Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Методы оптимизации маршрутов перевозки грузов

Сокращение дальности перевозок — важнейший путь снижения расходов на доставку грузов потребителям. При сложившемся размещении производства этого достигают путем установления наиболее правильных схем перевозок в форме закрепления потребителей за поставщиками однородного или взаимозаменяемого груза. В литературе эта задача получила название транспортной задачи линейного программирования. В пределах города, района или области имеется, как правило, несколько поставщиков одного и того же продукта, и следовательно, потенциально возможно большое количество вариантов закрепления потребителей за поставщиками. Составление наилучшей схемы перевозок в этих условиях является далеко не простым делом. Из-за большого числа возможных вариантов найти оптимальное решение путем их перебора и сравнения невозможно. Поэтому на практике схемы перевозок определяют без специальных расчетов, исходя из общих соображений о необходимости доставки грузов по более коротким расстояниям. В результате эти планы несовершенны и далеки от оптимальных. Внедрение математических методов позволяет составлять оптимальные схемы перевозок грузов и дает большой экономический эффект.

Рассмотрим и сформулируем в математической форме условия транспортной задачи. Потребителям Б1, Б2,..., Б_п требуется однородный продукт (груз) в количествах соответственно b1, b2,b_п тонн, который производится (или хранится) у поставщиков А1, А2,. •., А_т в количествах а1, а₂,..., а_n тонн. Так как все поставщики производят один и тот же продукт, каждый из них может удовлетворять запросы любого потребителя. Расстояния между отправителями и получателями груза известны и составляют lij километров. Требуется составить такой план перевозок грузов, который обеспечит удовлетворение запросов всех потребителей при минимальной транспортной работе, минимальной сумме тонно-километров)

Очевидно, что для решения рассматриваемой задачи необходимо равенство общей потребности получателей наличию груза у отправителей.

Обозначим через Хij количество тонн груза, предназначенного к отправке из пункта А_i; в пункт Бj. Тогда количество груза, планируемое к доставке в пункт Бj в математической форме транспортная задача формулируется следующим образом: определить значение переменных Х_ij_,минимизирующих линейную форму ål_i_,_j при условии å_i₌₁^m X_i_,_j=bj å_j₌₁ⁿX_i_,_j=ai X_i_,_j>=0

Для совместности системы уравнений необходимо å_i₌₁^m ai=å_j₌₁ⁿbj

В настоящее время разработано несколько методов решения транспортной задачи, рассмотрим один из них — метод потенциалов. Общая схема метода следующая. Вначале составляют допустимый исходный план задачи, который затем исследуется на оптимальность. Если при проверке скажется, что составленный план оптимален, то решение закончено. В противном случае при помощи специального приема осуществляется переход к новому, лучшему плану. Этот план снова исследуется на оптимальность и в случае неоптимальности опять улучшается. Указанный процесс вычислений повторяется до получения оптимального решения.

Идея метода содержит три существенных момента: во-первых, указывается способ составления допустимого исходного плана, во-вторых, устанавливается признак, позволяющий отличить оптимальный план от неоптимального, в-третьих, дается способ, позволяющий по некоторому неоптимальному варианту построить другой допустимый план, более близкий к оптимальному.

Порядок вычислений:

1.составить матрицу условий. В правых верхних углах клеток. Представляющих реальные маршруты перевозок, указать расстояния между соответствующими пунктами. В процессе решения задачи в средней части этих клеток записывают значения X_ij_,

2. составляют допустимый исходный план. Производится это способом минимального элемента по строке: сначала планируем перевозки с первого склада,записывая их в соответствующие клетки первой строки, первое значение записываем в клетку с наименьшим расстоянием. Заполнив всю таблицу, считаем транспортную работу (Р).

Р=ål_ij* X_ij_,

3.проверка оптимальности плана производится с помощью индексов, которые рассчитываются прямо на матрице. При этом индексы U_ij записывают в клетки вспомогательного столбца, а индексы V_ij – в клетки вспомогательного строки. Для определения индексов используют следующие правила:

-индекс первой клетки вспомогательного столбца всегда равен 0 (U₁=0)

-для каждой занятой клетки матрицы сумма соответствующих индексов (записанных против нее сверху и сбоку во вспомогательных клетках) равна расстоянию, указанному в данной клетке, т.е. если у занятой клетке один из индексов известен, то другой будет равен разности ее растояния и известного индекса. Все индексы могут быть определены однозначно только при количестве занятых клеток равных, m+n-1, где m – число пунктов отправления, n- число пунктов назначения.

Находим и записываем все индексы и приступаем к проверке плана, которая сводится к сравнению расстояния каждой незанятой клетки матрицы с суммой соответствующих ей индексов с целью выявления клеток, в которых расстояние меньше указанной суммы, например U1+V1<l_1,2

Если найдутся клетки у которых расстояние будет меньше суммы их индексов, то составленный план не будет оптимальным и вычисления следует продолжить. В противном случае задача считается решенной и вычисления заканчиваются

4.улучшение оптимального плана. Выявленные в п.3 клетки, у которых расстояние меньше суммы их индексов, являются резервом улучшения плана и потому их называют потенциальными, а превышение суммы индексов над расстоянием-потенциалом (его обозначают в матрице цифрой в кружке или в квадратике). Процедура улучшения неоптимального плана сводится к перемещению загрузок в потенциальные клетки матрицы. Разработан специальный метод перемещения загрузок. Он состоит из составления цепочки возможных перемещений загрузок в матрице, определения величины загрузки, подлежащей перемещению, и собственно перемещения. Цепочку возможных перемещений определяют следующим образом. Для потенциальной клетки с наибольшим потенциалом строят замкнутую цепочку из горизонтальных и вертикальных отрезков так, чтобы одна ее вершина лежала в данной потенциальной клетке, а все остальные-в занятых клетках. Ее вершины отмечают клетки матрицы, которые должны участвовать в перераспределении загрузок с целью улучшения плана. Составив цепочку. Помечают знаком “+” ее нечетные вершины (считая первой вершину в потенциальной клетке), а четные знаком “_-“. Наименьшая из четных загрузок определяет величину перемещаемой загрузки. Уменьшив н6а эту величины объемы перевозок, записанные в клетках с “-“ и увеличив на ту же величину объемы клеток с “+”. Получают новый вариант плана с меньшей транспортной работой. Затем данный план исследуют на оптимальность повторяя процедуру вычислений.

9. Особенности планирования перевозок мелкопартионных грузов

Перевозки тарно-штучных грузов занимают первое место среди грузовых автомобильных перевозок. Можно выделить две основные технологии, используемые при перевозке тарно-штучных грузов:

• помашинные отправки;

• мелкопартионные перевозки.

При мелкопартионных перевозках, как правило, обслуживаются клиенты, не обладающие механизированными погрузочно-разгрузочными пунктами (ПРП). В этом случае наиболее целесообразно использовать ПС, оборудованный погрузочно-разгрузочными приспособлениями. Чаще всего на ПС устанавливаются следующие устройства:

· консольные крановые установки с шарнирно-сочлененной, балочной или неповоротными стрелами;

· портальные крановые установки;

· устройства бескранового типа (съемные кузова);

· грузоподъемный борт;

· комбинированные устройства.

Основным способом повышения эффективности перевозки мелкопартионных грузов является максимально возможное укрупнение грузовых единиц. Для этого используются контейнеры, поддоны и пакеты. При этом повышение трудоемкости подготовки грузов к перевозке компенсируется снижением простоев АТС при погрузке и разгрузке и существенно упрощается процесс оформления документов.

Грузы, которые по своим размерам и свойствам могут быть сформированы в пакеты, должны предъявляться к перевозке, как правило, в пакетированном виде. Пакетирование груза, чаще всего, выполняет грузовладелец до предъявления их к перевозке. Однако в логистических системах доставки пакетирование может выполняться и другими участниками перевозочного процесса, например на терминале (для повышения эффективности выполнения транспортно-грузовых работ). Пакеты, предъявляемые к перевозке, должны отвечать требованиям стандартов или технических условий.

Поддоны для перевозки пакетированных грузов могут принадлежать перевозчику, грузоотправителю или грузополучателю (если стоимость транспортной упаковки включена в стоимость товара). Поддоны, принадлежащие грузоотправителю, после перевозки обычно возвращаются владельцу. При постоянных перевозках для повышения ответственности перевозчика целесообразно поддоны перевести в оборотный фонд.

При перевозке грузов в пакетах в товарно-транспортной накладной, помимо основных реквизитов, указывается:

количество пакетов;

вид упаковки отдельных мест;

тип поддона в соответствии со стандартами или техническими условиями;

масса нетто груза в пакете;

масса брутто пакетов.

Прием и сдача грузов пакетами перевозчиком осуществляется по количеству пакетов с их наружным осмотром для проверки целости без их расформирования и взвешивания.

Подготовка груза к перевозке должна обеспечивать:

сохранность груза на всем протяжении перевозки и безопасность ПС и окружающей среды;

максимальное использование грузоподъемности и (или) грузовместимости ПС и грузоподъемных механизмов;

необходимую прочность упаковки груза при штабелировании и перегрузочных операциях;

удобство проведения грузовых операций, крепления и размещения на АТС и складах.

Грузоотправитель отвечает за последствия недостатков тары и внутренней упаковки грузов (бой, поломка, деформация, течь и т.п.), а также применение тары и упаковки, не соответствующей свойствам груза, его массе или установленным стандартам. При планировании загрузки ПС необходимо следить за соблюдением норм предельно допустимых нагрузок на оси АТС - их нарушение может повлечь наложение штрафа на водителя и перевозчика.

Грузоотправитель обязан до предъявления к перевозке выдать перевозчику грузовые характеристики изделий и условия их складирования, в которых указывают:

наименование изделия, его марку, массу и размеры;

схему складирования и число ярусов, допускаемое в штабеле, исходя из прочностных характеристик изделия;

размеры прокладок;

данные по захватным приспособлениям;

особые условия при погрузочно-разгрузочных работах и размещении груза.

⇐ Предыдущая 35 36 37 38 39 40 41 424344 Следующая ⇒