выгрузка и др.), руб/т.
Для обеспечения зачистки потребуются определенные организационные мероприятия, соответственно увеличивающие эксплуатационные расходы, в том числе внесение в график движения судов операции зачистки в пункте выгрузки, что приведет к увеличению времени кругового рейса
tkp = tkp ^д , (5)
где tKP - время нового кругового рейса судна, ч; t'KP - время старого (без зачистки) рейса судна, ч; ^ - дополнительное время, затрачиваемое на зачистку судна, ч. Отсюда tд = tKP — t'KP .
Относительное время увеличения времени кругового рейса составит
t — t / t
ПКР =tKP / tKP -100 = -f- - 100%. (6)
tKP tKP
За это, затраченное на зачистку, время судно не перевезет определенную часть груза, которую можно определить из соотношения
G/
ДGг = -e - tR , (7)
tKP
где ДGГ - количество груза, которое условно не довезет судно за счет дополнительной задержки под зачисткой, т.
Следовательно, в выражение (4) необходимо вводить поправку, после чего оно будет иметь вид
ДЭд = Чд (Цг + Стр ) — дGг (Ц + Стр ) = (Чд — ДGГ )(Цг + Стр ) . (8)
Если в выражении (8) qД < ДОГ, то нет смысла проводить дальнейшие сравнения
дополнительных эксплуатационных затрат на зачистку со стоимостью выгруженного груза (при рассматриваемых условиях).
Если qд > ДGГ, то следует оценить дополнительные эксплуатационные расходы,
связанные непосредственно с зачисткой судна, возникающие за счет использования для этих целей причала, перегрузочной техники (крана и зачистной машины), а также рабочей силы. С учетом этого выражение эффективности их использования будет иметь вид
^д - ДО)(Цг + СТР) > t3 (СПУ + Сзм + СПР + Срс), (9)
где 1З - время зачистки, ч;
СПУ, Сзм, СПР, СРС - соответственно эксплуатационные расходы на перегрузочную установку (кран), зачистную машину (трактор, автопогрузчик и др.), причал и рабочую силу, руб./ч.
В целом полная развернутая математическая модель эффективности полной зачистки судна может быть представлена также в следующем виде:
РэФЗ = { кд (ц + СТр)] - [^ (ССТ + СПУ + См + Спр + СрС )] > 0 , (10) где ССТ - стоимость содержания судна на стоянке, руб./ч. Выражение (10) в общем виде показано на рисунке 1.
р
ЭФЗ
Рис. 1. Графическая модель эффективности полной зачистки судна от остатков НСМ
Таким образом, с помощью приведенных моделей можно решить актуальную эксплуатационную задачу о целесообразности полной зачистки судна от НСМ, когда известны используемые в них значения и только изменяются эксплуатационные расходы за счет дополнительного простоя несамоходного судна или состава (несамоходное судно и толкач или буксир), занятости причала, а также применения перегрузочной установки (крана), зачистной машины и рабочей силы.
Второй вариант, отраженный в трудах Казакова А.П. и Захарцова В.П. [1, 2], когда нет резерва флота и (или) перегрузочных средств для организации зачистки судов
А.О. Ничипорук
Модели оценки целесообразности полной зачистки судов при перевозках нерудных...
от остатков НСМ. Тогда следует задачу решать с учетом приобретения и применения новых основных средств, т.е. эффективности капитальных вложений во флот и средства зачистки (с учетом возможных процентов за кредиты).
При отсутствии зачистки удельные капитальные вложения в используемые суда за время кругового рейса составят (руб./т):
К' -
ЛУДФ
К
(г!
G ■ К
Р
G ■ К
Р
Л
+
(11)
где КС - строительная стоимость судна, руб.; ТН - продолжительность навигации, сут;
РЗГР, РРЗГ - соответственно производительность загрузки и разгрузки, т/сут; КЗГР, КРЗГ - коэффициенты, соответственно учитывающие время ожидания судном
в пункте погрузки и выгрузки; tX - время хода судна, сут.
При зачистке судна удельные капитальные вложения в суда за время кругового рейса будут равны (руб./т):
К" -
ЛУДФ
К
ТНСС
G ■ К G ■ К
иС 2^ЗГР_ + ^ С РЗГ
\
Р,
Р.
+ tv
(12)
При необходимости приобретения других основных средств капитальные вложения следует выразить также в удельной форме (руб./т).
Если в результате внедрения новых основных средств удельные эксплуатационные расходы при зачистке меньше, чем при ее отсутствии, а удельные капитальные вложения больше, то срок окупаемости дополнительных капвложений при осуществлении зачистки составит
tOK
С' - С
К " - К'
^УДФ УДФ
(13)
где ССЗАЧ - соответственно удельные эксплуатационные расходы при отсутствии зачистки и при зачистке, руб./т;
КУДФ, КУДФ - соответственно удельные капитальные расходы при зачистке и отсутст-
^УДФ'^^УДФ
вии зачистки, руб./т.
+
Таким образом, из экономических показателей в первом варианте учитываются только эксплуатационные расходы, связанные с полной зачисткой судов от НСМ, а во втором варианте - разница капитальных и эксплуатационных расходов и соответственно финансовые результаты от этого. К недостатку первого подхода следует отнести то, что в методике не учитываются расходы, связанные с постоянным недогрузом судов (на величину незачищенного груза, в качестве «мертвого остатка» перевозимого во время груженых и обратных порожних рейсов), второго - двойной учет капитальных вложений, через амортизацию учитываемых в эксплуатационных расходах и себестоимости перевозок.
Нами предлагается третий вариант решения этой задачи.
Полная зачистка перевозочных средств от остатков НСМ, перевозимых ранее как балласт, целесобразна, если выполняется условие
ДЭдн > Ззс, (14)
где ЛЭдя - увеличение доходов за счет дополнительно выгруженного из судов НСМ
за всю навигацию, руб.; З3С - суммарные издержки, связанные с производством зачистки судов от НСМ за всю навигацию, руб.
Развернутая модель решения задачи будет иметь вид:
отд 1—0 г + стр ^ ~ ^°гм <рм + спу к + ^огссогс 1 (15)
где ОТд - количество НСМ, которое перевезено в судах за навигацию по транспортным документам, т;
ПОГ , П'ОГ - остатки НСМ в судах соответственно до и после зачистки, %. При полной
зачистке соответственно необходимо принять П'ОГ~0; ¿ОГМ - время, затрачиваемое механизацией и рабочими на зачистку судов за всю навигацию от остатков груза, ч; Сзм - удельные эксплуатационные расходы на содержание зачистных машин и заработную плату рабочих и механизаторов, руб./ч; СПУ - удельные эксплуатационные расходы на содержание перегрузочных установок,
занятых на зачистке судов, руб./ч; Кд - относительный коэффициент, учитывающий расходы на содержание распорядительного, обслуживающего персонала, а также распределяемые расходы; /ОГС - время стоянки судов за навигацию с остатками НСМ при зачистке и под зачисткой, ч;
СОГС - удельные эксплуатационные расходы за навигацию на содержание судов при выгрузке остатков НСМ, руб./ч.
Приведенные аналитические и графические модели показывают, что целесообразность полной зачистки судов от НСМ зависит от многих факторов, в том числе:
- стоимости судов, перегрузочной и зачистной техники, участвующих в процессе доставки и перегрузки НСМ, а также наличия резерва этих средств (степени занятости);
- размеров остатков НСМ в судне после выгрузки основной перегрузочной установкой (примерно до 10% от грузоподъемности судна);
- продолжительности зачистки и, соответственно, размеров затрат на эту операцию, а также задержку флота под этой операцией;
- продолжительности времени использования судна на ход с грузом и обратно порожнем;
- цены и срочности поставки НСМ.
На основании приведенных зависимостей и перечня факторов можно рекомендовать с целью сокращения задержек флота совмещение выгрузки НСМ из судна и его зачистки. При этом будет достигаться повышение эффективности зачистки, повышаться эффективность основного процесса выгрузки (производительность основной перегрузочной машины на втором слое будет увеличиваться), а также сокращаться продолжительность грузовой обработки флота (при этом оптимальное значение продолжительности зачистки ^о за счет введенного совмещения будет сдвигаться в левую часть графика).
Приведенные аналитические и графические модели могут быть использованы при оценке мероприятий по повышению сохранности при перевозке других навалочных грузов на местных линиях, причем с некоторой их корректировкой.
Список литературы:
[1] Захарцов В.П. Исследование способов и средств зачистки сухогрузных судов в речных портах: дис. ... канд. техн. наук: 05.22.19 / Захарцов Владимир Павлович. - Горький, 1978. - 239 с.
А.О. Ничипорук
Модели оценки целесообразности полной зачистки судов при перевозках нерудных...
[2] Казаков А.П. Организация и планирование работы речных портов: учебник / А.П. Казаков, И.П.Фадеев. - М.: Транспорт, 1989. - 206 с.
[3] Телегин А.И. Качество и эффективность перевозок сухогрузов. Методы и результаты исследований за 1970-2000 годы: монография / А.И. Телегин [и др.]. - Н. Новгород: ВГАВТ, 2002. -299 с.
[4] Телегин А.И. Обеспечение стандартного качества и эффективности транспортирования и поставки нерудных стройматериалов, добываемых из речных водоемов: монография / А.И. Телегин, А.О. Ничипорук. - Н. Новгород: Изд-во ФГБОУ ВО «ВГУВТ», 2015. - 216 с.
[5] Телегин А.И. Повышение сохранности сухогрузов при перевозке речным транспортом: ав-тореф. дис. ... д-ра техн. наук: 05.22.19 / Телегин Анатолий Иванович. - Горький: ГИИВТ, 1989. - 51 с.
[6] Кузин Д.А. Пути оптимизации клиентской базы // Иннов: электронный научный журнал, 2015. №2 (23). URL: http://www.innov.ru/science/economy/puti-optimizatsii-klientskoy-bazy/
MODELS FOR ASSESSING THE FEASIBILITY OF COMPLETE SHIP STRIPPING WHEN TRANSPORTING NON-METALLIC BUILDING MATERIALS ON LOCAL LINES
A.O. Nichiporouk
Key words: cargo transportation, non-metallic building materials, ship cleaning.
The article touches upon the existing methodological approaches to the assessment of the expediency of full ship cleaning for the transport of non-metallic building materials on local lines. Their shortcomings are identified and a new methodical approach to the solution of this problem is proposed.
Статья поступила в редакцию 10.03.2017 г.
УДК 656.62
А.Ю. Платов, доцент, доктор техн. наук, заведующий кафедры ФГБОУ ВО «НГАСУ».
603950, г. Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65 Ю.В. Гусева, аспирант ФГБОУ ВО «ВГУВТ»
603951, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5.
ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЙ МЕТОД НОРМИРОВАНИЯ
СКОРОСТИ И РАСХОДА ТОПЛИВА ПРИ АВТОМАТИЗИРОВАННОМ ПЛАНИРОВАНИИ РАБОТЫ РЕЧНЫХ ГРУЗОВЫХ СУДОВ
Ключевые слова: нормирование расхода топлива, метод нормирования скорости, эксплуатационный метод, ограничительные характеристики, винтовые характеристики
Статья посвящена вопросу нормирования скорости движения судна и расхода топлива. Проанализированы существовавшие ранее методы нормирования. Рассмотрены их недостатки. Кроме того, в статье предложен новый автоматизированный метод нормирования времени следования и расхода топлива, который ориентирован на использование его в задачах планирования работы флота.
