Расчет показателей работы компании-оператора

 

3.1. Составление начального варианта плана регулировки порожних вагонов компании-оператора.

 

Согласно заданию, перевозки грузов на полигоне дорог осуществляются вагонами, принадлежащими компании-оператору. В процессе перевозочной деятельности компания оплачивает услуги ОАО "РЖД" по предоставлению локомотивной тяги и инфраструктуры под перевозки груженых и порожних вагонов. Провозные платы, взимаемые ОАО "РЖД" с компании в расчете на 1 вагон определяются в основном следующими факторами:

· за пропуск груженых вагонов:

- расстояние перевозки;

- тип вагона;

- род груза;

- вид отправки (повагонная, групповая, маршрутная).

· за пропуск порожних вагонов:

- расстояние перевозки;

- тип вагона;

- количество вагонов, следующих от данной станции отправления в адрес одной станции назначения (1 вагон, группа вагонов, маршрут).

Таким образом, расходы компании, связанные непосредственно с перевозкой грузов, определяются такими факторами, как:

- уровень провозных плат, взимаемых ОАО "РЖД" с компании за пропуск груженых и порожних вагонов;

- объем перевозок грузов;

- пробег порожних вагонов;

- простой порожних вагонов в ожидании погрузки на станционных путях ОАО "РЖД" (в курсовой работе этот элемент отсутствует).

Доходы компании определяются уровнем провозных плат, взимаемых с клиентуры, и объемом перевозок грузов. Тогда для повышения прибыли компании стремятся сокращать порожний пробег вагонов и связанные с ним расходы. Таким образом, компании-операторы экономически заинтересованы в минимизации порожнего пробега вагонов.

Регулировка порожних вагонов производится раздельно по типам вагонов с учетом их взаимозаменяемости. При условии устойчивости объемов перевозок грузов компанией по направлениям оптимальная регулировка может быть осуществлена в результате решения транспортной задачи. В этом случае в качестве поставщиков порожних вагонов рассматриваются станции выгрузки грузов и приема порожняка на полигон с других дорог. Потребителями порожняка являются станции погрузки и сдачи порожних вагонов с полигона на другие дороги.

Регулировка порожняка в общем случае должна выполняться на полигоне обращения вагонов компании-оператора. В курсовой работе регулировка производится на полигоне дорог 1 - 4 с учетом поступления и сдачи порожних вагонов по стыковым станциям по регулировке компании-оператора.

Данные об объемах приема и сдачи порожняка по стыковым станциям полигона дорог приведены в приложении 3 задания. Сдача порожних полувагонов (цистерн) по открытым станциям (n_сд.^откр, Тамбов) рассчитывается самостоятельно по формуле:

n_сд.^откр_.= Σn_выгр. + Σn_{пр. пор.} - (Σn_погр. + Σn_{сд. пор}) (3.1)

где Σn_выгр. - общее количество выгруженных на станциях полигона дорог вагонов данного типа;

Σn_{пр. пор.} - общее количество принятых по стыковым станциям полигона дорог порожних вагонов данного типа;

Σn_погр. - общее количество погруженных на станциях полигона дорог вагонов данного типа;

Σn_{сд. пор.} - общее количество сданных по стыковым станциям полигона дорог порожних вагонов данного типа.

Количество погруженных и выгруженных вагонов по станциям полигона рассчитывается по данным об объемах погрузки (выгрузки) по станциям и средней статической нагрузке вагонов (см. расчет показателей плана перевозок грузов).

Сбалансированность ресурсов порожняка и потребностей в нем позволяет решить закрытую транспортную задачу. Постановка задачи в этом случае следующая.

Имеется n пунктов избытка порожняка, ресурс i-ого пункта - A_i. Имеется также m пунктов потребности в порожняке, потребность j-ого пункта - B_j.

Тогда:

(3.2)

 

Для каждого i-ого пункта избытка порожняка должно выполняться условие:

∑n_ij = A_i (3.3)

Для каждого j-ого потребителя порожняка должно выполняться условие:

∑n_ij = B_j, (3.4)

где Σn_ij - количество порожних вагонов, следующих от i-ого поставщика к j-ому потребителю.

Тогда при решении задачи в сетевой форме целевая функция имеет вид:

F = ∑n_srS_sr → min, (3.5)

где n_sr - количество порожних вагонов, следующих по участку s-r;

S_sr - протяженность участка s-r.

Оптимизацию пробега порожних вагонов целесообразно выполнять в следующей последовательности.

На схему полигона наносятся данные о размерах погрузки и выгрузки вагонов, сдачи и приема порожних вагонов. Для этого около станций полигона проставляются обозначения с указанием объемов погрузки и выгрузки вагонов, сдачи и приема порожних вагонов.

- отправление порожних вагонов;

 

- прибытие порожних вагонов;

 

 

- сдача порожних вагонов;

- прием порожних вагонов.

 

Далее составляется начальный вариант прикрепления станций избытка к станциям недостатка порожних вагонов. При этом для всех станций полигона дорог должно соблюдаться требование сбалансированности отправления и прибытия порожних вагонов. Это означает, что для каждой станции полигона (вершины сети), через которую следуют порожние вагонопотоки, должно выполняться требование: прием порожних вагонов с примыкающих к станции звеньев сети плюс собственный порожняк (количество выгруженных вагонов) равно сдаче порожних вагонов на прилегающие звенья сети плюс погрузка порожних вагонов на станции.

Предположим, что для некоторой вершины сети k n_ks – количество порожних вагонов, следующих от вершины k к соседним вершинам s, n_rk – количество порожних вагонов, следующих от соседних вершин r к вершине k. Тогда в вершине k должно выполняться равенство:

∑n_rk - ∑n_ks = n_k (3.6)

Если на станции k осуществляется погрузка вагонов, величина n_k будет положительной (n_k – количество погруженных на станции k вагонов). Если на станции k осуществляется выгрузка вагонов, величина n_k будет отрицательной (n_k – количество выгруженных на станции k вагонов). Если станция k является транзитной (не производит погрузку либо выгрузку вагонов), n_k = 0.

При построении начальной схемы прикрепления порожних вагонов к пунктам погрузки должны соблюдаться следующие условия:

- выполнение равенства 3.6 для всех станций полигона, через которые следуют порожние вагонопотоки;

- прикрепление поставщиков к потребителям производится по минимальному расстоянию перевозки;

- отсутствие замкнутых контуров, образованных участками, по которым следуют порожние вагонопотоки;

- отсутствие явных нерациональностей (встречностей, кружностей, скрещивающихся перевозок);

- минимальное дробление вагонопотоков. Это означает, что к каждому потребителю должно прикрепляться минимальное количество поставщиков, к каждому поставщику - минимальное количество потребителей.

После прикрепления требуется проверить, чтобы порожние полувагоны и цистерны со всех станций отправления и приема были отправлены и прибыли на все станции прибытия и сдачи. Сумма отправления и приема должна быть равна сумме прибытия и сдачи по каждому типу вагонов.

Далее необходимо нанести направления порожних вагонопотоков на схему полигона по всем участкам четырех дорог с указанием густоты потока. Для этого от станции отправления в направлении станций прибытия наносятся стрелки в правопутном порядке на всех участках следования. Нанесение стрелок надо начинать со станции, имеющей небольшие размеры отправления, цветным карандашом. От одного отправителя стрелки наносятся карандашом одного цвета, от другого - другим и т.д. Следует также выделять порожние вагонопотоки полувагонов и цистерн. Например, вагонопотоки полувагонов можно наносить на полигон сплошной линией, а вагонопотоки цистерн – прерывистой (пунктирной).

Схема полигона с первоначальным планом регулировки порожняка не корректируется, а сдается вместе с выполненной курсовой работой. Все изменения и расчеты производятся на других схемах.

Результаты первоначального прикрепления оформляются в табл. 3.1. При этом размеры отправления порожняка по данной станции должны соответствовать размерам прибытия и сдачи.

Таблица 3.1

Прикрепление станций прибытия и сдачи порожних полувагонов (цистерн) к станциям отправления и приема (первоначальный вариант)

Станция прибытия (сдачи)	Прибытие (сдача), ваг.	Отправление	Прием
Станция	Величина	Станция	Величина
Живодовка		Фаянсовая		Смоленск
Сухиничи		-	-
Рославль		-	-
Брянск		-	-
Итого:		-		-
…	…	…	…	…	…
Кимовск
Итого:

 

В результате в табл. 3.1 формируются корреспонденции перевозок порожних вагонов.

 

3.2. Оптимизация начального плана регулировки порожних вагонов

 

Оптимизация регулировки порожняка выполняется по критерию "минимальный суммарный пробег порожних вагонов компании", что позволяет обеспечить минимум расходов компании по оплате порожнего пробега вагонов. Оптимизация производится в сетевой форме методом потенциалов в следующей последовательности.

1. Одной из станций отправления порожних вагонов присваивается произвольное положительное число – начальный потенциал. Поскольку величину первоначального потенциала невозможно изменить до окончания решения задачи, и потенциалы всех станций должны быть положительными, величина первоначального потенциала должна быть одного порядка с максимальным расстоянием пробега порожнего вагона по полигону дорог.

2. Остальным станциям потенциалы присваиваются по занятым вагонопотоками (базисным) участкам в следующей последовательности:

- если от станции i, имеющей потенциал U_i, следует вагонопоток к станции j, потенциал станции j определяется по формуле:

U_j = U_i + l_ij, (3.7)

где l_ij - протяженность участка i - j, км;

- если к станции i, имеющей потенциал U_i, следует вагонопоток от станции j, потенциал станции j определяется по формуле:

U_j = U_i - l_ij (3.8)

В процессе присвоения потенциалов может обнаружиться вырожденность полигона, когда совокупность базисных участков полигона распадается на n не связанных между собой систем. В этом случае имеющихся базисных участков полигона недостаточно для присвоения потенциалов всем станциям отправления и прибытия. Для установления связей между изолированными системами вводится n-1 нулевых вагонопотоков, связывающих между собой отдельные системы. Участки с нулевыми вагонопотоками считаются базисными и используются для присвоения потенциалов.

3. После присвоения потенциалов всем станциям полигона дорог проверяется соблюдение условия оптимальности для "пустых" участков. При этом принимается, что по "пустому" участку i-j порожние вагоны могут следовать от станции с меньшим потенциалом (i) к станции с большим потенциалом (j). Если план является оптимальным, на всех незанятых порожними вагонопотоками участках i-j должно выполняться неравенство:

U_j - U_i ≤ l_ij, (3.9)

где l_ij - протяженность участка, км (в общем случае - значение выбранного критерия оптимальности на участке).

Нарушение условия оптимальности на участке называется невязкой. Если условие оптимальности нарушено на одном либо нескольких участках, по каждому из них рассчитывается величина невязки по формуле:

N_ij = U_j - U_i - l_ij (3.10)

Величины невязок сводятся в табл. 3.2.

Таблица 3.2

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: