теоретические основы для выбора рациональной системы

ТРАНСПОРТ. ДОРОЖНІ ТА БУДІВЕЛЬНІ МАШИНИ
УДК 656.073.3
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДЛЯ ВЫБОРА РАЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
ДОСТАВКИ ПАРТИОННЫХ ГРУЗОВ
Нефедов В.Н.
Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет
Введение. Технология перевозок партионных
грузов имеет значительное влияние на эффективность использования транспорта. В настоящий
момент возникает необходимость в такой технологии перевозок этих грузов, которая бы с максимальной эффективностью обеспечивала доставку
мелких отправок потребителям и высокую эффективность использования транспорта. Во многих
случаях междугородных перевозок, а также массовых местных мелкопартионных перевозок при
доставке небольшими партиями разнородных грузов целесообразна организация доставки грузов с
перегрузкой на специально создаваемых распределительных центрах [1].
Цель работы. Целью данного исследования
является разработка теоретических основ для выбора рациональной системы доставки партионных
грузов. При этом объектом исследования является
система доставки партионных грузов с участием
распределительных центров, а предметом исследования – выбор рациональной системы доставки
партионных грузов.
Материал и результаты исследования. При
оценке эффективности автомобильных перевозок
следует определять полную себестоимость перевозок, учитывающую весь комплекс издержек, связанных с осуществлением транспортного процесса. Наиболее полная оценка экономической эффективности перевозок достигается при сопоставлении совокупных затрат на перевозку [2].
Таким образом, в исследовании в качестве критерия оптимальности выбраны суммарные затраты, которые учитывают затраты на транспортировку автомобилями до и после перегрузки, затраты на погрузку-разгрузку и затраты на содержание
распределительных центров:
Зобщ = Зо + З р + Зпр + З рц → min ,
Чтобы выражение суммарных затрат можно
было применять к различным вариантам доставки,
необходимо перейти от затрат к себестоимости
доставки одной тонны груза.
Таким образом, выражение (1) можно выразить
следующим образом:
S1т = S1от + S1рт + S1прт + S1рц
т ,
где S1от - себестоимость транспортировки 1 т
груза до перегрузки, грн.; S1рт - себестоимость
транспортировки 1 т груза после перегрузки, грн.;
S1прт - себестоимость погрузки-разгрузки 1 т груза,
грн.; S1рц
т - себестоимость содержания распределительного центра, приходящуюся на 1 т груза, грн.
Себестоимость транспортировки одной тонны
груза до перегрузки определяется по следующей
зависимости:
о
о
о
S1от = Lо ⋅ Cпер
+ t об
⋅ Cпост
,
(3)
где Lo – пробег автомобиля до перегрузки, км;
о
C
- переменные затраты, грн./км; t об
- время
о
пер
о
оборота автомобиля, ч.; Cпост
- постоянные затраты, грн./ч.
Исходя из того, что расстояние между двумя
распределительными центрами на областных
маршрутах равняется четырем радиусам при условии того, что трасса маршрута проложена по «воздушной линии», т.е. на прямую связывает два центра районов, пробег автомобиля до перегрузки
рассчитываем по следующей зависимости:
Lo = 4 ⋅ N ц ⋅ R ,
(1)
При постановке задачи будут приниматься следующие ограничения:
- регион обслуживания и районы обслуживания
имеют форму круга;
- региональный центр находится в центре региона обслуживания;
- распределительные центры находятся в центре районов обслуживания;
- пункты заезда размещены равномерно по территории района обслуживания;
- все внутрирайонные маршруты прокладываются по территории только данного района обслуживания, т.е. внутрирайонный маршрут не может
проходить через пункт заезда, находящийся в соседнем районе обслуживания.
(2)
(4)
где Nц – количество распределительных центров, ед.; R – радиус района обслуживания, км.
Радиус района обслуживания рассчитывается
по формуле:
R=
Fp
π
,
(5)
где Fр – площадь района обслуживания, км2.
Fp =
где Fобщ
ния, км2.
Fобщ
,
(6)
Nц + 1
- общая площадь региона обслужива-
Вісник КДПУ. Випуск 2/2006 (37). Частина 1
139
ТРАНСПОРТ. ДОРОЖНІ ТА БУДІВЕЛЬНІ МАШИНИ
Таким образом, выражение пробега автомобиля
до перегрузки будет выглядеть следующим образом:
Lo = 4 ⋅ N ц ⋅
Fобщ
( N ц + 1) ⋅ π
,
(7)
Переменные затраты на областных маршрутах:
о
Спер
= aпер + bпер ⋅ qно ,
(8)
где aпер - составляющая переменных затрат;
о
bпер
- составляющая переменных затрат; qно - грузоподъемность автомобиля, используемого до перегрузки, т.
Время оборота на областных маршрутах:
о
о
t об
= t дво + t пр
,
(9)
о
где t дво - время движения автомобиля, ч.; t пр
простой автомобиля под погрузкой-разгрузкой, ч.
Время движения автомобиля:
t дво =
Lо
,
Vt
(11)
где τ - затраты времени на погрузку или разгрузку 1 т груза, ч.; γ - коэффициент использования грузоподъемности автомобиля; tдоп – дополнительное время на оформление документов, ч.
Vt
⋅
Fобщ
( N ц + 1) ⋅ π
 N

Fобщ
+ 4⋅ ц ⋅
+ N ц ⋅ (2 ⋅ τ ⋅ qно ⋅ γ + t доп )  ⋅ ,
 Vt

( N ц + 1) ⋅ π


о
⋅ (aпост + bпост ⋅ qн )
(14)
Себестоимость транспортировки одной тонны
груза после перегрузки:
р
р
р
S1рт = ( L р ⋅ Cпер
+ t об
⋅ Cпост
)⋅ Nм ,
(15)
где Lр – пробег автомобиля после перегрузки,
р
км; Cпер
- переменные затраты, грн./км; t обр - время
р
оборота автомобиля, ч.; Cпост
- постоянные затраты, грн./ч.; Nм – количество маршрутов в районе
обслуживания, ед.
Пробег автомобиля после перегрузки определяется следующим выражением [1]:
L p = 2l i + (nз -1)l( i -1) -i ,
о
t пр
= 2 ⋅τ ⋅ qно ⋅ γ + t доп ,
Nц
Fобщ
⋅ (aпер + bпер ⋅ qно ) +
( N ц + 1) ⋅ π
S1от = 4 ⋅ N ц ⋅
(10)
где Vt – техническая скорость автомобиля,
км/ч.
Время простоя автомобиля под погрузкой и
разгрузкой определяется способом проведения
погрузо-разгрузочных работ. Если для автомобилей разной грузоподъемности используются одинаковые способ и организация погрузоразгрузочных работ, то затраты времени на их
осуществление можно представить такой зависимостью [2]:
о
t об
= 4⋅
Подставив выражения (7, 8, 12, 13) в выражение (3) получим следующую зависимость себестоимости транспортировки одной тонны груза до
перегрузки:
+ (2 ⋅τ ⋅ qно ⋅ γ + t доп ) ,
(12)
(16)
где li – пробег автомобиля от пункта перегрузки до начального (конечного) пункта, км; nз –
количество пунктов заезда на развозочном маршруте, ед.; l(i-1)-i - пробег автомобиля между смежными пунктами, км.
Пробег автомобиля от пункта перегрузки до
начального (конечного) пункта:
li =
2
⋅R ,
3
(17)
Пробег автомобиля между смежными пунктами:
l ( i -1) -i = 0,75 ⋅
1
,
λ
(18)
где λ - плотность дислокации пунктов завоза
на территории района перевозок, км-2.
Lp =
Fобщ
4
3 n -1
⋅
+ ⋅ з ,
3 ( N ц + 1) ⋅ π 4
λ
(19)
Постоянные затраты на областных маршрутах:
Переменные затраты на районных маршрутах:
C
о
пост
= aпост + bпост ⋅ q ,
о
н
(13)
где aпост - составляющая постоянных затрат;
bпост - составляющая постоянных затрат.
р
Спер
= aпер + bпер ⋅ qнр ,
р
н
(20)
где q - грузоподъемность автомобиля, используемого после перегрузки, т.
Вісник КДПУ. Випуск 2/2006 (37). Частина 1
140
ТРАНСПОРТ. ДОРОЖНІ ТА БУДІВЕЛЬНІ МАШИНИ
Для того чтобы не вводить в формулу расчета
общей себестоимости доставки ряд грузоподъемностей автомобилей используемых до и после перегрузки введем следующей коэффициент:
k=
4
Fобщ
3 n -1 
+ ⋅ з  ⋅ (aпер + bпер ⋅ qно ⋅ k ) +
S1рт =  ⋅
 3 ( N ц + 1) ⋅ π 4
λ 

 

Fобщ
4
3 n -1  1
+    ⋅
+ ⋅ з  ⋅ + (2 ⋅ τ ⋅ qно ⋅ k ⋅ γ + t доп )  ⋅


λ  Vt
(21)    3 ( N ц + 1) ⋅ π 4

qнр
,
q но
р
С пер
= aпер + bпер ⋅ qно ⋅ k ,
)
⋅ (aпост + bпост ⋅ qно ⋅ k ) ⋅
(22)
(28)
Себестоимость погрузки-разгрузки одной тонны груза:
Время оборота на районных маршрутах:
4
Fобщ
3 n -1  1
t обр =  ⋅
+ ⋅ з ⋅ +
 3 ( N ц + 1) ⋅ π 4
λ  Vt ,(23)

+ (2 ⋅ τ ⋅ qно ⋅ k ⋅ γ + t доп )
S1прт =
(24)
Количество маршрутов в районе обслуживания
mп
,
(25)
nз
где mп - общее количество пунктов в районе.
Nм =
mп = F p ⋅ λ ,
р
N марш
=
S1рц
т =
(29)
Cцгод
Dк ⋅ g ⋅ nз ⋅ N м
,
(30)
(26)
λ ⋅ Fобщ
N ц ⋅ (nп + 1) ⋅ nз
,
где Cцгод - годовая стоимость содержания одного распределительного центра, грн.; Dk – количество календарных дней; g – средний объем завоза в один пункт, т.
Подставив выражения (14, 28, 29, 30) в выражение (2) получим следующее выражение себестоимости доставки 1 т груза:
(27)
Подставив выражения (19, 20, 23, 24, 27) в выражение (15) получим следующую зависимость
себестоимости транспортировки одной тонны груза после перегрузки:
S1т = 4 ⋅ Nц ⋅
С1прт
,
W ⋅ρ
где С1прт - стоимость одного часа работы погрузо-разгрузочного механизма, грн./ч.; W – производительность погрузо-разгрузочного механизма, т/ч.; ρ - уровень загрузки погрузоразгрузочного механизма.
Себестоимость содержания распределительного центра, приходящаяся на одну тонну груза:
Постоянные затраты на районных маршрутах:
р
Cпост
= aпост + bпост ⋅ qно ⋅ k ,
λ ⋅ Fобщ
N ц ⋅ (nп + 1) ⋅ nз
 N

Fобщ
⋅ (aпер + bпер ⋅ qно ) +  4 ⋅ ц ⋅
+ (2 ⋅τ ⋅ qно ⋅ γ + t доп )  ⋅ (aпост + bпост ⋅ qно ) +
 Vt

(Nц +1) ⋅ π
( Nц +1) ⋅ π


Fобщ



4
Fобщ
Fобщ
3 n -1 
3 n -1  1
 4

+ ⋅
+ ⋅ з  ⋅ (aпер + bпер ⋅ qно ⋅ k ) +    ⋅
+ ⋅ з  ⋅ + (2 ⋅τ ⋅ qно ⋅ k ⋅ γ + t доп )  ⋅ (aпост + bпост ⋅ qно ⋅ k )  ⋅


 3 ( Nц +1) ⋅ π 4 λ 


3
(
1
)
π
4
+
⋅
N
V
 

λ  t
ц





⋅
λ ⋅ Fобщ
Nц ⋅ (nп +1) ⋅ nз
Выводы. В статье предложены теоретические
основы для выбора рациональной системы доставки партионных грузов с использованием распределительных центров, в которой учитываются себестоимость транспортировки одной тонны груза до
и после перегрузки, себестоимость погрузкиразгрузки одной тонны груза и себестоимость содержания распределительного центра, приходящаяся на одну тонну груза.
+
Cцгод
C1прт
+
W ⋅ ρ Dк ⋅ g ⋅ nз ⋅ N м
(31)
ЛИТЕРАТУРА
1. Логистика: управление в грузовых транспортно-логистических системах: Учеб. пособие /
Под ред. д-ра техн. наук, проф. Л.Б. Миротина. –
М.: Юристъ. 2002. – 414 с.
2. Воркут А.И. Грузовые автомобильные перевозки. – 2-е изд., перераб. и доп. – К.: Вища шк.
Головное изд-во, 1986. – 447 с.
Статья поступила 05.10.2005 г.
Рекомендовано к печати д.т.н., проф. Нагорным Е.В.
Вісник КДПУ. Випуск 2/2006 (37). Частина 1
141