Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Обоснование календарного плана роботы группы судов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ОДЕССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ МОРСКОЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Морские перевозки»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине “Управление работой флота”

на тему: «ОБОСНОВАНИЕ КАЛЕДАРНОГО ПЛАНА

РОБОТЫ ГРУППЫ СУДОВ»

Выполнил: студент

V курса 1 группы ОПУТ З/Ф

Руководитель: Тихонина И. И.

Одесса – 2013

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

Планирование – это действие или деятельность, направленные на выработку цели и программы поведения, режима и параметров функционирования объекта управления.

В системе управления планирование является начальной и наиболее активной функцией управления. С помощью планирования определяются цели и направления движения системы. Разрабатываются методы, с помощью которых это движение обеспечивается, определяются темпы движения и материальные источники, обеспечивающие движение.

Планирование – активная функция управления с прямыми связями, направленными от органа управления к объекту управления.

Применительно к управлению работой флота планирование – это формирование планов перевозок и работы флота на определенные отрезки времени.

Главные цели перевозок и работы флота – удовлетворение потребностей грузовладельцев в морской перевозке грузов и обеспечение эффективной работы флота.

Главной задачей календарного планирования является увязка в пространстве и времени работы флота с работой портов и судоремонтных заводов при выполнении планов перевозок.

Основными документами календарного планирования являются графики флота для судов, работающих в трамповом судоходстве, и расписания работы судов на линиях. На основании графиков и расписаний уточняются планы подачи судов под обработку в морские порты, месячный план ремонта тоннажа, планы бункеровки судов и их материально-технического снабжения.

Графики и расписания работы флота служат также для уточнения планов бункеровки судов, их материально-технического снабжения, обеспечения кадрами и других планов и документов для всех организаций, связанных с работой флота, обеспечением его технического состояния, контроля и всего комплекса мер, обеспечивающих нормальное функционирование транспортного процесса перевозки грузов и технологических процессов работы судов.

В данном курсовом проекте на конкретном примере будут рассмотрены и применены методы планирования работы флота, нормативы использования тоннажа, способы и приемы выполнения практических расчетов по управлению транспортным процессом морских перевозок.

1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВНЕШНИХ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СУДОВ

1.1 Характеристика района плавания

В данном курсовом проекте район плавания судов охватывает Черное и Средиземное море, включая в себя два магистральных пролива (Босфор и Дарданеллы).

Черное море вытянулось в широтном направлении на 620 миль, в меридиональном – от 114 до 332 миль. Это глубоководное море с приглубыми берегами, и лишь западная и северо-западная его части мелководны. В центральной части глубины распределяются равномерно, в основном они в пределах 2000-2200 м, наибольшая глубина – 2210м. Поверхностные течения направлены против часовой стрелки. На глубинах более 200 м вода насыщена сероводородом, препятствующим развитию органической жизни. Температура воды на поверхности зимой от +7 до +9 оС, летом от +22 до +29 оС, соленость 17-18о/оо. Штормы наблюдаются, в основном, зимой. Колебания уровня моря незначительны и под влиянием нагонов не превышают 60 см.

Климатические условия на Черном море благоприятствуют судоходству. Оно не замерзает, за исключением крайнего северо-западного участка, однако там даже в суровые зимы навигация не прерывается. Своеобразной географической особенностью являются лиманы, т.е. затопленные морем приустьевые участки.

В северной части моря, особенно в Одесском заливе, зимой часты туманы, но еще чаще (в среднем 80 дней в году) туманы бывают у входа в Босфор. Туманы вызываются притоком теплых вод через Босфор, которые оттуда в виде слабого течения распространяются на север.

Средиземное море подразделяется на несколько бассейнов: Тирренское, Адриатическое, Ионическое, Эгейское моря. Рельеф дна сложный. Постоянное поверхностное течение направленно из Атлантического океана через Гибралтарский пролив, в котором его скорость достигает 2,7 уз. Наибольшая высота прилива – 1,7 м. Температура на поверхности воды зимой от +12 до +16 оС, летом – до +27 оС, соленость 36-39о/оо.

Климат Средиземного моря определяется его положением в субтропическом поясе и отличается большой спецификой, которая выделяет его в самостоятельный средиземноморский тип климата, характеризующийся мягкой влажной зимой и жарким сухим летом. Зимой над морем устанавливается ложбина пониженного давления атмосферы, что определяет неустойчивую погоду с частыми штормами и обильными осадками; холодные северные ветры понижают температуру воздуха. Развиваются местные ветры: мистраль в районе Лионского залива и бора – на востоке Адриатического моря. Летом большую часть Средиземного моря охватывает гребень Азорского антициклона, что определяет преобладание ясной погоды с небольшой облачностью и малым количеством осадков. В летние месяцы наблюдаются сухие туманы и пыльная мгла, выносимая из Африки южным ветром сирокко. На востоке развиваются устойчивые северные ветры – этезии. Расстояния между портами в задании для данного курсового указаны в таблице 1.1

Таблица 1.1 Расстояние между портами, мили

Название порта отправления\ назначения	Одесса	Ильичёвск	Николаев	Бургас	Мариуполь	Батуми	Пирей	Задар	Ливорно
Одесса	-	17	72	298	445	579	706	1438	1598
Ильичёвск		-	79	285	447	582	693	1424	1585
Николаев			-	348	473	608	775	1487	1648
Бургас				-	555	643	490	1221	1382
Мариуполь					-	446	906	1638	1799
Батуми						-	953	1685	1846
Пирей							-	780	941
Задар								-	1010
Ливорно									-

Таблица 1.2 Характеристика протоков и каналов

Наименование магистрального канала	Длина, мили	Ширина, мили	Глубина, м	Допустимая скорость, узлы	Краткая характеристика
Босфор	16,2	0,4-2	38-80	10	Соединяет Черное и Мраморное моря; извилист; За проход взымается маячный сбор
Дарданеллы	9,5	0,7-10	53-106	10	Соединяет Мраморное и Ионическое моря; в самых узких местах скорость течения 4-6 уз.; плавание осуществляется в любое время года и суток

1.2 Характеристика портов

Таблица 1.3 Общая характеристика портов

Порт отправления\ назначения	Глубины, м		Перегрузочное Оборудование	Ничие складских площадей, тыс. м2
Порт отправления\ назначения	канал	причал	Перегрузочное Оборудование	Ничие складских площадей, тыс. м2
Ильичёвск	16	12	портальные краны, мобильные грейферные перегружатели, контейнерное оборудование, тягачи, погрузчики, плавкраны 100,300 т.	открытых 575 закрытых 27
Николаев	11,2	10,3	89 автопогрузчиков г/п от1,5 до 25 т; 7 тракторов; 4 бульдозера; 2 тягача; 4 экскаватора; 21 ролл-трейлер; 13 ковшевых погрузчиков и т.п.	открытых 174 закрытых 27,3
Бургас	12-25	12	портальные, передвижные,козловые краны, фронтальные, вилочные погрузчики, тягачи и т.д	открытых 50 закрытых 35
Мариуполь	8,6	8	портальные, передвижные икозловые краны, фронтальные, вилочные погрузчики, тягачи и т.д	открытых 240 закрытых 11,8
Батуми	11	9,4	портальные, передвижные икозловые краны, фронтальные, вилочные погрузчики, тягачи и т.д	открытых 16,4
Пирей	До 25	12	портальные, передвижные икозловые краны, фронтальные, вилочные погрузчики, тягачи и т.д
Задар			портальные, передвижные икозловые краны, фронтальные, вилочные погрузчики, тягачи и т.д
Ливорно	11,3	9	портальные, передвижные икозловые краны, фронтальные, вилочные погрузчики, тягачи и т.д

Таблица 1.4 Интенсивность обработки судов в портах захода

Название порта отправление\назначение	Название груза	Грузовая операция	Интенсивность обработки судов, т/сут
Ильичёвск	Выгрузка	Руда хром	2500
Николаев	Выгрузка	Бокситы	4000
Бургас	Выгрузка	Уголь	2900
Мариуполь	Погрузка	Уголь	7000
Батуми	Выгрузка	Удобрения	3000
Пирей	Погрузка	Руда хром	1450
Задар	Погрузка	Бокситы	2750
Ливорно	Погрузка	Удобрения	3150

1.3 Транспортные характеристики грузов

Транспортные характеристики грузов, влияющие на выбор типа судна для их проведения представлены в таблице 1.5.

Таблица 1.5 Транспортные характеристики грузов

Название Груза	Вид Упаковки	УПО	Физико-химические свойства
Уголь	-	1,2	Пылящий, чрезвычайно гигроскопический груз, склонен к самосогреванию и самовоспламенению, повышенная температура и влагосодержание активизирует эти процессы. Опасные грузы. Класс 4.2.. Перевозится навалом. Относятся к грузам, опасным при перевозке навалом. Выделяет метан, воспламеняющийся газ. Угол естественного откоса 30-65 градусов.
Удобрения (навалом)	-	1	Изготовляются в виде порошка (кристаллов) или гранул. порошковые - как правило, очень гигроскопичные и обладают способностью сильно слеживаться. Гранулированные - имеют меньшую гигроскопичность, склоность к слеживанию. Большинство удобрений - пылящие грузы. Пыль относится к 3-4 классу опасности по санитарному госту 12.1.007. Возможно само нагреванию, воспламенению. При контакте с водой растворяются.
Хромовая руда	-	0,4	Руда хромовая- плотное кристаллическое вещество, синевато-коричневого цвета, с размером частиц от 6 до 250 мм. Токсична при вдыхании пыли. Тара: мешки (бумага). Обычно по согласованию с перевозчиком предъявляется к перевозке навалом. Включена в список грузов, перечисленных в Приложении С Кодекса ВС ИМО, 1994 г. Угол естественного откоса 33-40 градусов.
Бокситы	-	0,75	Глиноподобная и землянистая руда коричнево-жёлтого цвета. Основная руда для производства алюминия. Влажность до 10%. Обычно перевозится навалом. Угол естественного откоса 28-55 градусов.

1.4 Технико-эксплуатационные характеристики судов

Исходя из анализа транспортных характеристик груза, района плавания и портов захода, можно выделить ряд факторов, которые определяют выбор типов судов:

- все представленные грузы – тарно-штучные, что обуславливает необходимость применения универсальных сухогрузных судов;

- предусмотренные порты захода обладают значительными глубинами на подходных каналах и у причалов (до 27,3 м), что дает возможность использовать суда с большой осадкой;

- трасса перехода не налагает каких-либо ограничений на технико-эксплуатационные характеристики судов.

В соответствии с изложенными положениями был осуществлен выбор типов судов. Их характеристики указаны в табл.1.6.

Таблица 1.6 Информация о судах для освоения заданных грузопотоков

Характеристика головного судна серии		серии судов
Характеристика головного судна серии		название головного судна серии1	название головного судна серии2	название головного судна серии3
Количество судов в серии , ед.		Karina	Ismail	Western Triu
Дедвейт , т		4000	5800	4000
Чистая грузоподъёмность судна , т		3800	5200	3700
Киповая грузовместимость судна, т		5200	9000	3800
Брутто-регистровый тоннаж (BRTb), рег. т
Осадка в грузу по ЛГМ (, м		5,42	6,9	6,5
Скорость техническая , узл.	В грузу , узл.	12,3	13,8	10
Скорость техническая , узл.	в балласте (, узл.	12,6	14,0	10,3
количество трюмов, ед.		1	4	2
Количество люков, ед.		1	8	4
Количество палуб, ед.		1	1	1
Нормы затрат топлива	на ходу, т	8,3	13	6,2
Нормы затрат топлива	на стоянке, т
Нормы затрат воды	на ходу, т	2,5	2,8	1,4
Нормы затрат воды	на стоянке, т
Себестоимость судо-суток	на ходу, дол./сут.	4650	5600	3200
Себестоимость судо-суток	на стоянкедол./сут.	3500	4100	2550

2. СХЕМЫ ДВИЖЕНИЯ СУДОВ

2.1 Требования к схемам движения судов

Схема движения – это последовательность заходов в порты судами при выполнении плана перевозок. Схемы оформляются таким образом, чтобы обеспечить эффективную работу судов. К рациональным схемам прилагается ряд требований, при выполнении которых при формировании схем движения обеспечивается их рациональность, снижаются эксплуатационные затраты судов, повышается эффективность эксплуатации флота.

2.2 Построение схем движения судов.

Этап 1. Расчёт тоннажепотоков между парами портов.

А. Определяем среднюю удельную грузовместимость судов

Где – киповая грузовместимость судна b-ой серии;

чистая грузоподъёмность судна b-ой серии;

количество судов b-ой серии.

= (/ (( = 1,417 м3/т.

Определим “лёгкие” и “тяжёлые” грузы.

Если УПО груза <, то груз - лёгкий, в остальных случаях тяжёлый.

Бокситы 0,75<1,417 – груз тяжёлый;

Руда хромовая 0,4<1,417 – груз тяжёлый;

Уголь 1,2<1,417 – груз тяжёлый;

Удобрения 1<1,417 – груз тяжёлый.

Так как все грузы тяжёлые то для всех грузов величина тоннажепотока равна грузопотоку.

Этап 2. Определение портов с избыточным и недостаточным тоннажем.

Составим “косую” таблицу тоннажепотока. Порты распределяются в географической последовательности. Знак “+” показывает излишек, а знак “-” недостаток.

Таблица 2.1 “Косая” таблица тоннажепотока

номер	название порта	Ильичёвск	Николаев	Бургас	Мариуполь	Батуми	Пирей	Задар	Ливорно	Всего, Тыс. т.
1	Ильичёвск	29								0
2	Николаев		25							0
3	Бургас			27						0
4	Мариуполь			27	-27					27
5	Батуми					28				0
6	Пирей	29					-29			29
7	Задар		25					-25		25
8	Ливорно					28			-28	28
Всего прибыло		29	25	27	0	28	0	0	0	109

Этап 3. Определение оптимального плана перехода тоннажа в баласте

А. Проверка выполнения условия баланса.

Сумма “запасов” должна равняться сумме “потребностей”:

29+25+27+28=27+29+25+28

Определяем оптимальные балластные тоннаже-потоки

Б. Построение математической модели задачи:

(i=1, );

(J=1, );

xij>0 (i=

;j= ),

где i,j – порты с избытком и недостатком тоннажа, соответственно;

xij – величина балластного тоннажа;

lij – расстояние перехода балластного тоннажа;

ai – величина избыточного балластного тоннажа;

bj – величина недостающего балластного тоннажа.

Математическая модель задачи:

X11+x12+x13+x14=29

X21+x22+x23+x24=25

X31+x32+x33+x34=27

X41+x42+x43+x44=28

X11+x21+x31+x41=27

X12+x22+x32+x42=29

X13+x23+x33+x43=25

X14+x24+x34+x44=28

Z=447*x11+693*x12+1424*x13+1585*x14+473*x21+775*x22+1487*x23+

+1648*x24+555*x31+490*x32+1221*x33+1382*x34+446*x41+953*x42+1685*x43+

+1846*x44min

В. Составляем исходную матрицу для решения задачи. Размер матрицы зависит от количества портов с избытком и количества портов с недостатком. В правом верхнем углу клетки записывается расстояние между портами.

Таблица 2.2

№	Порты отправления	Порты назначения				Запасы, ai тыс. т
№	Порты отправления	Мариуполь	Пирей	Задар	Ливорно	Запасы, ai тыс. т
1	Ильичёвск	447	693	1424	1585	29
2	Николаев	473	775	1487	1648	25
4	Бургас	555	490	1221	1382	27
5	Батуми	446	953	1685	1846	28
Потребность, тыс. т		27	29	25	28

Задачу решаем с помощью internet сервиса http://math.semestr.ru/transp/potential-method.php методом потенциалов.

Отчёт по решению задачи в таблице 2.3

	v1=186	v2=693	v3=1424	v4=1585
u1=0	447	693[1]	1424[25]	1585[3]
u2=63	473	775	1487	1648[25]
u3=-203	555	490[27]	1221	1382
u4=260	446[27]	953[1]	1685	1846

Г. Построение оптимальных схем движения тоннажа:

1)ПирейЗадарБатуми

Мариуполь.

2)ПирейИльичёвскЛиворноБатумиМариупольБургасПирей.

3)ПирейИльичёвскЛиворноБатумиПирей

4)ПирейИльичёвскПирей.

2.3. Уточнение оптимальных схем движения судов

Полученные схемы оптимальны, однако имеют некоторые недостатки:

1)наблюдается большое количество портов захода

2)наблюдается чрезмерное дробление грузопотоков, величины которых существенно меньше, чем грузоподъёмности проектных вариантов судов

В связи с этим проведём анализ полученных схем. Результаты анализа в таблице 2.4

Таблица 2.4. Результаты сравнительного анализа тоннажепотоков по полученным схемам движения с минимальным значением грузоподъёмности отобранных судов

Схема	Величина тоннажепотока на схеме (Дч), т	Минимальное значение грузоподъёмности судов серии, т	Решение о расформировании (1-расформировуем 2-нет)
1	25	3700	2
2	2		1
3	1		1
4	1		1

Проектная схема движения после расформирования схем 2,3,4:

1)ПирейЗадарБатуми Мариуполь.

2.4. Расчёт средних параметров схем движения

2.4.1. Суммарный поток схемы, т

=29000+25000+28000+27000=109000

– общее количество участков в схеме движения

с – схема движения

С-общее количество полученных схем движения

p- пары портов

P-общее количество рассмотренных пар портов

s – груз, предъявленный к перевозке между парой портов

S-общее количество рассмотренных категорий грузов, предъявленных к перевозке между парой портов.

2.4.2 мили плавания, миль

=693+1487+1846+555=4581,

=1424+1648+446+490=4008.

=4581+4008=8589 миль

2.4.3. Грузооборот (Ql)c, т-миль

=29000*693+25000*1487+28000*1846+27000*555=123945000

2.4.4. Средневзвешенное количество грузов на судне при его работе по схеме движения, т

=123945000/8589=14430,667

2.4.5. Средняя дальность перевозки одной тонны груза, миль

=123945000/109000=1137,11

2.4.6. Коэффициент сменности по схеме движения

=109000/14430,667=7,55338

=8589/1137,11=7,55336

2.4.7. Величина тоннажа, работающего на схеме, т

2.4.8. Тоннаже-мили

=109000*8589=936201000

2.4.9. Коэффициент использования грузоподъёмности ( коэффициент по пробегу)

=123945000/936201000=0,132

2.4.10. Средневзвешенные валовые нормы грузовых работ на схемах движения, т/сут.

=2783,075

РАЗДЕЛ 3

Составление плана закрепления судов за схемами движения

Обоснование календарного плана роботы группы судов 📙 Курсовая → 🆔 145330