Управление транспортным процессом. 2

Содержание

Введение ..5

1Анализ особенности завоза грузов  на малые реки ..7

2Характеристика груза и особенности  его перевозки 10

3Выбор и описание возможных  схем завоза грузов 12

4Расчет продолжительности круговых  рейсов по схемам завоза грузов 18

4.1Расчет норм времени на погрузку и выгрузку груза 18

4.2Расчет норм времени на технические  и технологические операции в  пунктах следования 19

4.3Расчет норм времени на ход  судна с грузом и порожнем 20

4.4Расчет непредвиденных задержек  в пути 24

4.5Расчет круговых рейсов по схемам завоза грузов 25

5Анализ временного ряда длительности  периода навигации с гарантированными  глубинами на притоке 28

6 Аналитическое выравнивание временного  ряда. Расчет функции тренда 31

7Интервальные оценки путевых  условий на притоке. Прогноз минимального и максимального значений уровней ряда 33

8Определение потребности во  флоте для периодов навигации  для всех схем завоза груза 36

9Определение критерия эффективности  и разработка мероприятий по  выбору наилучшей схемы завоза  груза 38

Заключение 41

Список используемых источников 43

Приложение А. Схемы завоза грузов на приток 44

Приложение Б. Продолжительность  навигации за десять фактических  лет с линией тренда 46

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Речной транспорт исторически  занимает одно из ведущих мест в  обслуживании крупных промышленных центров приречных районов. Особенно велико значение речного транспорта для северных и восточных районов страны, где сеть железных дорог недостаточна, а густота сети внутренних водных путей в 2 раза превышает аналогичный показатель в среднем по Российской Федерации.

Внутренний водный транспорт является одним из ведущих видов транспорта, способствует нормальному производству и обращению продукции и удовлетворяет  население в перевозках по водным путям.

Речной транспорт имеет следующие преимущества:

  • высокая провозная способность на глубоководных реках;
  • невысокую себестоимость перевозки;
  • небольшие капитальные вложения на обустройство судоходных путей.

Недостатками речного транспорта является:

  • неравномерность глубин рек;
  • сезонность работы;
  • небольшие скорости доставки грузов.

Вследствие этих недостатков возникает  проблема доставки груза на малые  реки. Поэтому остро стоит проблема повышения эффективности использования  транспортной системы и как одной  из ее составляющих речного транспорта. Одним из методов повышения эффективности работы является моделирование и применении в расчетах грузопотоков математических методов. Этим объясняется актуальность данного курсового проекта.

Цель курсового проекта: выполнить обоснование схемы завоза грузов на приток в меженный период навигации.

Задачи:

  • выбор и описание схемы завоза грузов;
  • анализ временного ряда длительности периода с гарантированной  глубиной на магистрали и малой реке;
  •   аналитическое выравнивание временного ряда и расчет линии тренда;
  • определение технической скорости судов;
  • расчет длительности круговых рейсов;
  • определение потребности во флоте;
  • определение стоимости содержания судов в эксплуатации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ ЗАВОЗА ГРУЗОВ НА МАЛЫЕ РЕКИ

Перевозки грузов по малым рекам  занимают видное место в планах эксплуатационной работы пароходств восточных бассейнов. Значение малых рек и их роль определяются множеством функций, которые выполняют  реки в общей хозяйственной системе.

Транспортная функция малых рек является одной из важнейших. Естественные водные пути позволяют относительно быстро наладить внутренние и межрайонные транспортные связи со значительно меньшими капитальными затратами, чем при использовании других видов транспорта. Роль малых рек как транспортных путей возрастает в малоосвоенных, труднодоступных и удаленных от основных магистралей.

Отнесение внутренних водных путей  к малым рекам производится, как  правило, по габаритам пути: глубине, ширине и радиусу закругления  судового хода в меженный (маловодный) период навигации.

В перечень внутренних водных путей, относимых к малым рекам, включаются:

- внутренние водные пути, эксплуатируемые  в течение всей навигации и  имеющие в меженный период  величину хотя бы одного из  габаритов: глубину 1.30 м и меньше, ширину 30 м и меньше на свободных реках и 14 м - на искусственных каналах, радиус закругления - 150 м и меньше;

- внутренние водные пути, временно  используемые для судоходства  только в период паводка (полноводный  период навигации), а также с экстремальными условиями судоходства.

Перевозки по малым рекам имеют  свои особенности по сравнению с  перевозками по магистральным водным путям. Основные из них следующие:

  • подавляющее большинство рек находятся в естественном состоянии, поэтому уровень воды в них подвергается существенным колебаниям в период навигации;
  • малые габариты судового хода определяют эксплуатационные характеристики флота;
  • неблагоприятные гидрологические условия: короткий период эксплуатации, малый расход воды, большой уклон и высокие скорости течения; наличие порожистых участков (со скоростью до 30 км/ч), трудно преодолеваемых обычными водоизмещающими судами;
  • пункты, расположенные на малых реках, как правило, не  имеют причальных устройств,  средств  механизации, складов и т.д., не говоря уже о подъездных железнодорожных, а иногда и автомобильных путях, отсутствует судоремонтная база, специализированная на отстое и ремонте «мелкого» флота;
  • сложные условия эксплуатации;
  • односторонняя направленность грузопотоков;
  • отсутствие в основном обратной загрузки судов;
  • наличие значительной доли перевозок в районы Крайнего Севера и Заполярья;
  • взаимодействие малотоннажных и крупнотоннажных судов в процессе эксплуатации.

Таким образом, условия эксплуатации на малых реках значительно сложнее. Основная причина габариты судового хода. Кроме того, на малых реках, как правило, ограничен период работы флота (от нескольких суток до продолжительности навигации). Это обстоятельство порождает ухудшение показателей использования транспортного флота на малой реке по сравнению с магистралью, в частности ухудшаются показатели загрузки флота, времени проследования, время обработки на причалах, скоростей движения, пропускной способности пути. Кроме этого, себестоимость перевозок грузов и пассажиров в силу указанных причин в 1,5 - 2 раза выше по сравнению с перевозками по магистрали. В силу этого в пароходствах создаётся такая ситуация, когда развитие перевозок на малых реках приводит к существенному снижению эксплуатационной, экономической деятельности предприятия.

Таким образом, пароходства не заинтересованы в развитии перевозок грузов и  пассажиров по малым рекам. В то же время необходимость осуществления  этих перевозок очевидна. Это связано  с тем, что малые реки ближе, чем  другие виды транспорта подходят к  предприятиям, организациям, леспромхозам и т.д. особенно это касается районов Сибири и Дальнего Востока, особенно севера. Действительно, в условиях севера Сибири нет альтернативы в перевозках речному транспорту.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУЗА И ОСОБЕННОСТИ ЕГО ПЕРЕВОЗКИ

Прочие грузы – группа 69. Домашние вещи и утильсырье (прейскурант №14-01). Домашними вещами считаются принадлежащие  отдельным гражданам предметы и  вещи квартирной обстановки, домашнего  обихода и личного пользования  как новые, так и бывшие в употреблении (в том числе коляски, протезы всякие, велосипеды, мотоциклы, мотороллеры, холодильники, стиральные машины, пианино, рояли, мебель и книги).

Расчет плат за перевозки таких  грузов по настоящему тарифу должен производиться  в случаях, когда отправителем или получателем груза являются граждане и не зависимо от того, поименованы отправителем в накладной предметы и вещи граждан под обобщающим наименованием «домашние вещи» или указаны наименования отдельных предметов, составляющих данную отправку.

Прочие грузы могут перевозиться в универсальных контейнерах:

- вес брутто 3 и 5 т (в оборудованных  замками шпингалетного типа, - по  одной пломбе на рукоятку замка,  вставленного в скобу, а в  оборудованных кулачковыми замками  – по одной пломбе на закрытую защелкой рукоятку замка правой створки двери, закрывающейся последней);

- вес брутто 10, 20 т и более  (по одной пломбе на закрытую  защелкой рукоятку, расположенную  слева правой створки двери,  закрывающейся последней).

При перевозке в контейнерах  ценных «домашних вещей» отправитель обязан принимать дополнительные меры для предупреждения их от порчи или повреждения, в частности:

  1. закрыть просветы в дверных проемах и между створками двери контейнера крафт-бумагой на жидком стекле, деревянными рейками, фанерой и т.п.;
  2. при загрузке контейнера грузом, подверженным порче от влаги, - застелить пол контейнера и укрыть груз в контейнере водонепроницаемой бумагой или другим материалом.

Домашние вещи принимаются по описи, предоставляемой отправителем в  трех экземплярах, с оценкой погруженных в контейнер предметов. Опись должна быть подписана отправителем и портом (пристанью) с наложением календарного штемпеля порта (пристани).

Один экземпляр описи выдается отправителю, второй остается в порту (пристани), третий помещается внутри контейнера.

В пункте назначения, прибывшие в  контейнере домашние вещи, выдаются по требованию получателя с проверкой  приложенной описи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 ВЫБОР И ОПИСАНИЕ ВОЗМОЖНЫХ СХЕМ ЗАВОЗА ГРУЗА

При завозе грузов на малые реки возможны следующие схемы:

  1. Маршрутная – «крупное» судно полностью груженное от А до В;
  2. Маршрутная – «мелкое» судно полностью груженное от А до В;
  3. Маршрутная – «крупное» судно частично груженное от А до В;
  4. Маршрутная – «мелкое» судно частично груженное от А до В;
  5. Немаршрутная – «крупное судно полностью груженное от А до Б и «крупное» судно частично груженное от Б до В (в пункте Б отпаузка);
  6. Немаршрутная – «крупное» судно полностью груженное от А до Б и «мелкое» судно полностью груженное от Б до В. (в пункте Б перевалка). Примечание: в случае перевалки в пункте Б в учет кругового рейса берется только время погрузки (время выгрузки не рассчитывается в пункте Б);
  7. Немаршрутная – «крупное» судно полностью груженное от А до Б и «мелкое» судно частично груженное от Б до В. (в пункте Б перевалка);
  8. Немаршрутная – «мелкое» судно полностью груженное от А до Б и «мелкое» судно частично груженное от Б до В. (в пункте Б отпаузка);
  9. Немаршрутная – «мелкое» судно полностью груженное от А до Б и «крупное» судно частично груженное от Б до В.

Рисунок 3.1 – Схема водного пути

А – пункт погрузки;

А – Б магистраль;

Б – В приток.

Курсовым  проектом предусмотрен завоз на приток прочих грузов. Грузооборот составляет 64000 тонн.
Путевые условия участка  следующие:

- протяженность участка:

lАБ = 1586 км (по магистрали)

lБВ = 647 км (по притоку)

- гарантированные глубины судового  хода:

hмаг = 2,8 м (по магистрали)

hпр = 1,4 м (по притоку)

- запас воды под днищем:

 

                                             (1)

 

(эксплуатационная осадка по  магистрали)

(эксплуатационная осадка по  притоку)

Регистровая осадка в  грузу:

- «крупное» судно Тр = 1,5м

- «мелкое» судно Тр = 1,0м

Осадка порожнем:

- «крупное» судно То = 0,5м

- «мелкое» судно То = 0,5м

Исходя из заданных габаритов  судового хода и эксплуатационных характеристик судов необходимо выбрать схемы завоза груза на приток.

Выделяются маршрутные и немаршрутные схемы. Преимущества маршрутных заключается в отсутствии грузовых операций в промежуточном пункте (устьевом порту), что дает возможность сократить срок доставки грузов потребителям, ускорить оборачиваемость флота и избежать лишних издержек (и инвестиций), связанных с грузовыми операциями в устьевом порту. Однако маршрутные варианты исключают возможность более производительного использования габаритов судового хода на магистрали, т.к. предусматривают постоянную загрузку судна на осадку, соответствующую глубинам малой реки.

Преимущества  немаршрутных схем состоит в возможности более полного учета условий плавания на малой реке, характера грузовых потоков на каждом из участков, по которым предстоит следовать судну (составу), использовать на каждом из них оптимальные технические средства (типы грузовых и буксирных судов, составов). Основным недостатком данной схемы является наличие грузовых операций на пересечении магистрали и малой реки и связанных с этим дополнительных затрат трудовых и материальных ресурсов, на обустройство устьевого порта, механизацию. Кроме того, возникает необходимость в складских емкостях для пополнения партии грузов. Все это приводит к увеличению издержек и сроков доставки грузов.

Расчет  частичной загрузки «крупного» и  «мелкого» судов (для определения  схем завоза):

 

                                              (2)

 

где – регистровая грузоподъемность судна, т;

 –  эксплуатационная осадка участка  пути, м;

 –  осадка судна порожнем, м;

 –  регистровая осадка судна в  грузу, м.

«Крупное» судно:

 т.

Общая оценка рассмотренных вариантов  завоза грузов на малую реку даст возможность  наиболее обоснованно подойти к  определению оптимальной схемы.

Выбранные схемы завоза груза:

1-я схема: Маршрутная схема с использованием на всем пути следования мелкого полностью груженного судна.

Из пункта А в пункт В необходимо перевезти 64 тыс. тонн груза. Всё количество груза будет перевозиться мелким полностью груженым судном на заданное расстояние без остановки на паузку или перевалку груза в устьевом порту Б.

Данная схема применима, так  как габариты судового хода позволяют  «мелкому» судну пройти с полной загрузкой, как по магистрали, так  и по притоку. Регистровая осадка порожнем То = 0,5м меньше гарантированной глубины по притоку hпр = 1,4м с учетом запаса воды под днищем , что дает возможность использовать крупнотоннажное судно с полной загрузкой на притоке.

В прямом направлении судно по магистрали пойдет по течению, а по притоку –  против; в обратном же – наоборот.

По притоку максимальная загрузка «мелкого» судна не должна превышать 480 тонн.

2-я схема: Маршрутная схема с использованием на всем пути следования крупного частично загруженного судна.

Из пункта А в пункт В необходимо перевезти 64 тыс. тонн груза. Всё количество груза будет перевозиться крупным судном на заданное расстояние без остановки на паузку или перевалку груза в устьевом порту Б.

В прямом направлении судно по магистрали пойдет по течению, а по притоку –  против; в обратном же – наоборот.

Данная схема применима, так как габариты судового хода позволяют крупнотоннажному судну пройти с неполной загрузкой, как по магистрали, так и по притоку. Регистровая осадка порожнем То = 0,5м меньше гарантированной глубины по притоку hпр = 1,4м с учетом запаса воды под днищем , что дает возможность использовать крупнотоннажное судно с неполной загрузкой на притоке.

По притоку максимальная загрузка «крупного» судна не должна превышать 660 тонн.

3-я схема: Немаршрутная схема с использованием на всем пути следования крупного судна с паузкой в устьевом порту части груза.

Из пункта А в пункт В необходимо перевезти 64 тыс. тонн груза. Всё количество груза будет перевозиться «крупным»  судном по магистрали протяженностью 1586 км до устьевого порта Б, где осуществляется паузка части груза. Потом груз этим же судном перевозится по притоку (малой реке) протяженностью 647 км до пункта В.

В прямом направлении судно по магистрали пойдет по течению, а по притоку –  против; в обратном же – наоборот.

Максимальное количество груза, которое можно загрузить в крупное судно при перевозке по притоку – 660 т.

4-я схема:  Немаршрутная схема с перевалкой в устьевом порту груза из «крупного» судна полностью груженного в «мелкое» судно полностью груженное.

Эта схема задействует два типа судов. При перевозке груза из пункта А в пункт Б будет использоваться «крупное» судно с полной загрузкой, т.е. в количестве 1100 т, так как его осадка в грузу Тр = 1,5м с учетом запаса воды под днищем   на 1,0 м меньше гарантированной глубины судового хода по магистрали hм = 2,8м. Затем, в устьевом потру Б, происходит перевалка груза из «крупного» судна в «мелкое» полностью груженное. Осадка «мелкого» судна позволяет перевозить за один рейс груз в количестве 480 т.

Такая схема движения требует согласования прибытия судов и составов в перевалочный порт и дополнительных расходов на перегрузочные работы и стоянку судов в порту перевалки.

5-я схема: Немаршрутная схема с перевалкой в устьевом порту груза из «мелкого» судна полностью груженного в «крупное» судно частично груженное.

Эта схема задействует два типа судов. При перевозке груза из пункта А в пункт Б будет  использоваться «мелкое» судно с полной загрузкой, т.е. в количестве 480 т, так как его осадка в грузу Тр = 1,0м с учетом запаса воды под днищем   на 1,5 м меньше гарантированной глубины судового хода по магистрали hм = 2,8м. Затем, в устьевом потру Б, происходит перевалка груза из «мелкого» судна в «крупное» частично груженное. Учитывая, что осадка «крупного» судна позволяет использовать глубины судового хода на малой реке лишь при частичной загрузке, оно может перевозить за один рейс груз в количестве 660 т.

Такая схема движения требует согласования прибытия судов  и составов в перевалочный порт и дополнительных расходов на перегрузочные работы и стоянку судов в порту перевалки.

Расчетные схемы завоза груза на приток представлены в приложении А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 РАСЧЕТ КРУГОВЫХ РЕЙСОВ  ПО СХЕМАМ ЗАВОЗА ГРУЗОВ

Расчет  круговых рейсов по схемам завоза грузов необходим для того, чтобы найти количество рейсов.

 

tкр = tп +tтонп + tхг + tтз + tп/в + tхг + tтокп + tв + tх.пор + tх.пор + tтоп + tнзп               (3)

 

где tп – время погрузки, ч;

tтн – время на технические операции в начальном пункте, ч;

tхг – время на ход судна с грузом, ч;

tтз технические и технологические затраты времени в устьевом                  порту при перевалке или отпаузке, ч;

tп/в – время на погрузку/выгрузку в устьевом порту, ч;              

tтк – время на технические операции в конечном пункте, ч;

tв  – время выгрузки, ч;

tх.пор время на ход судна порожнем, ч;

tоп – время на технические операции в пути, ч;

tнзп – затраты времени на непредвиденные задержки в пути, ч.              

 

4.1 Расчет  норм времени на  погрузку и выгрузку  груза

Нормы времени на погрузку и на выгрузку судов находятся по формуле:

 

                              ,                                                            (4)  

                   

где – норма времени на погрузку и выгрузку, ч;

Бпгр (вгр) – судо-часовая норма погрузки-выгрузки, т/ч.

Приведем пример расчета для  третьей схемы.

Гарантированная глубина судового хода на магистрали 2,8м, осадка «крупного» судна в грузу 1,5м, запас воды под  днищем 0,3 все эти условия позволяют использовать по магистрали судно с полной загрузкой (Qэ = 1100т.).

Регистровая грузоподъемность «крупного» судна 1100 тонн, гарантированная глубина  судового хода на притоке 1,4м, осадка «крупного» судна в грузу 1,5м, запас воды под днищем 0,3м, что не позволяет использовать его с полной загрузкой.

- «крупное» судно:

                                   

- «крупное» частично груженое  судно:

                               

 

Таблица 4.1 - Нормы погрузки-выгрузки груза по 5 схемам

 

Схема

Погрузка в п. А, ч.

Выгрузка в п. Б, ч.

Погрузка в п. Б, ч.

Выгрузка в п. В, ч.

Время погрузо-разгрузочных работ  на круговой рейс, ч.

Мел./гр.(А-Б ) + +мел./гр. (Б-В)

7,4

-

-

5.3

12,7

Кр./ч.гр.(А-Б ) + +кр./ч.гр. (Б-В)

10,1

-

-

7,3

17,4

Кр./гр. (А-Б ) + +кр./ч.гр. (Б-В),

 в  п.Б - паузка

 

17

 

4,8 (отпаузка)

 

-

 

7,3

 

14,3

Кр./гр. (А-Б) + +мел./гр.(Б-В),

в п. Б. - перевалка

 

17

 

-

 

  7,4

(перевалка)

 

5,3

 

12,3

Мел./гр. (А-Б)+ +кр./ч.гр. (Б-В), в п.Б - перевалка

 

7,4

 

-

 

10,1

(перевалка)

 

7,3

 

14,7


 

4.2 Расчет норм времени на  технические и технологические  операции в пунктах следования

Технические операции судна – это  переходы судна, совершаемые по акватории  порта от рейда к причалу, между  причалами, к топливной базе, также  это снабжение судна топливом, продовольствием, навигационными материалами и формирование, и расформирование составов.

Технологические операции – ожидание причала, груза, тяговых средств, шлюзование и т.д.

Технических операций по условию задания  равны:

- в начальном пункте tтн = 4 ч.

- в конечном  пункте tтк = 6 ч.

- в пути  tоп = 1ч. на каждые 300км. пути

По условию  задания технологические затраты  в устьевом порту = 10ч.

Технические операции в пути рассчитываются по формуле:

 

Tоп = (LАБ + LБВ + LВБ + LБА)/ S * tоп,                    (5)

 

Tоп = (1586+647+647+1586)/300*1= 14,9ч.

 

Таблица 4.2 - Нормы времени на технические  и технологические операции в  пунктах следования, ч                                        

 

Схема

п. А,ч

п. Б  технологические

затраты,ч

п. В,ч

технические операции в пути,ч

Итого

Мел./гр.(А-Б ) + +мел./гр. (Б-В)

4

-

6

14,9

24,9

Кр./ч.гр.(А-Б ) + +кр./ч.гр. (Б-В)

4

-

6

14,9

24,9

Кр./гр. (А-Б ) + +кр./ч.гр. (Б-В),

 в  п.Б - паузка

 

4

 

10

 

6

10,6

34,9

4,3

Кр./гр. (А-Б) + +мел./гр.(Б-В),

в п. Б. - перевалка

 

4

 

10

 

6

10,6

34,9

4,3

Мел./гр. (А-Б)+ +кр./ч.гр. (Б-В), в п.Б - перевалка

 

4

 

10

 

6

10,6

34,9

4,3