Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

2ДОТС РГЗ Гаврилюк О ТТ25

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
16.09.2022
Размер:
635.07 Кб
Скачать

МІНІСТЕРСВТО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ОДЕСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МОРСЬКИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра «Управління логістичним системами і проектам»

РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНЕ ЗАВДАННЯ:

з дисципліни

«Дослідження операцій в транспортних системах»

Підготувала:

Студентка 2 курсу 5 групи Гаврилюк О. Д.

Перевірила:

Одеса 2022

Зміст:

Введення……………………………………………………………….. 3

1.Характеристика напрямів перевезень і флоту………………………. 5

2.Підготовка вихідних даних і складання економіко-математинчої моделі завдання………………………………………………………... 7

2.1Складання можливих варіантів схем руху суден……………….. 7

2.2Розрахунок нормативів роботи суден на схемах руху………….. 7

2.3Складання економіко-математичної моделі завдання………….. 8

3.Знаходження оптимального плану роботи флоту і оптимальних

схем руху суден у MS Excel за допомогою симплекс-методу……… 12

4.Розрахунок основних планових показників роботи флоту…………. 18

Висновок……………………………………………………………….. 21

Література……………………………………………………………… 22

2

Введення Водний транспортний комплекс є багатофункціональною

структурою, що задовольняє потреби національної економіки у транспортному забезпеченні. Цей вид транспорту має певні переваги і можливості для більш ефективного використання. Водний транспорт є одним із найдешевших, а екологічні навантаження на природні комплекси

— найменші. Від ефективності функціонування портів, рівня їх технологічного та технічного оснащення, відповідності системи управління та розвитку інфраструктури сучасним міжнародним вимогам залежить конкурентоспроможність транспортного комплексу на світовому ринку.

Одним з основних показників роботи транспорту є обсяг перевезених вантажів і вантажообіг.

Ефективна та надійна робота транспортної системи неможлива без використання сучасних підходів та технологій управління, завдяки яким обираються найбільш раціональні та економічно обґрунтовані рішення на етапах як проектування виробничих потужностей та інфраструктури, так і їх експлуатації.

Так, на транспорті розв’язання таких задач, як організація вантажних та пасажирських перевезень, розробка графіків та маршрутів руху транспортних об’єктів, раціональний розподіл наявних транспортних засобів між відправниками вантажів, планування роботи навантажувально-

розвантажувальних механізмів на вантажних пунктах, розробка проектів з підвищення пропускної здатності об’єктів транспортної інфраструктури,

технічне нормування роботи транспортних підрозділів тощо неможливе без наукового обґрунтування економічної доцільності прийнятих рішень.

3

 

 

 

 

 

Початкові данні:

 

1.

Ділянки роботи флоту і вантажопотоки на них:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вантажопотоки

Qi (тис.т)

 

 

 

 

 

 

1

 

 

Мариуполь – Дакар

480

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Мариуполь – Иокогама

860

 

 

 

 

 

 

3

 

 

Иокогама – Мариуполь

930

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

Докар – Иокогама

410

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

Иокогама – Докар

-

 

 

 

 

 

 

6

 

 

Иокогама – Мариуполь

-

 

 

 

 

 

2.

Типи суден і кількість суден у типі:

 

 

 

 

 

№ типу судна

 

Тип суден

Число суден в типі Ni

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

Славянск

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Повенец

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

Иркутск

2

 

 

 

 

 

 

 

3.Нормативи ходового (tx), стояночного (tст) часу (у добах), завантаження q (тис.т) на ділянках, тарифні ставки fl (дол/т).

 

 

 

 

 

 

 

 

Ділянки

 

 

 

 

 

 

 

 

типу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

3

 

 

4

 

 

5

 

 

6

 

судна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tx

tст

q

tx

tст

q

tx

tст

q

tx

tст

q

tx

tст

Q

tx

tст

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

18

12

8

15

8

6

17

8

9

20

9

7

10

-

-

9

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

21

10

3

19

9

2

16

9

2

18

8

3

7

-

-

12

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

20

8

10

18

10

11

18

8

9

17

10

8

9

-

-

8

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

23

 

 

28

 

 

24

 

 

29

 

 

-

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

1. Характеристика напрямів перевезень і флоту

1.Мариуполь – Сьогодні це один із провідних портів України,

найбільший та оснащений порт Азовського моря, який по праву називають морською брамою Донбасу.

Порт знаходиться в північно-західній частині Таганрозької затоки Азовського моря, за 14 миль від входу в затоку. Навігація в порту триває цілий рік. Акваторія Маріупольського порту включає внутрішній та зовнішній рейди.

Для забезпечення безпеки плавання цілодобово працює ЦРДС, що здійснює контроль за рухом всіх суден на прилеглій акваторії в радіусі 12 миль та р/л проведення суден по підхідним каналам в умовах зниженої видимості та в льодовий період.

2.Иокогама – великий порт Японії на західному березі Токійської затоки за 30 км від Токіо. Акваторія порту Йокогама площею 91,8 км2

включає рейд, внутрішню та зовнішню гавані зі 166 причалами, бухту Негісі. Довжина причального фронту до 40 км. з глибинами до 17 м.

3.Дакар – великий морський порт і найбільше місто Сенегалу,

розташоване на півострові Зелений мис, узбережжя Атлантичного океану. Порт розташований на перетині найважливіших морських шляхів, що пов'язують Європу, Північну Америку, Південну Америку та Африку. Загальна площа об'єкту складає 177 га. Тут є 7 басейнів, в

одному з яких розташована військово-морська база. Загальний обсяг морських вантажоперевезень порту становить близько 7 мільйонів тонн. У складі порту є 35 складів для зберігання товарів, спеціальні ємності для нафти, елеватор. Також можливе ремонт суден.

5

Таблиця. Техніко-експлуатаційні характеристики суден

Характеристики

Ед.

Славянск

Повенец

Иркутск

изм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина максимальная

м

152,8

105,8

151,4

Ширина

м

20,6

14,6

20,3

Высота борта

м

12,0

8,0

11,9

Осадка максимальная

м

9,39

6,6

8,8

Дедвейт

т

13738

4295

12880

Чистая грузоподьемность

т

11936

3792

11265

Грузовместимость кип

м3

17330

5767

17170

нас.

м3

19170

6248

18710

Скорость: в грузу

узл.

16,0

13,1

17,0

в балласте

узл.

17,7

14,2

18,0

Дальность плавання

мили

12000

6000

12000

Ледовый класс

 

Л3

Л2

Л

Расход топлива в сут.

т/сут

32

11,9

38,4

на ходу

 

 

 

 

на стоянке

т/сут

2

0,5

2,7

Численность экипажа

чел.

40

31

36

Затраты на содержание судна в

грн./

 

 

 

эксплуатации,

4213

1919

4342

сут

на ходу

 

 

 

 

 

 

 

на стоянке

грн./

2939

1442

2974

 

сут

 

 

 

 

6

2. Підготовка вихідних даних і складання економіко-математичної моделі задачі

2.1 Складання можливих варіантів схем руху суден

 

 

 

 

 

 

1

 

4

6

 

1. Маріуполь ––– Дакар ––– Иокогама - - - Маріуполь

 

 

 

 

 

 

 

2

6

 

 

2. Маріуполь ––– Иокогама - - - Маріуполь

 

 

 

 

 

 

 

3

 

1

4

 

3. Иокогама ––– Маріуполь ––– Дакар ––– Иокогама

 

 

 

 

4

 

 

 

5

 

 

4. Дакар ––– Иокогама - - - Дакар

 

 

 

 

2.2 Розрахунок нормативів роботи суден на схемах руху

а) час рейсу судна i-го типу на j-ой схемі руху, у добі:

 

tij =

 

 

 

(i =

̅̅̅̅̅̅

̅̅̅̅̅

 

 

 

1, ; = 1, )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t11 = tx11 + tст11 + tx14 + tст14 + tх16 = 18 + 12 + 20 + 9 + 9 = 68 (доби) –

час рейсу судна 1-го типу за 1-ю схемою.

 

 

Таблиця 1. Нормативи часу рейсу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типи суден

 

 

 

 

 

Схема руху

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

1

 

 

 

 

 

68

32

84

39

2

 

 

 

 

 

69

40

82

33

3

 

 

 

 

 

63

36

81

36

б) інвалютний дохід судна i-го типу на

j-ой схемі руху за один рейс,

(дол.) визначається за формулою:

 

 

Fij =

 

 

 

 

 

̅̅̅̅̅̅

̅̅̅̅̅

 

 

 

 

 

(i = 1, ; = 1, )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F11 = fl1 * q11 + fl4 * q14 = 23*8 + 8*29 = 387 (доби) – інвалютний дохід

судна 1-го типу за 1-ю схемою.

 

 

Таблиця 2. Інвалютний дохід суден за рейс (тис.д)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типи суден

 

 

 

 

 

Схема руху

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

1

 

 

 

 

 

387

168

603

203

2

 

 

 

 

 

156

56

204

87

3

 

 

 

 

 

462

308

678

232

в) витрати в інвалюті Rij дорівнюють 30% від доходів в інвалюті:

7

Rij = 0,3 Fij

(i =

̅̅̅̅̅̅

̅̅̅̅̅

 

 

 

1, ; = 1, )

 

 

 

R11 = 0,3*333 = 99,9 (доби) – інвалютний витрат судна 1-го типу за 1-

ю схемою.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблиця 3. Витрати в інвалюті за рейс (тис.д)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типи суден

 

 

 

 

Схема руху

 

 

 

 

1

 

 

2

3

 

4

1

 

 

116,1

 

 

50,4

180,9

 

60,9

2

 

 

46,8

 

 

16,8

61,2

 

26,1

3

 

 

138,6

 

 

92,4

203,4

 

69,6

2.3Складання економіко-математичної моделі завдання

 

При розробці економіко-математичної моделі задачі вирішуються

наступні питання:

 

 

 

 

 

 

 

вибір параметрів управління;

 

 

 

вибір показника якості (критерію оптимальності);

 

формування обмежень і цільової функції у загальному вигляді і

з використанням конкретних числових даних.

Вибір критерію оптимальності в розстановочній задачі істотно залежить від співвідношення провізної здатності флоту П і обсягу

перевезень Q.

 

 

 

 

 

 

 

У РГЗ

П<Q,

тобто флоту недостатньо для виконання всіх

перевезень.

 

 

 

 

 

 

 

Критерій оптимальності максимум

чистої

валютної виручки

(ЧВВ) F11 = Fij - Rij

̅̅̅̅̅̅

̅̅̅̅̅

 

 

 

(i = 1, ; = 1, )

 

 

 

F11 = F11 - R11 = 387 – 116,1 = 270,9

 

 

 

Таблиця 4. Доход за рейс (тис.д)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типи суден

 

 

 

Схема руху

 

 

 

1

 

 

2

3

 

4

1

270,9

 

 

117,6

422,1

 

142,1

2

109,2

 

 

39,2

142,8

 

60,9

3

323,4

 

 

215,6

474,6

 

162,4

8

Математична модель завдання в загальному вигляді така:

Z = i=1m j=1n Fij xij –– max

 

m

j Gl qil xij Ql

(l =

̅̅̅̅

i=1

1,S)

m

 

(i =

̅̅̅̅̅

j=1 tijxij = Ti

1, m)

xij 0

̅̅̅̅̅ ̅̅̅̅̅

(i = 1, m; j =1, n)

Де

xij - число рейсів суден i-го типу на j-ій схемі руху, судо-рейси;

Ti - бюджет часу в експлуатації суден i-го типу, судо-добу;

Ti = NiTпл

(i = 1,m)

де

Ni число суден i-го типу;

Tпл тривалість планового періоду (180 діб);

Ql кількість вантажу, що пред'явлена до перевезення на l-ій ділянці,

тыс.т;

Gl безліч схем руху, що містять l-у ділянку;

S кількість навантажених ділянок.

Т1 = 5*180 = 900 (судно/діб)

Т2 = 6*180 = 1620 (судно/діб)

Т3 = 2*180 = 360 (судно/діб)

Економічний сенс:

(4)цільова функція, максимізувати чисту валютну виручку;

(5)обмеження, що відображають вимогу: на кожній ділянці перевезти вантаж в кількості, що не перевищує заявленого;

(6)обмеження, що відображають вимогу використання бюджету часу в експлуатації суден всіх типів на перевезеннях;

(7)умова додатності змінних.

Рекомендується коефіцієнти при невідомих в цільовій функції – чисту валютну виручку за рейс ( Fij) записати в тис.дол., завантаження судна на ділянці (qil) у обмеженнях (5) – в тис.тон.

9

Математична модель завдання в пояснювальній записці РГЗ записується в загальному вигляді (4) – (7), в координатній формі і з підстановкою числових значень індивідуальних вихідних даних.

Математична модель задачі в координатний формі запису:

(4)Z = F11*x11 + F12*x12 + F13*x13 + F14*x14 + F21*x21 + F22*x22 + F23*x23

+F24*x24 + F31*x31 + F32*x32 + F33*x33 + F34*x34 –– max

(5)Обмеження:

G1 = 1;3

1.q11*x11 + q11*x13 + q21*x21 + q21*x23 + q31*x31 + q31*x33 Q1; G2 = 2

2.q12*x12 + q22*x22 + q32*x32 Q2;

G3 = 3

3.q13*x13 + q23*x23 + q33*x33 Q3; G4 = 1;3;4

4.q14*x11 + q14*x13 + q14*x14 + q24*x21 + q24*x23 + q24*x24 + q34*x31 +

q34*x33 + q34*x34 Q4;

(6) Обмеження:

t11*x11 + t12*x12 + t13*x13+t14* x14 = T1 t21*x21 + t22*x22 + t23*x23+ t24*x24 = T2 t31*x31 + t32*x32 + t33*x33+ t34*x34 = T3

(7) Обмеження:

Xij – 0 (i = 1,m; j = 1,n)

Запишемо математичну модель згідно з вихідними даними і побудованим варіантів схем руху в координатної формі:

Z = 333*x11 + 493*x12 + 171*x13 + 154*x14 + 277*x21 + 457*x22 + 133*x23 + 132*x24 + 351*x31 + 571*x32 + 171*x33 + 176*x34 –– max

Обмеження:

G1 = 1;3

10

Соседние файлы в предмете Исследование оперций на транспортных системах