График движения флота. План (схема) освоения грузопотоков. Обоснование плана расстановки флота по участкам работы

Критерием для установления варианта согласования грузовых потоков является: их совместимость (т.е. возможность использования данного типа судов для загрузки как прямого, так и обратного направлений); отсутствие на одном и том же участке встречного движения порожнего тоннажа; максимальное совпадение корреспондирующих пунктов (т.е. загрузки судов грузами встречного направления в пунктах их разгрузки); согласование в первую очередь грузовых потоков примерно равной мощности, что обеспечит наиболее полное использование грузоподъемности судов в обратном направлении.

Для наглядности согласованные между собой пары грузовых потоков изображены в виде схемы, представляющей собой расчлененную на элементы дислокацию грузовых потоков – рис. 2.

Схема 1:

 

Схема  2:

 

Схема 3:

 

Рис. 2. Схема согласованных между собой грузовых

            потоков прямого и обратного направлений.

2.1.2. Обоснование плана расстановки флота по участкам работы.

Задача заключается в плановой расстановке флота (по числу и типам судов) по согласованным между собой парам грузовых потоков, чтобы обеспечить экстремальное значение принятого критерия при освоении всех грузовых потоков расчетного участка. Поскольку эта задача текущего планирования, а зависимость между расчетными величинами носит линейный характер, то за критерий оптимальности должен быть принят минимум текущих затрат (эксплуатационных расходов), а для ее решения – метод линейного программирования.

Функция цели запишется следующим образом:

 руб,                                                                 (27)

где     - порядковый номер типа судов (, т.е. грузовые теплоходы и буксирные составы);

- порядковый номер согласованной пары грузовых потоков();

- количество грузовых теплоходов или составов i-того типа, закрепляемых на j-том направлении перевозок (на j-той паре грузовых потоков), ед. (или составов);

- эксплуатационные расходы по одному грузовому теплоходу (или составу) i-того типа при работе его на j-том направлении (согласованной паре грузовых потоков) за период (за межень);

 руб.,                               (28)

где     - продолжительность меженного периода пункта зимнего отстоя (с начала межени до конца физической навигации), сут.;

- продолжительность кругового рейса несамоходного судна, ч;

и - общая продолжительность времени хода и стоянок (включая маневры) буксирного судна за круговой рейс, ч, причем:

 ч.

Схема 1 – для грузового теплохода:

 ч.

 ч.

ч

Схема 2 – для грузового теплохода:

 ч.

 ч.

ч

Схема 3 – для грузового теплохода:

ч.

 ч.

 ч.

ч

Схема 1 – для состава:

tкру= 3,2*4+7,5*4+17,5+16,8+117,8+311,4+3,6+9,4+21,4+15,1 = 555,8 ч.

tхв= 429,2 ч.

tcmo= 126,6 ч.

= 3,2*4+7,5*4+17,5+16,8+117,8+311,4+3,6+9,4+21,4+15,1+24=579,8 ч

Схема 2 – для состава:

tкру = 3,2*4+7,5*4+36,1+49,9+98+158,8+3+4,8+39,8+45=478,2 ч.

tхд= 256,8 ч.

tcmo= 29,4 ч.

= 3,2*4+7,5*4+36,1+49,9+98+158,8+3+4,8+39,8+45+24=502,2 ч

Схема 3 – для состава:

tкру= 3,2*4+47,4+7,5+92,5+2,8+7,5+49,4+4,8+159,2=383,9 ч.

txd= 251,7 ч.

tcmo= 132,2 ч.

= 3,2*4+47,4+7,5+92,5+2,8+7,5+49,4+4,8+159,2+24=407,9 ч

Количество грузовых теплоходов или буксирных составов определяется по формуле;

 ед., сост.,                                                                    (29)

где      и - грузооборот на j-том направлении перевозок, соответственно, в прямом и обратном направлении, ткм;

   - провозная способность одного грузового теплохода или состава i-того типа при работе его на j-том направлении за период:

 ткм,                                             (30)

где     и - дальность перевозок грузов в прямом и обратном направлении, км;

 и - норма нагрузки грузового теплохода (или масса состава), соответственно, в прямом и обратном направлении, т, причем:

 т,                                                                                     (31)

где      и - расчетный грузопоток, соответственно, в прямом и обратном направлении при ij-том их сочетании, т.

Ограничивающими условиями при решении задачи методом линейного программирования будут:

неотрицательность переменных;

количество грузовых теплоходов или составов данного типа;

полное освоение грузооборота каждого направления перевозок, что запишется в форме линейных уравнений:

Схема 1 – для грузового теплохода:

 тыс. руб.;  тыс. ткм;  ед.

Схема 2–для грузового теплохода:

 тыс. руб.;  тыс. ткм;  ед.

Схема 3 – для грузового теплохода:

 тыс.руб.;   тыс. ткм;

 ед.

Схема 1- для состава:

Э2.1= тыс.руб.     П2,1 =  тыс. ткм.                                      Ф2.1 =  сост.

Схема 2- для состава:

Э2.2 =тыс.руб.              П2.2 =  тыс.ткм.                                  Ф2.2 =  сост.

Схема 3- для состава:

Э2.3 =тыс.руб.              П2.3 =  тыс.ткм.                                        Ф2.3 =  сост.

Эксплуатационные расходы по одному грузовому теплоходу и составу.

№ схемы	Тип судна	,тыс.руб.
1 схема	Грузовой т/х	9933,84
	Состав	12120,73
2 схема	Грузовой т/х	10363,4
	Состав	10882,39
3 схема	Грузовой т/х	10369,45
	Состав	14642,27

Провозная способность одного грузового теплохода и состава.

№ схемы	Тип судна	Пij,тонн ткм
1 схема	Грузовой т/х	15861,4
	Состав	69148,2
2 схема	Грузовой т/х	12389,5
	Состав	54231,7
3 схема	Грузовой т/х	10117,24
	Состав	47646,1

Количество грузовых теплоходов, необходимых для освоения грузопотока определяем по формуле:

Ф2.1=

№ схемы	Тип судна	Sij,тонн ткм
1 схема	Грузовой т/х	0.63
	Состав	0.18
2 схема	Грузовой т/х	0.84
	Состав	0.2
3 схема	Грузовой т/х	1.02
	Состав	0.31

Расчет оптимального варианта расстановки судов на грузовых линиях.

Грузовые линии Тип судов	К-И-И-К	К-Т-Б-К	Л-И-И-К
	тыс. ткм.	тыс.ткм.	тыс.ткм.
27-410 Фi  = ∞	=9933,84 =15861,4 =0,63 Ф1.1= 16.5	=10363,4 =12389,5 =0,84 Ф1.2= 13.03	=10369,45 =10117,24 =1,02 Ф1.3=13,54
758-АМ Фi  = 8	=12120,73 =69148,7 =0,18 Ф2.1= 3,8	=10882,39 =54231,7 = 0,2 Ф2.2= 4,01	=14642,27 =47646,1 =0,31 Ф2.3= 2.6

Определяем величину суммарных затрат на содержание судов при освоении планового грузопотока:

Э1=Э11*Ф11+ Э21*Ф21=217358,2 тыс. руб.

Э2=Э12*Ф12+ Э22*Ф22=177734,77 тыс. руб.

Э3=Э13*Ф13+ Э23*Ф23=189099,11 тыс. руб.

2.1.3. Формирование схемы грузовых линий.

Основной формой организации работы флота является линейная ритмичная форма, при которой отправление судов и составов подчиняется определенному ритму и осуществляется с соблюдением постоянного транспортного интервала.

Критерием возможности организации самостоятельной грузовой линии служит численное значение частоты отправления груженных судов и составов из начального пункта:

 сут^-1,                                                                                  (32)

где     - коэффициент неравномерности перевозок грузов по времени;

- «мощность» грузопотока прямого направления, т;

- норма нагрузки грузового теплохода или масса состава, осваивающего данный грузопоток, т;

- продолжительность расчетного периода по данному грузопотоку, сут.

Определяем рекомендованный интервал:

Схема 1 – для состава:

r=  ед/ сут.                                         tu= 96 ч.

Схема 2 – для грузового теплохода:

= 0.2 ед/сут.                                       = 96 ч.

Схема 3 – для грузового теплохода:

= 1,61 ед/сут.                                     = 10 ч.

2.1.4. Обеспечение ритмичной работы флота (по линейной форме).

Для того, чтобы отправление судов и составов из начального пункта, проследование ими всех промежуточных пунктов и прибытие в конечный пункт происходило через один и тот же отрезок времени (в идеале – в одни и те же часы суток) необходимо выполнение следующего условия для тяги и тоннажа (как несамоходного, так и самоходного):

целое число;            ;       tkp= -                (33)

Схема 1 – для состава:

 =               = 6*96=576 ч.                    tkp= 20,2 ч.

Схема 2 – для грузового теплохода:

 =            = 5*96=490 ч.                 tkp= 11.8 ч.

Схема 3 – для грузового теплохода:

 =  =       = 21*10 = 210 ч.                          tkp= 1,7 ч.

Расчет уточненного времени кругового рейса в табличной форме