Маршрутизация грузовых транспортных средств

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Федеральное государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова»

Историко-географический факультет

Кафедра экономической и социальной географии

 

 

 

 

Реферат

Маршрутизация грузовых транспортных средств

 

                                                                                

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                     Выполнил: студент

Группы ИГФ 21-09

Орлова Анна

Проверила:

Ростовцева М.М.

 

 

 

Чебоксары 2014

 

 

Содержание

1. Введение………………………………………………………..……………………3
2. Маршрутизация перевозок……………………………………………...………….4
3. Планирование перевозок груза……………………………………..…...…………9
4. Показатели работы подвижного состава……………….……………..………….10
5. Согласование движения автомобиля и работы погрузочно-разгрузочных пунктов……………………………………………………………………….…….14
6. Организация работы погрузочно-разгрузочных пунктов………………….…...16
7. Задачи оптимизации и их место в планировании перевозок……………….......23
8. Моделирование транспортных сетей и расчет кратчайших расстояний............25
9. Заключение…………………………………………………………………………27
10. Литература…………………………………………………………………………28

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Автомобильный транспорт – одна из важнейших отраслей народного хозяйства, развивается как неотъемлемая часть единой транспортной системы. В современных условиях дальнейшее развитие экономики немыслимо без хорошо налаженного транспортного обеспечения. От его чёткости и надёжности во многом зависит трудовой ритм предприятий промышленности, строительства и сельского хозяйства. Он обеспечивает наряду с другими видами транспорта рациональное производство и обращение продукции промышленности и сельского хозяйства, удовлетворяет потребности населения в перевозках.

Главной задачей транспорта является своевременное, качественное и полное удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в перевозках. Эффективность организации транспортного процесса и управления им, а, в конечном счете, и дальнейшее развитие автомобильного транспорта, в значительной степени определяется подготовкой высококвалифицированных инженеров, владеющих научной теорией. Теория транспортного процесса рассматривает присущие ему закономерности и методы оптимизации. На базе этой теории строится организация перевозок и осуществляется управление ими. В то же время следует отметить, что современное состояние автомобильного транспорта страны не позволяет в достаточной мере выполнять стоящие перед ним задачи. Во многом это связано с несогласованностью экономических интересов отрасли и обслуживаемой ею клиентуры, не полным соответствием типажа и структуры парка насущным потребностям перевозок, слабо развитой производственной базой автотранспортных предприятий и другими недостатками.

Автомобильный транспорт России представляет собой наиболее гибкий и массовый вид транспорта. У него ряд важных отличий от других отраслей. Так, основная часть автомобильного парка страны эксплуатируется в нетранспортных организациях. При этом сеть автомобильных дорог наряду с парком коммерческих автомобилей используется также автомобилями, находящимися в личном пользовании граждан. Поэтому, проблемы развития автомобильного транспорта носят комплексный характер.

Ежедневно автотранспортом перевозится около 18 млн. тонн грузов. В автомобильном транспорте сконцентрировано свыше 97% от всех лицензируемых субъектов транспортной деятельности. В сфере коммерческих и некоммерческих автомобильных перевозок сейчас занято порядка полумиллиона хозяйствующих субъектов. Их деятельность проходит в условиях достаточно высокой внутриотраслевой и межвидовой конкуренции.

Спрос на грузовые перевозки во многом определяется двумя факторами: динамикой и структурой изменения объемов производства в стране, а также платежеспособностью предприятий и организаций всех отраслей экономики. Грузовые перевозки – это один из наиболее «рыночных» секторов экономики. Российский опыт подтверждает известную закономерность, согласно которой рост рыночной  экономики сопровождается, а в определенной мере и обуславливается, опережающим развитием автотранспорта.

Курсовое проектирование имеет целью закрепить и углубить теоретические знания, изучаемые в дисциплине «Грузовые перевозки» по специальности «Организация перевозок» направления подготовки «Технология транспортных процессов», а также выработать умение и навыки по вопросам технического проектирования перевозок грузов и повышения производительности труда водителей. Ставится цель: развитие инженерных способностей и умение принимать самостоятельные решения при разработке конкретных транспортных задач, самостоятельной работы с литературой, государственными стандартами: нормативами, справочными и другими материалами.

 

 

2.Маршрутизация перевозок

 

Существуют различные методы организации движения, которые применяются в зависимости от характера грузовых потоков, расстояния перевозок и типа подвижного состава. Для рассмотрения этих методов необходимо установить следующие общие понятия.

Маршрут – путь движения подвижного состава от начального до конечного пункта при выполнении перевозок.

Длина маршрута lм – длина этого пути.

Время на маршруте tм – время прохождения маршрута подвижным составом.

Оборот подвижного состава – законченный цикл движения по маршруту с возвращением в начальный пункт.

Длина оборота lO – длина этого пути.

Время оборота tO – время прохождение этого пути подвижным составом.

Интервал движения I – время между проездом любого места маршрута двумя ближайшими автомобилями, работающими на этом маршруте и движущимися в одном направлении.

Частота движения АЧ – количество  автомобилей, проходящих в одном направлении в единицу времени (обычно в 1 ч) через любое место маршрута. Маршруты бывают маятниковые и кольцевые.

На маятниковом маршруте подвижной состав проходит все погрузочно-разгрузочные пункты при движении по одной трассе в прямом и обратном направлениях. Маятниковые маршруты бывают с полным использование пробега, с использованием пробега только прямого направления  или с неполным использованием пробега прямого или обратного или обоих направлений.

На кольцевом маршруте подвижной состав проходит последовательно все погрузочно-разгрузочные пункты при движении по замкнутому контуру. Разновидностью этого маршрута являются сборочный маршрут, на котором подвижной состав, проходя последовательно погрузочные пункты, постепенно загружается и завозит груз в один пункт, и развозочный маршрут, на котором загруженный подвижной состав развозит груз партиями по пунктам, постепенно разгружаясь.

Применяется другой вид кольцевого маршрута – сборно-развозочный маршрут, когда одновременно развозится один вид груза и собирается другой. Примерами могут служить развозка грузка с одновременным сбором тары или развозка сырья и сбор готовой продукции.

Составление маршрутов движения автомобилей – важная и сложная задача. Выбор оптимального варианта маршрутов, дающего наилучшие возможности по повышению производительности, скорости доставки грузов и снижению себестоимости перевозок в конкретных условиях работы подвижного состава, производится с помощью математических методов и вычислительных машин. Приближенное решение получают сопоставлением грузопотоков и расположения погрузочно-разгрузочных пунктов на карте местности, ориентируясь на максимальное уменьшение холостых и нулевых пробегов, снижение времени ожидания подвижным составом погрузочно-разгрузочных работ.

Обычно маятниковые маршруты более просты по организации и выполнению, кольцевые труднее составить и выполнять, но они представляют больше возможностей для повышения эффективности перевозок.

Маршрут представляет собой установленный (намеченный), а при необходимости и оборудованный, путь следования автотранспорта между начальным и конечным пунктами.

Маршрутизация позволяет оптимизировать грузопотоки с учётом:

- объёма перевозок;

- направления;

- дальности;

- протяжённости во времени;

- загруженности дорог разных категорий;

- последовательности движения;

- эффективности доставки.

Основными задачами маршрутизации являются:

- организация движения;

- минимизация сроков доставки  грузов;

- безопасность движения;

- эффективное использование  транспортных средств;

- выполнение планов и  графиков перевозок;

- оперативность в реагировании  на изменение дорожных условий.

Классификация маршрутов приведена в табл. 1.

Таблица 1

Классификация маршрутов

По протяжённости:
городские		пригородные		междугородные			международные
в пределах черты города		за пределы черты города на расстояние  до 50 км включительно		за пределы черты города (другого населённого пункта) на расстояние более 50 км			за границы РФ
По периоду времени года
Постоянные					сезонные (временные)
Круглосуточно					в течение определённого периода времени (сезона)
По способу движения:
маятниковые						кольцевые		развозные
повторяющееся движение между двумя пунктами						По замкнутому кругу, с обслуживанием нескольких потребителей транспортных услуг		С постепенной загрузкой и последующей разгрузкой в нескольких пунктах
С полным использованием обратного пробега	С использованием только прямого пробега		С частичным использованием обратного пробега

 

Для решения вопроса о целесообразности открытия того или иного маршрута предварительно необходимо:

1. Определить потребность в перевозках груза по этому маршруту (предлагаемый устойчивый грузопоток).
2. Выбрать трассу движения и обследовать дорожные условия.
3. Составить технико-экономическое обоснование целесообразности открытия маршрута.

Маршруты открываются при наличии устойчивости грузопотока и условий, обеспечивающих безопасность движения.

При разработке маршрутов должны предусматриваться:

1. Обеспечение транспортной связи для наибольшего числа заказчиков по кратчайшим направлениям между основными пунктами города.
2. Использование типа автотранспорта, соответствующего типу перевозок.
3. Возможность контроля движения транспорта.
4. Обеспечение координации движения автотранспорта предприятия на вновь открываемом маршруте с движением автотранспорта предприятия на существующих маршрутах, а также с работой других видов транспорта.
5. Расположение промежуточных и конечных остановочных пунктов маршрутов в достаточно крупных грузообразующих местах, с целью минимизации порожних пробегов автотранспорта.
6. Применение эффективных систем организации движения.

Выбор трассы маршрута производится при соблюдении следующих требований:

- соответствия типа покрытия, состояния и ширины проезжей  части дороги и обочин, горизонтальных  и вертикальных радиусов кривых, продольных уклонов, видимости и  обустройства дорог, а также железнодорожных  переездов, паромных переправ установленным  требованиям, строительным нормам  и правилам;

- соответствие общего  веса автотранспорта с максимальной допустимой нагрузкой на мостах и дороги, расположенные на маршруте.

В зависимости от величины грузопотока, дорожных условий необходимо предусматривать наличие:

- площадок для разворота  и стоянки автотранспорта в  начальных и конечных точках  маршрута;

- специальных площадок  для заезда - «карманов», погрузочных  площадок.

Перевозка грузов подразумевает использование только прямого пробега, поэтому применительно к этому виду перевозок целесообразно использовать маятниковый маршрут с использованием только прямого пробега.

Преимущества данного маршрута является то, что используется полная грузовместимость автомобиля. Однако к недостатку этой схемы можно отнести то, что автомобиль перевозит груз только в одном направлении, а в обратном машина едет порожней.

Таким образом, маршрутизация грузовых перевозок обеспечивает эффективность использования транспортных средств, ритмичность выполнения заявок на перевозку грузов и безопасность движения автомобильного транспорта.

 

3.Планирование перевозок грузов

 

Планирование перевозок является важным моментом транспортного процесса. Это объясняется как сокращением длительности циклов коммерческих операций, так и увеличением стоимости хранения, необходимостью реагирования на изменение потребительского спроса. Так затраты на производство некоторых товаров составляют лишь около 10% стоимости товара, в то время как стоимость доставки может составлять до 50%. Вот почему в условиях конкуренции одним из путей привлечения клиентов является оптимизация проектирования доставки и планирования перевозок.

Основой планирования перевозок являются расписания и графики перевозок, составленные на основе систематизации заключённых договоров, поданных заявок и изучения грузопотоков. Последнее предполагает анализ грузоперевозок за определенный период времени, как на отдельных маршрутах, так и на всей маршрутной сети. Обследование грузопотоков может быть сплошным и выборочным. Сплошное обследование осуществляется одновременно на всех маршрутах, выборочная – на отдельных маршрутах. Основные методы получения данных о грузопотоках разделяются на отчетно-статистические и натурные.

Основным же является отчётно-статистический метод, который применяется при анализе данных о прибыли от перевозок на маршрутах и объема перевезённых грузов. Натурное обследование проводится анкетным или счётно-табличным методом.

Полученный в результате обследований грузопотоков материал служит основанием для корректировки маршрутной схемы и расписания (графика) движения.

Расписания и графики должны обеспечить:

- удовлетворение потребностей  наибольшего числа заказчиков  перевозок;

- максимальное использование  вместимости транспортных средств;

- минимизацию затрат времени  на перевозку;

- регулярность перевозок;

- эффективность использования  транспортных средств;

- взаимосвязь с графиками  и расписаниями других видов  транспортных средств.

 

4.Показатели работы подвижного состава

 

Ниже приведена методика расчета показателей работы подвижного состава на различных маршрутах.

Длина маршрута . При маятниковых маршрутах . При кольцевых  (Рис.1,2).

Длина оборота . При маятниковых маршрутах

 

 

Рисунок 1.   Кольцевой маршрут            Рисунок 2.  Сборный маршрут

 

    , км                                                         ( 1 )

При кольцевых маршрутах

, км.                                                            ( 2 )

Время оборота . Для маршрута любого вида

                   , час                                         ( 3 ),            

 или             , час                                                  ( 4 )

где — среднее время погрузки и разгрузки за ездку;

            — количество ездок с грузом в обороте.

При маятниковых маршрутах, учитывая формулу (1),

             , час                                             ( 5 ),    

     или               час .                                          ( 6 )

Количество ездок за оборот– . При маятниковых маршрутах с использованием пробега только прямого направления ; для других маятниковых маршрутов ; для кольцевых , за исключением сборных, развозочных и сборно-развозочных, для которых .

Среднее время погрузки и разгрузки за ездку . При маршруте любого вида, кроме сборных, развозочных и сборно-развозочных:

 час;                                                                    ( 7 )

для сборных, развозочных и сборно-раэвозочных:

,  час                                                      ( 8 )

где — время погрузки и разгрузки в пунктах заезда;

            — число пунктов заезда в ездке;

           — дополнительное время на каждый заезд (маневрирование, оформление документов, прием и сдача грузов).

Среднее время одной ездки  . На любом маршруте

, час                                                               ( 9 )

где — среднее время движения за одну ездку.

Заменяя                                       час,        получим

, час                                   ( 10 )

где - коэффициент использования пробега за оборот.

Количество оборотов за время наряда , .   Для маршрута любого вида,  если вычесть из времени наряда время , затрачиваемое на нулевой пробег, то в оставшееся время может быть сделано оборотов

, ед.                                                                        (11)

При подстановке значения из формулы (3)

, ед.                                                                 (12)

Для маятниковых маршрутов может быть сделана подстановка: .

Количество ездок  за время наряда , . На любом маршруте, учитывая выражение ( 10 ),                         

 ,  ед.                                            ( 13 )

Количество груза, перевозимое автомобилем за ездку, оборот. На маршруте любого вида, кроме сборных, развозочных и сборно-развозочных, за одну ездку автомобиль, имеющий грузоподъемность qн, перевезет груза:

 , т.                                                                        ( 14 )

,  или                                               ( 15)

где - средний коэффициент статического использования грузоподъемности.

Для сборных и развозочных маршрутов средний коэффициент статического использования грузоподъемности определяют отношением половины максимального веса груза, одновременно находящегося на автомобиле, к его грузоподъемности:

                                                                               ( 16 )

При сборном маршруте — в конце ездки, при развозочном — в начале.

Для сборно-развозочных маршрутов определяют также, но отдельно для собираемого и развозимого грузов:      

      и                                                     ( 17 )

Общее количество грузов, перевозимое за ездку на маршруте, определяют по формуле ( 14 ).

За оборот будет перевезено груза:

,  т                                                        ( 18 )

Подставляя значения из формулы (14), получим

.                                                                                 ( 19)

Выполняемая работа за ездку, оборот, время в наряде. На маршруте любого вида автомобиль выполнит работу в тонно-километрах:

- за одну ездку                                                                     ( 20 )                                     

- за оборот                                                                           ( 21)                                               

- за время в наряде                                                              ( 22 )                                              

Среднесуточный пробег . При работе на любом маршруте автомобиль за время наряда имеет пробег:

,                                                                              (23)

или                                       

                                                                                           ( 24 )

где — нулевой пробег.

Коэффициент использования пробега за оборот для маршрута любого вида:

                                                                                ( 25 )

Коэффициент использования пробега за время в наряде :

                                                                     ( 26 )

Количество автомобилей на маршруте – . Эта величина определяется делением количества перевозимого груза на количество груза, перевозимого одним автомобилем за этот же период времени или делением объема транспортной работы на величину транспортной работы, выполняемой одним автомобилем, за этот же период времени, т. е.

                                                                        ( 27 )

или

                                                                               ( 28 )

Интервал движения для маршрута любого вида:

;                                                                    ( 29 )

Частота движения для маршрута любого вида:

;                                                                 ( 30 )

 

5. Согласование движения автомобилей и работы

погрузо-разгрузочных пунктов

Организация движения автомобилей на маршруте в значительной степени зависит от работы погрузочно-разгрузочных пунктов. Пропускная способность погрузочно-разгрузочных пунктов должна быть достаточной для бесперебойного обслуживания работающих на маршруте автомобилей.   

Условием бесперебойной (синхронной) работы пункта и автомобилей является равенство ритма работы пункта и интервала движения автомобилей. Ритм работы пункта, т.е. период времени между отправлением двух последовательно уходящих из пункта загруженных (разгруженных) автомобилей, должен быть равен интервалу движения автомобилей на маршруте:

;                                                                            ( 31)

;                                                                              ( 32 )

;             ,                                                ( 33 )

где     R  — ритм работы пункта погрузки (разгрузки);

      — время загрузки (разгрузки) автомобиля;

   — количество погрузочных (разгрузочных) постов на пункте;

        — интервал движения автомобилей;

         — время оборота автомобилей;

        — количество автомобилей на маршруте.

Тогда необходимое количество постов пункта при заданном числе автомобилей на маршруте или число автомобилей, которые могут бесперебойно обслуживаться погрузочным (разгрузочным) пунктом, имеющим заданное число постов:

, ед.                                                                    ( 34 )

, ед.                                                                       ( 35 )

 

 

 

6. Организация работы погрузочно-разгрузочных пунктов

 

Погрузочно-разгрузочные пункты (ПРП) — это объекты, на которых производятся погрузочно-разгрузочные работы и оформление документов на перевозку грузов.                    

В состав ПРП входят:

- подъездные пути и площадки для маневрирования;

- складские помещения;

- весовые устройства;     

- служебные и бытовые помещения;                     

- средства механизации — погрузочно-разгрузочные машины и механизмы (ПРМ);                                

- средства оперативной связи.         

В зависимости от обслуживаемого объекта ПРП делятся на постоянные и временные.

Временные ПРП организуются для обслуживания объектов строительства, при уборке урожая и т.д.

Постоянные ПРП различают по назначению:            

- грузовые автостанции (терминалы) непосредственно задействованные в технологической цепочке доставки груза автотранспортом и, как правило, принадлежат АТО или транспортно-экспедиторским фирмам;

- грузовые дворы железнодорожных станций обеспечивают передачу грузов между железнодорожным и автомобильным транспортом;

- порты морского и речного транспорта являются сложными перегрузочными комплексами, обеспечивающими передачу грузов между несколькими видами транспорта;

 - грузоотправляющие пункты (ГОП) и грузополучаемые пункты (ГПП) промышленных организаций представляют собой склады готовой продукции или сырья и, как правило, оснащенные стационарными ПРМ;

ГПП торговли и организаций бытового обслуживания рассчитаны на принятие небольших объемов груза и не оборудованы ПРМ.

Основные проблемы, вызывающие задержки и неоправданно большие затраты при выполнении погрузочно-разгрузочных (ПРР) следующие:

- низкий удельный вес пакетных и контейнерных перевозок несмотря на то, что около 80 % перевозимых автомобильным транспортом грузов пригодны для перевозки в контейнерах;

- наличие большого числа ПРП с незначительными объемами работ, при которых нецелесообразно устанавливать ПРМ;

- низкий уровень механизации ведомственных ПРП, для которых транспортный процесс играет второстепенную роль (магазины, сельхозорганизации и т.п.). На таких перевозках время ПРР составляет до половины всего времени работы автотранспортных средств (АТС), а себестоимость ПРР — около 40 % себестоимости перевозок;

- недостаточное количество специализированных АТС.

Одними из наиболее эффективных путей повышения уровня выполнения ПРР являются механизация и автоматизация выполнения этих работ, которые позволяют сократить их длительность и сделать реальными графики их выполнения. За счет этого можно получить преимущества при выполнении транспортного процесса:

- ускорение доставки груза;

- сокращение количества подвижного состава и снижение себестоимости перевозок;

- высвобождение рабочих, занятых тяжелым физическим трудом;