Расчет потребности в контейнерном оборудовании логистических сетей доставки грузов

УДК 651.1

РАСЧЕТ ПОТРЕБНОСТИ В КОНТЕЙНЕРНОМ ОБОРУДОВАНИИ ЛОГИСТИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ДОСТАВКИ ГРУЗОВ

Давыденко А.А., к.э.н.

Современный этап развития транспортной науки демонстрирует все больший уклон в сторону продвинутых информационных технологий, в частности сложных методов математического моделирования. Расчетные аналитические методы, в основе которых лежат простые алгебраические формулы и потоковые вычисления, представляются малоэффективными. С другой стороны, упускается их роль как способовустановления адекватности имитационных моделей. Любая имитационная модель самой высокой сложности, адекватность которой не доказана объективно, в лучшем случае может расцениваться как эвристика. В статьепредлагаютсяпростые расчетные модели, предназначенные для оценки масштабных проектов создания транспортно-логистических сетей «в укрупненных показателях», а также пригодные для использования в качестве инструмента установлении валидности, выполнении калибровки и доказательства адекватности имитационных моделей интермодальных сетей грузопродвижения.

Ключевые слова: логистические цепи, проектирование, контейнеры

THE ASSESSMENT OF THE CONTAINER EQUIPMENT DEMAND IN LOGISTIC

SUPPLY CHAIN

Davidenko A., Ph.D.

The current stage of the transport science development shows ever-increasing trend towards more and more complicated simulation techniquesdeveloped by modern computer science. The analytical calculation methods base on simple algebra formulae and the flow calculations seem to be inefficient. Oh the other hand, their importance as a powerful tool for proving the models' adequacy is missed. Any highly complicated simulation model without the formally proved adequacy is only an heuristics. The paper proposes simple calculative models which could be used in massive design projects of complex logistic networks. They also could serve as an instrument for validation, calibration and adequacy proving in object-oriented simulation.

Keywords: logistic chains, design, containers.

Оценкасистемыморской транспортировки В существующей коммерческой практике выделяют три основных кластера морских маршрутов контейнерной системы транспортировки: Европа-Юго-восточной Азии (11500 миль), Транс-тихоокеанское направление (8000 миль), Транс-атлантическое направление(4000 миль). Каждый кластер представлен значительным количеством отдельных «стрингов» (рис. 1).

Для каждогонаправления в целях прикладного анализапрово-дится определенное обобщение, целью которого является выделение основных изучаемых свойств и абстрагирование от несущественных деталей. Пример такого обобщения для произвольного направления приведен на рис. 2.

В ряде случаев даже такая упрощенная структура оказывается избыточной,например, когда изучаемыми категориями служат магистральные маршруты, фидерные линии, концевые маршруты наземного транспорта.

Каждое из упомянутых торговых направлений характеризуется своим объемом грузооборота, на основании которого имеется воз-можностьпредложить некоторуюэквивалентную средневзвешенную длину рассматриваемой линейной структуры морской транспортировки ^ (морских миль), в которой осуществляется перевозка

Q,

годового объема " (ТЕи/год). На этом приведенном магистральном направлении в реальности используются суда с различной вместимостью (ТЕИ), доля в грузопотоке каждого из которых составляет . Каждое из ниххарактеризуется своей эксплуатационной ско-

V

ростью 1 (узлов), обеспечивающей судну дину суточного пробега

24- К

1 и дающеговремя прохождения маршрута в одну сторону

С = —

£ 4 кг" суток. Судо типа обслуживается в приведенном

I1

магистральном порту по Р"1 суток, что позволяет рассчитать общее

V - =2 - (г1 ч- tí }

рейс V код 1 ьпорт^

3 65

время кругового рейса

Щ - =

рейс

Судно типа в календарный год

<10 20 50 100 200 500 1000 2000 >5000

Рисунок 1. Основные направления морских контейнерных перевозок

Рисунок 2. Пример обобщения маршрутов для выбранного направления

Рисунок 3. Пример следующего уровня абстрагирования свойств

сов и дает годовой грузопоток

^ = 2  Д  п

.

Вследствие того, что частичный объем грузопотока судов типа

Qi = я* - <2 Л-

есть 1 I ^ , он должен реализовываться I судами

= ^ - Ъ Ш1Д - ц, = а, - <2

. Отсюда следу-«¿0

ет, что число судов типа на маршруте есть

численность судов различной вместимости есть

N = ^ а  м

их общая вместимость геи л—I г ! __

Ч ¡" . Общая

:, а

. В каждый мо-

г +г

мент времени из них ппРтсудов находится в движении, а

'юрт

:: - ' " :7стоит под обработкой у причалов морских портов. Расчеты для приведенного магистрального направления показывают, что перевозка 2 000 000 ТЕи в год требует 3000 судов вместимостью 11.3 млн. ТЕи, из которых 2790 судов находится в движении и 256 судов стоит под обработкой в портах магистрального направления. Кроме контейнеров на борту судов, в портах находятся

т

контейнеры, ожидающие вывоза. При сроке хранения 'Ф этот обь-

Е = С? —

ем составит 365 , или 5.5 млн ТЕи.Таким образом пере-

возки по приведенному магистральному направлениювовлекают16.8 млн ТЕи (11.3 млн. ТЕи на борту судов и 5.6 млн. ТЕи на складах портах).

Магистральные порты отдаютизвестную доли контейнеров в фидерные порты. Рассуждения, аналогичные проведенным выше, для фидерных направлений дадутеще 1600 более мелких судов общей вместимостью 1.2 млн. ТЕи.

Совокупнаяпровозная способность магистрального и фидерного флота по предложенной модели составит 13 млн. ТЕи, а хранимые на складах магистральных и фидерных портовдадут еще 13 млн. ТЕи. Как результат, морские перевозки, организованные по системе магистральных и фидерных линий, задействуют флота суммарной вместимостью млн. ТЕи, и требуют оборота парка контейнеров размером в 26 млн. ТЕи. Полученные данныев отношении морских перевозок показывают недогруженность мирового контейнерного флота, а в отношении парка задействованных контейнеров оказываются достаточно близки к приведенной во введении статистике. Недостача в общем парке задействованных в перевозке контейнеров объясняется потребностью в них сухопутной составляющей.

При тех же упрощающих предположениях, приведенная магистральная сухопутная составляющая требует для обслуживания наземной системы транспортировки суммарно еще около 6 млн. ТЕи. Рассмотренные вместе с контейнерами, участвующими в системе морских перевозок, они дадут величину 32 млн. ТЕи, что в точности соответствуетимеющимся статистическим данным.

Выводы

Использованиеописанного в работе подхода дает возможность прогноза численности парка контейнеров, задействованных для выполнения интермодальныхперевозок. При этом в расчет берется вся цепочка, от мест хранения или производства - до пунктов раста-ривания контейнеров, включая последовательно функционирующие участки различных видов транспорта.

Как возможный максимум, приведенные методы позволяют производить технологическое проектирование промежуточных и концевых (полевых) контейнерных терминалов с позиций определения их потребности в технологическом (включая подъемно-транспортное) оборудовании.

ТЯАШРОЯТ ВШ^ББ Ш ЯШ81Л | №1 2017 | 107

Литература:

1. А.А. Давыденко, А.В. Кириченко, А.Л. Кузнецов. Механизм взаимодействия российских арктических портов при формировании транспортной системы совместного использования. Транспорт Российской Федерации, М.; №4(59), 2015, с.6-10

2. А.Л. Кузнецов, В.Н.Щербакова-Слюсаренко. Развитие моделей контейнерного грузораспределения. Информационно-аналитический журнал «Морские порты», №6(137), 2015, с.26-29

3. Кириченко А.В. Морская контейнерная транспортно-

технологическая система: монография/ А.В. Кириченко, А.Л. Кузнецов, А.А. Давыденко, С.В. Латухов, В.Л. Михеев, В.А. Никитин. - СПб.: Издательство МАНЭБ62017.-320 с.

4. Интернет ресурс https://www.containerstatistics.com/ Дата доступа 03.03.2017

5. Интернет ресурс https://www.statista.com/topics/1367/container-shipping/Дата доступа 03.03.2017

6. Интернет ресурс http://www.ved-stat.ru/analiz/65-container-perevoski.

УДК 656

ВРЕМЕННЫЕ КРИТЕРИИ ДЛЯ ВЫБОРА СХЕМЫ ДОСТАВКИ ГРУЗА

Менухова Т.А., к.т.н., доцент кафедры «Транспортно-технологических процессов и машин», Санкт-Петербургский горный

университет, e-mail: men-ta@yandex.ru

В статье рассматривается процедура выбора схемы доставки груза с учетом нескольких временных критериев, в том числе с учетом показателя учета грузовой массы, измеряемого в тонно-часах. Он необходим при оценке схем доставки при перевозках сборных грузов, когда может иметь место постепенное заполнение транспортного средства грузом; при перевозках по сборным и развозочным маршрутам; при смешанных перевозках с промежуточным хранением груза.

Ключевые слова: перевозки, схема доставки, критерии, многокритериальные задачи, грузовая масса.

TIME CRITERIA FOR SELECTION OF SHIPPING DIAGRAM

Menukhova T., Ph.D., assistant professor of the Transport and technological processes and machines chair, Saint-Petersburg Mining University,

e-mail: men-ta@yandex.ru

The article deals with the procedure for selecting the scheme of cargo delivery, taking into account several time criteria, including taking into account the metric of cargo weight measured in ton-hours. It is necessary in the evaluation of delivery schemes for the transport of consolidated cargo, when there may be a gradual filling of the vehicle with cargo; When transporting on prefabricated and transport routes; With mixed transportation with intermediate storage of cargo.

Keywords: transportation, delivery scheme, criteria, multi-criteria problems, cargo weight.

В настоящее время при выборе вида транспорта, маршрута, схемы доставки на практике часто используют однокритериальную оценку, выделяя наиболее важный критерий и принимая во внимание ограничительные условия. Наиболее часто выбор производится по стоимости или времени доставки. Однако выбор можно производить и по другим критериям [1, 2]. В статье рассматривается процедура выбора схемы доставки груза по новому критерию, который назван «показатель учета грузовой массы» и измеряется в тонно-часах.

Единовременно в процессе перевозки находятся миллионы тонн грузов. Во время перевозки происходит рост затрат, которые в дальнейшем будут включены в стоимость груза. Критериальной функцией при выборе схемы доставки может быть минимизация времени нахождения грузовой массы в пути, поскольку груз во время перевозки является замороженным капиталом. Очевидно, что чем дольше груз находится в пути, тем позднее он принесет доход. Кроме того, грузовая масса в пути занимает подвижной состав различных видов транспорта, и чем дольше груз находится в пути, тем менее рационально используются производственные мощности транспортных предприятий. В связи с вышесказанным является важным применение показателя учета грузовой массы во время перевозок, измерителем которого являются тонно-часы.

Рассмотрим показатели, которые в настоящее время широко применяются на автомобильном транспорте при перевозках грузов, измеряемые в тоннах и часах. Такие показатели как производительность подвижного состава (объем перевезенного груза за единицу времени), измеряемая в т/ч,грузооборот для учета работы транспорта, равный произведению массы перевозимого за определённое время груза на расстояние перевозки, измеряемый в тонно-километрах (т'"км), не позволяет учесть задержки груза в пути.

Объем груза в тоннах (т) подлежащий перевозке или перевезенный указывается с уточнением периода, за который происходит учет (т/оборот, т/сут., т/мес., т/год). Однако он также не позволяет учесть задержки груза в пути и на практике не предполагается дифференциация его значений на различных стадиях процесса доставки, когда имеет место постепенное заполнение транспортного средства грузом.

Время доставки в часах (ч) или других временных показателяхне учитывает размер грузовой массы в пути.

В связи с этим, необходим показатель, который позволит учитывать время нахождения грузовой массы в определенном объеме на различных этапах процесса доставки, для этого он должен измеряться в тонно-часах.

Подобный измеритель (т'"ч) не нашел широкого распространения при планировании грузовых перевозок автомобильным транспортом. Его можно встретить на других видах транспорта, но он учитывает время только смомента приема груза к перевозке и до момента сдачи получателю, тогда как грузовая масса оказывается «замороженной» с момента подачи заявки. Также его можно встретить при оценке складского обслуживания, но в этом случае он учитывает только время хранения и обработки груза.

В работе предлагается для выбора схемы доставки груза исполь-зоватьновый критерий, выраженный показателем учета грузовой массыбво время доставки, который измеряетсяв тонно-часах (т.ч):

G,= 2™

где G- показатель учета грузовой массы за время доставки,

т.ч;

i -схема доставки, i = 1.. .n;

Q - количествогруза, поступающего в систему процесса доставки на различных этапах, т;

у-временной интервал в схеме доставки с Q = constв его границах,/ = 1...m;

t- времянахождения количества груза Q = const на определенном этапе доставки, ч.Время t следует исчислять с момента подачи заявки на перевозку до момента завершения разгрузки (см. рис.1). В этот период входит время обработки заявки, хранения груза в ожидании перевозки, время на проведение погрузочных работ, время на оформление документов на перевозку, время самой перевозки, время перевалки груза с одного вида транспорта на другой в случае смешанных перевозок, время хранения груза на перевалочных пунктах, время разгрузки.

Новизна: показатель учета грузовой массы G за время доставки позволит учитывать время с момента подачи заявки до момента завершения разгрузки;позволит учитывать время нахождения грузовой массы в определенном объеме на различных этапах процесса