Что такое маятниковый маршрут

Маршрутизация автомобильных перевозок кольцевые и маятниковые маршруты.

Раскрывая аспекты маршрутизации в транспортной логи­стике, целесообразно дать обобщенное определение ключе­вому понятию. Маршрут движения представляет собой путь перемещения подвижного состава при транспортировке ка­ких-либо грузов.

Маршруты движения могут быть двух типов:

Маятниковые маршруты — это маршруты, при кото­рых путь перемещения транспортных средств между двумя логистическими пунктами повторяется неоднократно. Данный тип маршрутов подразделяется на 3 вида: 1) маятниковые маршруты с обратным холостым пробе­гом ((3 = 0,5) (рис. 1, а); маятниковые маршруты с обратным не полностью гру­женным пробегом (в этом случае 0,5

Кроме того, маршрутизация перевозок положи­тельно зарекомендовала себя тем, что существенно расши­ряет возможности повышения производительности транспорт­ных средств при одновременном снижении численности ак­тивного подвижного состава с сохранением объемов перевозок и улучшением качества транспортно-экспедиционного обслу­живания. Если определены и эксплуатируются рациональные мар­шруты и на них строго соблюдаются сроки поставок, то то­варно-производственные запасы участников логистических процессов могут быть сокращены в 1,5-2 раза.

Роль маршрутизации заключается также в том, что по­требители, производители и торговые посредники получают возможность составления реальных проектов по текущим планам и обеспечить эффективную организацию работы с оперативными заявками на транспорт общего пользования.

Правильная маршрутизация грузопотоков не только укрепляет взаимо­действие всех участников логистических процессов, но и способствует более тесной интеграции производственно-хо­зяйственной деятельности всех звеньев логистических цепей.

При массовых перевозках грузов в соответствии с концеп­цией логистики необходимо разрабатывать такие маршру­ты, которые могли бы обеспечить минимум порожних пробегов и своевременный возврат транспортных средств. В транспортной логистике задачи данного типа решаются на основе критерия минимизации эксплутационных затрат или тонно-километрового пробега. Ниже представлена модель подобной задачи при однородных грузопотоках, которая ре­шается в три этапа.

Сначала решают обычную транспортную задачу без учета возврата транспортных средств. Движение по маршрутам может быть организовано по сквозному или участковому методу.

При сквозном методе движения каждое транспортное средство проходит весь путь от начального до конечного пункта и обратно. Время оборота подвижного состава в этом случае складывается из времени: на движение, погрузку-выгрузку, техническое обслуживание подвижного состава, отдых водителей. При поучастковом методе движения транспортный путь разбивают на отдельные участки, Подвижной состав опреде­ленного перевозчика работает только на определенном участ­ке. На стыках участков осуществляется перевалка, а подвиж­ной состав возвращается в начальный пункт своего участка.

Длину участка подбирают такой, чтобы время оборота транспортного средства на участке не превышало 1 — 1,5 смены работы водителя, т. е. чтобы водитель в тот же день мог воз­вратиться к месту своей постоянной работы.

При планировании и маршрутизации грузопотоков важно учитывать производительность транспортных средств в за­висимости от линии перевозки. Иначе говоря, выделяемые транспортные средства должны обеспечить грузопотоки по разработанным маршрутам передвижения. В транспортной логистике модели задач этого типа формируются в зависи­мости от степени детализации учета требований к функцио­нированию различных видов транспорта.

Сформированная модель относится к классу распредели­тельных задач, которые получили название задачи о назна­чениях. Их сущность заключается в наилучшем распределе­нии некоторого числа работ между таким же числом испол­нителей при условии взаимно однозначного соответствия между множествами работ и исполнителей. При решении по­добных задач ищут оптимальное назначение с учетом усло­вия максимума общей производительности, которая равна сумме производительностей исполнителей. Производитель­ность каждого исполнителя при выполнении каждой из име­ющихся работ задается заранее. Задачи о назначении пред­ставляют собой частный случай транспортной задачи и сво­дятся к задаче линейного программирования.

Дата добавления: 2018-10-27 ; просмотров: 1061 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Выбор маршрута

Маятниковые маршруты — это маршруты, при которых путь перемещения транспортных средств между двумя логистическими пунктами повторяется неоднократно. Данный тип маршрутов подразделяется на 3 вида: 1) маятниковые маршруты с обратным холостым пробегом ((3 = 0,5) (рис. 1, а); маятниковые маршруты с обратным не полностью груженным пробегом (в этом случае 0,5 < В < 1,0) (рисунок 1, б); маятниковые маршруты с обратным груженым пробегом (В = 1,0) (рисунок 1, в), где: В — коэффициент использования подвижного состава на маршруте.

Рисунок 1. Принципиальные варианты маятниковых маршрутов

Кольцевые маршруты — это маршруты, при которых пути перемещения транспортных средств представляют собой замкнутые контуры, которые соединяют несколько получателей или поставщиков (рисунок).

Принципиальная схема кольцевого маршрута

Наша задача выполнить грузоперевозку силикатного кирпича за год в объёме 20000 тонн в пять точек города Набережные челны. В рабочем году 247 дней. Вычисляем минимальный объём груза для грузополучателя в каждой точке за один день:

И того 16,2 тонны/день (в последующем норма) мы должны доставить в пять точек г. Набережные Челны.

Для автомобиля КамАЗ-4538 с грузоподъёмностью 20000 кг снаряжённого прицепом СЗАП-8538-01 с грузоподъёмностью 15000 кг (в дальнейшем Транспортное Средство №1: ТС №1), способного взять груз массой в две нормы и доставить его за одну ездку, по очерёди в две точки, утверждаем кольцевой маршрут. Но так как третья ездка у нас только в одну точку мы загружаем ТС № 1 одной нормой кирпича и после доставки груза оно направляется в АТП, этот маршрут относится к разряду маятникового. Исходя из выше изложенного, для ТС №1 применяем смешанный маршрут грузоперевозок. См. рис.1

Рис.1 Смешанный маршрут ТС№1

Для автомобиля КамАЗ 54115 сочленённого с полуприцепом СЗАП-93272 грузоподъёмностью 19500 кг (в дальнейшем Транспортное Средство №2: ТС №2) способного взять груз массой в одну норму и доставить его за одну ездку в одну точку с последующим возвращением из точки разгрузки в точку погрузки, применяем маятниковый маршрут грузоперевозок.

Рис.1 Маятниковый маршрут ТС№2

Источник

Маршруты перевозок грузов помашинными отправками.

Длина маршрута lм складывается из расстояния, проходимого автомобилем от первого пункта погрузки до последнего пункта разгрузки, расположенных на данной транспортной схеме, и расстояния, проходимого при возвращении в первоначальный пункт погрузки.

Оборот– законченный цикл движения на маршруте с возвращением в начальный пункт.

Длина маршрута lм – длина этого пути.

Время оборота tо состоит из времени прохождения длины маршрута (т.е. из времени движения за оборот tдо) и суммы затрат времени, связанных с выполнением грузовых операций ∑tпв.

При выполнении перевозок грузов помашинными отправками (когда автомобиль с грузом следует в адрес только одного грузополучателя) различают маятниковые, кольцевые и радиальные схемы, а при доставке грузов мелкими отправками – развозочные, сборные и развозочно-сборные транспортные схемы.

МАЯТНИКОВЫЕ МАРШРУТЫ

Маятниковым маршрутом называется такая схема следования автомобилей, когда движение между конечными пунктами в прямом и обратном направлениях, как правило, происходит по одной и той же трассе, и может многократно повторяться.

Маятниковые маршруты бывают четырех видов:

— с обратным не груженым пробегом;

— с обратным груженым пробегом не на всем расстоянии перевозок;

— с груженым пробегом в обоих направлениях;

— с обратным груженым пробегом, но разной загрузкой (в обратном направлении перевозится меньше груза, чем в прямом).

На маятниковом маршруте, с обратным не груженым пробегом за каждый оборот выполняется одна ездка.

где tп – время простоя автомобиля при погрузке; tдг – время движения с грузом; tв – время простоя при разгрузке; tдх – время движения без груза.

В – пункт разгрузки;

lг – расстояние перевозки груза за ездку;

lх – пробег без груза за ездку

— самый простой в организации маршрут;

— маршрут работы автомобилей при односторонних грузопотоках;

— маршрут работы специализированных транспортных средств (самосвалы, битумовозы, бензовозы, муковозы, молоковозы, панелевозы и т.п.);

— половина пробега автомобиля за оборот происходит без груза;

— самая невыгодная схема работы для перевозчика, потому что клиенты обязаны оплачивать только пробег с грузом.

В случае организации перевозок грузов по схеме маятникового маршрута, с обратным груженым пробегом не на всем расстоянии перевозок за каждый оборот выполняется две ездки, и при этом подразумевается, что в прямом и обратном направлениях перевозится равное количество груза за каждую ездку (γ1 = γ2).

Пробег без груза на маршруте обозначен индексом 2, т.е. lх2, потому что этот пробег относится к выполненной перед ним ездке с грузом. Автомобили за оборот дважды попадают в погрузочные и разгрузочные пункты, но здесь имеется один пункт, только погрузочный, – А, один пункт, только разгрузочный, – С и один погрузочно-разгрузочный – В. Количество транспортной работы, которое выполняется при доставке груза в обратном направлении, меньше, чем в прямом. Эта особенность должна учитываться в дальнейшем при расчете потребности в транспортных средствах и ресурсах.

— транспортно однородный груз, т.е. для перевозки грузов в обоих направлениях возможно использование одних и тех же транспортных средств;

— время оборота по данному маршруту не должно превышать время в наряде;

— в сравнении с предыдущим маршрутом, здесь автомобиль более половины пробега за оборот проходит с грузом, что предпочтительнее для перевозчика;

— часть пробега автомобиля за оборот происходит без груза;

— это более сложный в организации маршрут, чем ранее рассмотренный маятниковый с обратным не груженым пробегом.

При перевозке грузов на маятниковом маршруте, с обратным груженым пробегом за каждый оборот выполняется две ездки и каждый пункт маршрута является погрузочным и разгрузочным. За время оборота автомобиль дважды попадает в пункты погрузки и разгрузки. Организация перевозок грузов по маятниковым схемам с обратным полностью груженым пробегом наиболее рациональна, т.к. большинство времени и весь пробег на маршруте используется для производительной работы.

Рис. 9. Схема маятникового маршрута,

с обратным груженым пробегом,

но разной загрузкой

— наиболее выгодный маршрут и для водителя, и для АТП;

— транспортно-однородный груз, т.е. для перевозки грузов в обоих направлениях возможно использование одних и тех же транспортных средств;

— время оборота по данному маршруту не должно превышать время в наряде;

— имеются сложности в организации данного маршрута, поскольку так работать хотят все АТП и водители.

На маятниковом маршруте, с обратным груженым пробегом, но разной загрузкой в обратном направлении перевозится меньше груза за каждую ездку, чем в прямом, т.е. коэффициент использования грузоподъемности при перевозке в прямом направлении γ1 больше коэффициента использования грузоподъемности γ2 в обратном направлении.

На таком маршруте весь пробег за оборот производительный, но величина транспортной работы по направлениям разная.

— менее выгодный маршрут по сравнению с предыдущей схемой;

— транспортно-однородный груз, т.е. для перевозки грузов в обоих направлениях возможно использование одних и тех же транспортных средств;

— время оборота по маршруту не должно превышать время в наряде;

Схема маятникового маршрута,

с обратным груженым пробегом,

но разной загрузкой

— более распространенная схема работы транспортных средств, чем предыдущий маршрут.

В практической деятельности автомобильного транспорта маятниковые маршруты получили широкое распространение при перевозках массовых грузов помашинными отправками. Одной из причин этого является наличие большого количества мелких частных перевозчиков, слабое использование ими экономико-математических методов в планировании маршрутов (транспортных схем) доставки грузов, практика «самовывоза».

Сложившееся в настоящее время положение отрицательно влияет на себестоимость выполнения перевозок и экономику страны.

КОЛЬЦЕВЫЕ МАРШРУТЫ

В пятидесятые годы прошлого века применение кольцевых маршрутов было предложено, в том числе для того, чтобы повысить эффективность использования транспортных средств на односторонних грузопотоках (прежде всего в добывающей отрасли и строительстве). Кольцевой маршрут представляет собой замкнутый контур, образующийся при движении автомобилей через ряд погрузочных и разгрузочных пунктов. Пункт начала маршрута является его конечным пунктом.

Условия организации кольцевых маршрутов:

— суммарный пробег с грузом за оборот на маршруте должен быть больше суммы холостых пробегов за тот же оборот;

— транспортно-однородный груз, т.е. для перевозки грузов по всем звеньям маршрута возможно использование одних и тех же транспортных средств;

— время оборота по данному маршруту не должно превышать время в наряде автомобиля;

— грузы должны быть доставлены в течение одного временного периода (например, за смену).

В зависимости от взаимного расположения грузовых пунктов и транспортных связей схемы маршрутов могут иметь различный вид.

.

Рис. 10. Схемы кольцевых маршрутов

Рассмотрим обоснование организации кольцевого маршрута на примере. Из пункта А (завод ЖБИ) в пункт В (строительный объект 1) запланирована перевозка фундаментных бетонных блоков, для чего возможно использование автотранспортного средства с бортовым кузовом. Из пункта С (кирпичный завод) запланирована перевозка кирпича на поддонах в пункт Д (строительный объект 2), для чего используется также автотранспортное средство с бортовым кузовом. Расстояние между А и В – 35 км; между С и Д – 38 км. Между пунктами А и Д, В и С существуют транспортные связи, протяженность которых соответственно 25 и 28 км. Время погрузки равно времени разгрузки, их сумма составляет 0,5 часа. Время в наряде автомобиля 8 часов. Городские условия эксплуатации. Средняя техническая скорость равна 25 км/ч. При перевозке заявок по маятниковым маршрутам, с обратным не груженым пробегом (рис. 11,а) сумма пробегов за оборот составит 146 км, из которых 73 км составит холостой пробег (без груза). Суммарное время работы составит

146/25 + 2 ∙(0,5+0,5)=7,84 часа.

Для организации перевозок по кольцевому маршруту (рис. 11,б) необходимо выполнение требований, изложенных выше:

— первое требование выполняется, т.к. lг1 + lг2 > lх1 + lх2, или 35+38>25+28;

— третье требование выполняется, т.к. время оборота (35+28+38+25)/25+2∙(0,5+0,5) =7,04 часа меньше 8 часов, и маршрут может быть исполнен.

Общий пробег автомобиля на кольцевом маршруте составил 126 км, или на 20 км меньше, чем в первом случае. Пробег с грузом не изменился, а холостой пробег стал меньше, т.е. для АТП и водителя кольцевой маршрут выгоднее. Доходы АТП и зарплата водителя те же, а расходы АТП и работы водителя меньше.

Но иногда целесообразна организация кольцевого маршрута, даже если суммарный пробег с грузом за оборот несколько меньше, чем суммарный холостой пробег за тот же оборот. В этом случае учитывают все непроизводительные пробеги по кольцевой и маятниковым схемам, включая нулевые, и если окажется, что суммарный непроизводительный пробег при кольцевой схеме перевозок меньше, то принимается решение в пользу кольцевой.

Источник

Маршруты перевозки грузов

Чтобы получить дополнительную информацию позвоните +7 (495) 502 87 70 или отправьте сообщение:

Организация перевозок грузов маршрутами – важный этап оптимизации логистических затрат. Движение транспорта при грузоперевозках должно быть продумано таким образом, чтоб перевозки обходились в минимальную сумму и при этом были максимально производительными. Автотранспортные перевозки проводятся по маршрутам, разработанным и просчитанным заранее. Маршрут представляет собой путь, по которому транспорт передвигается от пункта отправления до пункта назначения или до возвращения в исходную точку. Путь, который при этом преодолевает автомобиль, называется длиной маршрута. Когда транспорт заканчивает движение по всему установленному маршруту, это называют оборотом.

Как формируются маршруты перевозки грузов

Разработка маршрута перевозки груза – это сложный процесс, в ходе которого необходимо принимать во внимание такие параметры:

пути движения транспорта должны проходить по направлениям общих грузовых потоков;

повторные и встречные перевозки должны быть сведены к минимуму;

каждая следующая перевозка в идеале происходит без предварительной подготовки транспорта.

маршрут прокладывается исходя из наименьшего расстояния, выбирают наименее загруженные дороги, имеющие твердое покрытие;

подвижный состав должен двигаться со скоростью, которая не подвергает безопасность движения угрозе, но при этом находится на максимальном уровне;

стоимость грузоперевозок должна быть наименьшей, а производительность – наибольшей.

Особенности расчетов маршрутов перевозок

Выделяют следующие виды маршрутов перевозки грузов:

Критерии, которые используются для определения эффективности, зависят от разновидности. Так, эффективность маршрутов маятникового и кольцевого типа определяется по величине пробега. Чем он больше, тем экономичнее проводятся грузоперевозки. Поэтому расчет маршрута перевозок грузов идет с учетом данных показателей.

Одна из главных задач маршрутизации – это выбор таких маршрутов, которые позволяет использовать пробег самым эффективным образом. При этом учитываются размер партии, тип груза, тип транспорта и расположение пунктов погрузки и разгрузки. Также учитывается, целесообразен ли выбор того или иного типа маршрута. Так, к маятниковым маршрутам прибегают только в том случае, когда выбор кольцевого является нецелесообразным.

Маятниковый маршрут представляет собой такое движение, при которой автомобили передвигаются между двумя пунктами несколько раз в прямом и обратном направлениях. При этом пробег обратно может быть груженым, не груженым или груженым не полностью.

При кольцевом маршруте транспорт передвигается по замкнутому пути, который соединяет несколько погрузочных и разгрузочных пунктов. Кольцевые маршруты бывают двух типов:

за один оборот автомобиль проезжает по маршруту несколько раз;

за один оборот автомобиль преодолевает маршрут лишь однажды.

В последнем случае маршрут может быть сборным, развозочным или смешанным. Для определения эффективности в этом случае используется коэффициент на наиболее загруженном участке пути.

141402, М.О., г. Химки, Вашутинское ш., д.20, корп.1

Источник

Оптимизация маятниковых маршрутов с обратным холостым пробегом

Значительный объем грузов (до 85%) в народном хозяйстве перевозится
автомобильным транспортом, который является неотъемлемой составной частью
транспортной системы национальной экономики, ее наиболее гибким и мобильным
компонентом

В этой связи весьма актуальным является рациональное управление
автотранспортом, которое включает оптимизацию маятниковых и кольцевых маршрутов
и позволяет при одних и тех же объемах грузоперевозок снизить транспортную
работу, а также потребление горюче-смазочных материалов до 15–20 %.

Маятниковый маршрут – такой маршрут, при котором путь следования
транспортного средства (автомобиля, тракторно-транспортного агрегата) между
двумя (и более) грузопунктами неоднократно повторяется.

Маятниковые маршруты бывают:

– с обратным холостым пробегом;

– с обратным неполностью груженым пробегом;

– с обратным груженым пробегом.

Как показывает практика, самым распространенным и при этом самым неэффективным
видом маятниковых маршрутов в практике хозяйственной деятельности является
маршрут с обратным холостым пробегом (рисунок 1).

Б – товарная база (место загрузки транспорта); П – потребитель товара;

lег – груженая ездка; lх – холостой (порожний) пробег.

Рисунок 1. – Графическое представление маятникового маршрута с обратным
холостым пробегом

Примером маятникового маршрута с обратным холостым пробегом является следующая
производственная ситуация: на конкретную дату потребителю необходимо доставить
100 тонн груза с помощью одного самосвала грузоподъемностью 10 тонн, то есть
самосвал сделает 10 груженых ездок потребителю.

Повышение эффективности использования автотранспорта на маятниковых маршрутах
с обратным холостым пробегом возможно (при прочих равных условиях) путем
увеличения технической скорости транспорта, применения прицепов, максимального
использования грузоподъемности транспорта, сокращения времени на
погрузочно-разгрузочные работы, а также в результате оптимальной маршрутизации.

Прежде чем рассмотреть оптимизацию маятниковых маршрутов с обратным холостым
пробегом, представим определения необходимых базовых понятий:

1. Груз – это товар или материальный ресурс принятый к перевозке. При этом,
если груз упакован в определенную тару и защищен от внешних механических и
атмосферных воздействий, то такой груз называется транспортабельным.

2. Ездка – законченная транспортная работа, включающая погрузку товара,
движение автомобиля с грузом, выгрузку товара и подачу транспортного средства
под следующую погрузку.

3. Груженая ездка – это путь движения автомобиля с грузом.

4. Порожний (холостой) пробег – это путь движение автомобиля без груза.

5. Оборот – выполнение автомобилем одной или нескольких транспортных работ
(ездок) с обязательным возвращением его в исходную точку.

6. Время на маршруте – это период времени с момента подачи автомобиля под
первую погрузку до момента окончания последней выгрузки.

7. Время в наряде – это период времени с момента выезда автомобиля из
автопарка до момента его возвращения в автопарк.

8. Первый нулевой пробег – путь движения автомобиля из автопарка к месту
первой погрузки.

9. Второй нулевой пробег – путь движения автомобиля из места последней
разгрузки в автопарк.

10. Техническая скорость, которая представляет собой отношение общего пробега (
lобщ) автомобиля за рабочий день к времени движения (tдв), которое включает
кратковременные остановки, регламентированные правилами дорожного движения.

Следует подчеркнуть, что в случае если оптовая база имеет собственный
подвижной состав автомобильного транспорта, то в данной ситуации время в наряде
равно времени на маршруте.

Реализацию задачи оптимизации маятниковых маршрутов с обратным холостым
пробегом рассмотрим на примере следующей производственной ситуации. В
соответствии с заключенными договорами на оказание транспортных услуг
автотранспортное предприятие (АТП) 24 июня 2009 г. должно обеспечить доставку
гравия трем потребителям П1, П2 и П3, потребности которых составляют
соответственно 30, 40 и 50 м3. При этом оговорено, что доставка должна быть
обеспечена независимо от времени рабочего дня. Расстояния в километрах пути
между АТП и потребителями, а также между потребителями и карьером (К) откуда
будет осуществляться доставка гравия, представлены на схеме (рисунке 2).

Рисунок 2. – Схема размещения автотранспортного предприятия (АТП), карьера (К)
и потребителей (П)

Следует отметить, что при составлении данной схемы наряду с обеспечением
минимального расстояния между соответствующими пунктами, необходимо учитывать
следующие факторы: фактическое состояние дорожного покрытия, количество
возможных кратковременных остановок регламентированных правилами дорожного
движения и т.п. Это позволит с одной стороны сократить физический износ техники
в результате ее производственной эксплуатации, а с другой – увеличить
производительность автотранспорта. Так, в нашем примере (см. рисунок 2) длина
груженой ездки от точки К до П1 составляет 18 км, что больше суммы первого и
второго нулевого пробегов (6 + 10 = 16 км) и обусловлено учетом вышеуказанных
факторов.

Транспортировка груза в соответствии с договорами будет осуществляться
автомобилями МАЗ с емкостью грузовой платформы 5 м3. В этой связи в пункт П1
потребуется сделать 6 ездок (30 м3 : 5 м3), в пункты П2 и П3 – 8 и 10 ездок
соответственно. Наряду с этим принималось, что время работы автомобилей в
наряде – 8 часов, техническая скорость – 40 км/час, а суммарное время под
погрузкой-разгрузкой – 20 минут.

Так как договора заключаются с каждым потребителем отдельно, в этой связи для
каждого потребителя требуется определить необходимое количество автомобилей для
его обслуживания, а также путь, который проходит это количество автомобилей.

Для обслуживания потребителя, например, за 8-ми часовой рабочий день может
потребоваться один и более автомобилей. Поэтому, во-первых, необходимо
определить то количество автомобилей, которое нужно для обслуживания
потребителя за время работы в наряде (8 часов) по формуле:

Полученное количество автомобилей округляется в большую сторону до целого
числа.

Так, необходимое количество автомобилей для первого потребителя (П1) составит:

Рассчитанное дробное число (0,92) округляется в большую сторону до целого
числа – 1 автомобиль.

Необходимое количество автомобилей для второго потребителя (П2):

Рассчитанное дробное число (0,94) округляется в большую сторону до целого
числа – 1 автомобиль.

Необходимое количество автомобилей для третьего потребителя (П3):

Рассчитанное дробное число (0,89) округляется в большую сторону до целого
числа – 1 автомобиль.Путь, который проходят автомобили (полученное количество
автомобилей) при обслуживании соответствующего потребителя определяется по
следующей формуле:

Так, путь, который проходит полученное количество автомобилей (1 автомобиль)
для обслуживания первого потребителя составит:

Путь, который проходит полученное количество автомобилей (1 автомобиль) для
обслуживания второго потребителя составит:

Путь, который проходит необходимое количество автомобилей (1 автомобиль) для
обслуживания третьего потребителя составит:

Результаты представленных выше расчетов отмечаются в соответствующих договорах
на обслуживание потребителей и являются исходной базой для расчета стоимости
транспортных услуг для каждого из потребителей. Таким образом, совокупный
дневной пробег автомобилей по обслуживанию трех потребителей согласно договорам
составит 560 км (214+194+152км).

Задача оптимизации транспортных маршрутов состоит в том, чтобы обеспечить
минимально необходимый пробег автомобилей при обслуживании потребителей. Анализ
исходной информации и рисунка 2 показывает, что совокупный груженый пробег
автомобилей оптимизировать невозможно, так как количество ездок, которое
необходимо сделать потребителям, а также расстояния от карьера до пунктов
назначения строго зафиксированы договорными обязательствами. Следовательно,
оптимизация маятниковых маршрутов возможна только за счет минимизации
совокупного порожнего пробега. Это достигается, одновременно учитывая второй
нулевой и холостой пробеги автотранспорта для соответствующих потребителей.
Так, например, в нашем примере потребитель П2 отличается минимальным вторым
нулевым пробегом (8 км). Однако, максимальный холостой пробег имеет место при
обслуживании потребителя П3 (холостой пробег = груженой ездке = 18 км). В этой
связи, чтобы учесть влияния этих двух показателей необходимо определить их
разность для всех потребителей.

Таким образом, минимизация совокупного порожнего пробега возможна в случае
выполнения следующих двух условий:

1. Построение маршрутов по обслуживанию потребителей (пунктов назначения)
необходимо осуществлять таким образом, чтобы на пункте назначения, который
имеет минимальную разность расстояния от него до автотранспортного предприятия
и расстояния от товарной базы (в нашем случае, карьера) до этого пункта
назначения (разность второго нулевого пробега и груженой ездки), заканчивало
свою дневную работу, возвращаясь на автотранспортное предприятие, максимально
возможное число автомобилей. При этом данное максимальное число определяется
количеством ездок, которое необходимо сделать в этот пункт назначения. Так,
если общее число автомобилей по обслуживанию всех потребителей равно или меньше
количества ездок, которое необходимо сделать в указанный пункт назначения, то
все эти автомобили проедут через данный пункт назначения, сделав последнюю
груженую ездку в конце рабочего дня при возвращении на АТП. В противном случае,
если общее число автомобилей по обслуживанию всех потребителей больше
количества ездок, которое необходимо сделать в указанный пункт назначения, то
автомобили, которые входят в превышающее число, должны оканчивать свою дневную
работу на пункте назначения, имеющем следующее по величине минимальное значение
разности второго нулевого пробега и груженой ездки и т.д.

2. Общее число автомобилей, работающих на всех маршрутах при обслуживании
потребителей, должно быть минимально необходимым. Это достигается обеспечением
максимально полной загрузки автомобилей по времени в течение рабочего дня
(например, восьмичасовой рабочей смены).

С учетом вышепредставленных условий запишем структурную математическую модель
оптимизации маятниковых маршрутов:

где L – совокупный порожний пробег, км;

j – номер потребителя;

n – количество потребителей;

l0Пj – расстояние от пункта назначения (Пj) до автотранспортного предприятия
(второй нулевой пробег), км;

lКПj – расстояние от товарной базы (в нашем случае, карьера К) до пункта
назначения (Пj) (груженая ездка), км;

Xj – количество автомобилей, работающих на маршрутах с последним пунктом
разгрузки (Пj);

Qj – необходимое количество ездок в пункт назначения (Пj);

N – общее число автомобилей, работающих на всех маршрутах.

Применяется следующий алгоритм решения подобных задач.

* Составляется рабочая матрица № 1 (таблица 1).

Таблица 1 – Исходная рабочая матрица № 1

Выбирают пункт, имеющий минимальную оценку (разность расстояний). В нашем
примере – это пункт назначения П1.

2. Учитывая исходную информацию (двухсторонние договора), предварительно
принимается общее число автомобилей (N), работающих на всех маршрутах по
обслуживанию потребителей П1, П2 и П3 (в нашем примере равно трем). Следует
подчеркнуть, что в результате оптимизационных расчетов число (N) может остаться
на прежнем уровне или сократиться.

3. В соответствии с первым условием обеспечения минимизации совокупного
порожнего пробега устанавливается количество автомобилей, которое проедет через
выбранный пункт назначения (см. п. 1 алгоритма), осуществляя последнюю груженую
ездку в конце рабочего дня при возвращении на АТП. В нашем примере этот пункт
назначения П1. При этом, так как общее число автомобилей по обслуживанию
потребителей П1, П2 и П3 равно трем (меньше необходимого количества ездок,
которое необходимо сделать в пункт назначения П1, в два раза) следовательно, на
данном пункте будут оканчивать свою дневную работу все три автомобиля,
осуществляя в пункт П1 по две груженые ездки.

Так как в пункты назначения П2 и П3 необходимо сделать четное число ездок 8 и
10 соответственно (не делится поровну на каждый из трех автомобилей), очевидно,
что каждый из автомобилей будет двигаться по собственному маршруту или один из
них – по одному маршруту, а два других – по другому.

4. Определяется маршрут движения для первого автомобиля. Для этого выбирают
два пункта, имеющих минимальную и наибольшую оценку (разность расстояний). В
нашем случае это соответственно –8 (П1) и 6 (П3). Исходя из первого условия,
автомобиль, обслуживающий эти пункты назначения начинает рабочую смену с пункта
П3 и заканчивает пунктом П1.

5. Определяется, какое количество груженых ездок сможет сделать автомобиль в
пункты назначения первого маршрута за восьмичасовой рабочий день.

Из вышепредставленных рассуждений (см. п. 3 алгоритма) в пункт назначения П1
будет сделано две груженые ездки. В этой связи остается определить, сколько
ездок осуществит автомобиль в пункт П3.

Для этого рассчитывают поминутное время работы первого автомобиля на маршруте.

Время в пути от Г до К = (lГК/υт) · 60 мин. = (6/40) · 60 = 9 мин.

Время в пути от П1 до Г = (10/40) · 60 = 15 мин.

Время оборота КП3К = ((7 + 7)/40) · 60 + 20 = 41 мин.

Время в пути КП1КП1 = (18·3/40) · 60 + 20·2 = 121 мин.

Где 20 минут – это суммарное время под погрузкой-разгрузкой.

Определяем, сколько ездок сделает автомобиль в пункт П3, учитывая, что время
его работы в наряде составляет 480 мин.

(480 – 9 – 121 – 15)/41 = 8 ездок.

6. Цикл повторяется. Составляется вторая рабочая матрица с учетом выполненной
работы на первом маршруте. В нашем примере в пункт назначения П1 сделано 2
ездки, а в пункт П3 – 8 ездок (таблица 2).

Таблица 2 – Рабочая матрица № 2

7. Определяется маршрут движения для второго автомобиля. В нашем примере
(принимая во внимание пункты 3 и 4 алгоритма), очевидно, что маршрут движения
второго автомобиля будет проходить через все три пункта назначения: в начале
рабочего дня второй автомобиль сделает две ездки в пункт П3 (таким образом,
дообслужив его), начнет обслуживание пункта П2 и также как первый автомобиль
сделает в конце рабочего дня две груженые ездки в пункт П1 и возвратиться на
АТП. Из этого следует, что необходимо определить, сколько ездок осуществит
(успеет осуществить) второй автомобиль в пункт П2.

Рассчитаем поминутное время работы на маршруте движения второго автомобиля.

Время в пути от Г до К = (6/40) · 60 = 9 мин.

Время в пути от П1 до Г = (10/40) · 60 = 15 мин.

Время двух оборотов КП3К = 2· [((7 + 7)/40) · 60 + 20] = 82 мин.

Время оборота КП2К = ((12 + 12)/40) · 60 + 20 = 56 мин.

Время в пути КП1КП1 = (18·3/40) · 60 + 20·2 = 121 мин.

Определяем, сколько ездок сделает второй автомобиль в пункт П2, учитывая, что
время его работы в наряде составляет 480 мин.

(480 – 9 – 82 – 121 – 15)/56 = 4 ездки.

8. Цикл повторяется. Составляется третья рабочая матрица с учетом выполненной
работы на первом и втором маршрутах. В нашем примере в пункт назначения П1
сделано 4 ездки, в пункт П3 – 10 ездок (дневные потребности удовлетворены), а в
пункт П2 – 4 ездки (таблица 3).

Таблица 3 – Рабочая матрица № 3

9. Определяется маршрут движения для третьего автомобиля. Анализ таблицы 7.3
показывает, что его маршрут движения будет проходить через пункты назначения П2
и П1: в начале рабочего дня третий автомобиль сделает 4 ездки в пункт П2, и
также как первый и второй автомобили сделает в конце рабочего дня две груженые
ездки в пункт П1 и возвратиться на АТП.

Сравнивая маршрут движения третьего автомобиля с маршрутом движения второго,
можно с уверенностью сказать, что третий автомобиль будет иметь определенную
недогрузку по времени рабочей смены. Определим ее величину, для чего рассчитаем
поминутное время работы на маршруте движения третьего автомобиля.

Время в пути от Г до К = (6/40) · 60 = 9 мин.

Время в пути от П1 до Г = (10/40) · 60 = 15 мин.

Время четырех оборотов КП2К = 4· [((12 + 12)/40) · 60 + 20] = 224 мин.

Время в пути КП1КП1 = (18·3/40) · 60 + 20·2 = 121 мин.

Величина недогрузку по времени рабочей смены третьего автомобиля составит:

480 – 9 – 224 – 121 – 15 = 111 мин. ≈ 2 часа.

Величина недогрузку по времени рабочей смены третьего автомобиля позволяет при
необходимости направить последнего на выполнение другой транспортной работы.

10. Составляется сводная маршрутная ведомость (таблица 4).

Таблица 4 – Сводная маршрутная ведомость

Анализ таблицы 4 показывает, что совокупный дневной пробег трех автомобилей в
соответствии с проведенными оптимизационными расчетами составляет 542 км, что
на 18 км (560 – 542 км) меньше по сравнению с традиционным порядком
обслуживания (до оптимизации).

Анализ алгоритма и порядок оптимизация маятниковых маршрутов с обратным
холостым пробегом указывает на высокую трудоемкость расчетных работ, что не
позволяет в должной мере использовать подобный подход для определения
оптимальной маршрутизации на практике.

В связи с этим был разработан программный продукт, который позволяет
осуществлять оптимизацию маятниковых маршрутов с обратных холостым пробегом с
помощью компьютерной техники, что дает возможность снизить трудоемкость
расчетных работ в десятки раз, обеспечивая тем самым его привлекательность для
повсеместного внедрения в практику хозяйственной деятельности не только
автотранспортных предприятий, но и других организаций, осуществляющих
грузоперевозки.

Программа дает возможность оптимизировать маршруты по обслуживанию до восьми
потребителей посредством автотранспорта или тракторно-транспортных агрегатов в
количестве не более восьми единиц, имеющих одинаковые технико-эксплуатационные
показатели: грузоподъемность (объем грузовой платформы) и скорость движения.

Выходной продукцией программы является маршрутная ведомость, устанавливающая
не только последовательность движения автомобилей на маршрутах, но и
протяженность, и продолжительность каждого из маршрутов. Наряду с этим
программа показывает необходимое количество единиц транспортных средств, а
также их совокупный пробег до и после оптимизации, что позволяет определять
размер экономического эффекта от использования оптимальной маршрутизации.

Рассмотрим реализацию предлагаемого программного продукта на представленном
выше примере, используя следующий алгоритм.

1. С учетом исходной информации заполняются зеленые области таблицы листа
«план» – это ячейки C3–C10, D3–D10, E3–E10, C13, D13, E13, G13, H13 (таблица 5).

«Жирные» области таблицы не заполняются. Они рассчитываются программой
согласно формулам (1) и (2).

Следует лишь подчеркнуть, что для определения необходимого количества
автомобилей для обслуживания всех потребителей до оптимизации (ячейкаK13),
требуется сложить число автомобилей (до округления) для соответствующих
потребителей. В нашем примере эта сумма составит 2,75 автомобиля
(0,92+0,94+0,89). Полученная сумма округляется в большую сторону до целого
числа. Это число и есть «необходимое количество машин до оптимизации». В нашем
примере 2,75 → 3,0 автомобиль (ячейкаK13).

2. После заполнения таблицы на листе план необходимо «щелкнуть» кнопку
«Оптимизация». Программа, выполнив оптимизационный расчет, в результате
представляет на листе «Маршрут» маршрутную ведомость движения автомобилей
(М1–М8).

В нашем примере в результате оптимизации получено, что для обслуживания трех
потребителей необходимо три автомобиля, маршруты движения которых представлены
в таблице 6. Следует отметить, что буквой А обозначается автотранспортное
предприятие (место ночной стоянки), буквой Б – товарная база, буквой П (П1, П2,
П3) – потребители.

Таблица 6 – Маршрутная ведомость

Анализ маршрутной ведомости показывает, что соответствующий маршрут
представляет собой последовательное выполнение отдельным автомобилем отрезков
пути (А-Б, Б-П2 и т.д.). При этом для каждого отрезка указываются:

— продолжительность времени для его прохождения,

— время окончания его прохождения с начала смены.

Важно подчеркнуть, что продолжительность времени для прохождения груженой
ездки (например, Б-П2) включает не только время на преодоления пути (12 км), но
и суммарный простой автомобиля под погрузкой-разгрузкой.

Наряду с эти для каждого маршрута указывается его протяженность и
продолжительность выполнения. Так, для маршрута М1 протяженность составляет 202
км, а продолжительность выполнения – 7 часов 41 минута.

Сравнение маршрутной ведомости (таблица 4) и маршрутной ведомости (таблица 6)
показывает, что они отличаются. При этом не отличается лишь та область
маршрутов, которая несет в себе суть оптимизации маятниковых маршрутов с
обратным холостым пробегом. Она заключается в том, что на потребителе (П1),
который имеет минимальную разность второго нулевого пробега и груженой ездки,
заканчивают свою дневную работу все три автомобиля. Неизменный также совокупный
путь автомобилей на трех маршрутах после оптимизации – 542 км (ячейка L14 листа
«План»).

Данный факт указывает на то обстоятельство, что маршрутная ведомость может
изменяться, в соответствии с дополнительными договорными обязательствами
(например, доставка определенной части груза строго «до обеда»). Однако, при
этом неизменной должна оставаться точка (потребитель) последней разгрузки
автомобилей в конце рабочего дня согласно таблице 6.

Таким образом, внедрение предлагаемой компьютерной программы непосредственно в
практику хозяйственной деятельности позволит при одних и тех же объемах
грузоперевозок с одной стороны повысить доходность обслуживающих
автотранспортных предприятий или сократить издержки, связанные с
внутрипроизводственными транспортными расходами, в других организациях, а с
другой – снизить потребление энергоресурсов, что весьма актуально в настоящее
время, когда имеет место процесс постоянного роста цен на энергоносители.

Источник