8. Организация управления перевозочным процессом.

Основные элементы и операции перевозочного процесса

Перевозка не является чем-то однородным и бесструктурным, она состоит из совокупности элементов и операций, тесно связанных друг с другом и протекающих во времени и пространстве. Длительность перевозки на разных видов транспорта разнообразна от нескольких часов, минут(авто) до месяцев(морской), также как ее протяженность от нескольких км до нескольких тыс.км.

Основные элементы перевозочного процесса:

- Прием грузов к перевозке

- Складирование

- Погрузка

- Объединение в укрупненные партии

- Перемещение

- Выгрузка

- Складирование

- Выдача грузополучателю

Наибольшей технологической сложностью отличается перевозочный процесс на ж/д транспорте, наименьшей – трубопроводный.

По видам эксплуатационно-технической деятельности различают 2 вида операций: движенческие и начально-конечные. Движенческие – собственно перемещение груза из пункта отправления в пункт назначения, переформирование поездов в пути следования, перецепка тягачей, догрузка судов в промежуточных портах и т.п. Начально-конечные операции – подача подвижного состава под погрузку-разгрузку, собственно погрузка либо разгрузка, документальное оформление перевозки, формирование и расформирование поездов в пунктах отправления и назначения.

Элементы и операции перевозочного процесса неравномерны по затратам. Существенное влияние на распределение затрат по операциям оказывает средняя дальность перевозок и поэтому чем она меньше, чем выше удельный вес начально-конечных и больше удельный вес движенческих. Подавляющая часть затрат на перевозки связана с объемом перевозимой продукции и дальностью перевозок. Важнейшими факторами сокращения народно-хозяйственных затрат является рационализация перевозок с устранением излишне дальних, встречных и повторных перевозок, рациональное распределение перевозок по видам транспорта, учет транспортного фактора при размещении производства.

Наиболее активной часть средств производства на транспорте является подвижной состав и значительная доля затрат по перевозке связана с использованием подвижного состава. От него зависит пропускная и провозная способность путей сообщения. С его помощью возможно управлять интенсивностью перевозок во времени и пространстве.

Характеристики транспортных потоков

Транспортные потоки характеризуются:

1. Величиной (объемом, мощностью) в тоннах либо в количестве транспортных единиц за год, сутки.

2. Структурой по видам перевозок(пасс, груз), по видам сообщения(внутригород, дальнее, местное, пригородное), по роду грузов, по направлению перевозок.

Корреспонденция – отправка из пункта отправления в пункт назначения и величина грузовой массы.

3. Формой организации(для ж/д транспорта – специализация поездов, график движения поездов, план формирования поездов)

Грузовые транспортные потоки характеризуются родом груза, объемом или величиной или мощностью, направлением и дальностью. Мощность грузового потока измеряется количеством отправленных или прибывших тонн за рассматриваемый период(обычно год), наиболее мощными являются грузопотоки угля, нефти, нефтепродуктов, леса, руды(в основном ж/д и внут водный). Потоки резко меняются по мощности и направлениям перевозок. Мощность грузопотока по отправлению, как правило, выше, чем по прибытию, т.е. идет распыление грузопотока.

Динамической характеристикой грузовых потоков служит коэффициент неравномерности αн=Qmax(макс количество пер)/Qср(средний за год или месяц). Чем больше период тем выше коэффициент неравномерности.

Средняя дальность перевозок характеризует пробеги грузов и определяется делением грузооборота на объем отправления: Lср=∑Q*L/∑Q

Экономическая средняя дальность - отношение грузооборота по данному роду груза, выполненного всеми видами транспорта к объему его производства в весовом выражении, в тоннах Lсрэк=∑∑Q*L/∑P

Коэффициент перевозимости – отношение объема перевозок продукции или груза всеми видами транспорта к размерам производства этой продукции тоже в весовом выражении Ln=∑∑Q/∑P

Средняя грузонапряженность для характеристики интенсивности грузовых перевозок – общий грузооборот на эксплуатационную протяженность сети. qг=∑Q*L/Lэ

Аналогично определяется коэффициент неравномерности пасс потоков, средняя дальность поездки пассажира, средняя пассажиронапряженность.

Приведенный грузооборот – величина которая учитывает как грузовые так и пасс перевозки ∑ПL=∑Q*L+K*∑A*L

K - коэффициент перевода из тоннкм в пасс км

Общая интенсивность перевозок на сети или средняя приведенная грузонапряженность qобщ=∑ПL/ Lэ

Перевозку нельзя представить себе строго равномерным процессом, реальный транспортный поток имеет несколько видов неравномерностей:

1. Временная неравномерность:

-долговременные конъюнктурные колебания

-сезонные колебания

-колебания по дням недели

-внутрисуточные колебания

2. Пространственная неравномерность

В качестве параметров регулирования транспортных потоков выступают: скорость перемещения, масса отправки, интервал отправления транспортных средств.

На всех видах транспорта измеряется скорость доставки грузов – средняя скорость перемещения груза от момента приема и до выдачи получателю. Эта скорость является показателем качества всего перевозочного процесса. Существует непосредственная связь между массой подвижного состава и скоростью. При постоянной мощности каждому значению массы (поезда) соответствует своя скорость. На всех видах транспорта имеются способы оптимизации массы составов и скоростей движения. Критерии могут быть различными.

Частота отправления транспортных средств определяется минимально допустимым расстоянием между движущимися транспортными единицами в условиях торможения.

Формы организации транспортных потоков

Различные формы организации транспортных потоков позволяют пропускать и обрабатывать их наиболее эффективными способами. Рассмотрим этот вопрос на примере ж/д транспорта, где наиболее развиты эти формы организации и представлены они планом формирования, специализацией, графиком движения поездов.

На других видах транспорта организация потоков проявляется в аналогичных формах, хотя и имеет свои особенности. Специфически ж/д является только план формирования поездов.

Специализация поездов. Возникновение специализации на ж/д транспорте России относится к концу 80-нач90гг. 19 века, хотя деление поездов на пасс и груз было значительно раньше. Специализация поездов ускоряет оборот вагона и экономит вагонный парк(9 суток сейчас). Специализация поездов ускорила специализацию ж/д станций. Сейчас есть грузовые поезда: маршрутные, транзитные с переработкой, сборные, передаточные и т.д.Пассаж: местные, дальние, пригородные, скорые.

План формирования поездов. Между пунктами погрузки и выгрузки образуются грузопотоки, мощность которых возрастает по мере увеличения погрузки попутного груза и убывает по мере оседания груза в пунктах выгрузки.

Пример Схема грузопотоков

Ширина заштрихованных полос показывает мощность грузопотоков, проходящих через участки. Из грузопотоков образуются вагонопотоки груженых вагонов, характер изменения которых соответствует изменению грузопотоков. Из вагонопотоков организуют поезда, в которые включают вагоны определенных назначений. Поезда формируют из вагонов, следующих в один пункт выгрузки, либо из вагонов разных назначений. Одна из основных задач организации движения – правильная организация вагонопотоков, устанавливающая наиболее рациональный порядок их следования по ж/д направлениям и наивыгоднешую схему формирования поездов. Конкретное выражение организации грузопотоков находит в плане формирования грузовых поездов.

План формирования поездов – план распределения сортировочной работы между сортировочными станциями.

План формирования грузовых поездов – план организации вагонопотоков в специализированные поезда, распределения маневровой работы между станциями сети, в нем устанавливается, какие поезда из каких вагонов и на какие станции назначение или расформирование должна формировать каждая станция ж/д сети, а также какие поезда она должна расформировывать и какие пропускать без переработки.

План формирования поездов – единый технологический процесс работы станций всех ж/д направлений сети. Он увязывает грузопотоки с графиком движения и является организационной основой последнего. Он призван обеспечивать наибольшее ускорение оборота вагонов, тем самым ускорение доставки грузов, повышение производительности поездных локомотивов, сокращение маневровой работы и снижение себестоимости перевозок на основе правильного распределения сортировочной работы между станциями и максимального сокращения времени на накопление и переработку состава.

Схема Различные варианты организации вагонопотоков

1 вариант – минимум затрат на переработку вагонов, но 3 назначения специализации, следовательно наибольшие затраты вагоночасов на накопление

2 вариант – число назначений специализации уменьшается до 2, но на станции B под переработку попадает N2(число) вагонов.

Нужно сравнить затраты вагоночасов на переработку n2 вагонов с экономией вагоночасов на накопление по сравнению с 1 вариантом.

Выбрать оптимальный план формирования – найти такой вариант организации грузопотоков с учетом ограничений пропускной способности сортировочных станций, который давал бы наименьшую затрату вагоночасов на накопление и переработку вагонов, т.е. обеспечивал бы быстрейший оборот вагонов.

∑∑(Bi,jнакопл+Bi,j пер)→ MIN

I – количество станций , все сортировочные станции направления

j – все корреспонденции вагонопотоков

Для каждой дороги план формирования поездов включает:

- План формирования поездов каждой станцией дороги

- Междорожный план формирования

- План формирования отправительских и ступенчатых маршрутов и т.д.

Понятие о маршрутизации перевозок – 1 из форм организации вагонопотоков. Грузоотправитель как правило предъявляет к перевозке каменный уголь, нефть, лес, руду и другие массовые грузы отправительскими маршрутами. Большим преимуществом маршрутизации является то, что она позволяет сократить затраты времени на накопление вагонов при формировании прямых поездов до станции выгрузки или формирования, значительно ускорить доставку грузов и сэкономить средства устранив переработку вагонов на ряде попутных станций.

Отправительские маршруты, организуются на 1 станции из вагонов, загруженных одним грузоотправителем и следующих на 1 станцию выгрузки или распределения по пунктам выгрузки.

Когда у одного отправителя не хватает грузов для отправительских маршрутов, формируют ступенчатые маршруты из вагонов, загруженных несколькими отправителями на 1 станции или на нескольких станциях 1-2 участков.

При определенных условиях выгодны кольцевые маршруты, обращающиеся между станциями погрузки и выгрузки без переформирования. Организация их целесообразна, когда они следуют в обоих направлениях загруженными или возвращаются в направлении движения порожних вагонов.

Отправительская или ступенчатая маршрутизация осуществляется по средствам календарного планирования погрузки в разные назначения по определенным дням.

График движения поездов. Впервые был разработан в середине 19 века русскими учеными и инженерами и введен в 1854 году на Петербург-Московской железной дороге. График движения поездов является организующей и технологической основой работы всех подразделений железных дорог, планом всей эксплуатационной работы. На основе графика устанавливают объем работы для каждого подразделения, участвующего в движении поездов, технические нормы использования локомотивов и вагонов, потребность в рабочей силе, необходимая для выполнения заданных размеров перевозок. На основе графика составляют расписание движения поездов. График движения поездов – графическое изображение следования поездов в масштабной сетке, на которой движение поездов изображается прямыми наклонными линиями(линии хода), по горизонтали отложено время в мин., по вертикали расстояние в км, горизонтальные линии сетки соответствуют раздельным пунктам(станция, разъезд, путевой пост и т.д.) вертикальные – часовые, получасовые и десятиминутные деления, над линией хода поезда проставляется ее номер. На основе графика движения поездов организуется оперативное планирование и диспетчерское руководство. По диспетчерским графикам исполненного движения ведется учет и анализ выполнения графика(% выполнения и проследования поездов по расписанию, метро(99,9%)), выявляются причины нарушения графика, качество работы поездных диспетчеров, локомотивных бригад, работников станций, депо, и др. подразделений. График составлялся раньше вручную. Развитие вычислительной техники позволило автоматизировать процесс графика движения, хотя автоматизировать полностью этот процесс сложно. Сейчас ведется в диалоговом режиме, при этом программы(АРМ- автоматизированное рабочее место инженера-графиста) осуществляет функции расчета, анализа, первичной прокладки нитки поезда, уточнение при изменении пользователем условий, время в пути, участковая скорость, а пользователь принимает решение об изменении условий прокладки нитки поезда и о включении ее в график. Системой централизованного составления графика движения поездов на ж.д. занимается главный вычислительный центр ОАО РЖД, он обслуживает ряд дорог, региональные информационно-вычислительные центры для Сибири и Дальнего Востока.

Классификация графиков движения:

-Параллельные(движение поездов с одинаковыми скоростями, его еще называют воинским(позволяет реализовать максимум пропускной способности)) и непараллельные(коммерческий, разные категории страшенства, разные скорости, преобладают в обычной практике).

- Однопутные и двухпутные (по числу главных путей на перегонах).

- Парные(если число одиноковое) и непарные – по количеству поездов в четном и нечетном направлениях. Четное – с юга на север и с запада на восток.

- По характеру следования поездов в попутном направлении: пачечные(поезда двигаются друг за другом с разграничением межстанционным перегоном), пакетные(поезда следуют пакетами с разграничением в них поездов, временем или блок-участками), частично пакетные(часть одиночно, часть пакетами).

Параметры графика:

-Техническая скорость – средняя скорость движения по перегонам

- Участковая скорость – средняя скорость движения по участку

- Средняя составность поезда в вагонах

- Средний вес поезда в тоннах

Резерв графика закладывается во времени хода транспортных единиц, в интервалах между единицами, в дополнительных нитках графика.

Показатели качества выполнения графика движения поездов:

- % отправления поездов по расписанию

- % проследования поездов по расписанию

1ый показатель характеризует показатель качества пунктов отправления

2ой – работу транспортных средств на участках

γ=100*(Nпр) /Nо

Nпр – количество отправлений(проследования за сутки по распис)

Nо – общее количество отправлений за сутки

Что значит найти оптимальный график?

Реальный график на конкретном участке или направлении должен не только строиться, но и складываться, так как конкретный участок или маршрут движения обслуживает определенный экономический район со своим укладом производства, размещением населенным пунктом и ритмом жизни людей. Знание всех особенностей приобретается опытом. В данное время необходим многовариантный график, позволяющий учесть многообразие требований, прежде всего маркетингового характера, не поддающихся формализации.

В нем можно выделить 2 части:

1. Инвариантную(устойчивое ядро графика)

2. Переменную (факультатив)

Процесс оптимизации графика намерен улучшать, а не строить заново, максимально учитывать нужды потребителей, а не искать неустойчивый оптимум.

Диспетчерское регулирование перевозок

Диспетчеризация представляет собой особую область науки управления, которую можно назвать оперативным регулированием, живой организационной работой на достижение поставленных целей. Практика показывает, что лучше диспетчировать ненормированную работу нежели нормировать работу, недиспетчируя ее. Диспетчеризация является существенной принципиальной особенностью транспорта. Диспетчерские графики(графики исполненного движения) существенно отличаются от плановых графиков. На транспорте, особенно на воздушной и ж/д, диспетчирование достигло высоких результатов, а на других видах транспорта сравнительно ниже. Требования к диспетчеризации также различны.

Диспетчерское руководство эксплуатационной работой на ж/д транспорте – централизованная система оперативного управления перевозочным процессом осуществляемая диспетчерским аппаратом. Объектами диспетчерского руководства являются: маневровый район, сортировочные станции и горки, участки энергоснабжения, дистанции, сигнализации и связи, линейные п/п вагонного, локомотивного и путевого хозяйства.

Функции диспетчерского аппарата – разработка оперативных планов и организация их управления. Для этого диспетчеры, руководящие перевозочным процессом в дополнении к сменно-суточному плану составляют текущий план на 3-4 часа, в котором предусматривается состав образования, назначения локомотивов с бригадами, обеспечение пропуска поездов по участкам, передача их по стыковым пунктам, подвоза к станциям груза его погрузки и выгрузки.

Принципиальное отличие от дореформенного периода. Последние годы проводились мероприятия по организационному укрупнению линейных подразделений, отделений и дорог. 17 дорог сейчас было 33. Эти изменения сопровождаются изменениями в организации перевозок и оперативным управлением движения.

Ранее (до ж/д реформы) система оперативного управления движением на железных дорогах осуществлялась на 3 уровнях:

-Верхний уровень – Управление дороги

-Второй – Уровень отделения дороги

-Третий – Уровень линейных подразделений или отдельных структурных единиц

В настоящее время разработан и реализуется проект коренной реорганизации системы управления перевозками на железных дорогах России, создается 3 уровневая сеть центра управления перевозками(ЦУП):в составе главного ЦУП ОАО РЖД, региональных ЦУП и опорных ЦУП.

При расположении региональных и опорных ЦУПов следует учитывать:

- Расположение пунктов массового зарождения и погашения грузо и пассажиропоток

- Размещение пунктов массовой переработки вагонопотоков(сортировочных станций)

- Местоположение локомотивных и вагонных депо

- Границы различных видов тяги

Переход на новую эксплуатационную модель. Эксплуатационная модель управления перевозочным процессом: сокращение количества технических операций в пути следования вагонов за счет работы единым парком локомотивов на регионах дорог, увеличение единых унифицированных длин поездов(71,100,140 условных вагонов) и весов поездов(6тыс, 9 и 12 тыс. т), увеличение гарантийных плеч обслуживания вагонов до 1,5 тыс. км и тяговых плеч работы локомотивов до 2 тыс. км и локомотивных бригад до 500 км, выделение 4 категорий линий – скоростные пасс, преимущественно пасс, преимущественно грузовые, грузовые тяжеловесные.

Особенности управления транспортными потоками в современных условиях

Скорость, масса, интервал отправления транспортных единиц – основные параметры.

Проблема оптимизации массы и скорости движения транспортных средств в условиях рыночной экономики не может решаться так, как она решалась в условиях планового хозяйства, так как собственность на подвижной состав и постоянный устройства находится в разных руках.

Eny+Enc->min в плановом хозяйстве

В рыночных условиях теряет смысл сохранение унифицированных и других стандартных норм массы поездов, оптимальной будет та наибольшая масса поезда, при которой обеспечивается договорная скорость доставки грузов. Приспособление работы дорог к рыночным условиям требует более широкого применения гибких планов формирования и графиков движения поездов. Оптимальной будет являться такая технология перевозок, при которой максимизируется прибыль дороги. Противоречивые интересы п/п-собственников делают требование минимизации суммы затрат на доставку груза от двери отправителя до двери получателя практически нереализуемым. Объективно становится необходимой система 3уровневого управления: государственное регулирование(критерий максимум совокупного национального эффекта), 2-логистические технологии с образованием отраслевых (транспортных) и межотраслевых (промышленно-транспортных, торгово-транспортых и других объединений) критерий – минимум затрат на удовлетворение спроса по данному виду услуг, 3-внутрифирменное планирование(критерий – максимум прибыли в рамках отдельного п/п).