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

книги из ГПНТБ / Оптимизация процессов грузовой работы

..pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
26.66 Mб
Скачать

 

 

ному планированию работы,

необходи­

 

 

мо составить

оптимальную

технологию

 

 

каждого грузового фронта с примене­

 

 

нием математических

методов,

а затем,

 

 

исходя из конкретной ситуации, слож ив­

 

 

шейся на станции, разрабатывать оче­

 

 

редность

выполнения

отдельных опера­

 

 

ций в целом по станции. Учитывая огра­

 

 

ниченность

времени, значительное коли­

 

 

чество исходной

информации

и

всевоз­

 

 

можных

вариантов

решений,

 

систему

 

 

оперативного планирования и управле­

 

 

ния при

помощи сетевого графика мож ­

 

 

но осуществить лишь на ЭВМ . Это будет

 

 

первый

важный

шаг

для

перехода

к

 

 

автоматизированной системе управления

 

 

грузовой

станцией.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общая

схема

автоматизированного

У с л о в н ы е о б о з н а ч е н и я :

управления

 

грузовой

станцией

при по­

— --------информация ; —------- номанды

мощи сетевого

графика

и

ЭВМ пред­

Рис. 41.

Блок-схема оперативного

ставлена

на

рис.

41.

Процесс

сбора,

переработки

информации

и

выдачи

ре­

планирования и управления работой

грузовой

станции

комендаций

 

диспетчеру

можно

органи­

 

 

зовать следующим образом. И сходя из

 

 

сложившейся ситуации на станции к

началу планируемого периода, диспетчер устанавливает

наличие

вагонов

для каждого грузового фронта

на путях приемо-отправочных

и

накопле­

ния, на грузовых фронтах, степень занятости путей вагонами и-складов грузам и; время завершения грузовых операций с вагонами, находящимися на фронтах, число маневровых локомотивов, наличие рабочей силы, погру­ зочно-разгрузочных механизмов, парка автомобилей для завоза и вывоза грузов и др.

На основании предварительной информации из отделения дороги и с ближайших технических станций диспетчер определяет ожидаемое по­ ступление передач с разложением по родам грузов и уточняет специальные задания.

В ся эта информация в кодированном виде передается в вычислитель­ ный центр (ВЦ ), где согласно постоянным данным (схема станции, ко­ личество приемо-отправочных, сортировочных и вытяжных путей, их вме­ стимость, нормы времени на маневры и выполнение грузовых операций, вместимость и режим работы грузовых фронтов, оптимальное число подач и уборок вагонов и др.) и заданной Э ВМ программе рассчитывают и строят сетевой график на предстоящий планируемый период. В итоге расчетов

160

ЭВМ выдает рекомендации для оперативного руководства работой грузовой станции:

объем погрузки, выгрузки и сортировки на каждом грузовом фронте; объем завоза и вывоза грузов автомобильным транспортом; время и очередность обработки погрузочно-разгрузочных фронтов

маневровым локомотивом; ресурсы, необходимые для выполнения заданного объема работы (ме­

ханизмы, рабочая сила, автомобили и др .), и оптимальное распределение взаимозаменяемых ресурсов между отдельными объектами грузовой стан­ ции;

рациональное распределение порожних вагонов между пунктами по­

грузки;

 

 

 

время отправления и состав передач;

 

среднее время простоя вагонов на станции;

 

коэффициенты

использования погрузочно-разгрузочных

механизмов

и маневровых локомотивов;

 

приведенные

затраты

на железнодорожном и автомобильном транс­

порте и др.

 

 

 

Следует отметить, что

построение сетевого графика и его

оптимиза­

ция — это сложная математическая задача, в решениях которой следует

учитывать

ресурсы

грузовой

станции,

 

 

 

 

 

 

моменты

отправления

поездов,

емкости

 

 

 

 

 

 

складов

и длину грузовы х фронтов, спе­

 

 

 

 

 

 

циальные задания отделения и управле­

 

 

 

 

 

 

ния дороги и др.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. ОПЫТ РАЗРАБОТКИ И ОПТИМИЗАЦИИ

 

 

 

 

 

 

СЕТЕВЫХ ГРАФИКОВ НА ГРУЗОВЫХ

 

 

 

 

 

 

 

СТАНЦИЯХ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассмотрим

особенности

 

оптималь­

 

 

 

 

 

 

ной

технологии

на

примере

грузосор­

 

 

 

 

 

 

тировочной

платформы

ст.

М осква-То-

 

 

 

 

 

 

варная Рязан ская .

Н а основе проведен­

 

 

 

 

 

 

ных в течение года наблюдений за

 

 

 

 

 

 

характером прибытия вагонов с мелки­

 

 

 

 

 

 

ми

отправками

было

установлено, что

 

 

 

 

 

 

статистическое

распределение

числа

 

О I

2 3

4

5

6 7 8

 

 

Нопичество поступлений

поступлений

(рис.

42) соответствует

Рис.

42.

Кривые

 

статистического

нормальному

закону. Обработка

стати­

 

стических

данных показала,

 

что в про­

(сплошная

линия)

и

теоретического

цессе обслуживания входящий

поток

(штриховая

линия)

распределений

поступления вагонов

на

сортировоч­

для

грузосортировочной

платформы

ную

платформу

 

 

 

6 Зак. 1121

161

интенсивностью 4,95 поступлений в сутки подвергается на разных фазах технологического процесса заметной трансформации. Так, на фазе подачи вагонов к грузосортировочной платформе интенсивность равна 2,0 . Осу­ ществление двух подач к грузовому фронту приводит к большим простоям

вагонов под грузовыми

операциями (не меньше 11 ч) и в ожидании пода­

чи (по данным 1970 г.

более 45 ч).

Исследование времени обслуживания в; гонов на грузосортировочной платформе свидетельствует о том, что распределение продолжительности выполнения грузовы х операций — произвольное. Среднее время ожида­ ния вагонами обслуживания определено по формулам теории массового' обслуживания ( I I I . 42). Экономико-математическая модель грузосорти­ ровочной платформы (выражение приведенных затрат) 1 следующая:

R (х>У ) =

С х + С2

Т- С 4

С&1

(V .37)

где Сг — затраты, связанные

с

 

амортизацией

и ремонтом

погрузочно-

разгрузочных машин,

отнесенные на одни сутки:

 

 

Сг

ауК .

 

(V .38)

 

365

 

 

 

 

 

 

а — доля годовых отчислении на амортизацию и ремонт машин с уче­ том коэффициента эффективности капиталовложений;

у— число машин;

К— стоимость одной машины;

С2 — расходы, связанные с простоями вагонов при погрузке и вы грузке:

 

 

 

С 2 = N* 9вСв- ;

(V .39)

 

 

 

 

xyqn

 

N

число вагонов, поступающих на грузосортировочную платформу

qB

за сутки;

 

 

 

 

статическая

нагрузка

условного вагона;

 

св

стоимость 1 вагоно-ч простоя;

 

X

количество

подач в сутки;

 

qa

часовая производительность погрузочно-разгрузочной машины;

С3 — расходы,

связанные с

подачей (уборкой) вагонов

к грузовому

 

фронту:

 

С3= х іи слч;

 

 

 

 

(Ѵ .40)

слч — стоимость

1

локомотшо-ч маневровой работы;

 

С4 — расходы, связанные с накоплением вагонов в интервалах между подачами при круглосуточной работе склада:

X Методика разработана А. А, Смеховым,

162

 

 

NcB-12

 

 

 

(V.41)

 

 

 

 

 

 

C5— расходы, связанные с ожиданием вагонами

времени

обслуж ива­

ния; с

учетом соотношения ( I I I . 42)

при

ѵ

= 0:

 

 

п

________ N2Св

 

 

(V 42)

 

5

2yqn x (qa y T - Q n)

 

 

 

Qn — объем

переработки груза на платформе

в

течение

суток.

Общее выражение приведенных затрат, зависящ их от переменных х, у,

ауК

I N2 qBcB

j- xtMс.

ч+

R (X, у ) - 365

xyqa

NcB- 12

cB qBQn

(V .43)

X

\?xyqa (qn yT — Qn)\ ’

 

На величины x, у должны быть наложены ограничения вида

'•min

I^mln^ У^ І/тах*

Минимальное количество подач вагонов к грузовому фронту не менее двух, так как работа склада организована круглосуточно и каждой смене (при работе 12 ч) необходимо обеспечить минимум одну подачу. М акси­ мальное число подач определяется наличием маневровых средств и расче­ том. Минимальное число погрузочно-разгрузочных механизмов для гру­ зового фронта определяется из выражения

Quep

 

 

 

^mln------------^

 

I

 

 

 

 

 

 

ясмчпр

 

 

 

где псм

число смен

работы в сутки.

 

 

 

 

М аксимальное

количество погрузочно-разгрузочных механизмов

(Ушах)

определяется

выделенными

на

механизацию

погрузочно-разгру­

зочных

операций средствами.

 

 

 

 

 

Оптимальное техническое оснащение грузосортировочной платформы

ст . М осква-Товарная

Р язан ская определено для различных объемов

ра­

боты: 736,

882, 1030,

1190 и 1376

т, что соответствует 50, 60, 70, 81

и 96

вагонам в

сутки. Н а

основании расчетов построены графики зависимости

приведенных расходов, среднего времени

выполнения

грузовы х операций

и среднего времени ожидания вагонами сортировки от различных коли­

честв комплексных механизированных бригад,

подач и объемов работы

6*

163

R trp ІО Ж

R trp lorn

Рис. 43. График зависимости приведен­

Рис.

44. График зависимости приведен­

ных расходов на сортировочной

плат­

ных

расходов на сортировочной

плат­

форме при суточной переработке

736 т

форме при суточной переработке

882 т

(рис. 43— 47). Анализ графиков показал, что приведенные расходы дости­ гают минимума для всех объемов работы при оптимальном числе подач, равном четырем.

В оперативном плане работы грузосортировочной платформы, пост­ роенном при помощи ЭВМ , выполняются следующие требования: опти­ мальная расстановка вагонов, которая обеспечивает минимальное расстоя­ ние перемещения грузчиков и механизмов; максимальная загрузка ва ­ гонов; максимальное отправление грузов в прямых вагонах; наивыгодней­

ший режим работы склада, обеспечивающий

уменьшение суммарных за ­

трат на его содержание, расходов, связанных

с вагоно-часами простоя,

и расходов на погрузочно-разгрузочные операции; наилучшее использо­ вание погрузочно-разгрузочных машин; сокращение простоя вагонов на станции.

Опыт

показывает, что на

крупных

грузосортировочных платфор­

мах оперативный план работы, построенный

на основе рациональной тех­

нологии,

может быть разработан

только с

применением ЭВМ .

164

R

trp torn

R

trp іож

Рис. 45. График зависимости приведен­

Рис. 46. График зависимости приведен­

ных расходов на сортировочной плат­

ных расходов на сортировочной плат­

форме при суточной переработке 1030 т

форме при суточной переработке 1090 т

Работу грузосортировочной платформы обычно планируют на пред­ стоящ ую смену, что позволяет иметь достаточное время для ввода исход­ ной информации в ЭВМ , решения задачи и выдачи результатов.

Рассмотрим укрупненную блок-схему программы построения рацио­

нального плана работы грузосортировочной платформы на

ЭВМ (рис. 48).

И сходная информация

(наличие

комплексных механизированных

бригад,

расположение вагонов

на путях

станции, возможность

подборки

вагонов

цо участкам платформы, конвенционные запрещения погрузки, наличие грузов в вагонах, ожидающих сортировки, по назначениям, наличие гру­ зов по назначениям на грузосортировочной платформе) передается в ВЦ М осковской дороги по телетайпу (блок 1) операторами технической конторы не позднее чем за 30 мин до начала планирования работы на ЭВМ .

В Э ВМ

вводится

шифр станций согласно сетевой разметке и подсчи­

ты вается вес

грузов

по станциям назначения или формирования (блок 2).

Затем отбираются назначения (вагоны), требующие срочного отправления; например, вагоны с домашними вещами, скоропортящимися грузами,

165

ЯIгр tom

Рис. 47. График зависимости приведенных

Рис. 48. Блок-схема программы по­

расходов на сортировочной платформе при

строения рационального

плана рабо­

суточной переработке 1376 т

ты грузосортировочной

платформы

а такж е назначения, которые ограничивают работу грузосортировочной платформы (большое количество грузов или загруженность площади о т ­ дельных участков грузосортировочной платформы и др .). Выбрав таки е назначения, подсчитывают остаток вагонов, которые можно подать на п л ат ­ форму:

 

N 0= N Ü- N

C,

 

где іѴ ф — единовременный фронт

грузосортировочной

платформы в физи­

ческих вагонах;

 

 

 

Na — количество физических

вагонов, требующих

срочной отгрузки .

П осле этого выбираются назначения, для которых наличие груза боль­

ше или равно

нормативной загрузке прямого вагона, установленной стан ­

ции (блок 4),

а затем назначения, для

которых наличие груза меньше

нормативной загрузки, но целесообразность отгрузки прямых вагонов эф­ фективнее перегрузочных за счет уменьшения числа сортировок в пути сле­ дования (блок 5). Если количество прямых и прямых недогруженных ва ­ гонов больше или равно остатку вагонов N 0, то управление передается

166

блоку 7. В противном случае выбираются назначения для перегрузочных вагонов до величины, равной N 0.

Определив номера вагонов, которые будут поданы на грузосортиро­ вочную платформу, управление передается блоку 7. Оптимальная расста­ новка вагонов производится одним из методов линейного программиро­ вания. В результате решения достигается минимальный пробег погрузоч­ но-разгрузочных механизмов, максимальная переработка мелких отправок по варианту вагон — вагон.

 

Сравнивая варианты расстановки

вагонов,

учитывают и дополнитель­

ные

расходы, связанны е с подборкой

вагонов

в той

последовательности,

которая обеспечит минимум затрат при сортировке

мелких отправок. Из

В Ц

по каналам связи передаются на станцию следующие данные (блок 8):

 

наряд маневровому диспетчеру на подборку вагонов и порядок расста­

новки их на грузосортировочной платформе; копии вагонных листов (сортировочные листки) с указанием всех

данных, необходимых для сортировки мелких отправок; количество грузов по назначениям и предполагаемый остаток их на

конец смены на платформе и в вагонах, ожидающих сортировки; план-задание на смену — количество вагонов и тонн груза, подлежа­

щего сортировке, число прямых и перегрузочных вагонов по назначениям, статическая загрузка вагонов;

число вагонов, ожидающих сортировки; наряды на выполнение погрузочно-разгрузочных работ.

Одна из наиболее интересных задач при сортировке мелких отпра­ вок — рациональная расстановка вагонов на платформе. Она должна учи­ ты вать:

возможность максимального перемещения грузов из вагона в вагон, минуя вы грузку на платформу;

расстановку формируемых вагонов по фронту платформы так, чтобы обеспечить минимальный пробег автопогрузчиков и минимальное время следования грузчиков с грузами.

Более 60% объема сортировки выполняется на платформах сети не­ посредственно из вагона в вагон, и основной недостаток в работе плат­ форм — нерациональная расстановка вагонов по участкам.

Чтобы улучшить планирование работы — сократить пробег погру­ зочно-разгрузочных механизмов, увеличить производительность труда грузчиков, увеличить число рассортированных и сократить количество ожидающих рассортировки вагонов, — можно применить один из наиболее простых методов линейного программирования — метод двойного предпоч­ тения, не требующий специальной математической подготовки приемосдат­ чика груза-планера.

К началу работы коммерческие агенты предыдущей смены заполняют первую строку табл. 30 — остатки груза на платформе по участкам.

167

Т а б л и ц а 30

Порядковый вагонаномер

Инвентарный

 

 

помер

 

вагона

1 0

22 584 951

32 798 513

42 299 071

5 2 587 067

62 475 920

72 465 681

82 281 394

92 790 090

10 2 698 300

112 789 503

122 394 912

132 307 358

142 475 025

152 257 384

162 685 871

172 236 897

182 662 283

192 595 795

168

Вес отправок в т по станциям

Ярославль

Узловая

Курск

Тула

Люблино

Брянск

Смоленск

Рига

Москва-Тов. - Смоленская

Москва-тов.- Киевская

 

1

3

 

5

6

7

8

9

10

1

2

4

7 733

8 680

1 396

6 454

___

3 500

17

600

1 640

50

м

Ш

щ

м

§

ш

 

 

 

 

 

 

п з

 

 

 

4 400

+

2 495

— — — — — — —

324

800

4 445

+ +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4516

___

 

 

 

 

3181

1404

 

1 481

 

 

___

___

___

200

1 270

+

553

3 000

— — 580 — — — —

900

830

400

10

2 800

120

_

5 680

3 720

3000

3 000

___

___

___

___

___

240

3 950

290

475

— — — — — — — — —

18 219

1 550

450

2 430

4 387

17 736

8 680

3 496

8 404

5 230

16 135

33 617

2 677

13 129

2 006

V

V

 

V

 

V

V V

 

V

 

назначения или сортировки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

. Н

 

 

 

 

 

«

 

 

сх

 

 

 

ja и

 

 

 

 

ч:

 

 

га

 

2

 

X

О

о

 

X

о „

 

Станция нового

X

га

 

Л

X со

X

3

в

а

I

га

 

S

О)

а.

 

о

о

га

I I

X

X

£

назначения вагона

га

н

X

X

Я

о.

га

 

га

4

dl

01

fr-

о

Р*3 а

X£•

ю

 

>,

О.

3

и

га

Оо

о

 

га

га

Ч

га

R

Q.I-

 

из

а

о

<

£

ГО

а.

CQW

ч

 

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

 

 

2 425

5135

6 592

8

 

 

 

2 690

2 575

 

 

ш

Щ

ТЩ

 

ш

 

щ

щ

ШИ

 

 

 

 

 

 

 

 

щ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рязань

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Узловая

 

 

 

850

820

Г700

94

 

 

 

 

Загорск, Лосино­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

островская

 

 

 

 

 

 

 

 

5080

2 535 Бронницы,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Егорьевск

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ярославль

 

6 733

 

 

 

25

 

 

 

 

 

Смоленск

 

1880

175

50

 

15

4 280

 

 

 

Реутово

 

 

3 000

365

 

 

 

 

 

350 Муром

 

 

3 200

 

 

 

420

 

 

 

600 Москва-Бутырская

 

50

50

 

 

 

 

249

 

 

 

Москва-Тов.-Смо­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ленская

 

 

 

 

 

 

2 080

 

 

 

Ховрино

 

 

2 300

40

1 308

944

2 000

14 200

 

 

 

Рязань

 

 

1040

 

 

170

Калинин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Брянск

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

І5 000 Люберцы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Александров

 

 

 

 

 

 

 

9 217

 

 

 

Смоленск

 

 

 

 

 

910

1 450

250

 

50

1650 Тула

 

9 308V

12 565

10 657

2 551

480

 

 

70

Орехово

 

3 571

3 979 32 276

7 820 22 950

 

 

 

V

V

 

 

 

V V

 

V

V

 

V

169

Планер грузосортировочной платформы,

ознакомившись с этой

формой

и очередностью расположения вагонов

на путях накопления,

отбирает

вагонные листы и размечает их по порядку номеров. Количество намечае­ мых к планированию вагонов зависит от сменного задания, количества механизированных бригад и трудоемкости сортировки. Д л я отобранных вагонов планер группирует накладные и дорожные ведомости по станциям формирования согласно сетевой разметке и передает их коммерческому агенту для подсчета веса грузов по направлениям, который проставляет­ ся в вагонном листе.

Одновременно с этим данные с вагонных листов вносят в форму ГУ -62 (табл. 30), номера вагонов записывая по порядку так, как они стоят на путях накопления. По заполненному бланку формы Г У -62 подсчитывают на­ личие груза на каждое назначение и, исходя из этого, определяют форми­ руемые вагоны так, чтобы наилучшим образом использовать их грузо ­ подъемность и вместимость.

В столбце выбранного направления проставляется порядковый номер вагона, который находится в строке максимального веса этого столбца. Например, под направлением Брянск проставляется порядковый номер вагона 14, а не 2 и 6 или 10, так как максимальный тоннаж в столбце дан ­ ного направления соответствует вагону с номером 14.

Когда общий тоннаж грузов в данном направлении таков, что необ­ ходимо сформировать два и более вагонов, то в столбце этого направления отыскивают два или более наибольших веса и соответственно проставляю т два или более номера вагонов.

Работник, планирующий порядок сортировки грузов, в строках всех вагонов отмечает условным знаком ( + ) максимальный вес, который будет перегружаться по варианту вагон — вагон. Аналогично проставляю т условные знаки для намечаемых к формированию вагонов в столбцах.

Клетки, отмеченные одним и двумя условными знаками, связы ваю т вагоны, которые должны быть поставлены либо рядом, либо недалеко друг от друга. Так, клетка, находящ аяся на пересечении строки 17 и столб­

ца 27 (вес 9217 кг) показывает, что вагоны

17 и 12 должны стоять

рядом.

 

Н а основании этого определяются вагоны,

которые должны быть рас­

положены недалеко друг от друга.

Когда в вагоны, включенные в план, грузится больше, чем вы груж ается из них, их устанавливают поблизости от участков платформы, где вес груза максимальный. Н а участках, где вагоны не формируют, их ставят с уче­ том объема выгрузки. Порожние вагоны следует располагать вблизи тех груженых, в которых имеются наибольшие вес груза или число отправок для погрузки, или тех участков, откуда будет производиться погрузка.

Вагоны, грузы из которых распыляют на участки платформы и в д р у ­ гие вагоны, следует ставить к участкам с максимальным остатком, что обес-

170

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ