Сводный план грузопотоков (т) и расстояния между пунктами (км) варианты 2,4,6,8,0 (последняя цифра шифра студента)

Пункты отправления	Пункты назначения						Наличие груза, т
	В1	В2	В3	В4	В5	В6
А1	5 10	8	13	6 5	9	4 20	35
А2	12	7 14	11	10	6 26	8	40
А3	9	10	7	6 45	10	7	45
А4	8	12 21	4 25	13 4	5	9	50
Потребность в грузе, т	10	35	25	54	26	20	∑170

Таблица 10.10

План подачи порожнего подвижного состава (пс) под погрузку, варианты 2,4,6,8,0 (последняя цифра шифра студента)

Пункты отправления	Пункты назначения						Потреб. в ПС, т
	В1	В2	В3	В4	В5	В6
А1	6			9		20	35
А2		35			5		40
А3				45			45
А4	4		25		21		50
Наличие ПС, т	10	35	25	54	26	20	∑170

3.5.3. Практическое занятие №3. Прикрепление кольцевых маршрутов к автотранспортному предприятию и технологический расчет маршрута

Содержание метода расчета

Содержание метода излагается на конкретных примерах прикрепления 4-звенного кольцевого маршрута к автотранспортному предприятию и технологического расчета маятникового и кольцевого маршрутов. Маршруты взяты из раздела 5.3 опорного конспекта.

Пример 10.2. Прикрепление составленных маршрутов к автотранспортному предприятию

В этом плане выполняется прикрепление полученных маршрутов к автотранспортному предприятию. При этом решаются два вопроса: определяется пункт погрузки, с которого следует начинать работу по кольцевому маршруту; выбирается АТП, автомобили которого будут выполнять данный маршрут.

Обычно рекомендуется выбирать первый пункт погрузки на кольцевом маршруте и АТП так, чтобы получить наименьший нулевой пробег автомобилей. Однако такое решение не является наилучшим. Рассмотрим для этого пример.

На рис. 10.3 представлены схемы кольцевых маршрутов. Пункты отправления обозначены буквой А, а пункты назначения – буквой В. Направления движения автомобилей показаны стрелками. Цифры указывают соответствующие расстояния в километрах. На рис. 10.3,а представлен маршрут без привязки к АТП, на рис. 10.3,б - маршрут с привязкой к АТП Г , а на рис. 10.3,в - маршрут с привязкой к АТП Г₂.

Для маршрута без нулевых пробегов (рис. 10.3,а) безразлично, с какого пункта отправления – А₁, А₂ или А₃ начинается его выполнение: в любом случае его порожний пробег будет равен 12 км.

В случае прикрепления маршрута к разным АТП пробеги без груза составят

Вариант	Нулевой пробег	Холостой пробег	Порожний пробег
вариант 10.3-б вариант 10.3-в	5 7	10 6	15 13

У варианта б нулевой пробег меньше, но лучшим является вариант в, обеспечивающий наименьший суммарный порожний пробег автомобиля в км (с 15 км до 13 км). Подобное положение сохраняется при любом количестве оборотов автомобиля по маршруту.

Из данного примера видно, что для кольцевых маршрутов нулевые пробеги не могут служить критерием правильности выбора первого пункта погрузки и

АТП - им должен быть порожний пробег в целом. Это усложняет работу по привязке маршрутов, так как величина порожних пробегов становится известной лишь в результате полного расчёта маршрута после выбора первого пункта погрузки и АТП.

Анализ приведённых маршрутов на рис. 10.3 показывает, что прикрепление их к АТП вызывает увеличение пробега без груза за счёт нулевого пробега, а также его сокращение за счёт холостого пробега между последним пунктом разгрузки и первым пунктом погрузки, который не выполняется автомобилем после заключительной гружёной ездки. Поскольку сумма нулевых пробегов больше указанного холостого пробега (как сумма двух сторон треугольника, образованного отрезками, равными этим расстояниям), любая привязка маршрута к АТП вызывает общее увеличение порожнего пробега на разницу между суммарным нулевым пробегом и указанным холостым пробегом (в частном случае, когда АТП расположено на дороге между первым пунктом погрузки и последним пунктом выгрузки, эта разница может быть равна нулю).

Таким образом, наименьшая величина прироста порожнего пробега является критерием выбора АТП. Этот прирост рассчитывается по формуле

Δl_ikj= l_ki+ l_jk- l_ji i = 1, 2…m;

j = 1, 2…n; (10.1)

k = 1,2…p.

где Δl_ijk - прирост порожнего пробега при выполнении маршрута, начиная с i–го пункта погрузки к–м автотранспортным предприятием и заканчивая j–м пунктом разгрузки;

l_ki - расстояние от к–го АТП до i–го пункта погрузки (первый нулевой пробег);

l_jk - расстояние от j–го последнего пункта разгрузки до к–го АТП (второй нулевой пробег);

l_ji - расстояние между j–м последним пунктом разгрузки и i–м первым пунктом погрузки.

По рассмотренному выше кольцевому маршруту № 4 перевозки может выполнять либо 1–е , либо 2–е АТП. При этом движение по маршруту можно начинать либо с пункта А₁, либо А₄. Таким образом, возможны четыре варианта, а именно:

вариант 1. АТП – 1 – А₁ – В₂ – А₄ – В₁ – А₄ – АТП-1;

вариант 2. АТП – 2 – А₁ – В₂ – А₄ – В₁ – А₄ – АТП-2;

вариант 3. АТП – 1 – А₄ – В₁ – А₁ – В₂ – А₄ – АТП-1;

вариант 4. АТП – 2 – А₄ – В₁ – А₁ – В₂ – А₄ – АТП-2.

Используя данные матрицы расстояний (табл. 5.2), по формуле (10.1) получаем оценки для каждого из вариантов:

Δl_ikj1 = 3+6-5=4 км,

Δl_ikj2 = 9+9-5=13 км,

Δl_ikj3 = 12+18-4=26 км,

Δl_ikj4 = 7+5-4=8 км.

Наименьший порожний пробег 4 км имеет первый вариант, поэтому его и выбираем.

Маятниковый маршрут №1 имеет два варианта выполнения: либо первым, либо вторым АТП. Поскольку оценка первого варианта Δl_ikj1=4+2-4=2 меньше, чем у второго Δl_ikj2=11+4-4=11, выполнить этот маршрут должно АТП №1.

Пример 10.3. Технологический расчет маршрутов

Определив наилучший вариант выполнения каждого маршрута, приступаем к его технологическому расчёту.

Исходные расчётные данные:

- грузоподъёмность КамАЗ – q = 10 т;

- коэффициент использования грузоподъёмности γ = 1,0;

- время в наряде Тн = 480 30 мин;

- техническая скорость Vт = 20 км/ч;

- время простоя под погрузкой-выгрузкой на 1 ездку t_пв = 9 мин.

Маятниковый маршрут № 1

(АТП-1 – А₂ – В₃ – А₂ - АТП-1)

время на пробег 1км

T_км = ;

время оборота автомобиля по маршруту

t

t_об = 2·l ·t_км + t_пв = 2·4·3+9 = 33 мин;

время на нулевые пробеги

t

время работы автомобиля на маршруте

Т_м = Т_н –t_н = 480 – 6 =474 мин;

количество оборотов по маршруту за время Т_м

Z_o = (берётся только целая часть);

пробег автомобиля с грузом

L_гр = l · Z_o = 4·14 = 56 км;

пробег автомобиля порожняком (без груза)

L_пор = l_ге(Z_o – 1) + l_н¹ + l_н¹¹ = 4(14 – 1) + 4 + 2 = 58 км;

общий пробег автомобиля за время работы в наряде

L_общ = L_гр + L_пор = 56 + 58 = 114 км;

коэффициент использования автомобиля

β = = = 0,489;

количество тонн, перевозимых одним автомобилем за смену

Q_a = q · γ · Zo = 10 · 1 · 14 = 140 т;

транспортная работа

Р_а = Q_a · l_ге = 140 · 4 = 560 т.км;

потребное количество автомобилей на маршруте

А_м = = = 2;

невывезенный остаток груза на маршруте

Q_ост = Q – Q_a · А_м = 280 – 140 · 2 = 0.

Маятниковый маршрут №4

(АТП-1-А₁-В₂-А₄-В₁-А₁-АТП-1 на 8 оборотов с объёмом перевозок Q_м=160 т)

время пробега одного километра

t_км = = = 2,5 мин;

протяжённость маршрута

l_м = l = 20 + 4 + 8 + 5 = 37 км;

время оборота автомобиля по маршруту

t_об = + = 37 · 2,5 + 9 ·2 = 110,5 мин.

или

t_об = + Σt_пв, где Z_e – число ездок с грузом за один оборот;

время на нулевые пробеги

t_н = ( ) – t_км = (3 + 6 – 5) = 10 мин;

время работы автомобиля на маршруте

T_м = Т_н – t_н = 480 – 10 = 470 мин;

количество оборотов по маршруту за время Тм

Z_o = = = 4,25 (берётся только целая часть, равная 4 оборотам);

фактическое время нахождения в наряде

Т_н^ф = t_об · Z_o + t_н = 110,5 · 4 + 10 = 452 мин;

пробег автомобиля порожняком (без груза)

L_пор = = (4 + 5) · 4 + (3 + 6 – 5) = 40 км;

пробег автомобиля с грузом

L_гр = = (20 + 8) · 4 = 112 км;

общий пробег автомобиля за время работы в наряде (за смену)

L_общ = L_гр + L_пор = 112 + 40 = 152 км;

коэффициент использования пробега автомобиля

β = = = 0, 736;

количество тонн, перевозимых одним автомобилем за смену

Q_a = q · γ · Z_o · Z_e = 10 · 1 · 4 · 2 = 80 т;

транспортная работа

Р_а = = (20 + 8) · 80 = 2240 т.км;

количество автомобилей на маршруте

А_м = = = 2;

невывезенный остаток груза на маршруте

Q_ост = Q_м – Q_a · A_м = 160 – 80 · 2 =0.

Рассчитав подобным образом все составленные маршруты, получают сменно-суточный план перевозок, обеспечивающий выполнение заданных объёмов перевозок с минимальным порожним пробегом автомобилей.

Методические указания к проведению практического занятия №3

На данном практическом занятии производятся прикрепление 6-звенного кольцевого маршрута (табл. 5.7), рассмотренного в примере, изложенном в разделе 5.3 опорного конспекта, и технологический расчет указанного 6-звенного кольцевого маршрута.

Готовясь к занятию, следует изучить изложенные выше материалы раздела 5 опорного конспекта, а также источники [2], с. 59...64; [7], с. 65...72.

3.5.4. Практическое занятие №4. Определение кратчайших путей движения и кратчайших расстояний с использованием спутниковых навигационных систем, навигаторов и электронных карт

Описание способа определения

На автомобильном транспорте для определения кратчайших путей и расстояний движения используются диспетчерские навигационные системы и навигационные системы водителя (НСВ).

Диспетчерские навигационные системы предназначены для передачи данных о местоположении подвижного средства на диспетчерский пункт автотранспортного предприятия. Передача может осуществляться с помощью космической, модемной, транкинговой и сотовой связи. Все космические системы связи имеют функции навигации и могут использоваться диспетчером для выбора кратчайшей трассы движения подвижного состава.

Навигационные системы водителя (НСВ) предназначены для указания водителю с помощью дисплея на приборной панели текущего положения подвижного средства, прокладки кратчайшей трассы маршрута, контроля установленного графика движения. По типу исполнения НСВ могут быть: картографические – показывают местоположение и трассу маршрута на карте, отображаемой на графическом дисплее; маршрутные – указывают водителю направление движения в соответствии с местоположением подвижного средства.

Глобальная система позиционирования GPS является основной используемой системой для определения положения (позиционирования) транспортных средств. Система GPS основана на обработке сигналов системы глобального позиционирования, состоящей из 26 спутников (21 рабочий и 5 резервных), находящихся на 6 орбитах с высотой около 20150 км, принадлежащей Министерству обороны США и представляемой для гражданских пользователей безвозмездно.

Аналогичная система ГЛОНАСС двойного назначения (для гражданских и военных нужд), включающая 24 спутника, имеется в России. Спутники находятся на орбите высотой 19100 км.

Применение системы ГЛОНАСС пока ограничено, так как число спутников еще мало, а компоненты системы дороже и больше по габаритам.

Обе системы совместно образуют глобальную навигационную систему ГЛОНАСС/GPS, в которую в настоящее время также входят Европейская система навигаций GALILEO и Китайская спутниковая система Compass.

Определение местоположения подвижного средства на местности осуществляется путем использования сигналов сразу с 4 спутников GPS– системы, поступающих на GPS-приемник транспортного средства. Точное положение на орбите каждого спутника GPS– системы определяется наземными станциями, находящимися на территории США. Эти точные координаты сообщаются каждому спутнику, и он постоянно передает их на GPS-приемники.

Сигнал с одного спутника на GPS-приемник дает величину радиуса сферы, на которой находится транспортное средство. Сигналы сразу с четырех спутников, принятые GPS-приемником, позволяют точно определить точку взаимодействия (пересечения) всех четырех сфер и, следовательно, местоположение транспортного средства. При этом в основном используются два метода вычисления положения транспортного средства – псевдодальномерный и разностно-дальномерный.

Приборное обеспечение персональных навигационных систем включает широкую номенклатуру ГЛОНАСС/GPS – навигаторов (приборов) и атласов электронных карт.

На российском рынке персональных навигационных систем лидируют автомобильные GPS – навигаторы производства американской фирмы Carmin. Также используются навигаторы фирм TeХeT, TomTom, Treelоgic и другие с русифицированными меню и голосами.

Электронные маршрутизированные карты автодорог, городов, водоемов и другие разработаны и широко используются для GPS – навигаторов.

Работа навигационных систем поддерживается GPS – программами Windows Mobile и другими. Например, картографическая база данных «Дороги России» включает карты практически всех областей и большого числа городов России.

Автомобильная навигационная GPS – система City Guide производит ежедневное обновление российских городских векторных карт и дорожной обстановки – знаки, проезды, скоростной режим, представляет информацию о «пробках» на дорогах.

Имеются атласы, содержащие подробнейшие детализированные маршрутизируемые GPS – карты Западной Европы, Северной Америки, Китая, Азии и другие. Например, в картографическую базу данных Западной Европы включено более 1,5 миллионов объектов: гостиницы, заправки, автостоянки, кафе, рестораны, пограничные пункты и многое другое. Картография поддерживает адресный поиск и автоматическую прокладку маршрутов в приборе с учетом правил дорожного движения и скоростных характеристик трасс.

Методические указания к проведению практического занятия №4

Практическое занятие №4 проводится под руководством преподавателя студентами очной формы обучения.

На практическом занятии выполняется прокладка кратчайшего маршрута движения подвижного средства (автомобиля)

Готовясь к практическому занятию, следует изучить изложенное выше в настоящем пункте 3.5.4 содержание метода, а также источник [1], с. 242...248.

Прокладка кратчайших маршрутов осуществляется непосредственно на экране компьютера с использованием электронных карт городов и регионов России. Выбор карты производится по указанию преподавателя. Прокладка трассы осуществляется на экране компьютера, с помощью навигатора или вручную на распечатке электронной карты с нанесением на карту масштабной сетки.