Контрольные вопросы и задания

1.Как графически описывается производительность автомобиля при использовании «классических» формул ее расчета?

2.Назовите метод анализа, использованный при построении графических зависимостей выработки во времени.

3.Какая выработка фактически производится ранее: в тоннах или тоннокилометрах?

4.Почему наблюдаются промежутки в графике выработки, когда никаких изменений выработки нет?

5.Совпадают ли фазы времени получения фактической выработки в тоннах и тонно-километрах?

6.Перечислите состояния, в которые ежесменно односторонне переходит транспортный процесс из состояния S0.

1.4.Классификация автотранспортных систем перевозок грузов

При разработке классификации терминИ«система» употребляется в своем обычном значении, которое можно найти в любом словаре, т.е. он относится к множеству предметов (атрибутов, переменных, объектов, компонентов, явлений и т.д.), связанных некоторым образом и благодаря этой взаимосвязи образующих некоторое целое.

Названные два аспекта системы - множество предметов и множество

те следует понимать совокупность реальных объектов, включая связи между ними, которыеСспользуются на определенной территории для выполнения перевозок грузов. В дальнейшем рассматриваются именно реальные системы, где элементы функционально связаны друг с другом.

Рассматривая системы автомобильных перевозок грузов с позиций организации и управления ими, можно заметить, что любая транспортная система, каких бы она не была размеров, представляет собой совокупность средств и путей сообщения, а также погрузочных и разгрузочных пунктов, подразделений анализа, планирования и управления процессами подготовки и перевозки грузов.

В целом автомобильный транспорт представляет собой совокупность большого количества автотранспортных систем различного вида, которые в отрасли расположены в определенном порядке (иерархии) по отношению друг к другу.

Для успешности анализа необходимо, чтобы рассматриваемое явление было в достаточной степени изолированным. Для каждого уровня можно указать подходящие понятия взаимодействия, определяющие элемент, который можно выделить для анализа. Из изложенного следует, что,

27

разрабатывая классификацию, необходимо учитывать свойства иерархии систем.

Системы могут быть разделены на классы по различным признакам, в зависимости от решаемой задачи можно выбирать разные принципы классификации. В качестве примеров можно указать классификацию по сложности поведения К. Боулдинга, Г.Н. Поварова и классификацию по сложности функционирования, предложенную Б.С. Флейшманом. В этих классификациях, как правило, каждый последующий класс включает в себя предыдущий, при этом указывается, что однотипные свойства проявляются у более сложных систем в качественно новой форме. Это в полной мере относится к автомобильному транспорту. Например, возьмем коэффициент использования пробега. На маршруте его величина оценивает соотношение груженого и общего пробега и может определять тип маршру-

та. На уровне АТП и выше это оценка качества спроектированной системы маршрутов или общая характеристика направлений грузопотоков.

Цель рассматриваемой ниже классификацииДИсостоит в том, чтобы ограничить выбор подходов к отображению систем, выработать язык описания, наиболее подходящий для рассматриваемых далее систем.

Качественное изменение присуще многим показателям и поэтому на каждом уровне возникают новые свойства, которые не могут быть выве-

дены как сумма свойств элементов.

зовых потоков; конфигурации маршрутовА; количества грузовых пунктов на маршруте; завис мости вл яния технико-эксплуатационных показате-

лей на эффективность с стемыбра оты транспортных средств; необходимость учета порядка вхожден я автомобилей в систему; возможности

В зависимости от таких признаков, как: мощность осваиваемых гру-

применения различногоСиматематического аппарата для описания систем и решения задач управления процессами, и в соответствии с их иерархическим расположением все автотранспортные системы перевозок грузов (АТСПГ) до АТП можно подразделить на АТСПГ помашинными отправками (микро, особо малые, малые системы, средние, совокупность средних) и АТСПГ мелкими отправками (развозочные, сборные, развозочносборные, простые, развозочные с центральным пунктом погрузки, сборные с центральным пунктом разгрузки, развозочно-сборные с центральным пунктом погрузки-разгрузки). АТП соответствуют большим АТСПГ, а также существуют особо большие АТСПГ (региона), суперАТСПГ (страны).

Под микроАТСПГ понимается совокупность пункта погрузки и пункта разгрузки, транспортных связей между ними, груза (ов), автомобиля и системы управления. Технологической схемой перевозок груза в микроАТСПГ является маятниковый маршрут с обратным негруженым

28

пробегом, на котором, согласно потребности в перевозках, необходимо иметь не более одного автомобиля. Особенностью микроАТСПГ является то, что понятия «ездка» и «оборот» в ней совпадают, так как за каждый оборот выполняется одна ездка с грузом и только половину пробега за оборот автомобиль проходит с грузом. В микроАТСПГ автомобиль может выполнить одну или несколько ездок.

Под особо малой АТСПГ понимается совокупность пунктов погрузки и пунктов разгрузки (пунктов погрузки-разгрузки), транспортных связей между ними, груза (ов), автомобиля и системы управления. Технологической схемой перевозок груза в особо малой АТСПГ являются кольцевые и маятниковые маршруты, на которых в обратном направлении перевозится груз, с частичной или полной загрузкой автомобиля, на которых, согласно потребности в перевозках, необходимо также иметь не бо-

рот выполняется несколько ездок, что никоим образом не учитывается в широко распространенных в литературе моделях производительности (1.14) и (1.15). Поэтому указанные модели тем более не соответствуют особо малым АТСПГ. На транспортных схемах (маршрутах) особо малых АТСПГ может находиться несколько грузовых пунктов (n>2), но это

относится также то, что время пре ывания транспортного средства в наряде отождествляетсяСсо временем функционирования АТСПГ, что имеет принципиальное различие в других АТСПГ. Здесь также выработка автомобиля определяет эффективность всей АТСПГ, но по признаку сложности особо малые АТ ПГ ближе к следующему иерархическому уровню (более высокому).

Под малой АТСПГ понимается совокупность пунктов погрузки и пунктов разгрузки (пунктов погрузки-разгрузки), транспортных связей между ними, груза (ов), группы автомобилей и системы управления. Технологической схемой перевозок груза в малой АТСПГ являются кольцевые и любые маятниковые маршруты. В отличие от особо малых АТСПГ здесь осваиваются более мощные грузовые потоки, а поэтому используется несколько единиц и даже десятков транспортных средств. На каждом маршруте транспортные средства выполняют работу независимо от работы на других маршрутах, т.е. можно сказать, что малые АТСПГ изолированы друг от друга и характер протекания процесса в одной из них не оказывает влияния на остальные, и наоборот.

29

Для малых АТСПГ характерна необходимость учета последовательности выхода транспортных средств в линию. Требуется составление графиков выпуска и прибытия под первую погрузку с целью исключения первоначального образования очереди в местах погрузки. Расчет работы каждого автомобиля должен производиться с учетом пропускной способности пунктов погрузки-выгрузки и согласованного времени движения подвижного состава.

Если для микро и особо малых АТСПГ понятие производительности подвижного состава в течение смены или суток совпадает с производительностью АТСПГ, то в малых АТСПГ они различаются. Причем производительность автомобиля может возрастать, а производительность в целом АТСПГ – нет, отсюда зависимости, свойственные транспортным средствам, подчас не вызывают эквивалентной реакции АТСПГ. Поэтому

для описания функционирования малой АТСПГ невозможно использовать модели, созданные для микро и особо малых АТСПГ.

грузочных или разгрузочных работ, что вызываетИпростои постов погрузки (разгрузки). В насыщенной малой ТСПГ интервал равен ритму, а в

Малые АТСПГ различаются на ненасыщенные, насыщенные и

перенасыщенные. В ненасыщенной малой АТСПГ интервал прибытия

транспортных средств в грузовые пункты больше ритма исполнения по-

перенасыщенной малой АТСПГАинтервалДменьше ритма. Поэтому в перенасыщенной малой АТСПГ о язательно образуется очередь автомобилей.

М. Месаровичем и др., относятсябк категории системно-ориентированных связанных систем. Это означает наличие жесткого влияния элементов

транспортного процессаСидруг на друга. Например, изменение времени простоя в одном из грузовых пунктов АТСПГ неизбежно вызывает изменение во времени прибытия автомобилей в другие грузовые пункты или времени работы грузовых постов, чего не могут учесть модели (1.14) и (1.15) и что не свойственно АТСПГ более низкого уровня (микро и особо малым).

Малые и средн е АТСПГ, согласно формулировке, предложенной

Известно несколько определений средней АТСПГ. Определение средней АТСПГ впервые сформулировано в 90-х гг. XX в. д-ром техн. наук, проф. В.И. Николиным: «Это совокупность нескольких малых систем различного вида, деятельность которых подчинена общей цели, а технологический процесс доставки грузов подчиняет единому ритму элементы всех систем» [4].

Другое определение средней АТСПГ: «Средние системы – согласно схеме выполнения перевозок такие системы представляют собой радиальные маршруты. Здесь осваиваются мощные грузовые потоки, а потому ис-

30

пользуются десятки транспортных средств, деятельность которых подчинена общей цели и технологический процесс доставки грузов подчиняет единому ритму все элементы системы. По конфигурации ветви средней системы могут представлять собой кольцевые и маятниковые маршруты различных видов. Так как взаимодействие транспортных средств друг с другом происходит в центральном пункте, а затраты времени на доставку грузов по ветвям маршрута, как правило, не кратны между собой, то для упорядочения функционирования системы необходимо построение расписания работы» [5].

Определение средней АТСПГ также дано в работе [6]: «Под средней системой доставки грузов следует понимать совокупность одного центрального и множества периферийных пунктов, соединенных между собой транспортной сетью, а перевозка грузов осуществляется автомоби-

-железобетонные заводы – подвижнойДИсостав – потребители продукции заводов;

-тока колхозов и совхозовА– подвижной состав – государственные заготовительные пункты;

-контейнерные станцииб– автомобили – потребители;

-базы снабжения – транспортные средства – получатели и т. п. -ве теории вероятностейи, в частности, одного из ее разделов – теории мас-лями по радиальному маршруту, ветви которого по конфигурации соот-

сового обслуживанияС» [1, 4, 5 и др.].

Практика определяет необходимость развития положений теории грузовых автомобильных перевозок прежде всего в терминологии. В связи с этим под средней АТСПГ необходимо понимать совокупность одного центрального и множества периферийных грузовых пунктов, транспортных связей между ними, группы АТС, помашинных отправок груза (грузов), системы управления.

В зависимости от планового объема, количества постов погрузки центрального грузового пункта, транспортной однородности грузов перевозка грузов на практике организована как:

- совокупность нескольких микроАТСПГ (технологическая схема перевозок – несколько маятниковых маршрутов с обратным негруженым пробегом, на каждом из которых изолированно работает одно АТС, время ожидания грузовых работ равно нулю) [7];

31

-совокупность нескольких малых ненасыщенных (насыщенных)

АТСПГ (технологическая схема перевозок – несколько маятниковых маршрутов с обратным негруженым пробегом, на каждом из которых изолированно работает группа АТС);

-совокупность нескольких микро и малых ненасыщенных (насы-

щенных) АТСПГ в отдельную смену (день);

-перевозка грузов группой АТС по радиальному маршруту, отдельная ветвь которого напоминает маятниковый маршрут с обратным негруженым (груженым) пробегом.

А3

Рис. 1.16. Схема грузопотоков в ССАТСПГ:

А1-А3 – кирпичные заводы; Б1-Б15 – строительные объекты;

– направления грузопотоков кирпича

Развитие теории грузовых автомобильных перевозок предполагает дальнейшие дополнения в изложенную классификацию АТСПГ. Так, сле-

дующим классом стала совокупность средних АТСПГ (ССАТСПГ). Со-

гласно [8 и др.], ССАТСПГ состоит из единовременно работающих не-

32

скольких погрузочных и множества разгрузочных пунктов, транспортных связей между ними и групп автомобилей, осуществляющих централизованную перевозку территориальным методом организации принятых к исполнению заявок транспортно-однородных грузов по единому расписанию. Возможная схема грузопотоков в ССАТСПГ приведена на рис. 1.16.

Предварительные исследования показали, что ССАТСПГ обладает специфическими особенностями функционирования и свойствами в отличие от менее сложных АТСПГ:

1.Отсутствует единый центральный грузовой пункт.

2.В ССАТСПГ не применимы понятия «маршрут» и «оборот».

3.Одним из ключевых понятий в ССАТСПГ становится «расписание работы всех автомобилей» и отдельное «плановое задание автомобилю».

Поэтому применение ранее созданных дескриптивных моделей и ме-

тодик оперативного планирования работы автомобилей для средних АТСПГ в ССАСПГ не верно, что также отмечалиИученые, их создавшие. Чтобы управлять процессом перевозок грузов в ССАТСПГ, требуется наличие плана перевозок грузов как эталонаД».Развозочная S – АТСПГ, состоящаяАиз пункта погрузки, множества

пунктов разгрузки, транспортных связей между ними и автомобиля, осуществляющего перевозку груза. Технологическая схема перевозки груза –

p иб

развозочный маршрут, который формируется с условием, что объем перевозимого груза грузополучателямС не превышает грузоподъемности (грузовместимости) используемого автомобиля. Вследствие этого после удовлетворения потребности грузополучателей работа в данной АТСПГ в течение смены (суток) может более не исполняться. Время функционирования Sp совпадает с временем работы автомобиля и определяется продолжительностью операций транспортного процесса. За время функционирования Sp автомобиль выполняет одну ездку.

Сборная Sc – АТСПГ, состоящая из множества пунктов погрузки, пункта разгрузки, транспортных связей между ними и автомобиля, осуществляющего перевозку груза. Технологическая схема перевозки груза – сборный маршрут, который формируется с условием, что объем перевозимого груза от грузоотправителей также не превышает грузоподъемности (грузовместимости) используемого автомобиля. Вследствие этого после удовлетворения потребности грузополучателей работа в данной АТСПГ в течение смены (суток) может более не исполняться. Время функционирования Sс совпадает со временем работы автомобиля и определяется про-

33

должительностью операций транспортного процесса. За время функционирования Sс автомобиль выполняет одну ездку.

Развозочно-сборная Spc – АТСПГ, состоящая из пункта погрузкиразгрузки и множества пунктов разгрузки-погрузки, транспортных связей между ними и автомобиля, осуществляющего перевозку груза. Технологическая схема перевозки груза – развозочно-сборный маршрут, который формируется с условием, что суммарное количество груза, перевозимое на звене маршрута, не превышает грузоподъемности (грузовместимости) используемого автомобиля. Вследствие этого после удовлетворения потребности грузополучателей работа в данной АТСПГ в течение смены (суток) может более не исполняться. Время функционирования Spс совпадает со временем работы автомобиля и определяется продолжительностью операций транспортного процесса. За время функционирования Spс автомобиль

-при развозе – из центра погрузки, множестваИпунктов разгрузки, транспортных связей между ними и группыДавтомобилей, осуществляющих перевозку груза. Маршрут перевозки груза – радиальный (см. рис. 1.10), отдельные ветви которогоАнапоминают развозочный маршрут (см.

рис. 1.8, а);

-при сборе – из центрабразгрузки, множества пунктов погрузки, транспортных связей между ними и группы автомобилей, осуществляющих перевозку груза. Маршрутиперевозки груза – радиальный (рис. 1.10), отдельные ветви которого напом нают сборный маршрут (см. рис. 1.8, б);

-при развозе-сборе – з центрального пункта погрузки-разгрузки и множества пунктовСразгрузки-погрузки, расположенных на периферии, транспортных связей между ними и группы автомобилей, осуществляющих перевозку груза. Маршрут перевозки груза – радиальный (см. рис. 1.10), отдельные ветви которого напоминают развозочно-сборный маршрут (см. рис. 1.9).

Отличительная особенность Sп в том, что пропускная способность центрального грузового пункта всегда больше или равна количеству автомобилей, прибывающих на обслуживание. Причин этому может быть несколько:

1.Каждый автомобиль имеет собственное оборудование для погруз- ки-выгрузки либо погрузка-разгрузка выполняется экипажем автомобиля.

2.Посты разгрузки-погрузки рассредоточены в пространстве территории обслуживания (например, отделения связи, магазины, ассполе и т.д.) и для освоения объема перевозок на ветви достаточно использования

одного автомобиля. Вследствие вышеизложенного объективно отсутствие очередей ав-выполняет две ездки.

34

томобилей. Время функционирования Sп определяется временем работы центрального пункта. Взаимодействие автомобилей проявляется на стадии формирования маршрутов и набора плановых заданий, а именно:

1.Отдельные ветви радиального маршрута формируются под грузоподъемность (грузовместимость) используемого автомобиля.

2.В плановое задание первого автомобиля подбираются такие ветви радиального маршрута из всей совокупности ветвей, сумма времен исполнения которых позволяет наиболее полно использовать для работы плановое время наряда первого автомобиля.

3.Плановое задание последующего автомобиля формируется аналогично предыдущему, но из оставшегося набора ветвей и с учетом величины планового времени наряда данного автомобиля.

4.На любой ветви в Sп должно работать не более одного автомобиля.

5.Работу по исполнению сменных заданий автомобили могут начинать одновременно. И

6.Окончание работы отдельного автомобиля может не совпадать с окончанием времени работы Sп. Д

Примером Sп служит сбор и вывоз бытовых отходов на ассполя, работа автомобилей по перевозке почтыАи корреспонденции в городах, вывоз пищевых и твердых бытовых отходов, работа фирмы Boots Ltd [1], перевозка мебели из магазиновбнаселению и др.

Развозочная с центром погрузки Sрц – АТСПГ, состоящая из цен-

тра погрузки, множестваипунктов разгрузки, транспортных связей между1 ПС

Р 3

Р21

Р12 Р11 Р22

Рис. 1.17. Схема развозочной АТСПГ с центром погрузки

Маршрут перевозки груза – радиальный, отдельные ветви которого напоминают развозочный маршрут (рис. 1.17).

Вследствие удовлетворения потребности грузополучателей работа на конкретной ветви радиального маршрута в течение смены (суток) может более не исполняться. Время функционирования Sрц определяется моментами времени начала первой погрузки первого автомобиля и окончания работы центрального пункта АТСПГ.

35

Характерными особенностями Sрц являются:

1.Необходимость минимизации простоев, для чего требуется упорядочение выпуска автомобилей и составление общего расписания работы автомобилей в АТСПГ.

2.Сменно-суточное задание формируется для АТСПГ. Автомобили

втечение смены могут работать по принципу «прибыл в центральный пункт погрузки – получи следующее задание».

3.На любой ветви Sрц должно работать не более одного автомобиля.

4.Окончание работы отдельного автомобиля может не совпадать с окончанием времени работы Sрц.

Пример функционирования Sрц – развоз бытового газа в цистернах.

Сборная с центром разгрузки Sсц – АТСПГ, состоящая из центра разгрузки, множества пунктов погрузки, транспортных связей между ни-

ми и группы автомобилей, осуществляющих перевозку груза. Маршрут перевозки груза – радиальный, отдельные ветвиИкоторого напоминают сборный маршрут (рис. 1.18). Вследствие удовлетворения потребности грузоотправителей работа на конкретнойДветви радиального маршрута в течение смены (суток) более не исполняется. Время функционирования Sсц определяется моментами времениАначала работы на погрузочных постах и окончания работы центрального пункта разгрузки.б3

П32 П31

Рис. 1.18. Схема сборной АТСПГ с центром разгрузки

Характерными особенностями Sсц являются:

1.Необходимость минимизации простоев, для чего требуется составление общего расписания работы автомобилей в АТСПГ.

2.Сменно-суточное задание формируется для АТСПГ. Автомобили в течение смены могут работать по принципу «прибыл в центральный пункт разгрузки – получи следующее задание».

3.На любой ветви Sсц должно работать не более одного автомобиля. Пример функционирования Sсц – сбор и вывоз твердых бытовых отходов на мусороперерабатывающий (сжигающий) завод.

36

Развозочно-сборная с центром погрузки-разгрузки Spcц – АТСПГ,

состоящая из центрального пункта погрузки-разгрузки и множества пунктов разгрузки-погрузки, расположенных на периферии, транспортных связей между ними и группы автомобилей, осуществляющих перевозку груза [9]. Маршрут перевозки груза – радиальный, отдельные ветви которого напоминают развозочно-сборный маршрут (рис. 1.19). Вследствие удовлетворения потребности обслуживаемой клиентуры работа на конкретной ветви радиального маршрута в течение смены (суток) может более не исполняться. Время функционирования Spcц определяется моментами времени начала и окончания работы центрального пункта АТСПГ.

АТСПГ с центром погрузки-разгрузки

1. Требуется упорядочениебвыпуска автомобилей и составление общего расписания работы автомо лей в АТСПГ.

Характерные особенности Spcц:

течение смены могутиработать по принципу «прибыл в центральный пункт погрузки-разгрузки – получи следующее задание».

2. Сменно-суточноеСзадан е формируется для АТСПГ. Автомобили в

3. На любой ветви Spcц должно работать не более одного автомобиля. 4. Окончание работы отдельного автомобиля может не совпадать с

окончанием времени работы Spcц.

Большие АТСПГ – это общее количество маршрутов перевозки грузов, обслуживаемых подвижным составом одного АТП или объединения. Здесь могут быть представлены АТСПГ всех видов, начиная с микроАТСПГ, имеющие общую материально-техническую базу, единое руководство и управление всеми подразделениями, подчиненное основной производственной деятельности – выполнять перевозки в соответствии с заключенными договорами.

Описание, планирование и анализ работы больших АТСПГ в научной и учебной литературе предполагалось производить на основе анали-

37