Теория плана формирования контейнеров

 

По теме "контейнер"

Cпециальные проекты

Реклама

Партнеры и спонсоры

Что еще?

Теоретические основы плана формирования контейнеров

Рациональная система управления контейнеропотоками предусматривает наиболее экономичный путь их следования по направлениям, порядок формирования поездов и вагонов с контейнерами, правильное распределение затрат на накопление грузов и контейнеров между дорогой и отправителями и сортировочной работы между контейнерными пунктами. Целью организации контейнеропотоков является:
  • ускорение доставки грузов и уменьшение времени оборота контейнеров и вагонов в результате сокращения простоя транспортных средств под накоплением, а также числа и продолжительности сортировок;
  • повышение производительности могрузочноразгрузочных машин и обслуживающих их бригад в связи с увеличением доли местных и транзитных контейнеров, перегружаемых по прямому варианту (автомобиль вагон, вагон— автомобиль и вагон  вагон), а также удельного веса «ядра» транзитных контейнеров;
  • интенсивное использование вместимости контейнерных пунктов;
  • снижение себестоимости контейнерных перевозок и погрузочноразгрузочных работ.
Основным документом, определяющим систему управления контейнеропотоками, служит план формирования контейнеров. Причем вначале должен разрабатываться план формирования контейнерных поездов, а затем план формирования вагонов с контейнерами.
Контейнерным поездом называют поезд, сформированный из вагонов, загруженных контейнерами. Его можно формировать из вагонов, специально сконструированных для перевозки контейнеров, или универсальных. Вагоны могут быть загружены универсальными или специализированными контейнерами всех типов и размеров. На станциях перелома массы поезд дополняют вагонами того же назначения. Контейнерные поезда позволяют снизить сроки доставки грузов, увеличить работу контейнеров и вагонов, сократив их оборот, уменьшить объем сортировки на станциях. Перевозка контейнеров в сквозных поездах до мест назначения исключает переработку на сортировочных станциях, а это позволяет повысить сохранность грузов и самих контейнеров, особенно крупнотоннажных.
Контейнерные поезда делятся на ускоренные и сквозные. В начале определяют целесообразность организации ускоренных поездов, а затем сквозных.
Целесообразность назначения специального ускоренного контейнерного поезда, следующего без переформирования до места назначения, определяют сопоставлением расходов на перевозку контейнеров в нем и в обычных грузовых поездах. В каждом варианте определяют сопоставимые затраты, зависящие от способа перевозки вагонов с контейнерами, в расчете на один вагон. Для расчета эффективности выбирают контейнеропоток мощностью К между станциями отправления и назначения (средне и крупнотоннажные контейнеры). На первом этапе расчета принимают, что вместимость контейнерного поезда Е равна среднесуточному контейнеропотоку К, т. е. контейнерный поезд одного назначения отправляется со станции ежесуточно и технические скорости контейнерного и грузового поезда одинаковы. Расходы на перевозку одного вагона с контейнерами в контейнерном поезде:
Ркпхрнкнвтехсортдвгробглбпермандост
где:
Рхр — расходы, связанные с хранением грузов на складах отправителей;
Рнк — расходы, связанные с простоем комплекта контейнеров на площадке;
Рнв — расходы, обусловленные простоем вагонов в пункте формирования поезда;
Ртех — расходы, связанные с простоем вагонов на попутных технических станциях;
Рсорт — расходы, учитывающие простой вагонов на сортировочных станциях;
Рдв — расходы, связанные с нахождением вагонов в движении;
Ргр — расходы на перевозку грузов в контейнерах в контейнерном поезде;
Робг — расходы, обусловленные обгоном грузовых поездов ускоренным контейнерным поездом;
Рлб — расходы на содержание локомотивных бригад и локомотива;
Рпер — расходы, связанные с перегрузкой контейнеров:
Рман — расходы на маневровую работу с контейнерным поездом на станциях отправления и назначения;
Рдост — расходы, связанные со сроком доставки контейнерных грузов.
По этой формуле последовательно определяют стоимость доставки контейнера в поезде вместимостью Е=2К; Е=ЗК и т. д., учитывая ограничения по длине станционных путей. При Е=2К расходы составляют Р2кп. Если Р2кп < Р1кп то снова увеличиваем вместимость поезда на размер среднесуточного контейнеропотока до тех пор, пока Рn+1кп не будет больше Рnкп. Такое неравенство означает, что Рnкп оптимальная величина и, следовательно, Е= Еопт.
Фиксируя найденное значение вместимости контейнерного поезда, находим его оптимальную среднеходовую скорость. Для этого увеличиваем его расчетную скорость на шаг приращения, учитывая ограничения по конструктивной скорости вагона, и повторяем расчет до тех пор, пока не будет выполнено условие Рj+1кп > Рjкп, что означает Vj=Vопт и расходы минимальны.
Сравнивая расходы при перевозке вагонов с контейнерами ускоренным контейнерным и обычным грузовым поездом, получаем возможность судить о целесообразности выделения ускоренного контейнерного поезда.
Если выделение ускоренного контейнерного поезда нецелесообразно, то проверяем целесообразность выделения сквозного контейнерного поезда по условию:
∑Nскп tэккп ≥ ∑Nскп tзгр
где ∑Nскп tэккп — сумма экономии вагоно-часов при следовании вагонов с контейнерами в сквозном контейнерном поезде;
∑Nскп tзгр — сумма дополнительных затрат вагоно-часов при следовании вагонов с контейнерами в обычных грузовых поездах.
В настоящее время более широкое распространение контейнерных поездов ограничивается весовыми нормами — для контейнерных поездов целесообразно установить их более низкими.
План формирования вагонов с контейнерами рассчитывают для груженых контейнеропотоков, не охваченных контейнерными поездами. Он устанавливает категории и станции назначения вагонов с контейнерами: прямые — под выгрузку и перегрузочные — для переформирования на пунктах сортировки контейнеров.
Разрабатывают планы формирования вагонов с контейнерами сетевой и дорожные. Причем каждый вид плана формирования составляют для двух типов контейнеров: среднетоннажных и крупнотоннажных. Это вызвано тем, что контейнеры каждого типа перерабатываются на разных контейнерных площадках, перевозятся на вагонах разного типа, перегружаются разными кранами. Методика же расчета плана одинакова как для вагонов со среднетоннажными, так и для вагонов с крупнотоннажными контейнерами. Различны лишь исходные данные для расчета.
Сетевой план формирования вагонов с контейнерами (ПФК) рассчитывают в такой последовательности.
В связи с тем что контейнеры перевозят на вагонах полными комплектами, а также для удобства контроля выполнения, план формирования рассчитывают на направлениях, каждое из которых, как правило, включает полностью дорогу погрузки и дорогу выгрузки. После окончания расчетов ПФК для каждой пары дорог их объединяют в сетевой план. Последний проверяют на возможность его реализации по перерабатывающей способности пунктов сортировки контейнеров и при необходимости корректируют. Откорректированный сетевой ПФК принимается к внедрению.
Исходными данными для расчета плана формирования между двумя дорогами являются:
  • i - контейнерные пункты погрузки;
  • j - контейнерные пункты выгрузки;
  • Nкij - контейнеропотоки между каждым пунктом погрузки и каждым пунктом выгрузки;
  • р - станции сортировки контейнеров на дороге погрузки (выходные станции);
  • q - станции сортировки контейнеров на дороге выгрузки (входные станции);
  • Тiнак — затраты приведенных контейнеро-часов на накопление контейнеров в пункте / погрузки на одно назначение;
  • Тpнак — затраты приведенных контейнеро-часов на накопление контейнеров на одно назначение на контейнерном пункте выходной станции;
  • tpсорт — затраты приведенных контейнеро-часов, связанные с задержкой и переработкой одного транзитного контейнера на выходной станции р в случае подачи его для сортировки на контейнерный пункт выходной станции, которые превращаются в экономию tpэк при пропуске контейнера без сортировки;
  • tqсорт — затраты приведенных контейнеро-часов, связанные с задержкой и переработкой одного транзитного контейнера на входной станции в случае подачи его для сортировки на контейнерный пункт входной станции, которые превращаются в экономию контейнеро-часов tqэк при пропуске контейнера без сортировки;
  • tк — время следования контейнера на вагоне (tijк — от станции погрузки i до станции выгрузки j; tipк — от станции погрузки до выходной станции; tiqк — от станции погрузки i до входной станции q; tpqк — от выходной станции р до входной станции q), которое определяется планом формирования грузовых поездов.

Расчет плана формирования между двумя дорогами ведется в такой последовательности.
Сначала определяют прямые назначения между пунктами погрузки и выгрузки (составляют план прямых назначений), затем план формирования контейнеропотоков, не выделенных в прямые назначения. Целесообразность выделения прямого назначения (i, j) с мест погрузки определяется достаточным условием:
Nijк(tminсорт + tijксс) ≥ Тiнак + Nijк tijкбс

где tminсорт — минимальная экономия в приведенных контейнеро-часах от проследования транзитного контейнера без переработки через выходную станцию (если tpсорт < tqсорт) или выходную станцию (если tqсорт < tpсорт);
tijксс — время следования контейнера от i до j на вагонах, когда контейнер следует через выходную или входную станцию с сортировкой;
tijкбс - время следования контейнера на вагоне от i до j, когда контейнер следует через входные и выходные станции без сортировки.
Для расчета значений Тнак пользуются формулами, полученными на основании следующих соображений.
Для местного грузооборота Тнак — это затраты времени на накопление груза (отправко-часы) у грузоотправителей (в перерывах между календарными днями приема к отправлению грузы хранятся на складах отправителей), приведенные к контейнеро-часам.
Суточные затраты отправко-часов на складах (под отправкой в данном случае принимают груз для отправления в одном трехтонном контейнере):
а) при поступлении на склад непрерывно в течение суток:
Тно=12 (n-1)

б) при поступлении с перерывами в течение одной или двух смен
Тно=4γсм(n-1) + 8(3-γсм) nос

где п — среднее количество контейнеров в трехтонном исчислении в одном комплекте;
γсм — количество смен работы предприятия в сутки;
nос — средний размер остатка отправок на складе.
Величины 8, 4 и 3 определяются дискретным (прерывистым) характером поступления и накопления контейнеров в течение одной или двух смен работы контейнерного пункта и учитывают величины остатка.
При одинаковом удельном весе предприятий, работающих в одну, две и три смены, затраты отправко-часов на накопление груза находят по формуле
Тно=8(n-1)+ nос
Однако при выпуске однородной продукции отправитель может планировать отгрузку по назначениям не ежедневно, а поочередно и тем самым уменьшить накопление грузов на складах. Тогда грузы на каждое конкретное назначение будут накапливаться с перерывами в течение нескольких дней, а суточные затраты отправко-часов составят:
Тiно= cсмТно
где cсм — коэффициент, характеризующий согласованность предъявления продукции по назначениям с календарным расписанием дней приема грузов к отправлению:
cсм= 1- εtкл/n
где ε — среднесуточное отправление груза в контейнерах на данное назначение;
tкл — время, в течение которого груз на данное назначение на складе не накапливается.
Суточные затраты приведенных контейнеро-часов на накопление контейнеров на одно назначение в пунктах погрузки
Тiнак = Тноcмηо-ч = 8[(n-1)+nос](1- εtкл/n)
где ηо-ч — эквивалент 1 отправко-часа, представляющий собой отношение стоимости 1 отправко-часа к стоимости 1 контейнеро-часа.
Расходы, связанные с задержкой транзитного контейнера на входных или выходных станциях при подаче его для сортировки на контейнерный пункт, складываются из затрат:
1) связанных с задержкой контейнера и вагона (Δ tз);
2) на маневровую работу (Δ tман);
3) на сортировку контейнеров кранами (Δ tкр).
Расходы
Δtз = Δt (1+ ηв-ч/n)
где Δt — время задержки контейнеров и платформ для сортировки контейнеров в пути следования (без учета накопления транзитных контейнеров), ч;
ηв-ч — эквивалент приведения стоимости 1 вагоно-часа к стоимости 1 контейнеро-часа;
n — количество контейнеров в комплекте.

Расходы
Δtман = (1/n)(tфрηлфр-tпуηлпу)
где tфр — продолжительность формирования поездов, отнесенная на один вагон, ч;
ηлфр — эквивалент приведения стоимости 1 локомотиво-часа, затрачиваемого на формирование-расформирование поезда, к стоимости 1 контейнеро-часа;
tпу — продолжительность подачи-уборки вагонов на контейнерный пункт на один вагон, ч;
ηлпу — эквивалент приведения стоимости 1 локомотиво-часа, затрачиваемого на подачу-уборку вагонов, к стоимости 1 контейнеро-часа.

Расходы
Δtкр = [1,25(M+1)+0,4] ηкр-ч/2Пм
где ηкр-ч — эквивалент приведения стоимости 1 крано-часа к стоимости 1 контейнеро-часа;
М — число погрузочно-разгрузочных машин на одной площадке в пункте сортировки контейнеров;
Пм — производительность погрузочно-разгрузочной машины, контейнеро-операций в час.

В целом экономия затрат от пропуска контейнеров без сортировки в пути следования
tэк = Δtз + Δtман + Δtкр

Время tijкбс, т. е. время перевозки контейнера в поездах, следующих с меньшим числом переработок и более коротким путем в случае перевозки контейнера без сортировки в пути следования, так же как и время следования в поездах, когда контейнер должен перерабатываться в пути следования tijксс определяется на основании плана формирования грузовых поездов.
После рассмотрения всех корреспонденции Nijк пунктов погрузки и выделения части из них в прямые назначения рассматриваются два варианта организации следования невыделенных в прямые назначения корреспонденции.
Первый вариант организации контейнеропотоков заключается в том, что на выходную станцию сортировки дороги погрузки направляются только те потоки, которые нецелесообразно выделить в перегрузочные назначения на входную станцию сортировки дороги выгрузки. Во втором варианте все корреспонденции, не выделенные в прямые назначения с мест погрузки, направляются на выходную станцию дороги погрузки. Суммарные затраты приведенных контейнерочасов по каждому варианту сравнивают между собой и выбирают вариант с меньшими затратами.
Схема плана формирования после выделения прямых назначений с мест погрузки
Схема плана формирования после выделения прямых назначений с мест погрузки (первый вариант расчета ПФК)

Расчет затрат по первому варианту осуществляют следующим образом. По каждой станции погрузки корреспонденции, не выделенные в прямые назначения, объединяют в суммарную струю Niqк , которую проверяют на целесообразность ее выделения в перегрузочное назначение на входную станцию q по условию
Niqк (tpсорт + tiqксс) ≥ Tiнак+(Niqк tiqкбс)
Если данное условие удовлетворяется, то перегрузочное назначение Niqк и затраты по его образованию (накопление и время следования) записывают в первый вариант ПФК. При неудовлетворении приведенного условия объединенный поток Niqк направляют на выходную станцию дороги погрузки.
После окончания рассмотрения всех станций погрузки исследуют потоки, поступившие на выходную станцию р. Их группируют по станциям выгрузки, т. е. объединяют в струи Npjк. Каждую струю ММ проверяют на целесообразность выделения ее в прямое назначение на станцию выгрузки. Для этого затраты контейнеро-часов на накопление контейнеров на станции сравнивают с экономией контейнеро-часов от прохождения этой струи через входную станцию q без сортировки, т.е.
Npjк (tqсорт + tpjксс) ≥ Tpнак+(Npjк tpjкбс)
Если это условие удовлетворяется, то назначение и затраты, с ним связанные, записывают в ПФК. Потоки, не выделенные с выходной станции в прямые назначения, объединяют в суммарную струю и направляют в перегрузку на входную станцию дороги выгрузки.
При втором варианте организации потоков целесообразность выделения назначений рассматривают только с выходной станции по тем же условиям, что и с выходной станции при первом варианте организации потоков. Так как при втором варианте концентрация потоков на выходной станции будет больше, то и прямых назначений с выходной станции будет больше. Изменятся также и затраты. Сравнивая затраты по обоим вариантам, выбирается лучший.
Схема плана формирования после выделения прямых назначений с мест погрузки
Схема плана формирования после выделения прямых назначений с мест погрузки (второй вариант расчета ПФК)

Рекомендовать эту статью

Термины, пояснения и исторические справки

Новости из интернета

  

Места на карте, упоминающиеся на сайте 1520mm.ru

Будьте в курсе наших новостей


© 2002—2017 Nicos
Страница сгенерирована за 0,0502 сек.
Rambler's Top100 Яндекс.Метрика