кп
.pdfОдеський національний морський університет Навчально-науковий інститут морського бізнесу
Кафедра «Експлуатація портів і технологія вантажних робіт»
КУРСОВИЙ ПРОЄКТ
з дисципліни «Внутрішньопортове оперативне управління» на тему: «Оперативний план обробки судна»
Студента ___4__ курсу ___1__ групи спеціальності 275 «Транспортні технології» Соколова А.С.
Керівник
_____________________________________
(посада, вчене звання, науковий ступінь,прізвище та ініціали)
Національна шкала____________________
Кількість балів: _____ Оцінка: ECTS_____
Члени комісії _______________________
(підпис) |
(прізвище та ініціали) |
______________________
(підпис) (прізвище та ініціали)
_____________________
(підпис) (прізвище та ініціали)
м. Одеса - 2022 рік
1
|
ЗМІСТ |
ВСТУП |
..................................................................................................................4 |
1 КОНКРЕТИЗАЦІЯ УМОВ ЗАВДАННЯНА КУРСОВЕ ПРОЄКТУВАННЯ……………………………………………………………….5
1.1 |
Визначення розрахункового вивантаження судна .................................... |
4 |
1.2 |
Визначення розрахункової кількості технологічних ліній ....................... |
7 |
1.3 |
Визначення планових витрат порту на вантажоперевалювання ........... |
...7 |
1.4 |
Стислі висновки ............................................................................................ |
9 |
2 СКЛАДАННЯ ОПЕРАТИВНОГО ПЛАНУВАНТАЖНОЇ ОБРОБКИ |
|
|
СУДНА ............................................................................................................... |
10 |
|
2.1 |
Основні положення методики .................................................................. |
10 |
2.2 |
Підготовка вихідних даних для розробки ОПОС.................................... |
11 |
2.3 |
Рішення задачі складання ОПОС на ПЕОМ ............................................ |
14 |
2.4 |
Визначення робочої форми ОПОС............................................................ |
15 |
2.5 |
Стислі висновки .......................................................................................... |
18 |
3 ОПЕРАТИВНИЙ АНАЛІЗ РЕЗУЛЬТАТІВВАНТАЖНОЇ ОБРОБКИ |
|
|
СУДНА ............................................................................................................... |
19 |
|
3.1 |
Основні положення методики .................................................................. |
19 |
3.2 |
Версія реалізації оперативного плану обробки судна............................ |
20 |
3.3 |
Аналіз тривалості обробки судна ............................................................ |
20 |
3.4 |
Аналіз витрат порту з обробки судна....................................................... |
21 |
3.5 |
Стислі висновки ......................................................................................... |
22 |
ЗАГАЛЬНИЙ ВИСНОВОК ............................................................................. |
24 |
|
|
2 |
|
Список використаної літератури ................................................................... |
25 |
3
ВСТУП
Морські порти, будучи транспортними підприємствами, відносяться до низових ланок одночасно виробничоїта інфраструктурноїсфер діяльності. В силу цього їх необхідно розглядати з двох точок зору.
В обох випадках мова идӗ про виробничийпроцес порту (ППП) а в більш широкому сенсі - про виробничо-економічну діяльність портів, яка реалізується шляхом здіиснення̆ процесів вантажоперевалювання і обслуговування суден. Результатом цієї діяльності є в поняттях ринкової економіки створення і реалізація (продаж) портових послуг. Ця обставина служить підставою для віднесення портової діяльності до виробничого бізнесу.
Данийкурсовийпроєкт виконується з метою закріплення теоретичних знань, здобутих студентами при вивченні дисциплін «Внутрішньопортове оперативне управління», а також розвитку у них навичок у вирішенні типових задач оптимального управління виробничою діяльністю портів і стивідорних компаніи.̆
Основне завдання проєктування полягає у виконанні комплексу опрацювань, пов'язаних з пошуком оптимального (в сенсі вигоди для порту)
плану вантажноїобробки судна і проведенням аналізу результатів здійснення цього процесу по заданим вихідним даним з використанням довідкової літератури.
4
1 КОНКРЕТИЗАЦІЯ УМОВ ЗАВДАННЯ НА КУРСОВЕ ПРОЄКТУВАННЯ
1.1 Визначення розрахункового завантаження судна
Вантаж – Джут пресований в стосах. Питомий навантажувальний об’єм
(u) – 2,16 м3/т.
Судно типу СГ-09, його група – V, чиста вантажопідйомність – 10 950 т., вантажомісткість – 19 380 м3, кількість вантажних люків – 5.
Спочатку визначається питома вантажомісткість судна ( w ) за формулою
w = W / Dч = 19 380 / 10 950 = 1,77 м3/т
де Dч – чиста вантажопідйомність судна, т; W – вантажомісткість судна, м3.
Потім для судна у цілому і кожного його люка розрахункове завантаження.
Повне завантаження судна знаходиться зі співвідношення
Dч , якщо u w;
Q = Wu
(1.1)
визначається
(1.2)
Q = 19 380 / 2,16 = 8972,2 т
де Q – розрахункове завантаження судна, т.
Завантаження люків судна задається умовно (в частках від розрахункового завантаження судна) і визначається за формулою
Qi = ki Q , |
(1.3) |
де i – шифр (номер) вантажного люка судна (і = ̅̅̅̅̅̅);
,
ki – коефіцієнт, що враховує вагову частку i-го люка від повного завантаження судна (приймається за даними табл. 1.1).
Qi = ki Q
Q1 = 8972,2 * 0,12 = 1076,7 т
Q2 = 8972,2 * 0,18 = 1615 т
Q3 = 8972,2 * 0,40 = 3588,9 т
Q4 = 8972,2 * 0,18 = 1615 т
Q5 = 8972,2 * 0,12 = 1076,7 т
5
Таблиця 1.1
Кількість |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
вантажних люків |
||||||||
|
|
|
|
|
||||
5 |
|
|
0,12 |
0,18 |
0,40 |
0,18 |
0,12 |
|
Отримані результати фіксуються за схемою: |
|
|
||||||
|
|
Q = { } = {Q1; Q2; ..., Qm }, т. |
|
(1.4) |
||||
|
Q = {8972,2} = {1076,6; 1615; 3588,9; 1615; 1076,6} т |
|
Далі за даними таблиці 1.2 фіксується межа концентрації технологічних ліній (ТЛ) на люках судна з позначенням можливого зниження продуктивності ТЛ при їх спільній роботі на одному люку.
Таблиця 1.2
Кількість |
|
|
|
Значення показників по люках |
|||||
вантажних |
Показники |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
||
люків |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Межа концентрації ТЛ |
1 |
|
1 |
2 |
1 |
1 |
||
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коефіцієнт, що враховує |
1 |
|
1 |
0,9 |
1 |
1 |
|||
|
зниження продуктивності ТЛ |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
За групою судна визначається договірна норма (інтенсивність) |
|||||||||
вантажоперевалювального процесу з співвідношення |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М = Кв К р М , |
|
|
|
|
|
(1.5) |
||
|
М = 1 * 1,15 * 1800 = 2070 т/добу |
|
|
|
де М – розрахункове значення договірної норми;
М – базисне (для суден V групи) значення договірної норми – 1800 т/добу;
Кв – поправочний коефіцієнт, що враховує групу розрахункового судна; Величина коефіцієнта Кв становить для судна V групи – 1,0
Кр = 1,15 – коефіцієнт, що враховує робочий режим порту з урахуванням внутрішньо- і міжзмінних перерв.
Таблиця 1.3
Вантажі |
|
|
Базисна договірна |
Продуктивність ТЛ, |
|
|
норма, т/добу |
т/зм |
У стосах |
1800 |
180 |
6
1.2 Визначення розрахункової кількості технологічних ліній
Даний показник знаходиться з умови обов'язкового забезпечення завантаження (розвантаження) судна в терміни, або з економією сталійного часу (Т0) за формулою
Т0 = Q / M. |
(1.6) |
Т0 = 8972,2 / 2070 = 4,3 діб = 103,2 год
За такої умови потрібна кількість ТЛ знаходиться із співвідношення
n = M / P, |
(1.7) |
n = 2070 / 617,1 = 3,4 ≈ 4 |
діб |
де n – кількість ТЛ; |
|
Р – продуктивність ТЛ = 180 т/зміну = 617,1 |
т/добу = 25,7 т\год. |
Відзначимо, що при некратності показників М та Р результат розрахунку може мати дробове значення, яке слід округляти до цілого числа в більшу сторону.
1.3 Визначення планових витрат порту на вантажоперевалювання
Рішення даного завдання знаходиться за умови, що завантаження (розвантаження) судна виконується за однією технологічною схемою. Воно полягає у розрахунку питомої собівартості вантажних робіт та загальних витрат порту на обробку судна.
Питома собівартість вантажних робіт визначається за формулою
S = S1 + S2 + S3 + S4 + S5 , |
(1.8) |
де S1, S2, S3 – витрати по заробітній платі відповідно докерів, тальманів і стивідорів;
S4 – витрати на утримання перевантажувальних машин і засобів внутріпортового транспорту;
S5 – накладні витрати.
Перелічені статті собівартості розраховуються за такими формулами:
|
S1 = Ко КД fД(КБ + NД)/Р; |
(1.9) |
S1 |
= 1,4 * 1,25 * 534 (0,03 + 5) / 25,7 = 182,9 грн/год |
|
|
S2 = fл h/Р; |
(1.10) |
S2 |
= 143 * 4 / 25,7 = 22,3 грн/год |
|
|
S3 = Кс (S1 + S2); |
(1.11) |
|
7 |
|
S3 = 0,1 * (182,9 + 22,3) = 20,5 грн/год
Так як вантаж не дуже важкий то беремо середню вантажопідйомність, та для цієї роботи вибираємо такі машини :
Портальний кран «Ганц», вантажопідйомність 16 т, вартість утримання грн./год 759.
Автонавантажувач «Комацу», вантажопідйомність 10 т, , вартість утримання грн./год 735.
Внутрішньопортовий транспорт “Ролтрейлери” вантажопідйомність 15т, вартість утримання грн./год 144.
|
S4=( Sк Nк + Sн Nн+ Sт Nт)/Р; |
(1.12) |
S4 |
= ((759 * 1) + (735 * 2) + (144 * 1) / 25,7 = 92,3 грн/год |
|
|
S5=Кн (S1 + S2+ S3 + S4), |
(1.13) |
S5 |
= 2,75 (182,9 + 22,3 + 20,5 + 92,3) = 874,5 грн/год |
|
S = 182,9 + 22,3 + 20,5 + 92,3 + 874,5 = 1192,5 грн/год
де NД – чисельність бригади докерів; h – кількість тальманів;
Nк, Nн, Nт – кількість відповідно кордонних машин, навантажувачів і засобів внутрішньопортового транспорту;
Sk, Sп, Sт – витрати на утримання однієї відповідно кордонної машини, навантажувача та засобу внутрішньопортового транспорту (див. Додаток V).
Позначення інших величин, що фігурують в наведених вище формулах, розшифровуються у таблиці 1.4, де наведені також значення показниківконстант.
Таблиця 1.4
Показники |
Позначення |
Одиниці |
Величини |
|
виміру |
||||
|
|
|
||
Тарифна ставка докера |
fд |
грн/люд.- |
534 |
|
год |
||||
|
|
|
||
Тарифна ставка тальмана |
f л |
грн/люд.- |
143 |
|
год |
||||
|
|
|
||
Вартість утримання кордони |
Sk |
грн/маш.- |
Див.додаток |
|
перевантажувальних машин |
год |
V |
||
|
||||
Вартість утримання |
Sп |
грн/маш.- |
Там же |
|
навантажувачів |
год |
|||
|
|
|||
Вартість утримання засобів |
Sт |
грн/маш.- |
Там же |
|
внутріпортового транспорту |
год |
|||
|
|
|||
Коефіцієнт, що враховує |
|
|
|
|
надбавку до заробітної плати |
KБ |
- |
0,03 |
|
бригадира докерів |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
Коефіцієнт, що враховує |
|
|
|
|
відрахування на заробітну плату |
K0 |
- |
1,4 |
|
докерів |
|
|
|
|
Коефіцієнт, що враховує доплати |
Kд |
- |
1,25 |
|
до заробітної плати докерів |
||||
|
|
|
||
Коефіцієнт, що враховує витрати |
Kc |
- |
0,1 |
|
на заробітну плату стивідора |
||||
|
|
|
||
Коефіцієнт, що враховує накладні |
Kн |
- |
2,75 |
|
витрати |
||||
|
|
|
||
Кількість тальманів |
h |
люд. |
h=n |
У курсовому проєкті чисельні значення показнику Nк приймаються умовно рівним одиниці для усіх варіантів ІЗ, а значення показників NД, Nн, Nт наведено в таблиці 1.5.
Таблиця 1.5
|
Чисельність |
Кількість перевантажувальних машин |
||
|
|
Внутрішньо- |
||
Вантажі |
бригади докерів, |
|
||
Навантажувачі |
портовий |
|||
|
люд. |
|||
|
|
транспорт |
||
|
|
|
||
У стосах |
5 |
2 |
1 |
Загальні витрати порту з вантажоперевалювання (R) розраховуються за формулою
R = S*Q. |
(1.14) |
R = 1192,5 * 8972,2 = 10 699 348,5 грн
1.4 Стислі висновки
В пунктах 1.1-1.3 були виконані розрахунки щодо визначення розрахункового завантаження судна, яке склало 8972,2 т, при цьому завантаження 1-го люку склало 1076,7 т, 2го – 1615 т, 3-го – 3588,9 т, 4-го – 1615 т та 5-го – 1076,7 т, його питома вантажомісткість – 1,77 м3/т, тому вантаж вважається «легким», договірна норма вантажоперевалювального процесу складає 2070 т/добу, сталійний час – 4,3 діб, за умови обов’язкового забезпечення завантаження судна в терміни, або з економією сталійного часу потрібна кількість ТЛ – 4 од., витрати по заробітній платі відповідно докерів (182,9 грн/год), тальманів (22,3 грн/год) і стивідорів (20,5 грн/год), на утримання перевантажувальних машин і засобів внутріпортового транспорту (92,3 грн/год), накладні витрати (874,5 грн/год). Загальні витрати порту з вантажоперевалювання 9799 т вантажу складає – 10 699 348,5 грн
9
2 СКЛАДАННЯ ОПЕРАТИВНОГО ПЛАНУ ВАНТАЖНОЇ ОБРОБКИ СУДНА
2.1 Основні положення методики
В оперативному плані обробки судна (ОПОС) моделюється процес завантаження (розвантаження) судна, «розписаний» у календарному часі, з виділенням діб і робочих змін. У ньому фіксуються планові показники процесу вантажної обробки судна, основними серед яких є:
−розрахункова тривалість обробки судна і його люків;
−послідовність і календарні терміни початку-закінчення обробки кожного люку судна;
−кількість ТЛ і способи їх розміщення на люках в процесі завантаження (розвантаження) судна;
−змінно-добові завдання (обсяги вантажоперевалювання) по окремим люкам і судну у цілому.
Процедурі складання ОПОС відповідає рішення в загальному випадку багатоваріантної оптимізаційної задачі з використанням наступної математичної моделі:
|
ω |
|
min; |
|
||||||||
|
Rс = Cα Xα |
(2.1) |
||||||||||
|
α=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ω |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Diα Xα = Qi |
, |
|
i = 1,m ; |
(2.2) |
|||||||
|
α=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ω |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Xα T 0 ; |
(2.3) |
||||||||||
|
α=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Xα 0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
α = 1,ω . |
(2.4) |
||||||||||
Позначенням в моделі (2.1) - (2.4) відповідають: |
|
|||||||||||
i – шифр (номер) люка судна i = |
|
; |
|
|||||||||
1,m |
|
|||||||||||
– шифр (номер) розміщення ТЛ на судні ( α = |
|
); |
|
|||||||||
1,ω |
|
|||||||||||
Х – проміжки часу, протягом яких використовується |
варіант |
|||||||||||
розміщення ТЛ на судні (параметри управління моделі); |
|
|||||||||||
Rс |
– витрати порту по завантаженню (розвантаженню) судна; |
|||||||||||
Cα |
– витрати порту за одиницю часу при обробці судна за варіантом |
|||||||||||
розміщення ТЛ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Di – інтенсивність обробки люків судна, яка визначається згідно з |
||||||||||||
номерами варіантів розміщення ТЛ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Qi |
– планове завантаження люка i ; |
|
||||||||||
T 0 |
– сталійний час судна. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Модель (2.1) - (2.4) «читається» наступним чином: необхідно мінімізувати витрати порту (2.1), що адекватно максимізації його зиску, при обов'язковому дотриманні планового завантаження люків судна (2.2) і
10