Грузовые перевозки

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Иркутский Государственный Технический Университет

Кафедра менеджмента на автомобильном транспорте

(
наименование кафедры)

Разработка системы транспортного обслуживания

экономического района грузовыми автомобилями

наименование темы

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине

Грузовые перевозки

Выполнил студент группы ОАП – 07 – 1
_______ О.А.Якушева

(шифр)
(подпись)
(И.О. Фамилия)

Руководитель _________ Л.П.Федорова

(подпись)
(И.О. Фамилия)

Проверил преподаватель Л.П.Федорова

(И.О. Фамилия)

Курсовой проект защищён

с оценкой______________

Иркутск 2010 г.

Содержание

Стр.
Введение	4
1 Разработка модели транспортной сети	5
2 Определение оптимального варианта закрепления потребителей однородного груза за поставщиками	9
2.1 Сущность и постановка транспортной задачи	9
2.2 Решение транспортной задачи методом потенциалов	10
3 Выбор тары и упаковки, способы погрузки-разгрузки, погрузочно- разгрузочных механизмов и рационального подвижного состава	13
3.1 Организация перевозок щебня и песка	13
3.2 Организация перевозки опилок	15
3.3 Организация перевозок лесоматериалов	16
3.4 Организация перевозок железобетонных изделий	17
3.5 Организация перевозок кирпича	18
3.6 Организация перевозки контейнеров с промтоварами	19
3.7 Организация перевозок облицовочной плитки	20
4 Составление оптимальных маршрутов движения автомобилей и расчет их потребного количества	22
4.1 Составление оптимальных маршрутов движения автомобилей при перевозке щебня и песка	23
4.2 Составление маршрутов движения для каждой марки автомобилей	30
4.3 Расчет количества автомобилей для каждого маршрута	30
5 Определение оптимального варианта закрепления маршрутов и автомобилей за автотранспортными предприятиями	33
6 Определение путей повышения производительности автомобилей	36
Заключение	39
Список литературы	40

Введение

Ныне без автомобильного транспорта невозможна деятельность ни одной отрасли хозяйства: обеспечение работы промышленных и торговых предприятий, сельского хозяйства, жизнедеятельности городов и районов страны, социальной сферы, деловых и культурных потребностей населения. Почти каждый десятый трудящийся страны работает в настоящее время на автомобильном транспорте: диспетчеры и экономисты, водители и ремонтники, руководители и менеджеры.

Традиционный тип услуг автотранспортного предприятия – это перевозки грузов на ближние и дальние (свыше 50 км) расстояния. Перевозка отдельных видов грузов связана с обеспечением особых условий их сохранности, например, химически активные вещества, сыпучие грузы, жидкости, необходимость поддержания определенного температурного режима; и доставки, например, крупногабаритные и тяжеловесные грузы.

Переход к рыночным отношениям затронул взаимоотношения грузового автотранспорта и обслуживаемой им клиентуры. Стихийный рынок товаров создает непредсказуемый характер грузопотоков, непроизводительное использование транспортных средств, перегруженность дорожной сети, ухудшение экологической обстановки.

1 Разработка модели транспортной сети

Общую схему транспортной сети необходимо дополнить вершинами10, 87, 58, 62, 95, 51, 32, 70. А также пунктами расположения АТП (14, 43, 66). Каждую дополнительную вершину соединяем с ближайшими к ней вершинами.

Далее определяем длины звеньев транспортной сети, то есть расстояния между вершинами, соединенными между собой непосредственно. Для этого вычерчиваем транспортную сеть в масштабе 1:100 000 и по ней линейкой измеряем расстояния между смежными вершинами (см. Рисунок 1.1). Полученные значения округляются до целого числа. Результаты определения длин звеньев заносим в таблицу 1.1.

Если вершины не соединены между собой непосредственно, то производится расчет кратчайших расстояний между ними методом “ потенциалов”.

Задача решается следующим образом:

1. Вершина, от которой требуется определить кратчайшее расстояние, называется начальной. Начальной вершине присваивается потенциал Pi
= 0.

2. Просматриваются все звенья, начальные вершины i которых имеют потенциалы Pi
, а конечные j – не имеют. Определяется значение потенциалов конечных вершин Pi
по следующей формуле:

Pj
= Pi
+ Lij
, (1.1)

где Lij
– длина звена, т.е. расстояние между вершинами i и j.

Величина потенциалов у соответствующих вершин показывает кратчайшее расстояние от выбранного начального пункта до данного пункта.

Принимая за начало сети последовательно каждый ее пункт и выполняя расчеты по описанному методу, можно получить таблицу кратчайших расстояний между всеми пунктами сети.

Для примера определим кратчайшие расстояния от вершины 02 до всех остальных вершин сети.

P02
= 0

P06
= 0 + 40 = 40 min

P10
= 0 + 25 = 25 min

P20
= 0 + 30 = 30 min

P22
= 0 + 20 = 20 min

P14
= 0 + 25 = 25 min

P22
= 20

P20
= 20 + 20 = 40

P41
= 20 + 25 =45 min

P32
= 20 + 10 = 30 min

P45
= 20 + 35 =55

P14
= 20 + 25 = 45

P14
= 25

P06
= 25 + 25 = 50

P26
= 20 + 20 = 40 min

P45
= 20 + 30 = 50 min

P10
= 25

P20
= 25+10=35

P20
= 3
0

P41
= 30 + 25 = 55

P61
= 30 + 40 = 70 min

P32
= 30

P43
= 30 + 15 = 45 min

P06
= 40

P17
= 40 + 15 = 55 min

P41
= 40

P51
= 40 + 10 = 50 min

P43
= 40+ 20 = 60

P
26
= 4
0

P17
= 40 + 15 = 55

P38
= 40 + 20 = 60 min

P45
= 40 + 20 = 60

P43
= 45

P51
= 45 + 20 = 65

P61
= 45 + 30 = 75

P72
= 45 + 30= 75 min

P64
= 45 + 20 = 65

P45
= 45 + 20 = 65

P45
= 50

P64
= 50 + 20 = 70

P66
= 50 + 20 = 70 min

P38
= 50 + 30 = 80

P51
= 50

P61
= 50 + 10 = 60

P17
= 55

P38
= 55 + 20 = 75 min

P38
= 60

P66
= 60 + 35 =95

P58
= 60 + 20 =80

P61
= 60

P62
= 60 + 10 = 70

P70
= 60 + 15 = 75

P72
= 60 + 15 = 75

P64
= 65

P72
= 65 + 20 = 85

P75
= 65 + 15 = 80

P66
= 70

P58
= 70 + 25 = 95

P75
= 70 + 15 = 85 min

P77
= 70 + 15 = 85 min

P62
= 70

P7
= 70 + 10 = 80

P
70
= 7
5

P72
= 75 + 20 =95

P
72
=
75

P84
= 75 + 25 = 100

P
58
=
8
0

P77
= 80 + 25 = 105

P68
= 80 + 10 = 90 min

P75
= 85

P8
= 85 + 15 = 100

P77
= 85

P68
= 85 + 15 = 100

P87
= 85 + 10 = 95 min

P68
= 90

P87
= 90 + 25 = 115

P
87
=
95

P95
= 95 + 25 = 120

P
84
=
100
min

P
9
=
115
min

На рисунке 1.1 отметим стрелками соответствующие кратчайшие расстояния от точки 02. Далее потенциал следующей вершины (например, 06) принимаем за 0 и все расчеты повторяются аналогично.

Таблица 1.1 – Матрица кратчайших расстояний между пунктами транспортной сети

Вер­шины	Вершины
	02	06	10	14	17	20	22	26	32	38	41	43	45	51	58	61	62	64	66	68	70	72	75	77	84	87	95
02	40	25	25	55	30	20	50	30	75	45	45	55	50	80	70	70	75	80	105	85	75	85	95	95	95	115
06	65	25	15	70	50	30	60	40	75	75	55	105	60	105	115	80	75	70	120	105	90	85	105	95	120
10	50	80	10	30	75	40	95	35	55	65	45	115	50	60	80	90	120	65	65	95	105	90	115	105
14	40	45	25	25	35	50	50	50	30	60	70	80	90	55	55	80	100	80	70	70	85	80	100
17	85	65	15	75	25	80	60	40	85	45	90	100	65	60	55	105	90	75	70	90	80	105
20	20	70	30	85	25	45	55	35	105	40	50	70	80	115	55	55	85	95	80	105	105
22	50	10	65	25	25	35	35	75	45	55	50	60	85	60	55	65	75	80	85	95
26	60	25	65	45	25	70	45	75	85	50	50	55	90	75	65	65	80	75	95
32	65	35	15	45	40	85	45	55	40	60	90	60	45	55	75	70	85	85
38	70	50	30	75	20	80	90	55	35	30	95	80	50	45	65	55	80
41	20	40	10	90	20	30	45	65	95	35	35	60	80	60	90	75
43	20	25	70	30	40	25	45	75	45	30	40	70	55	80	70
45	45	50	50	60	25	25	55	70	50	40	40	55	50	70
51	95	10	20	50	70	100	25	25	65	95	50	90	65
58	95	90	55	25	10	100	80	40	25	55	35	60
61	10	40	70	100	15	15	55	85	40	70	55
62	35	65	95	25	10	50	80	35	65	50
64	30	60	45	25	15	45	30	55	45
66	30	75	55	15	15	30	25	45
68	90	70	45	15	45	25	60
70	20	60	75	45	85	60
72	40	55	25	65	40
75	30	15	40	30
77	30	10	35
84	40	15
87	25
95

2 Определение оптимального варианта закрепления потребителей

однородного груза за поставщиками

Оптимальный вариант закрепления потребителей однородного груза за поставщиками определяется в том случае, если имеется более одного отправителя и более одного получателя одинакового или однородного груза. Таким грузом в данном случае является щебень.

Среди математических методов наиболее разработаны методы линейного программирования. Оптимальное прикрепление потребителей к поставщикам с применением методов линейного программирования снабженческо-сбытовые органы осуществляют в виде транспортной задачи. Для составления экономико-математической модели необходимо знать следующие данные: фонды потребителей, ресурсы поставщиков, расстояния перевозок между всеми пунктами отправления и получения груза.

2.1 Постановка транспортной задачи

Транспортная задача является одной из важнейших частных задач линейного программирования. Ее сущность состоит в следующем. В пунктах отправления 22, 17, 10 имеется однородный груз (щебень), причем объем имеющегося в пункте 22 составляет 450 тыс. т., в пункте 17 составляет 400 тыс. т., в пункте 10 составляет 350 тыс. т. Этот груз надо доставить в пункты потребления 06, 58, 62, 20, 84, 95. Задача заключается в построении такого плана перевозок, при котором потребность в грузе всех пунктов потребления будет удовлетворена, весь груз из пунктов отправления будет вывезен и при этом будет обеспечен минимум транспортной работы в тонно-километрах, что соответствует достижению наименьшего среднего расстояния перевозок груза.

Транспортная задача приведена в таблице 2.1. В верхних правых углах каждой клетки таблицы указано расстояние между соответствующим пунктом отправления и пунктом потребления.

Условия транспортной задачи можно выразить в математической форме, т. е. построить ее экономико-математическую модель.

Для построения экономико-математической модели введем следующие обозначения:

i – номер поставщика (i =1, 2, 3);

Аi
– ресурсы i-го поставщика (i =1, 2, 3), т.е. количество продукции, которое поставщик может отправить потребителям;

j – номер потребителя (j =1, 2, 3, 4, 5, 6);

Bj
- потребность j-го потребителя;

Lij
– расстояния между соответствующими пунктами отправлениями и получения;

Qij
– количество продукции, поставляемое от i-го поставщика j-му потребителю.

Таким образом, экономико-математическую модель оптимального прикрепления потребителей к поставщикам имеет вид:

Объем транспортной работы должен быть минимальным

Qij
∙ Lij
= min

при условиях

Qij
= Аi
(i =1, 2, 3), Qij
= Bj
(j =1, 2, 3, 4, 5, 6), Ai
= Bj

Qij
≥ 0, dij
= Lij
- Uij
- Vij
≥ 0

2.2 Решение транспортной задачи методом потенциалов

После построения экономико-математической модели решается задача. Расчеты выполняются в специальной таблице линейного программирования методом потенциалов (таблица 2.1). В этой таблице, кроме ресурсов поставщиков, потребителей и расстояний перевозок, имеются столбец и строка для записи потенциалов Ui
и Vj
, которые дают определить оптимальность плана закрепления поставщиков за потребителями.

Вначале выбираем и отмечаем наименьшее расстояние в каждой строке. Затем то же самое делаем по столбцам. Клетку, имеющую две отметки, загружаем, т.е. записываем в нее количества груза в первую очередь. Затем загружаем клетки, отмеченные один раз. Нераспределенный груз записываем в неотмеченные клетки, расположенные на пересечении неудовлетворенной строки и столбца. Количество груза, помещаемого в каждую клетку, определяется наименьшей величиной груза у соответствующего поставщика или потребностью в грузе соответствующего потребителя.

Таблица 2.1 – Первоначальный (опорный) план закрепления потребителей за

поставщиками

Поставщики		Потребители						Вывоз от поставщика, тыс. т.
		06	58	62	20	84	95
		V06=50	V58=80	V62=55	V20=20	V84=125	V95=100
22	U22=0	50 50	75	55 *250	20 *150	80 * -45	95 *	450
17	U17=-35	15 **100	45 * 200	100	85	90 100	105	400
10	U10=5	65	115	60 100	10 **	90	105 * 250	350
Завоз потребителям, тыс. т.		150	200	350	150	100	250	1200

Подсчитаем для опорного плана значение грузооборота:

Р=∑(Qij · ℓij), (2.1)

где i,j – текущий индекс соответственно поставщика и потребителя;

Р – грузооборот, ткм;

Qij – объем перевозок между i-ым поставщиком и j-ым потребителем, т;

ℓij – расстояние между i-ым поставщиком и j-ым потребителем, км.

Р = 50·50 + 250·55 + 150·20 + 100·15 + 200·45 + 100·90 +100·60+250·105 = 68500 ткм

Для проверки на оптимальность по методу МОДИ определим вспомогательные величины ui (для строк) и vj (для столбцов), называемые потенциалами. Для этого потенциал одного из поставщиков (например, 22) примем равным 0. Тогда все оставшиеся потенциалы определим по формуле (2):

dij = ℓij - ui - vj. (2.2)

Учитывая, что в загруженных клетках dij = 0, определим потенциалы строк и столбцов для табл. 2.1. В строке 22 загруженные клетки - 22-98, 22-20. Отсюда потенциал столбца 06 равен:

U22
= 0;

V06
= 50 – 0 = 50;

Потенциал столбца 62 равен:

U22
= 0;

V62
= 55 – 0 = 55;

Потенциал столбца 20 равен:

U22
= 0;

V20
= 20 – 0 = 20;

Далее по загруженной клетке 17-06 определим потенциал строки 17:

U17
= 15 – 50 = - 35;

по загруженной клетке 17-58 определим потенциал столбца 58:

v58
= 45 – (-35) = 80;

по загруженной клетке 17-84 определим потенциал столбца 84:

v84
= 90 – (-35) = 125;

по загруженной клетке 10-62 определим потенциал строки 10:

U10
= 60 – 55 = 5;

по загруженной клетке 17-95 определим потенциал столбца 95:

v95
= 105 – 5 = 100;

Теперь рассчитаем значение параметра dij для всех свободных клеток:

d22-58
= 75 – 0 – 80 = -5;

d22-84
= 80 – 0 – 125 = -45

d22-95
= 95 – 0 – 100 = -5;

d17-62
= 100 –(-35) – 55 = 80;

d17-20
= 85 – (-35) – 20 = 100;

d17-95
= 105 – (-35) – 100 = 40;

d10-06
= 65 – 5 – 50 = 10;

d10-58
= 115 – 5 – 80 = 30;

d10-20
= 10 – 5 – 20 = -15;

d10-84
= 90 – 5 – 125 = -40.

В клетке 22-84 величина dij принимает значение меньше 0. Значит, этот план не оптимален. Перемещение загрузки в клетку с минимальным значением уменьшит значение грузооборота.

Для перемещения загрузки необходимо составить специальный контур, все вершины которого лежат в загруженных клетках, кроме одной, в которой dij ‹ 0 (в таблице 2.1 показан жирной линией).

Оптимальный план перевозок после перемещения загрузки представлен в таблице 2.2.

Таблица 2.2 – Оптимальный план закрепления потребителей за поставщиками

Поставщики		Потребители						Вывоз от поставщика, тыс. т.
		06	58	62	20	84	95
		V06=5	V58=35	V62=55	V20=5	V84=80	V95= 95
22	U22=0	50	75	55 150	20	80 50	95 250	450
17	U17=10	15 150	45 200	100	85	90 50	105	400
10	U10=5	65	115	60 200	10 150	90	105	350
Завоз потребителям, тыс. т.		150	200	350	150	100	250	1200

Для плана перевозок из таблицы 2.2 произведем расчет потенциалов ui и vj, а также значений dij для всех свободных клеток. Результаты расчетов свидетельствуют, что величина dij нигде не принимает значение меньше 0, следовательно, это оптимальный план. Грузооборот для оптимального плана равен:

Р = 155·55 + 50·80 + 250·95 + 150·15 + 200·45 + 50·90 +200·60+150·10 = 65525 ткм

3 Выбор тары и упаковки, способы погрузки-разгрузки, погрузочно-

разгрузочных механизмов и рационального подвижного состава

При выборе тары и упаковки необходимо, прежде всего, обратить внимание на характер груза, необходимость рациональной организации и механизации погрузочно-разгрузочных работ. При этом следует оценить возможность совместной работы погрузочно-разгрузочных механизмов и автомобилей.

Выбор рационального подвижного состава производим для каждого вида груза отдельно. Выбор конкретной марки автомобиля производим путем сравнения намеченных вариантов по часовой производительности:

, (3.1)

где Pt
– часовая производительность автомобиля, т/ч;

q – грузоподъемность автомобиля, т;

γ – коэффициент использования грузоподъемности;

β – коэффициент использования пробега;

Vt
– техническая скорость автомобиля, км/ч;

lег
– средняя длина ездки с грузом, км;

tп-р
– время простоя под погрузочно – разгрузочными операциями, ч.

Коэффициент использования грузоподъемности определяется следующим отношением:

; (3.2)

где qф
– фактическая загрузка автомобиля при перевозке груза, т;

qн
– номинальная грузоподъемность, т.

Время простоя автомобиля под погрузкой-разгрузкой определяется по следующей формуле:

tп-р
= Нвр.т.
· qн
∙ γ , (3.3)

где Нвр.т.
– норма времени простоя под погрузкой и разгрузкой одной тонны

груза, ч.

В курсовой работе расчеты производим с учетом того, что все перевозки осуществляются в городе. Техническая скорость автомобилей с грузоподъемностью от 7 т. составляет 24 км/ч. [6].

3.1 Организация перевозок щебня и песка

Для перевозки сыпучих и массовых навалочных грузов, как правило, применяют автомобили самосвалы. Погрузка данных видов грузов должна осуществляться специальной техникой (экскаваторами, ленточными транспортерами, автопогрузчиками и пр.)

При перевозке массовых навалочных грузов грузоотправитель обязан производить механизированную погрузку грузов, учитывая при этом, что вес груза в ковше погрузочного механизма за один цикл не должен превышать 1/3 грузоподъемности подвижного состава. Ковш погрузочного механизма должен находиться на высоте не более 1 м от днища кузова подвижного состава. При погрузке грузов водитель не должен находиться в кабине автомобиля.

Данные виды грузов относятся к первому классу. Следовательно, коэффициент использования грузоподъемности равен 1. А также фактическая загрузка равняется грузоподъемности автомобиля.

Для перевозки щебня и песка выбираем 2 автомобиля-самосвала – КамАЗ-5511
(г/п 10 т.) и МАЗ 5551
(г/п 8 т.). Разгрузка осуществляется поднятием кузова автомобиля-самосвала.

Рассчитаем время на погрузку-разгрузку автомобиля КамАЗ-5511. При погрузке щебня и песка экскаватором, чей объем ковша от 1 до 3 тонн, время на погрузку-разгрузку одной тонны составляет 0,61 мин [6], следовательно, погрузка 10 тонн займет 6,1 мин или 0,101 часа.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке щебня самосвалами КамАЗ-5511:

т/ч

Рассчитаем время на погрузку-разгрузку автомобиля МАЗ 5551. Время на погрузку-разгрузку одной тонны составляет 0,67 мин [6], следовательно, погрузка 8 т. займет 5,36 мин или 0,09 часа.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке щебня самосвалами МАЗ 5551:

2 т/ч

Для выбора марки автомобиля при перевозке щебня производим сравнение полученных значений часовой производительности. Наибольшая производительность у автомобиля КамАЗ-5511. Данная марка и будет являться более рациональным подвижным составом. Результаты расчетов представлены в таблице 3.1.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке песка самосвалами

КамАЗ-5511:

т/ч

Рассчитаем часовую производительность при перевозке песка самосвалами МАЗ 5551:

т/ч

Для выбора марки автомобиля при перевозке песка производим сравнение полученных значений часовой производительности. Наибольшая производительность у автомобиля КамАЗ-5511. Данная марка и будет являться более рациональным подвижным составом. Результаты расчетов представлены в таблице 3.1.

3.2 Организация перевозки опилок

Перевозка опилок осуществляется навалочным способом. При перевозке опилки для обеспечения сохранности накрываются сеткой. Погрузка осуществляется бункером. Он является высокопроизводительным средством механизированной погрузки навалочных грузов на открытых складах, площадках и перегрузочных пунктах. Бункеры загружают при помощи конвейеров, погрузчиков или других механизмов. Из бункера груз выгружается при открытом отверстии под действием собственной массы. Функции механизированной разгрузки при перевозках навалочных строительных грузов принимает на себя специализированный подвижной состав автомобильного транспорта – автомобили-самосвалы и саморазгружающиеся автопоезда, либо специальные автомобилеразгрузчики.

Для перевозки опилок выбираем 2 автомобиля – КамАЗ-5410 с полуприцепом ОдАЗ-9370
(г/п 14,2 т.) и КамАЗ–53212 с полуприцепом ГКБ-8352
(г/п 20 т.). Разгрузка осуществляется автомобилеразгрузчиком.

Опилки относятся к четвертому классу груза. Следовательно, коэффициент использования грузоподъемности равен 0,5 (γ=0,5). Рассчитаем время на погрузку-разгрузку автомобиля КамАЗ-5410 с полуприцепом ОдАЗ-9370 . Норма времени на погрузку-разгрузку одной тонны груза бункером: Нвр.т
1 кл
= 1,7 мин или 0,03 часа [6].

Нвр.т
4 кл.
= Нвр.т
1 кл
∙ К, (3.4)

где К – поправочный коэффициент для грузов 4-го класса, К = 2.

Нвр.т
4 кл.
= 0,03 ∙ 2 = 0,06 ч.

Рассчитаем время на погрузку-разгрузку:

tп-р
= 0,06 · 14,2 · 0,5 = 0,426 ч.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке опилок автомобилем КамАЗ-5410 с полуприцепом ОдАЗ-9370:

т/ч

Рассчитаем время на погрузку-разгрузку автомобиля КамАЗ–53212 с полуприцепом ГКБ-8352. Норма времени на погрузку-разгрузку одной тонны груза бункером: Нвр.т
1 кл
= 1,6 мин или 0,027 часа [6].

Нвр.т
4 кл.
= 0,027 ∙ 2 = 0,054 ч.

Рассчитаем время на погрузку-разгрузку:

tп-р
= 0,054 · 20 · 0,5 = 0,54 ч.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке опилок автомобилем КамАЗ–53212 с полуприцепом ГКБ-8352:

т/ч

Наибольшая производительность у автомобиля КамАЗ–53212 с полуприцепом ГКБ-8352. Данная марка и будет являться более рациональным подвижным составом. Результаты расчетов представлены в таблице 3.1.

3.3 Организация перевозок лесоматериалов

В нашем случае мы займемся перевозкой бревен диаметром 0,3 м и длиной 10 м. Масса одного бревна: m= 420 кг

Для перевозки леса в основном применяются автомобили – тягачи повышенной проходимости и прицепы-роспуски. Для перевозки леса выбираем МАЗ–509 с прицепом-роспуском ГКБ-9383
и КрАЗ-255Л с прицепом-роспуском ГКБ-9383
. При перевозке груза длиной более 8,5 м применяются крестообразные тяговые тросы.

Грузоподъемность прицепа-роспуска ГКБ-9383 составляет 15 т. Учитывая грузоподъемность прицепа-роспуска и размеры стоек коника (12002278), получаем, что максимальное количество бревен – 35 штук.

Погрузку и выгрузку бревен осуществляем передвижными кранами.

Данный вид груза относится к первому классу. Следовательно, коэффициент использования грузоподъемности равен 1.

Для нахождения производительности автомобиля МАЗ–509 и КрАЗ-255Л с ГКБ-9383 посчитаем время на погрузку-разгрузку. Погрузка-разгрузка бревен осуществляется кранами при массе груза при одновременном подъеме механизма от 1 до 3 т., следовательно, погрузка-разгрузка одной тонны займет 3,41 мин [6], следовательно, общее время составит 51,2 мин или 0,9 часа.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке бревен автомобилем МАЗ–509+ ГКБ-9383-011:

т/ч

Рассчитаем часовую производительность при перевозке бревен автомобилем КрАЗ-255Л+ ГКБ-9383-010:

т/ч

Наибольшая производительность у автомобиля МАЗ–509 с прицепом ГКБ-9383. Данная марка и будет являться более рациональным подвижным составом. Результаты расчетов представлены в таблице 3.1. (Схему расположения груза см. Рисунок 3.1)

Рисунок 3.1 – Схема размещения бревен на автомобиле МАЗ–509

3.4 Организация перевозок железобетонных изделий

На предприятиях-изготовителях этих изделий для погрузки готовой продукции на автомобили применяют козловые и мостовые краны, а на отдельных заводах дополнительно применяют автомобильные краны, краны на пневмоколесном ходу, автопогрузчики. Для перевозки крупных деталей рекомендуются специализированные автопоезда в составе седельных тягачей и полуприцепов-панелевозов, полуприцепов-плитовозов и др. На строительных объектах крупные детали разгружают в основном башенными кранами.

В курсовой работе произведем расчеты для блоков ФБС 24-6-6, размером: длина 2400 мм, ширина 600 мм, высота 600 мм. Объем одного блока – 0,815 м3
. Масса одного блока 1956 кг.

Для перевозки блоков ФБС 24-6-6 выбираем 2 автомобиля – КамАЗ–5410 с полуприцепом ОдАЗ – 9370
(г/п 14,2 т.), максимальное количество блоков, при разовой загрузке, не превышая грузоподъемность – 7 штук, следовательно, 7·1,956/14,2=0,97 и КамАЗ–53212
(грузоподъемность 10 т.), максимальное количество блоков, при разовой загрузке, не превышая грузоподъемность – 5 штук, следовательно, 5·1,956/10=0,98. Погрузка и разгрузка осуществляется автомобильными кранами.

Рассчитаем время на погрузку-разгрузку автомобиля КамАЗ-5410 с полуприцепом ОдАЗ – 9370. Погрузка-разгрузка блоков ФБС 24-6-6 осуществляется кранами при массе груза при одновременном подъеме механизма от 1 до 3 т., следовательно, погрузка-разгрузка одной тонны займет 3,41 мин или 0,057 ч. [6], следовательно, общее время составит tп-р
= 0,057 · 14,2 · 0,97 = 0,79 ч.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке блоков ФБС 24-6-6 автомобилем КамАЗ–5410 с полуприцепом ОдАЗ - 9370:

т/ч

Рассчитаем время на погрузку-разгрузку автомобиля КамАЗ–53212. Погрузка-разгрузка одной тонны займет 3,7 мин или 0,062 ч. [6], следовательно, общее время составит tп-р
= 0,062 · 10 · 0,98 = 0,61 ч.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке блоков ФБС 24-6-6 автомобилем КамАЗ–53212:

т/ч

Наибольшая производительность у автомобиля КамАЗ–5410 с полуприцепом ОдАЗ - 9370. Данная марка и будет являться более рациональным подвижным составом. Результаты расчетов представлены в таблице 3.1. (Схему расположения груза см. Рисунок 3.2).

Рисунок 3.2- Схема размещения блоков в кузове автомобиля

КамАЗ- 5410 с п/п ОдАЗ-9370

3.5 Организация перевозок кирпича

Перевозка кирпича производится пакетами на поддонах с укладкой, обеспечивающей сохранность кирпича при транспортировании, также при механизированной погрузке и выгрузке. Укладка кирпича на поддоны производится с соответствующей перевязкой рядов, обеспечивающей сохранность и устойчивость пакетов при транспортировании. Поддоны с пакетами устанавливаются на грузовую платформу автомобиля вплотную друг к другу по ее длине.

Поскольку доставленные на автомобилях пакеты полностью сохраняют свою форму, выгрузку их можно осуществлять механизированным способом, пользуясь башенными или автомобильными кранами.

Для перевозки применяем поддоны (ПОД) размерами 1030520 мм. Всего на поддон укладывается 180-200 кирпичей. Масса поддона 22 кг. Грузоподъемность поддона 750 кг.

Для перевозки поддонов с кирпичами выбираем автомобиль КамАЗ-5320 (грузоподъемность 8 т.) с прицепом ГКБ-8527 (грузоподъемность 7 т). Не превышая грузоподъемности, в автомобиль помещается 10 поддонов, а в прицеп – 9 поддонов, следовательно, 19·0,772/15=1. А также автомобиль МАЗ-504В с полуприцепом МАЗ-5205А, грузоподъемностью 20 т. Не превышая грузоподъемности, в полуприцеп помещается 26 поддонов, следовательно, 26·0,772/20=1.

Для нахождения производительности автомобиля КамАЗ-5320 с прицепом ГКБ-8527 рассчитаем время на погрузку-разгрузку. Погрузка-разгрузка кирпича осуществляется автомобильными кранами, следовательно, погрузка-разгрузка одной тонны займет 3,45 мин или 0,058 ч. [6], общее время составит tп-р
= 0,058 · 15 · 1 = 0,86 ч.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке кирпича автомобилем КамАЗ-5320+ ГКБ-8527:

т/ч

Для нахождения производительности автомобиля МАЗ-504В с полуприцепом МАЗ-5205А рассчитаем время на погрузку-разгрузку. Погрузка-разгрузка кирпича осуществляется автомобильными кранами, следовательно, погрузка-разгрузка одной тонны займет 3,0 мин или 0,05 ч. [6], общее время составит tп-р
= 0,05 · 20 · 1 = 1 ч.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке кирпича автомобилем МАЗ-504В+ МАЗ-5205А:

т/ч

Наибольшая производительность у автомобиля МАЗ-504В с полуприцепом МАЗ-5205А. Данная марка и будет являться более рациональным подвижным составом. Результаты расчетов представлены в таблице 3.1. (Схему расположения груза см. Рисунок 3.3).

Рисунок 3.3 – Схема размещения поддонов с кирпичом в кузове автомобиля

МАЗ-504В с полуприцепом МАЗ-5205А

3.6 Организация перевозки контейнеров с промтоварами

Выбираем контейнеры универсальные металлические, массой брутто 3 т. Основные параметры и размеры контейнера (ГОСТ 18477-79): длина - 1325 мм, ширина – 2100 мм, высота – 2400 мм.

Отличительной особенностью современных контейнеров является их приспособленность для комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ на всех стадиях транспортного процесса. Для этой цели контейнеры оснащают унифицированными устройствами для захватных органов грузоподъемных машин.

Для перевозки контейнеров выбираем 2 автомобиля – ЗИЛ-130В1 с полуприцепом-контейнеровозом ЦПКТБ-А441 и МАЗ-516Б.

На автомобиль ЗИЛ-130В1 с полуприцепом-контейнеровозом ЦПКТБ-А441 помещается 3 контейнера массой 3 т. Значит коэффициент использования грузоподъемности γ = 9/10 = 0,9. На автомобиль МАЗ-516Б помещается 4 контейнера массой 3 т., γ = 12/14,5 = 0,83.

Для нахождения производительности автомобиля ЗИЛ-130В1 с полуприцепом-контейнеровозом ЦПКТБ-А441 рассчитаем время на погрузку-разгрузку. Погрузку и разгрузку осуществляем автомобильными кранами. Норма времени простоя автомобиля при погрузке или разгрузке одного контейнера массой 3 т. составляет 7 минут или 0,117 ч. [6], следовательно, погрузка и разгрузка 3 контейнеров составит tп-р
= 2 · 3 · 0,117 = 0,7 ч.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке контейнеров автомобилем ЗИЛ-130В1 + ЦПКТБ-А441:

т/ч

Для нахождения производительности автомобиля МАЗ-516Б рассчитаем время на погрузку-разгрузку. Погрузку и разгрузку осуществляем автомобильными кранами. Норма времени простоя автомобиля при погрузке или разгрузке одного контейнера массой 3 т. составляет 7 минут или 0,117 ч. [6], следовательно, погрузка и разгрузка 4 контейнеров составит tп-р
= 2 · 4 · 0,117 = 0,93 ч.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке контейнеров автомобилем МАЗ-516Б:

т/ч

Выбираем МАЗ-516Б, т.к. данный автомобиль будет являться более рациональным подвижным составом при перевозке контейнеров. Результаты расчетов представлены в таблице 3.1. (Схему расположения груза см. Рисунок 3.4).

Рисунок 3.4 – Схема размещения контейнеров в кузове автомобиля МАЗ-516Б

3.7 Организация перевозок облицовочной плитки

Плитки транспортируются в крытых транспортных средствах в ящичных поддонах. При перевозке плитка должна быть защищена от механических повреждений, влияния мороза, высоких температур и агрессивных сред.

В ящичные поддоны укладывают плитки, предварительно собранные в стопы (30–40 штук), обернутые в бумагу, перевязанные шпагатом или полипропиленовой лентой. Плитки должны быть уложены вертикально. Между каждым горизонтальным рядом плиток, дном и стенками поддона должен быть проложен картон.

Выбираем ящичные поддоны размером 10001200 мм. Одна упаковка плитки имеет размеры: ширина - 200 мм, длина – 300 мм, высота – 200 мм. Получаем, что на 1 ярус поддона приходится 20 упаковок с плиткой. Высота поддона 1 м, максимальное количество ярусов – 5. Масса одного ящичного поддона 800 кг

Погрузочно-разгрузочные работы с поддонами осуществляем вилочными автопогрузчиками.

Для перевозки плитки выбираем 2 автомобиля – КамАЗ–5320
(г/п 8 т., размеры кузова 5200х2320) и КамАЗ–4308
(г/п 5 т., размеры кузова 3570х2320). На КамАЗ–5320, учитывая грузоподъемность и размеры кузова, поместятся 8 поддонов, следовательно, 8·0,8/8=0,8. На КамАЗ–4308, учитывая грузоподъемность и размеры кузова, поместятся 5 поддонов, следовательно, 5·0,8/5=0,8. Данный вид груза относится ко второму классу. При перевозке поддоны рекомендуется располагать наиболее симметрично к продольной оси автомобиля.

Рассчитаем время на погрузку-разгрузку автомобиля КамАЗ-5320. Норма времени на погрузку-разгрузку одной тонны груза автопогрузчиком: Нвр.т
1 кл
= 6,3 мин или 0,105 часа [6].

Нвр.т
2 кл.
= 0,105 ∙ 1,25 = 0,13 ч.

Рассчитаем время на погрузку-разгрузку:

tп-р
= 0,13 · 8 · 0,8 = 0,83 ч.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке облицовочной плитки автомобилем КамАЗ–5320:

т/ч

Рассчитаем время на погрузку-разгрузку автомобиля КамАЗ–4308. Норма времени на погрузку-разгрузку одной тонны груза автопогрузчиком: Нвр.т
1 кл
= 7,6 мин или 0,126 часа [6].

Нвр.т
2 кл.
= 0,126 ∙ 1,25 = 0,16 ч.

Рассчитаем время на погрузку-разгрузку:

tп-р
= 0,16 · 5 · 0,8 = 0,64 ч.

Рассчитаем часовую производительность при перевозке облицовочной плитки автомобилем КамАЗ–4308:

т/ч

Выбираем КамАЗ–5320, т.к. данный автомобиль будет являться более производительным подвижным составом при перевозке облицовочной плитки. Результаты расчетов представлены в таблице 3.1. (Схему расположения груза см. Рисунок 3.5).

Рисунок 3.5 – Схема размещения поддонов с плиткой в кузове автомобиля

КамАЗ-5320

Таблица 3.1 – Технико-экономические показатели по маркам автомобилей

Вид груза	Марка автомобиля	Грузоподъемность, т	Фактическая загрузка, т	Коэф. использования грузоподъемности	Коэф. использования пробега	Техническая скорость,км/ч	tп-р	lег	Производительность, т /ч
Щебень	КамАЗ-5511	10	10	1	0,5	34	0,101	54,6	3,01
	МАЗ-5551	8	8	1	0,5	28	0,09	54,6	2
Песок	КамАЗ-5511	10	10	1	0,5	34	0,101	187,2	0,89
	МАЗ-5551	8	8	1	0,5	28	0,09	187,2	0,59
Опилки	КамАЗ-5410+ ОдАЗ - 9370	14,2	7,1	0,5	0,5	34	0,426	436,8	0,27
	КамАЗ-53212+ ГКБ-8352	20	10	0,5	0,5	32	0,54	436,8	0,36
Бревна	МАЗ–509+ ГКБ-9383	15	15	1	0,5	28	0,9	655,25	0,31
	КрАЗ-255Л+ ГКБ-9383	15	15	1	0,5	24	0,9	655,25	0,27
Плиты	КамАЗ-5410+ ОдАЗ - 9370	14,2	13,692	0,97	0,5	34	0,79	327,6	0,68
	КамАЗ-53212	10	9,78	0,98	0,5	34	0,61	327,6	0,49
Кирпич	КамАЗ-5320+ ГКБ-8527	15	15	1	0,5	34	0,86	218,4	1,09
	МАЗ-504В+ МАЗ-5205А	20	20	1	0,5	30	1	218,4	1,28
Контейнер	ЗИЛ-130В1 + ЦПКТБ-А441	10	9	0,9	0,5	30	0,7	262,1	0,49
	МАЗ-516Б	14,5	12	0,83	0,5	30	0,93	262,1	0,65
Плитка	КамАЗ–5320	8	6,4	0,8	0,5	34	0,83	819	0,13
	МАЗ–4308	5	4	0,8	0,5	34	0,64	819	0,08

4 Составление оптимальных маршрутов движения автомобилей и

расчет их потребного количества

Исходные данные из оптимального плана закрепления потребителей за поставщиками щебня, а также всех остальных видов грузов, необходимые для составления маршрутов движения автомобилей, сводим в таблицу 4.1.

Таблица 4.1- Исходные данные для составления маршрутов движения

Шифр (ГОП)	Шифр (ГПП)	Вид груза	Объем перевозок из ГОП в ГПП, тыс.т.	Марка автомобиля	Фактическая загрузка, т	Число ездок с грузом из ГОП в ГПП, тыс
22	62	щебень	150	КамАЗ-5511	10	15 000
22	84	щебень	50	КамАЗ-5511	10	5 000
22	95	щебень	250	КамАЗ-5511	10	25 000
17	06	щебень	150	КамАЗ-5511	10	15 000
17	58	щебень	200	КамАЗ-5511	10	20 000
17	84	щебень	50	КамАЗ-5511	10	5 000
10	62	щебень	200	КамАЗ-5511	10	20 000
10	20	щебень	150	КамАЗ-5511	10	15 000
68	20	песок	350	КамАЗ-5511	10	35 000
61	84	опилки	150	КамАЗ-53212+ ГКБ-8352	7,1	21 127
61	55	лесоматериалы	100	МАЗ-509+ГКБ-9383	15	6 667
77	02	железобетонные изделия	200	КамАЗ-5410 с ОдАЗ-9730	13,69	14 610
84	02	кирпич	300	МАЗ-504В+МАЗ-5205А	20	15 000
87	41	контейнеры	100	МАЗ-516Б	12	8 334
87	32	контейнеры	150	МАЗ-516Б	12	12 500
26	70	плитка	80	КамАЗ-5320	6,4	12 500

Маршруты движения автомобилей составляются для каждой марки в отдельности. Если одна марка автомобиля используется для перевозки нескольких грузов (например, автомобиль КамАЗ-5511 используется для перевозки щебня и песка), то необходимо составить оптимальный план возврата порожних автомобилей. Это классическая транспортная задача линейного программирования и она может быть решена, например, методом МОДИ.

4.1 Составление оптимальных маршрутов движения автомобилей при

перевозке щебня и песка

Оптимальный план закрепления потребителей щебня за поставщиками дополняется поставщиками и потребителями песка. Полученная таблица 12 является планом перевозки щебня и песка.

Таблица 4.2 – План перевозки щебня и песка

Поставщики		Потребители						Вывоз от поставщика, тыс. т.
		06	58	62	20	84	95
		V06=	V58=	V62=	V20=	V84=	V95=
22	U22=	50	75	55 150	20	80 50	95 250	450
17	U17=	15 150	45 200	100	85	90 50	105	400
10	U10=	65	115	60 200	10 150	90	105	350
68	U68=	70	10	95	115 350	45	50	350
Завоз потребителям, тыс. т.		150	200	350	500	100	250	1550

Определяем количество ездок с грузом по формуле:

(4.1)

где nег
ij
– количество ездок с грузом

q – грузоподъемность автомобиля-самосвала, т;

γij
– коэффициент использования грузоподъемности при перевозке грузов

между i-ым поставщиком и j-ым потребителем;

На

пример,

= 15 тыс. ездок

В результате по данным таблицы 4.2 можно получить план ездок автомобилей-самосвалов с грузом (таблица 4.3). Поскольку любой маршрут движения состоит из чередующихся ездок с грузом и ездок без груза, то для составления маршрутов последние необходимо определить.

Таблица 4.3 – План ездок с грузом при перевозке щебня и песка

Поставщики		Потребители						Число ездок от поставщиков, тыс.
		06	58	62	20	84	95
		V06=	V58=	V62=	V20=	V84=	V95=
22	U22=	50	75	55 15	20	80 5	95 25	45
17	U17=	15 15	45 20	100	85	90 5	105	40
10	U10=	65	115	60 20	10 15	90	105	35
68	U68=	70	10	95	115 350	45	50	35
Число ездок к потребителям, тыс.		15	20	35	50	10	25	155

Учитывая, что количество автомобилей с грузом, убывающих от каждого поставщика, должно равняться количеству порожних автомобилей, прибывающих к нему, можно составить оптимальный план ездок без груза (порожних). В таблице 4.4 представлен опорный план ездок без груза.

Таблица 4.4 – Опорный план ездок без груза

Поставщики		Потребители						Число ездок от поставщиков, тыс.
		06	58	62	20	84	95
		V06=-30	V58=20	V62=55	V20=20	V84=55	V95= 60
22	U22=0	50	75	55 30	20 15	80	95	45
17	U17=45	15 15	45 -20	100 5	85	90	105 20	40
10	U10=-10	65	115	60	10 35	90	105	35
68	U68=-10	70	10 20	95	115	45 10	50 5	35
Число ездок к потребителям, тыс.		15	20	35	50	10	25	155

Для опорного плана перевозок из таблицы 4.4 произведем расчет потенциалов и , а также значений
для всех свободных клеток.

Учитывая, что в загруженных клетках , определим потенциалы строк и столбцов. В строке 22 две загруженных клетки: 22-62 и 22-20. Отсюда потенциал столбца 62 и 20 равен:

U22
= 0;

V62
= 55 – 0 = 55;

V20
= 20 – 0 = 20

Далее по загруженной клетке 17-62 определим потенциал строки 17:

U17
= 100 – 55 = 45;

по загруженной клетке 17-95 определим потенциал столбца 95:

v95
= 105 – 45 = 60;

по загруженной клетке 17-06 определим потенциал столбца 06:

v06
= 15 – 45 = -30;

по загруженной клетке 68-95 определим потенциал строки 68:

U68
= 50 – 60 = -10;

по загруженной клетке 68-84 определим потенциал столбца 84:

v84
= 45–(-10) = 55;

по загруженной клетке 10-20 определим потенциал строки 10:

U10
= 10 – 20 = -10;

по загруженной клетке 68-58 определим потенциал столбца 58:

v58
= 10 – (-10) = 20;

Теперь рассчитаем значение параметра dij для всех свободных клеток:

d22-06
= 50 – 0 – (-30) = 80;

d22-58
= 75 – 0 –20 = 55;

d22-84
= 80 – 0 – 55 = 25;

d22-95
= 95 – 0 – 60 = 35;

d17-58
= 45- 45- 20= -20;

d17-20
= 85- 45-20 = 20;

d17-84
= 90 – 45 – 55 = -10;

d10-06
= 65 – (-10) – (-30) = 105;

d10-58
= 115 – (-10) – 20 = 105;

d10-62
= 60 – (-10) – 55 = 15;

d10-84
= 90 – (-10) – 55 = 45;

d10-95
= 105 – (-10) – 60 = 55;

d 68-06
= 70 – (-10) – (-30) = 110;

d 68-62
= 95 – (-10) – 55 = 45;

d 68-20
= 115 – (-10) – 20 = 105.

В клетках 17-58 и 17-84 величина dij принимает значение меньше 0. Значит, этот план не оптимален. Выбираем клетку с минимальной величиной dij
, это клетка 17-58. Перемещение загрузки в эту клетку уменьшит значение холостого пробега. Из нескольких клеток с отрицательными значениями dij выбирают такую, в которой оно самое минимальное.

Для перемещения загрузки необходимо составить специальный контур, все вершины которого лежат в загруженных клетках, кроме одной, в которой dij ‹ 0 (в таблице 4.4 показан жирной линией).

Новый план перевозок после перемещения загрузки по этому контуру представлен в таблице 4.5.

Таблица 4.5 – Оптимальный план ездок без груза

Поставщики		Потребители						Число ездок от поставщиков, тыс.
		06	58	62	20	84	95
		V06=-30	V58=20	V62=55	V20=20	V84=55	V95= 60
22	U22=0	50	75	55 30	20 15	80	95	45
17	U17=45	15 15	45 20	100 5	85	90	105	40
10	U10=-10	65	115	60	10 35	90	105	35
68	U68=-10	70	10	95	115	45 10	50 25	35
Число ездок к потребителям, тыс.		15	20	35	50	10	25	155

Для составления рациональных маршрутов перевозок целесообразно использовать метод “совмещенных планов”. Сущность его состоит в том, что в одной и той же таблице и план ездок с грузом (таблица 4.3) и оптимальный план ездок без груза (таблица 4.5). Совмещенный план представлен в таблице 4.6. В правом нижнем углу клеток жирным шрифтом записаны ездки с грузом, а в левом верхнем углу курсивом – ездки без груза.

Таблица 4.6 – Совмещенный план ездок с грузом и ездок без груза

Поставщики	Потребители						Число ездок от поставщиков, тыс.
	06	58	62	20	84	95
22			30 15	15	5	25	45 45
17	15 15	20 20	5		5		40 40
10			20	35 15			35 35
68				35	10	25	35 35
Число ездок к потребителям, тыс.	15 15	20 20	35 35	50 50	10 10	25 25	155 155

Формирование маршрутов производится следующим образом. Вначале выбираются маятниковые маршруты с обратным порожним пробегом. Они соответствуют клеткам из совмещенного плана, где одновременно расположены 2 цифры – ездки с грузом и ездки без груза. Такими клетками в таблице 4.6 являются:

клетка 22-62, ей соответствует маятниковый маршрут с обратным

порожним пробегом 22-62-22 с числом оборотов 15 000;

клетка 17-06, маршрут 17-06-17 с числом оборотов 15 000;

клетка 17-58, маршрут 17-58-17 с числом оборотов 20 000;

клетка 10-20, маршрут 10-20-10 с числом оборотов 15 000.

Далее совмещенный план переписывается заново уже без маятниковых маршрутов (таблица 4.7).

Таблица 4.7 – Совмещенный план ездок с грузом и ездок без груза

Поставщики	Потребители						Число ездок от поставщиков, тыс.
	06	58	62	20	84	95
22			15	15	5	25	30 30
17			5		5		5 5
10			20	20			20 20
68				35	10	25	35 35
Число ездок к потребителям, тыс.			20 20	35 35	10 10	25 25

Из совмещенного плана выбираются кольцевые маршруты. Для этого в плане составляются 4-х или 6-ти угольные контуры. Все вершины этих контуров лежат в загруженных клетках, причем ездки с грузом обязательно чередуются с ездками без груза. В таблице 4.7 получаем следующие кольцевые маршруты:

1. 68-95-22-20-68 с числом оборотов 15 000;

2. 17-62-10-20-68-84-17 с числом оборотов 5 000.

Таблица 4.8 – Совмещенный план ездок с грузом и ездок без груза

Поставщики	Потребители						Число ездок от поставщиков, тыс.
	06	58	62	20	84	95
22			15		5	10	15 15
17
10			15	15			15 15
68				15	5	10	15 15
Число ездок к потребителям, тыс.			15 15	15 15	5 5	10 10

В таблице 4.8 получаем следующие кольцевые маршруты:

3. 22-62-10-20-68-84-22 с числом оборотов 5 000;

4. 22-62-10-20-68-95-22 с числом оборотов 10 000.

Для каждого кольцевого маршрута необходимо рассчитать коэффициент использования пробега по формуле:

, (4.2)

где Lгр
– пробег с грузом за оборот, км;

Lобщ
– общий пробег за оборот, км;

lег
ij
– длина ездки с грузом между i-м отправителем и j-м покупателем, км;

lх
ij
– длина ездки без груза между i-м отправителем и j-м покупателем, км;

Для кольцевых маршрутов коэффициент использования пробега равен:

4.2 Составление маршрутов движения для каждой марки автомобилей

Автомобиль КамАЗ-5511 для перевозки щебня и песка

Маятниковые маршруты:

- маршрут № 1 22-62-22
с числом оборотов 15 000;

- маршрут № 2 17-06-17
с числом оборотов 15 000;

- маршрут № 3 17-58-17
с числом оборотов 20 000;

- маршрут № 4 10-20-10
с числом оборотов 15 000.

Кольцевые маршруты

- маршрут № 5 22-20-68-95-22
с числом оборотов 15 000;

- маршрут № 6 17-62-10-20-68-84-17
с числом оборотов 5 000;

- маршрут № 7 22-62-10-20-68-84-22
с числом оборотов 5 000;

- маршрут № 8 22-62-10-20-68-95-22
с числом оборотов 10 000;

Автомобиль КамАЗ-53212 с п/п ГКБ-8352 для перевозки опилок

- маршрут № 9 (маятниковый) 61-84-61
с числом оборотов 21 127;

Автомобиль МАЗ-509 с п/п ГКБ-9383 для перевозки бревен

- маршрут № 10 (маятниковый) 61-51-61
с числом оборотов 6 667;

Автомобиль КамАЗ-5410 с ОдАЗ-9730 для перевозки блоков

- маршрут № 11 (маятниковый) 77-02-77
с числом оборотов 14 610;

Автомобиль МАЗ-504В с МАЗ-5205А для перевозки кирпича

- маршрут № 12 (маятниковый) 84-02-84
с числом оборотов 15 000;

Автомобиль МАЗ -516Б для перевозки контейнеров

- маршрут № 13 (маятниковый) 87-41-87
с числом оборотов 8 334;

- маршрут № 14 (маятниковый) 87-32-87
с числом оборотов 12 500;

Автомобиль КамАЗ–5320 для перевозки облицовочной плитки

- маршрут № 15 (маятниковый) 26-70-26
с числом оборотов 12 500.

4.3 Расчет количества автомобилей для каждого маршрута

После определения оптимальных маршрутов производим расчет количества автомобилей, необходимых для обслуживания каждого маршрута. Расчет производим по следующим формулам:

, (4.3)

где Ам
i
– число автомобилей на i- ом маршруте;

nм
i
– число оборотов автомобилей на i- ом маршруте;

ni
– число оборотов одного автомобиля на i- ом маршруте.

, (4.4)

где Тм
i
– время работы автомобиля на i- ом маршруте, ч;

Др
– дни работы автомобиля на маршруте за год;

t об
i
– время оборота одного автомобиля на i- ом маршруте, ч.

, (4.5)

где lоб
i
– пробег автомобиля на i- ом маршруте, км;

n п-р
i
– число ездок с грузом автомобиля на i-ом маршруте.

При расчетах время работы одного автомобиля на маршруте Тм
i
необходимо брать от 8 до 10 часов и затем окончательно устанавливать исходя из целого числа оборотов одного автомобиля.

Рассчитаем количество автомобилей для маршрута №1 (22-62-22 с числом оборотов 15 000):

об.

ед.

2. Маршрут № 2 17-06-17 с числом оборотов 15 000;

; ;

3. Маршрут № 3 17-58-17 с числом оборотов 20 000;

; ;

4. Маршрут № 4 10-20-10 с числом оборотов 15 000;

; ;

5. Маршрут № 5 22-20-68-95-22 с числом оборотов 15000;

; ;

6. Маршрут № 6 17-62-10-20-68-84-17 с числом оборотов 5000;

; ;

7. Маршрут № 7 22-62-10-20-68-84-22 с числом оборотов 5000.

; ;

8. Маршрут № 8 22-62-10-20-68-95-22 с числом оборотов 10 000;

; ;

9. Маршрут № 9 61-84-61 с числом оборотов 21 127;

; ;

10. Маршрут № 10 61-52-61 с числом оборотов 6 667;

; ;

11. Маршрут № 11 77-02-77 с числом оборотов 14 610;

; ;

12. Маршрут № 12 84-02-84 с числом оборотов 15 000;

; ;

13. Маршрут № 13 87-41-87 с числом оборотов 8 334;

; ;

14. Маршрут № 14 87-32-87 с числом оборотов 12 500;

; ;

15. Маршрут № 15 26-70-26 с числом оборотов 12 500;

; ;

Число дней работы определяем следующим образом: для третьего маршрута Амi=2,3 получается, что 2 автомобиля работает по 255 рабочих дней (всего 510) и один автомобиль 0,3·255=77 рабочих дней. Таким образом, чтобы выполнить 6 000 ездок с грузом необходимо 587 автомобиле-дней в работе.

Расчеты для остальных маршрутов производим аналогичным образом. Результаты расчетов сводим в таблицу 4.8.

Таблица 4.8 – Результаты расчета числа автомобилей на маршрутах

№ Маршрута	Шифр маршрута	nм i	Пробег за оборот, км			Vti, км/ч	tп-р i, ч	nп-р i	tоб i, ч	Tм i, ч	ni	Ам i	Число дней работы, авт.-дни
			lг i	lх i	lоб i
1	22-62-22	15000	55	55	110	34	0,101	1	3,34	8	611	24,5	6248
2	17-06-17	15000	15	15	30	34	0,101	1	0,98	8	2084	7,2	1836
3	17-58-17	20000	45	45	90	34	0,101	1	2,74	8	745	26,8	6834
4	10-20-10	15000	10	10	20	34	0,101	1	0,69	8	2957	5,07	1293
5	22-20-68-95-22	15000	210	70	280	34	0,101	2	8,43	8	242	61,9	15785
6	17-62-10-20-68-84-17	5000	265	155	420	34	0,101	3	12,65	8	162	30,8	7854
7	22-62-10-20-68-84-22	5000	255	110	365	34	0,101	3	11,03	8	185	27,02	6891
8	22-62-10-20-68-95-22	10000	270	115	385	34	0,101	3	11,6	8	176	56,8	14484
9	61-84-61	21127	40	40	80	32	0,54	1	3,04	8	672	31,4	8007
10	61-51-61	6667	10	10	20	28	0,9	1	161	8	1268	5,2	1326
11	77-02-77	14610	95	95	190	34	0,79	1	6,37	8	320	45,6	11628
12	84-02-84	15000	95	95	190	30	1	1	7,33	8	279	53,7	13694
13	87-41-87	8334	90	90	180	30	0,93	1	6,93	8	295	28,2	7191
14	87-32-87	12500	85	85	170	30	0,93	1	6,6	8	310	40,3	10277
15	26-70-26	12500	90	90	180	34	0,83	1	6,12	8	334	37,4	9537

5 Определение оптимального варианта закрепления маршрутов и

автомобилей за автотранспортными предприятиями

Для определения оптимального варианта закрепления маршрутов и автомобилей за АТП составим таблицу нулевых пробегов (таблица 5.1).

В таблице 5.1 обозначено: lн
– нулевой пробег начальный; lк
– нулевой пробег конечный; lс
– нулевой пробег суммарный; Δl - параметр оптимизации.

Параметр оптимизации для маятниковых маршрутов равен суммарному нулевому пробегу, а для кольцевых маршрутов определяется по формуле

Δl = lн
+ lк
- lн-к
= lс
- lн-к
, (5.1)

где lн-к
– расстояние между конечным и начальным пунктами маршрута, км.

Таблица 5.1 – Нулевые пробеги автомобилей

№ Маршрута	Шифр маршрута	Пункты		Нулевые пробеги, км
		Начальный	Конечный	АТП – 1 (14)				АТП – 2 (43)				АТП – 3 (66)
				lн	lк	lс	Δl	lн	lк	lс	Δl	lн	lк	lс	Δl
1	22-62-22	22	62	25	90	115	115	25	40	65	65	60	65	125	125
2	17-06-17	17	06	40	25	65	65	60	75	135	135	60	75	135	135
3	17-58-17	17	58	40	70	110	110	60	70	130	130	60	25	85	85
4	10-20-10	10	20	50	45	95	95	55	45	100	100	90	80	170	170
5	22-20-68-95-22	22	95	25	100	125	30	25	70	95	0	60	45	105	10
	68-95-22-20-68	68	20	80	45	125	10	75	45	120	5	30	80	110	5
6	17-62-10-20-68-84-17	17	84	40	85	125	35	60	55	115	25	60	30	90	0
	10-20-68-84-17-62-10	10	62	50	90	140	80	55	40	95	35	90	65	155	95
	68-84-17-62-10-20-68	68	20	80	45	125	10	75	45	120	5	30	80	110	0
7	22-62-10-20-68-84-22	22	84	25	85	110	30	25	55	80	0	60	30	90	10
	10-20-68-84-22-62-10	10	62	50	90	140	80	55	40	95	35	90	65	155	95
	68-84-22-62-10-20-68	68	20	80	45	125	10	75	45	120	5	30	80	110	0
8	22-62-10-20-68-95-22	22	95	25	100	125	30	25	70	95	0	60	45	105	10
	10-20-68-95-22-62-10	10	62	50	90	140	80	55	40	95	35	90	65	155	95
	68-95-22-62-10-20-68	68	20	80	45	125	10	75	45	120	5	30	80	110	0
9	61-84-61	61	84	80	85	165	165	30	55	85	85	70	30	100	100
10	61-51-61	61	51	80	60	140	140	30	25	55	55	70	70	140	140
11	77-02-77	77	02	70	25	95	95	70	45	115	115	15	80	95	95
12	84-02-84	84	02	85	25	110	110	55	45	100	100	30	80	110	110
13	87-41-87	87	41	80	50	130	130	80	20	100	100	25	65	90	90
14	87-32-87	87	32	80	35	115	115	80	15	95	95	25	60	85	85
15	26-70-26	26	70	25	100	125	125	45	45	90	90	50	75	125	125

Задача определения оптимального варианта закрепления маршрутов за АТП может быть решена методом МОДИ. Для этого необходимо составить таблицу 5.2.

В верхнем правом углу каждой клетки проставляем параметр оптимизации Δl из таблицы 5.1. Для кольцевых маршрутов, поскольку там несколько начальных и конечных пунктов, выбираем наименьшее значение.

Таблица 5.2 – Оптимальный план закрепления маршрутов за АТП

№ АТП		Номер маршрута																												Число автомобилей в АТП
		1		2		3		4		5		6		7		8		9		10		11		12		13		14			15
		V1=70		V2=65		V3=95		V4=10		V5=10		V6=10		V7=10		V8=10		V9=90		V10=60		V11=95		V12=105		V13=100		V14=95			V15=95
АТП – 1 (14)	U14 =0	115	65	110		95	10	10	10	10	165	140	95	110	130	115	125	147
АТП – 2 (43)	U38=-5		65	135	130	100	5	5	5	5		85		55	115	100	100	95	90	196
АТП – 3 (66)	U64=-10	125	135	85	170	5	0		0	0	100	140	95	110	90	85	125	147
Число автомобилей на маршруте		25		8		27		6		62		31		28		57		32		6		46		54		29		41`		38	490

Общее количество автомобилей, обслуживающих все маршруты, распределяется по АТП следующим образом: 30 % - АТП-1, 40 % - АТП-2, 30 % - АТП-3. Общее количество автомобилей = 490. Автомобили распределяем: АТП-1 – 147, АТП-2 – 196, АТП-3 – 147.

Полученный оптимальный вариант закрепления маршрутов за АТП дает возможность определения структуры парка каждого АТП. Списочное количество автомобилей Асп
рассчитывается при коэффициенте выпуска .

Асп
= Ам
/ (5.2)

Структура парка автомобилей каждого АТП представлена в таблице 5.3.

Таблица 5.3 – Структура парка автомобилей

Марка автомобиля	АТП - 1			АТП - 2			АТП - 3
	Ам	Асп	% к числу авт. в АТП	Ам	Асп	% к числу авт. в АТП	Ам	Асп	% к числу авт. в АТП
КамАЗ-5511	101	145	68,7	66	95	33,6	77	110	52,4
КамАЗ-53212+ ГКБ-8352	-	-	32	46	16,3	-	-
МАЗ-509+ГКБ-9383-011	-	-	6	9	3,1	-	-
КамАЗ-5410+ ОдАЗ – 9370	46	65	31,3	-	-	-	-	-
МАЗ-504В+ МАЗ-5205А	-	-	54	78	27,6	-	-
МАЗ-516Б	-	-	-	-	70	100	47,6
КамАЗ–5320	-	-	38	55	19,4	-	-
Всего	147	210	100 %	196	283	100 %	147	210	100 %

6 Определение путей повышения производительности автомобилей

Чтобы определить пути повышения производительности автомобилей, необходимо установить влияние отдельных показателей на его производительность. Это можно сделать с помощью характеристических совмещенных графиков.

Для проведения расчетов используем формулы зависимости суточной производительности в тоннах и тонно-километрах от соответствующих показателей:

(6.1)

(6.2)

Для проведения расчетов необходимо значения показателей для одной из марок автомобилей изменять в большую и (или) меньшую сторону от среднего. При этом все показатели, кроме одного, влияние которого анализируется, следует принимать по их средней величине.

Рассчитаем значения суточной производительности автомобиля КамАЗ, перевозящего щебень, по средним значениям основных показателей:

Т.

ТКМ.

Рассчитаем значения суточной производительности, изменяя последовательно технико-экономические показатели. Полученные значения заносим в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 – Влияние изменения показателей на производительность

Показатель	Среднее значение	Изменение показателя	Производительность
			В тоннах за сутки Pс т	В тонно-километрах за сутки Pс ткм
q	10	1	2,41	131,9
		20	48,3	2637,9
γ	1	0,1	2,41	131,9
		1	24,1	1318,9
Тн	8	2	6	329,7
		12	36,2	1978,4
β	0,5	0,1	4,9	267,5
		0,3	14,7	802,6
		0,6	28,8	1572,5
		0,8	38	2074,8
		1	46,9	2560,7
Vт	34	10	7,2	393,1
		20	14,3	786,2
		30	21,4	1168,5
		40	28,3	1545,2
		60	41,6	2271,4
lег	54,6	10	116,2	1162
		25	50,9	1273,4
		40	32,6	1304
		65	20,4	1326
		80	16,6	1328
Tп-р	0,101	0,05	24,5	1337,7
		0,5	21,6	1179,4
		1	19	1037,4
		2	15,3	835,4
		4	11,1	606

На основании таблицы 6.1 построим графики зависимости суточной производительности в тоннах и тонно-километрах от технико-экономических показателей.

Анализируя характеристические совмещенные графики зависимости производительности от технико-экономических показателей можно сделать следующие выводы:

- повышение производительности в тоннах и тонно-километрах можно достичь путем увеличения таких показателей, как грузоподъемность автомобиля, коэффициент использования грузоподъемности, время в наряде, коэффициент использования пробега, техническая скорость;

- увеличение средней длины ездки автомобиля с грузом приводит к уменьшению производительности в тоннах, но в тоже время происходит увеличение производительности в тонно-километрах;

- увеличение времени простоя автомобиля под погрузкой-разгрузкой приводит к резкому снижению производительности в тоннах и тонно-километрах.

Заключение

Современные экономико-математические методы планирования являются средством дающим основу для решения многих трудных проблем планирования и управления. Применение информационных технологий позволяет осуществлять расчеты по составлению оптимальных планов, выбирая наилучший вариант из огромного числа возможных.

Одним из значительных объектов приложения экономико математических методов и компьютерной техники является автомобильный транспорт. С возникновением рыночных отношений изменился характер и условия работы предприятий, занимающихся грузоперевозками. Широкое развитие получила работа транспортно-экспедиционных компаний которые дали возможность сосредоточить в руках автотранспортников информацию о предстоящих перевозках.

Планирование перевозок с помощью экономико-математических методов и внедрение результатов расчетов в практику деятельности автотранспортных предприятий обеспечивает сокращение пробега подвижного состава. Это означает что экономический эффект достигается в первую очередь за счет уменьшения переменных расходов. При рациональном закреплении потребителей за поставщиками кроме пробега, имеет место и уменьшение транспортной работы в тонно-километрах, т.е. снижаются и расходы на заработную плату. Все это приводит к значительному сокращению народнохозяйственных транспортных издержек.

Список литературы

1. Афанасьев Л.Л., Островский Н. Б., Цукерберг С.М. Единая транспортная система и автомобильные перевозки. - М.: Транспорт, 1984.- 333 с.

2. Батищев И.И. Организация и механизация погрузочно-разгрузочных работ

на автомобильном транспорте. - М.: Транспорт, 1988.- 367 с.

3. Воркут А.И. Грузовые автомобильные перевозки. - Киев: Вища школа. Головное издательство, 1986.- 447 с.

4. Геронимус Б.Л. Экономико-математические методы в планировании на автомобильном транспорте. - М.: Транспорт, 1988.- 192 с.

5. Дегтерев Г.Н. Организация и механизация погрузочно-разгрузочных работ

на автомобильном транспорте. - М.: Транспорт, 1980.- 212 с.

6. Единые нормы времени на работу автомобильного транспорта и сдельные расценки для оплаты труда водителей. - М.: Экономика, 1988.- 39 с.

7. Краткий автомобильный справочник. - М.: Транспорт, 1979.- 464 с.