Планирование грузовых автомобильных перевозок с использованием принципов логистики

Список литературы:

1. Васильев Г.П. Теплохладоснабжение зданий и сооружений с использованием низкопотенциальной тепловой энергии поверхностных слоев Земли: монография. - М.: Издательский дом «Граница», 2006. - 176 с.

2. Моисеева Н.К. Основы теории и практики функционально-стоимостного анализа / Н.К. Моисеева, М.Г. Карпунин. - М.: Высшая школа, 1988. -192 с.

3. Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. - М.: Высшая школа, 1980. - 469 с.

ПЛАНИРОВАНИЕ ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ПЕРЕВОЗОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРИНЦИПОВ ЛОГИСТИКИ

© Толстиков А.Н.*

Военная академия материально-технического обеспечения, г. Санкт-Петербург

Рассмотрен алгоритм планирования грузовых автомобильных перевозок, включающий применение, как задач оперативного планирования, так и методов позволяющих реализовать логистические принципы «точно во время» и «от двери до двери».

В период централизованного управления экономикой потенциал практического внедрения математических методов оптимизации не был полностью использован, что было связано с постоянным дефицитом ресурсов, в том числе и транспортных, недостоверностью информации о спросе на перевозки. Автотранспортные предприятия выполняли только перевозочные операции, не интересуясь потребностями потребителя в услугах транспорта вообще. В такой системе предприятие имело возможность не заниматься научно-обоснованным планированием, а диктовать потребителю свои условия [1].

В период 1990-2000 гг. произошли коренные изменения в экономике страны, выразившиеся в падении производства, разукрупнении и изменении собственности предприятий, что привело к нарушению связей между поставщиками и потребителями. В практике планирования работы грузового транспорта всё шире, благодаря внедрению компьютеров, стали применяться экономико-математические методы планирования, позволяющие выбрать из многих возможных вариантов оптимальный [1].

* Адъюнкт кафедры Автодорожной службы.

0

^^^ | Исходная информация '

База данных

Э

Определение схемы организации перевозок

з;

Определение кратчайших расстояний

]© ©

Проверка использования схемы «многие ко многим»

Нет

© © ©

Да

Решение транспортной задачи

I

Согласование схемы доставки

Проверка использования схемы « один к одному»

Да

Нет

Решение задачи маршрутизации

Решение задачи выбора транспортного средства

Моделирование времени движения автомобиля

Да

Проверка соблюдения сроков доставки

©

Нет

Блок принятия решений

©

Корректировка маршрута

X

Задание водителю на перевозку

Рис. 1. Вариант алгоритма планирования грузовой автомобильной перевозки

Маршрут движения транспортного средства

Решение задачи загрузки транспортного средства

©

Однако, по мере развития рыночной экономики в стране, повышение эффективности транспортного процесса потребовало новых подходов к организации перевозок. Это привело к появлению нового направления - транспортной логистики, в которой были сформулированы новые принципы, такие как, «точно вовремя» и «от двери до двери», а так же востребованы за-

А

Б

дачи оперативного планирования. Существующая множественность научных подходов и практических методов в транспортной логистике создаёт предпосылки к разработке единого алгоритма их применения в оперативном планировании на автомобильном транспорте [2].

Возможный вариант алгоритма планирования грузовых перевозок с использованием принципов логистики предложен на рис. 1.

В качестве исходной информации (первый блок) в предложенном алгоритме выступают следующие сведения: количество транспортных средств, их тип и грузоподъемность; количество грузоотправителей и грузополучателей; ограничения, накладываемые грузоотправителями и грузополучателями на партию груза, временные ограничения по доставке грузов в пункты назначения и их вывозу из пунктов отправления.

На основе полученной в первом блоке информации определяется схема организации перевозок (второй блок).

Для дальнейших расчетов необходимо определить кратчайшие расстояния от пункта (-ов) погрузки до пункта (-ов) разгрузки (четвертый блок, задача А), воспользовавшись базой данных третьего блока представленного алгоритма. В базе данных каждому варианту проезда между двумя вершинами транспортной сети соответствует расстояние 4 скорость движения автомобиля V, и время проезда 4 Очевидно, что максимальную производительность подвижного состава обеспечит маршрут соответствующий минимальному значению 4 Выбор критерия, по которому находят оптимальное решение, определяется целью, поставленной в задаче. Наиболее часто предусматривается минимизация пробега, который является наиболее простым критерием. Однако, применять его, с нашей точки зрения, оправданно для междугородних и международных автомобильных перевозок, когда при примерно одинаковых условиях движения на всех участках маршрута план, оптимальный по пробегу, будет оптимальным и по времени, стоимости и себестоимости перевозок. Для внутригородских перевозок время остается основным критерием.

В пятом блоке, если при перевозке груза используется схема «многие-ко -многим», решается транспортная задача. На последнем этапе пятого блока - согласование схемы доставки - определяется, по каким маршрутам -маятниковому или развозочному (сборному или сборно-развозочному) - будет перевозиться груз от каждого отправителя к получателям, закрепленными за ним после решения транспортной задачи.

В шестом блоке проверяется условие: используется ли при перевозке груза схема «один-к-одному». Если условие не выполняется, то на маршруте автомобиль, осуществляющий перевозку груза, обслуживает более одного грузоотправителя и (или) грузополучателя, поэтому требуется решать задачи маршрутизации (седьмой блок).

Математическая постановка задачи маршрутизации зависит от типа маршрута, по которому планируется осуществлять перевозку груза, а именно: по маятниковым или кольцевому. В первом случае решается задача «увязки» ездок, а во втором - задача коммивояжера. Дополнительной исходной информацией для рассматриваемых задач является матрица кратчайших расстояний между потребителями, поставщиками и автотранспортным предприятием, которая строится в четвертом блоке предложенного алгоритма (задача Б). Первоначальный набор пунктов в маршруты производится исходя из совместимости грузов - для маятниковых маршрутов, исходя из грузоподъемности транспортного средства - для развозочных (сборных или сборно-развозочных) маршрутов. Для сборно-развозочных маршрутов, заключительным этапом решения задачи маршрутизации является проверка возможности одновременного развоза и сбора груза автомобилем выбранной грузоподъемности на маршруте с полученной последовательностью объезда пунктов.

Маршрутизация перевозок на автомобильном транспорте позволяет реализовать логистический принцип «от двери до двери».

В восьмом блоке алгоритма решается задача выбора подвижного состава, наиболее полно отвечающего конкретным условиям перевозки. Под выбором транспортного средства понимается определение его специализации и грузоподъемности, при этом исходят из требования обеспечить минимум затрат, прямо или косвенно связанных с доставкой груза. Для маятниковых маршрутов решение указанной задачи производится в полном объеме. Для развозочных (сборных или сборно -развозочных) маршрутов выбор подвижного состава производится на этапе решения задачи маршрутизации, на этом этапе вносятся необходимые, с точки зрения затрат на перевозку, изменения в распределение подвижного состава, но не затрагивающие количество пунктов на маршруте и порядок их объезда.

Разработанные маршруты, не учитывают случайного характера составляющих перевозочного процесса, их количественная оценка может быть получена с использованием статистического моделирования (девятый блок). Моделирование времени движения на отдельных участках маршрута, времени погрузки и разгрузки, времени плановых и незапланированных простоев, времени перерывов и отдыха позволяет построить функции распределения времени прибытия подвижного состава в контрольные пункты (пункт погрузки, разгрузки, пограничный переход, порт и др.). На данном этапе реализуется логистический принцип «точно во время».

В десятом блоке определяется соотношение между смоделированными значениями времени нахождения автомобиля в наряде (в рейсе), времени прибытия на контрольные пункты с выбранной вероятностью и требованиями клиентов по срокам доставки груза, временными ограничениями, выте-

кающими из самой перевозки. Если условие не выполняется, то есть смоделированное значение времени окажется больше ограничения, требуется принять решение (одиннадцатый блок) о возможности и целесообразности организации дополнительного маршрута, корректировки взаимоотношений с клиентами, маршрута движения или внесения других изменений, чтобы максимально возможно удовлетворить требования потребителей услуги.

В случае если принимается решение о корректировке движения на маршрутах или организации дополнительного маршрута перевозки, то требуется повторить выполнение алгоритма со второго по одиннадцатый блок.

При соблюдении сроков доставки получаем оптимальные маршруты движения для каждого транспортного средства (двенадцатый блок), позволяющие с наименьшими затратами полностью удовлетворить требования потребителей, для которых решается задача загрузки транспортного средства (тринадцатый блок). Математическая постановка известна только для задачи о «рюкзаке» или «ранце», в которой качество загрузки транспортного средства обычно оценивается таким показателем как количество транспортных средств, используемых для перевозки заданных объемов грузов, что оправдано при организации массовых перевозок. Перевозка мелкопартионных грузов различного наименования, требующая составления развозочного маршрута, выдвигает новое требование к оценке качества загрузки транспортного средства, а именно: рациональная загрузка кузова подвижного состава, исходя из порядка объезда пунктов на маршруте. Самое простое решение - сформировать заказ каждого клиента на отдельном поддоне, тогда погрузка транспортного средства начинается с заказа последнего клиента.

В результате реализации алгоритма получаем задание водителю на рейс (день), в котором отражается количество груза предъявляемое к перевозке от отправителей получателям, порядок объезда пунктов на маршруте, временные интервалы выполнения перевозки.

Таким образом, разработанный алгоритм планирования грузовых автомобильных перевозок впервые включает применение, как задач оперативного планирования, так и методов позволяющих реализовать логистические принципы «точно во время» и «от двери до двери». Следует так же отметить, что все этапы алгоритма взаимосвязаны, когда полученное решение на одном этапе является начальным условием для последующего

Список литературы:

1. Миротин Л.Б. Транспортная логистика / Л.Б. Миротин. - М.: Издательство «Экзамен», 2003. - 512 с.

2. Миротин Л.Б. Управление грузовыми потоками в транспортно-логи-стических системах/ Л.Б. Миротин и др. - М.: Горячая линия - Телеком, 2012. - 704 с.