Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Оптимизация организации грузовых перевозок. Монография

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

07.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 87 8 > Следующая >>>

ративности функционирования системы либо к траектории достиже-

ния данного результата.

Для достижения цели предложенная математическая модель от-

вечает предъявленным требованиям, обладает необходимой функ-

циональностью, имеет наименование необходимых ресурсов, в ней

четко прописаны задачи, необходимые для выполнения функций. От-

сутствие или неполное присутствие одного из критериев ставит под

сомнение достижение цели, что может стать причиной вывода систе-

мы из устойчивого состояния функционирования.

Основной смысл предложенной модели заключается в следую-

щем. Модуль состоит из 6 составляющих:

- цель – назначение этого модуля и описание результата, кото-

рый должен быть достигнут;

- принципы – основные принципы функционирования транспорт-

но-логистической системы, включающие экологичность, нормативный

ущерб окружающей среде, эффективность, непрерывность, закон-

ность, координацию, управление и другие;

- требования – нормативные документы, сроки выполнения моду-

ля, критерии и показатели эффективности, порядок предоставления

результата;

- функции – описание основных процессов и контроль за их со-

вершением;

- задачи – подробное описание этапов выполнения каждого про-

цесса;

- ресурсы – совокупность функционально взаимосвязанных при-

родных ресурсов и внутренних ресурсов.

Упрощенная схема модели представлена на рис. 5.

Модуль

Воздействие внешней FВ и окружающей природной FП сред

Модуль

Принципы Цель (Ц) Принципы Цель (Ц) (П) (П) G

Требования Ресурсы Требования Ресурсы

(Т) (Р) (Т) (Р) Функции Задачи Функции Задачи

(Ф) (З) (Ф) (З)

Рис. 5. Упрощенная схема модели обеспечения

устойчивости и безопасности ТЛС:

ПР – природные ресурсы; СТО – средства технологического оснащения; К – исполнители, кадры; ПП – предметы производства; ПС – подвижной состав; FП – воздействие окружающей природной среды; FВ – влияние внешней среды; G – внешнее воздействие; Y – выходное воздействие на окружающую и внешнюю среду

Применительно к ТЛС средствами технологического оснащения

являются дорожное развитие, грузовые склады, устройства связи,

электроснабжения и др. К предметам производства относятся по-

движной состав, прибывающий и отправляемый к грузовым пунктам, или подвижной состав, находящийся под погрузочно-рагрузочными

операциями. Исполнителями являются работники, осуществляющие

трудовую деятельность в соответствии с технологическим процессом

работы системы, лица, ответственные за выполнение каждого этапа,

время его выполнения, исходные данные (результат выполнения

предыдущих процессов, данные инициирующие начало выполнения

модуля).

В рассматриваемой модели понятие устойчивости функциониро-

вания системы определим как состояние, при котором в регламенти-

рованных условиях грузодвижения любое изменение факторов технологических процессов перевозок в допустимых пределах не приводит

к выходу ни одного из показателей и параметров производственной и

экологической вредности и опасности за пределы, установленные

нормативно-технической и технологической документацией.

В результате автотранспортного процесса совершается полезная

работа (грузоперевозка), сопровождающаяся взаимным деструктив-

ным воздействием автомобильного транспорта (АТ) и окружающей

его среды. Ухудшающийся уровень качества окружающей среды в процессе функционирования автомобильного транспорта влияет отрицательно на качество конструкционных показателей автомобиля. Итогом подобного взаимовлияния является то, что взаимообусловленные процессы ухудшения уровня качества окружающей среды и автомобильного транспорта являются мультипликативными.

В тоже время в федеральных законах РФ, касаемых перевозки различных грузов, практически отсутствуют требования по наличию в

их структуре эффективных механизмов управления экологической

безопасностью. В составе нормативной базы по сертификационным

требованиям вопросы обеспечения экологической безопасности не

выделены в виде отдельных самостоятельных документов.

Указанные несоответствия управления системой экологической

безопасности при эксплуатации автомобильного транспорта создают определенные сложности международному и российскому законода-

тельству в осуществлении политики транспортной безопасности АТ.

Причины этого следующие: данная проблема имеет интегральный характер, выступает предметом теории, под которой понимается система интегрального, актуального знания о предмете исследования, ко-

торое описывает, объясняет и предсказывает системное функциони-

 

;,,

.1.

ОСВСЦfF

урсогл



 

;,,

.2.

ОСВСПfF

урсогл



 

;,,

.3.

ОСВСТfF

урсогл



 

;,;

.4.

ОСВСФfF

урсогл



 

;,;

.5.

ОСВСЗfF

урсогл



рование определенной совокупности составляющих его объектов.

Представим цель, принципы, требования, функции, задачи, ресурсы в виде множеств:

Ц = {ц1, …, цn} – набор целей, которые необходимо достигнуть в ходе исполнения регламента;

П = {п

, ..., пm} – совокупность принципов, которые обеспечат эф-

фективное взаимодействие ВС, ОС и ТЛС;

Т = {т

, ..., тk} – перечень требований, соблюдение которых необ-

ходимо для успешного исполнения регламента;

Ф = {ф1, ..., фj} – набор функций, выполнением которых достигается исполнение регламента;

З = {з1, ..., зi} – множество задач, которые необходимых для выполнения функций;

Р = {р

, ..., рq} – множество необходимых ресурсов для выполне-

ния регламента.

Достижение цели основывается на шести этапах согласования.

1) На первом этапе проводим согласование 6 составляющих си-

стемы, внешней среды (ВС) и окружающей природной среды (ОС),

учитывая вредное воздействие на окружающую среду.

 

;,;

.6.

ОСВСРfF

урсогл



 

.,,,,,

.6..5..4..3.2..1..1. урсоглурсоглурсоглурсоглурсоглурсоглэтсогл

FFFFFFfF 

 

 

 

,,,

maxminmaxmin

XtXXYttXYY 

   

 

 

 

 

 





tPtPtР

kii

k i

2) На втором этапе производим согласование возможности си-

стемы выполнить задачу модуля с имеющимися в наличии ресурсами.

Математическое описание состояния устойчивости функциониро-

вания транспортно-логистической системы

(18)

где Y – вектор-столбец параметров функционирования ТЛС;

X – вектор-строка факторов технологических процессов ТЛС.

Технологическая система ТЛС, устойчивость которой характери-

зуется широким набором параметров, является многомерным объек-

том. Вся совокупность параметров состояния ТЛС может быть пред-

ставлена нормированными относительно их номиналов радиус-

векторами постоянного направления, исходящими из одного центра,

находящегося на оси времени в точке, соответствующей рассматри-

ваемому моменту.

Состояние системы станет неустойчивым, если какие-либо харак-

теризующие параметры, изменяясь во времени, достигнут своих пре-

дельных значений, поскольку их дальнейшее изменение может при-

вести к выходу за установленные пределы. Вероятность устойчивого функционирования транспортно-логистической системы

(19)

 

tР

___

,1 ki 

__________

,1 lki 

),()()()()()(

54321

tРtРtРtPtPtP

iiiiii





.1)(

2ti

etP







где

– вероятность устойчивого функционирования элемента

системы;

– элементы последовательных участков системы;

– элементы параллельных участков системы [46].

Вероятность устойчивого функционирования элемента системы

определяется зависимостью

где Р

– вероятность устойчивого функционирования средств техно-

логического оснащения;

(20)

– вероятность устойчивого функционирования предмета про-

изводства;

– вероятность устойчивой работы исполнителя;

– вероятность устойчивого функционирования внешней среды;

– вероятность устойчивого функционирования окружающей

природной среды.

Вероятность устойчивого состояния предмета производства (по-

движного состава) определяется относительно стабильной интенсив-

ностью отклонений от заданных требований

и определяется для

экспоненциального закона распределения как

(21)

Устойчивая работа исполнителя в ТЛС характеризуется функцией

его надежности в непрерывной временной области [12] с меняющей-

ся в зависимости от напряженности и продолжительности труда ин-









tdt

etР

)()(

1)(



),()()()(

321

tРtPtPtP

iiii



)(),(),(

321

tРtPtP

iii

тенсивностью появления ошибок

. Ее вероятность определяется из

выражения

. (22)

Устойчивость функционирования средств технологического

оснащения, исходя из принятых критериев, определяется безотказно-

стью, безвредностью и безопасностью как статистически независи-

мыми событиями. Исходя из этого, а также учитывая, что несоблюде-

ние любого из этих требований ведет к нарушению устойчивости эле-

мента и системы в целом, получим

(23)

где

– вероятности соответственно безотказной,

безвредной и безопасной работы средств технологического оснаще-

ния, которые определяются на основе их структурного анализа и по-

строения «дерева» неисправностей.

Вероятность устойчивого состояния внутренней, внешней и окру-

жающей природной сред зависит от выходных характеристик системы

SR. Объект управления (ОУ) создает воздействие Y на окружающую и

внешнюю среды. Воздействие Y характеризует желаемое состояние или положение ОУ и называется управляемой величиной. Методом

статистического моделирования просто найти оценки выходных ха-

рактеристик стохастической открытой автотранспортной СПЭС. Це-

лью моделирования является оценка математического ожидания М [у]

величины Y [44]. Зависимость отклонения последней от входного воз-

ПВ

FFGY 

___











 еF





 еF



действия G и воздействия внешней и окружающей сред Fв и Fп имеет вид

. (24)

В качестве оценки математического ожидания М [у], если исполь-

зовать теоремы теории вероятностей (теорема Бернулли, Пуассона,

Чебышева и др.), может выступать среднее арифметическое, вычис-

ленное по формуле

(25)

где уi – случайное значение величины у, N – число реализаций, необходимое для статистической устойчи-

вости результатов.

Воздействие ОУ на окружающую и внешнюю среды может осу-

ществляться комплексно (одновременно по нескольким параметрам).

В этом случае оно будет векторной величиной

Со стороны внешней среды на ОУ действует возмущающее воз-

действие Fв, а со стороны окружающей среды – воздействие Fп:

, (26)

, (27)

где

- случайные величины, для которых известны их функции

распределения.

На вход ОУ подаѐтся задающее воздействие G, содержащее ин-





 еG 1



.)1()1()1(

222 iii

еееY







 

.1.

РЦfF

урсогл



 

.2.

РПfF

урсогл



 

.3.

РТfF

урсогл



 

;;

.4.

РФfF

урсогл



 

;;

.5.

РЗfF

урсогл



 

.,,,,

.5..4..3.2..1..2. урсоглурсоглурсоглурсоглурсоглэтсогл

FFFFFfF 

формацию о цели управления, т.е. о предписанном (заданном) значе-

нии Y.

, (28)

где

– случайная величина, для которой известна функции распре-

деления.

Вероятность устойчивого функционирования экологической си-

стемы и внешней среды определяется выходной характеристикой

(29)

3) На третьем этапе производим согласование всех ресурсов си-

стемы со всеми составляющими модуля:

(30)

4) На четвертом этапе проводим согласование всех 6 составля-

ющих.

Их можно разделить на пять уровней согласования. На первом

уровне согласовываются цель и принципы, на втором – принципы и

требования, на третьем – требования и функции, на четвертом –

 

.1.

ПЦfF

урсогл



 

.2.

ТПfF

урсогл



 

.3.

ФТfF

урсогл



 

.4.

ЗФfF

урсогл



 

.5.

РЗfF

урсогл



 

.,,,,

.5..4..3.2..1..3 урсоглурсоглурсоглурсоглурсоглэтсогл

FFFFFfF 

 

2..1..1. урсоглурсоглсогл

FFfF 

 

3..2..2. урсоглурсоглсогл

FFfF 

 

4..3..3. урсоглурсоглсогл

FFfF 

 

5..4..4. урсоглурсо глсогл

FFfF 

 

.,,,

.4.3.2.1..4. соглсоглсоглсоглэтсогл

FFFFfF 

 

.,,,

43..2.1.. этсоглэтсо глэтсогл

эт

соглрегл

FFFFfF 

функции и задачи; на пятом – задачи и ресурсы.

На основании этого модуль можно представить в виде функций:

(31)

5) На пятом этапе производится согласование соседних уровней:

(32)

6) На шестом этапе получаем функцию выполнения модуля:

(33)

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 87 8 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]