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

книги из ГПНТБ / Зинь, Э. А. Техническое нормирование учебное пособие для студентов эксплуатационной специальности институтов водного транспорта

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
4.04 Mб
Скачать

Р и с . 8. Определение количества различных грузов для полной загрузки судна.

40

Эта же задача может быть решена другим способом (рис. 9), начав построение ломаной ОдгвкС>1 с точки О. Тогда параллельно прямой ОГ проводится прямая дг, параллельно ОВ — прямая гв и т. д. Координаты точек д, г, в, к ломаной

ОдгвкО 1

представляют собой

решение

задачи, т. е. в судно

следует загрузить Q5 = 140 тонн ваты, Q4 = 100 тонн кожсырья,

Q3= 6 0

тонн контейнеров,

Q2=110

тонн

оборудования и

Q1 = 590

тонн железа. Каждый из этих

грузов

займет

объем

К3=700

м3, К4— 350 м3, Vz— 150 м3, К2=170

м3, К, =

230 м3.

Обращает на себя внимание тот факт, что решения в пер­ вом случае и во втором различные, хотя условие полного ис­ пользования грузоподъемности и. грузовместимости выполня­ ется.

13. Применение методов линейного программирования

При загрузке судна несколькими грузами норма загрузки может быть установлена расчетным путем, используя методы линейного программирования.

Последовательность решения задачи следующая. Предпо­ ложим, что требуется определить загрузку судна несколькими грузами хи х2,..., Xn таким образом, чтобы получить наиболь­ ший доход за перевозку, т. е.

JJ=diXi-\-d2X2-\- •■

(3.10)

при соблюдении следующих ограничений:

 

tX>i X l -\-<S>2X2~\- ' ’ •

V-rp't

 

X4ф-X2~ •••-\-Xn^ Q p',

 

‘ ' ‘

•-У/V^C^rpl

(3.11)

-H <Gi ;

 

 

*2< G2,

 

 

где Д — сумма наибольшего дохода за перевозку, руб.;

 

du d2,.., dfj— доходная ставка за перевозку 1,2,..., N груза,

руб./т;

 

N гру­

coi, ©2, •••, и — удельный погрузочный объем 1, 2, ..,

за, т/м3;

t\, t2 ..., In гвремя, потребное для перегрузки и укладки в судно тонны 1, 2, ..., N груза, час.,

tTр — наибольшее допустимое -время стоянки судна в дан­ ном порту, час.;

G\, G2— наибольшее количество груза 1 и 2, которое нахо­ дится в порту в момент загрузки судна, т.

41

6

Qf

42

Такая задача решается одним из методов линейного про­ граммирования: симплексным, распределительным, апроксимации.

Если задача содержит только две переменных, то решение может быть получено графическим способом линейного про­ граммирования. Рассмотрим решениезадачи графическим способом на следующем примере.

Предположим, требуется загрузить судно грузоподъемно­ стью Qp— 670 т и грузовместимостью Е тр = 863 м3 двумя гру­ зами и таким образом, чтобы получить наибольший доход (Д) за перевозку, т. е.

M= di ■Xi-\-d2x2-*xn^x,

(3.12)

где du d2 — тарифная плата за перевозку соответственно груза

Х\ и х2, руб./т.

Должны быть соблюдены следующие ограничения:

 

■u)l*l + a)2*2<Vтр!

(3.13)

* i+-*2< Q p;

(3.14)

^1*1“

(3.15)

 

(3.16)

которые имеют следующий смысл: ограничение (3.13) озна­ чает, что объем, занимаемый грузами Xi и х 2, не должен быть больше грузовместимости судна; ограничение (3.14) означает, что общее количество груза Х\ и х 2 не должно превышать гру­ зоподъемности судна; ограничение (3.15) означает, что требу­ емое для погрузки груза хх и х 2 время не должно превышать планового времени грузовых операций, установленного графи­ ком движения флота; ограничение (3.16) означает, что в порту имеется только Gi тонн груза х и следовательно, в судно мо­ жет быть погружено этого груза не более чем G; тонн.

Исходные данные примем следующие: удельный погрузоч­ ный объем грузов (oi=0,8 м3/т, со2=1,73 м3/т, время, потреб­ ное для перегрузки и укладки в судно первого груза U = = 0,0274 час/т, второго груза ^2=0,0137 час/т, на складе в

момент

загрузки судна находится только 500 т груза Х\,

tTр ^ 1 5

час.

Решение задачи производится следующим образом. Заме­ няем неравенства (3.13) — (3.16) равенствами, подставляя вме­

сто (оь юг, VTp, QP, t\, к,

tгР и Gi их значения:

(3.17)

0,8

+ 1,73х2=863;

 

Ху+ * 2=670;

(3.18)

0,0274 *1+0,0137 *а=15;

(3.19)

 

Х! = 500.

(3.20)

43

Уравнение функции дохода при d\ — 2> руб./т, d2= 4

руб./т

будет иметь следующий

вид:

 

3

л:1+ 4 х 2->тах.

(3.21)

На графике х 1Ох2 (рис. 10) наносим прямые линии, соот­ ветствующие ограничениям (3.17), (3.18), (3.19.) и (3.20) при условии соблюдения знака равенства. Получим многогранник, который на рис. 10 заштрихован. Затем строим прямую, соот-

Р и с . 10. Графический метод решения задачи загрузки судна.

ветствующую уравнению функции дохода. Ее построение про­ изводится с учетом того условия, что каждая точка прямой, построенной для каких-то двух любых условий Х\ и х2, соот­ ветствует равному доходу Д, т. е.

3 хj ;;:= 4 х 2.

или 3 x t=M;

4 х 2—Д.

44

При Д = 1000, например, Xi — ^^^-=333; х 2=

—250.

Через точку х\ (333; 0) и х2 (0; 250) проводим прямую, кото­ рая будет соответствовать функции цели при доходе, равном 1000 руб. Передвигая прямую параллельно самой себе до встречи с наиболее удаленной точкой многогранника, находим

точку В, координаты которой ( x i ;x 2) будут являться реше­

нием

нашего уравнения.

В данном

случае Xi = 310 т; xl =

360 т;

наибольший доход

составляет

3-310+4• 360 = 2370 руб.

14. Учет влияния ограничений по глубине на норму загрузки флота

Влияние глубины на использование грузоподъемности суд­ на устанавливается с помощью следующей формулы:

Qp=L B (\T r~ b0T0) т,

(3.22)

где

 

Qр — регистрационная грузоподъемность, т;

 

L, В — расчетная длина и ширина судна, м;

водоизме­

бг, б0— соответственно коэффициенты полноты

щения судна с полным грузом и порожнего;

грузом и

Тт, Т0—соответственно осадка судна с полным

порожнего, м.

 

Осадка, следовательно, и норма загрузки судна зависит от гарантированной глубины пути, что следует из формулы:

£?э = Щ (8 г(/гг- Л 3.д)—8(Л]

(3.23)

или

 

Q3 = L B {K T ,-b 0T0), т.к. 7’э= Аг—А3.д,

(3.24)

где 6Г, б о -^соответственно коэффициенты полноты водоизме­ щения судна с полным грузом и порожнего;

hT— гарантированная глубина водного пути, м;

/г3.д — норма запаса воды под днищем судна согласно «Пра­ вилам плавания по внутренним водным путям» [29];

Тэ—максимально возможная (эксплуатационная) осадка судна при данной гарантированной глубине, м.

Зависимость загрузки судна от его осадки представляется в виде графика грузового размера (рис. 11).

Норма нагрузки устанавливается по формуле

45

Р и с . 11.

Грузовой

размер

судна

и зависимость

 

 

нагрузки от осадки судна.

 

 

 

О , ___° г (^ г

^ з.д)

° 0 Г 0 _

(3.25)

 

Qp

Sr^r

S0r 0

 

 

 

 

При Ог=О0

h? ^з.д т 0

_' Тэ Г0

(3.26)

? W

0

~~

7V—7*0

 

 

 

П р и м е р 3.4.

Требуется

установить

норму зйгрузки су­

дов проекта 576 и норму нагрузки на 1 т грузоподъемности при следующих исходных данных.

 

Исходные данные

1.

Регистрационная грузоподъемность судна— Q =2000 т

2.

Осадка судна с полным грузом — Т = 2,8 м.

3.

Осадка судна порожнего — Т0 = 0,8 м.

46

4.

Гарантированная глубина — hT= 2,6

м.

5.

Запас воды под днищем —

=0,10

м.

Ре ш е н и е

1.Вычисляется норма нагрузки на одну тонну грузоподъ емности судна по формуле (3.26)

ео

^з.д ТQ

2,6—0,1—0,8 0,85.

 

Тт~ Т 0

2,8-0,8

2. Рассчитывается норма загрузки судна

Q3 = 4-QP=0,85-2000=: 1700 т. 15. Грузовой план загрузки судов

Практическим руководством для осуществления загрузки судов является заранее составленный грузовой план. В сос­ тавлении этого плана принимают участие специально выде­ ленные работники порта. Грузовой план оформляется в трех экземплярах, согласовывается с капитаном судна и утвержда­ ется начальником грузового района (участка). Один экземп­ ляр плана остается в порту погрузки, один передается капита­ ну и последний экземпляр пересылается в порт назначения.

В грузовом плане указывается место укладки грузов в суд­ не (в трюмах, на палубе). Он служит для обеспечения наибо­ лее эффективной загрузки флота с учетом обеспечения безо­ пасности плавания и перевозки, а также для обеспечения ра­ ционального использования судов, что является необходимым условием снижения транспортных издержек.

При наличии оптимального плана наиболее полно исполь­ зуется грузоподъемность и грузовместимость судна, а также перегрузочные средства в портах, что является важным фак­ тором для снижения продолжительности грузовых операций.

При составлении грузового плана необходимо учитывать архитектурно-конструктивные характеристики судна, характе­ ристики груза (упаковку, количество мест, удельный погру­ зочный объем), сроки и пункты доставки груза, что будет обу­ славливать последовательность загрузки грузовых трюмов и соответственно порядок разгрузки в конечных пунктах, сроки грузовой обработки флота, установленные нормами графика,, и другие факторы.

Для составления грузового плана необходимо иметь ряд исходных данных:

1) архитектурно-конструктивные характеристики судна: тип и грузоподъемность, общая грузовместимость, в том числе размерения каждого трюма, площади грузовых палуб;

47

2) наличие и характеристика груза: наименование, коли­ чество мест и вес отдельного места, род тары, место складиро­ вания, сроки хранения в порту, пункты прибытия;

3) характеристика перегрузочной техники и технологичес­ кие карты производства погрузочно-разгрузочных работ.

Составление грузового плана судна заключается в следу­ ющем. На листе бумаги вычерчивается продольный разрез и план судна. Затем с помощью условных обозначений наносит­ ся на них расположение каждой партии груза, которые обоз­ начены порядковыми номерами. В таблице одновременно про­ ставляется под этими же номерами наименование груза, род упаковки, количество мест, общий вес партии, номер трюма, расположение груза на судне, пункт назначения.

При составлении грузовых планов необходимо также поль­ зоваться техническими условиями погрузки и выгрузки отде­ льных грузов, которые разрабатываются Министерством реч­ ного флота РСФСР, а также положениями,- регламентирую­ щими условия перевозки и перегрузки грузов.

Г л а в а IV. НОРМИРОВАНИЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ СУДОВ И СОСТАВОВ

16. Общие принципы нормирования

Под нормируемой скоростью движения самоходного судна или состава понимают его техническую скорость движения (скорость относительно берега). Норма технической скорости

.движения устанавливается для каждого типа самоходного

. грузового судна и состава по направлениям движения на каж­ дом судбходном участке (вверх—против течения, вниз—по те­ чению), а также для груженых и порожних самоходных грузо­ вых судов и для буксиров (толкачей) с гружеными, порожни­ ми составами и легкачем.

Исходными данными для расчета технической скорости движения судов и составов служат паспортные характеристи­ ки судов и пути, нормы загрузки грузовых судов, нормативы по потерям и приращениям скорости движения судов и соста­ вов от течения, влияния глубины пути и ветро-волнового ре­ жима реки.

Установление норм технической скорости самоходных су­ дов и составов производится на основе вычислений с исполь­

зованием следующих формул:

 

 

Чввk h - k B - k n. p V

(uBB;

(4.1)

*^в‘ ^пр^“Ь0)вн 1

 

где

движения соответственно

« вв, мвн — техническая скорость

вверх и вниз, км/час;

 

спокойной,

v — расчетная скорость движения в глубокой

воде, км/час;

kh— коэффициент, учитывающий потери скорости от мел­

ководья;

k B— коэффициент, учитывающий потери скорости от ветра и волнения на водохранилищах;

49

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ