Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Методы оптимального планирования состава парка машин и технологий их использования в дорожно-эксплуатационных организациях Кикава, Николай Петрович

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Кикава, Николай Петрович. Методы оптимального планирования состава парка машин и технологий их использования в дорожно-эксплуатационных организациях : диссертация ... кандидата экономических наук : 08.00.05 / Кикава Николай Петрович; [Место защиты: Моск. автомобил.-дорож. гос. техн. ун-т (МАДИ)].- Москва, 2013.- 159 с.: ил. РГБ ОД, 61 14-8/241

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ существующей системы эксплуатации парка машин и транспортных средств в дорожных организациях и пути ее совершенствования 11

1.1. Технико-экономические особенности формирования и использования машин и транспортных средств в дорожном хозяйстве 11

1.2. Анализ физического и морального износа парка машин и транспортных средств в дорожно-эксплуатационных организациях 21

1.3. Темпы и тенденции количественного и качественного обновления машин и транспортных средств в дорожных организациях 34

1.4. Анализ условий эксплуатации парка машин и транспортных средств в дорожно-эксплуатационных организациях и резервы повышения их использования 47

Глава.2. Методические основы оптимального формирования состава парка машин и транспортных средств и эффективного их использования в дорожно-эксплуатационных организациях 63

2.1. Принципы и методы планирования оптимального оснащения дорожных организаций машинами и транспортными средствами 63

2.2. Экономико-математические модели формирования оптимального состава парка машин и транспортных средств 78

2.3. Экономико-математические модели оптимизации технологий использования дорожных машин и транспортных средств 89

Глава 3. Методика оптимального планирования состава парка машин и транспортных средств и технологий их использования в дорожно-эксплуатационных организациях 100

3.1. Основные методические положения оптимального формирования и использования парка машин и транспортных средств 100

3.2. Программное и информационное обеспечение решения задач по оптимизации состава парка машин и транспортных средств и эффективному их использованию 111

3.3. Пример оптимального планирования состава парка машин и транспортных средств и технологий их использования в ОАОДЭП№24 126

Заключение 143

Список литературы 145

Приложения 156

Введение к работе

Актуальность темы. Развитие автомобильного транспорта и непрерывное увеличение удельного веса автомобильных перевозок в общем грузо- и пассажирообороте предъявляют повышенные требования к уровню транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог, а следовательно, и к качеству работы по их содержанию и ремонту, обеспечение которого осуществляют дорожно-эксплуатационные организации.

Эффективность работы указанных предприятий во многом зависит от технической вооруженности выполняемых работ современными средствами труда, которая уже давно не соответствует установленным нормам их технического оснащения и нормам амортизации основных фондов. Как показал выполненный автором анализ, уровень физического износа парка дорожно-эксплуатационной техники достиг высокого уровня и составляет в среднем по рассматриваемым организациям от 50 до 60%. При этом по условиям морального износа около 70% этого парка не обеспечивают возможности внедрения новых технологий по содержанию и ремонту дороги и требуют их замены или модернизации.

Вместе с тем, степень использования, находящихся на балансе предприятий дорожных машин и транспортных средств, находится на довольно низком уровне. Имеет место нерациональная расстановка средств труда по видам выполняемых работ, недостаточная увязка работы машин в комплекте по времени и производительности, недостаточное использование универсальной ремонтной техники, простои машин и оборудования из-за отсутствия фронта работ.

Следствием высокого уровня физического и морального износа, а также недостаточно эффективного использования парка машин в дорожных организациях являются не только снижение качества выполняемых работ по содержанию и ремонту дорог, но и высокие издержки на эксплуатацию дорожной техники, которые в настоящее время составляют более 33% и имеют тенденцию к дальнему росту.

К основным причинам сложившейся ситуации, наряду с хроническим недостатком средств для самофинансирования развития дорожно-эксплуатационных организаций, следует отнести отсутствие какой-либо методической базы по:

планированию технической их перевооруженности в новых условиях хозяйствования,

оптимальному использованию машин и транспортных средств на основных видах работ по содержанию и ремонту автомобильных дорог,

обоснованию рациональной области их применения.

Необходимость устранения указанных причин определила актуальность выбранной темы исследования, посвященной системному рассмотрению комплекса вопросов, связанных с формированием парка машин в дорожно-эксплуатационных организациях и повышением эффективности их использования.

Теоретической основой для проведения такого исследования являются труды российских и зарубежных ученых экономистов в области повышения эффективности обновления и использования основных фондов в строительстве и на транспорте, а также работы ученых и специалистов дорожного хозяйства, посвященные исследованию особенностей использования различных видов ресурсов и, в первую очередь, машин и оборудования при содержании и ремонте автомобильных дорог.

Вместе с тем, в этих работах не нашли достаточного отражения вопросы, связанные с необходимостью системного подхода к формированию парка машин дорожных организаций и технологий их использования, обоснованием оптимальных стратегий технического перевооружения предприятий с учетом перехода на новые методы производства работ. Объективная необходимость их решения для повышения рентабельности деятельности дорожно-эксплуатационных организаций и качества выполняемых ими работ предопределила постановку следующей цели и задач данного исследования.

Цель диссертационной работы – разработка методов оптимального планирования состава парка машин и технологий их использования в дорожно-эксплуатационных организациях.

Для достижения указанной цели в работе поставлены и решены следующие задачи:

проанализированы технико-экономические особенности формирования и использования парка машин и транспортных средств при содержании автомобильных дорог;

оценен уровень физического и морального износа парка дорожных машин и транспортных средств, а также его влияние на эффективность работы дорожно-эксплуатационного предприятия в целом;

установлены темпы и тенденции качественного и количественного обновления парка машин в дорожно-эксплуатационных предприятиях, выполняющих работы по содержанию автомобильных дорог общего пользования федерального значения в Российской Федерации;

установлены основные принципы и методы планирования оптимального оснащения дорожных организаций машинами и транспортными средствами;

предложены экономико-математические модели формирования оптимального состава парка машин и транспортных средств;

разработаны экономико-математические модели оптимизации технологий использования дорожных машин и транспортных средств;

предложено программное и информационное обеспечение решения задач по оптимизации состава парка машин и транспортных средств, а также совершенствования технологий их использования.

Объектом исследования являются дорожные предприятия, выполняющие работы по содержанию и ремонту внегородских автомобильных дорог, а предметом исследования - существующая методическая база планирования состава парка дорожно-эксплуатационных и технологий их использования.

Методика исследования. Теоретической и методологической основой диссертационного исследования явились труды отечественных и зарубежных ученых по проблемам оптимального планирования использования экономических ресурсов, повышения эффективности содержания и ремонта автомобильных дорог, экономико-математическому и компьютерному моделированию.

В работе использованы плановые и отчетные документы Федерального дорожного агентства и Министерства транспорта Российской Федерации по вопросам планирования комплектования и обновления парка дорожно-эксплуатационной техники предприятий, занятых в области содержания федеральных автомобильных дорог, а также проектные, аналитические и статистические материалы об уровне использования дорожной техники, официальные нормативные и справочные материалы.

Решение поставленных в диссертации задач основывалось на методах экономического анализа, методов математического моделирования и компьютерном моделировании. Обработка значительной части информации, а также реализация экономико-математических моделей проводились на ПЭВМ в системе Microsoft Excel.

Научная новизна работы состоит в разработке методов оптимального планирования состава парка машин и технологий их использования.

Автором предложены:

методы снижения затрат на формирование и эксплуатацию парка дорожно-эксплуатационных и транспортных машин, выполняющих работы по содержанию внегородских дорог, представлена их классификация и порядок внедрения;

принципы и критерии планирования оптимального оснащения дорожных организаций машинами и транспортными средствами;

экономико-математические модели формирования оптимального состава парка машин и транспортных средств;

экономико-математические модели оптимизации технологий использования дорожных машин и транспортных средств.

Практическая ценность. Предложенные в диссертации методы планирования работ по ликвидации зимней скользкости рекомендуются для внедрения в дорожных предприятиях, занимающихся содержанием автомобильных дорог, а также специализированных дорожных проектных и научно-исследовательских институтах, занимающихся проектированием организации работ по содержанию автомобильных дорог и производственных структур эксплуатационных предприятий.

Разработанные методы и экономико-математические модели планирования состава парка машин и транспортных средств и технологий их использования могут быть использованы при разработке проектов содержания для существующих и проектируемых автомобильных дорог.

Практическая ценность диссертации заключается в возможности качественного обновления и совершенствования методической базы оценки эффективности и планирования состава парка машин и транспортных средств и технологий их использования.

Реализация работы. На базе научных и практических результатов исследований, проведенных в диссертации, автором был разработан отраслевой дорожный методический документ ОДМ 218.2.018-2012 «Методические рекомендации по определению необходимого парка дорожно-эксплуатационной техники для выполнения работ по содержанию автомобильных дорог при разработке проектов содержания автомобильных дорог». Кроме того, для Росавтодора Минтранса РФ были подготовлены аналитические материалы, характеризующие уровень обеспеченности дорожно-эксплуатационных предприятий техникой для выполнения работ по содержанию автомобильных дорог и дана характеристика ее состояния.

Отдельные положения и рекомендации диссертации приняты к использованию в учебном процессе на кафедре экономики дорожного хозяйства МАДИ.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации были доложены и одобрены на технико-экономическом совете Федерального дорожного агентства Минтранса РФ, на научно-техническом совете ФГУП «РОСДОРНИИ», Международном конгрессе по зимнему содержанию автомобильных дорог в г. Тампере, Финляндия, а также на 69, 70 и 71-й научно-методических конференциях МАДИ.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 6-ти работах, общим объемом 4,15 п.л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения и содержит 159 страниц компьютерного текста, 24 таблицы, 24 рисунка, библиографию в 98 наименований, 2 приложения.

Анализ физического и морального износа парка машин и транспортных средств в дорожно-эксплуатационных организациях

Любая дорожно-эксплуатационная, строительная или транспортная техника обладает комплексом качеств и технико-эксплуатационных характеристик, определяющих возможность эффективного использования машины в конкретных условиях эксплуатации. Вместе с тем, любые основные производственные фонды, используемые в процессе хозяйственной деятельности подвержены износу.

В широком смысле, износ — это технико-экономическое понятие, отражающее, с одной стороны, снижение уровня потребительских свойств машины и уменьшение ее работоспособности, а с другой стороны, соответствующее этим процессам снижение стоимости машины как объекта оценки (обесценение).

Потеря стоимости дорожными и транспортными машинами обусловлена следующими видами износа:

Физический износ - потеря стоимости вследствие ухудшения работоспособности машины, обусловленного естественным ее изнашиванием в процессе эксплуатации или длительного хранения [96];

Моральный износ - потеря машинами, механизмами и другим оборудованием своей стоимости вследствие научно-технического прогресса и роста производительности труда [3].

Внешний износ (экономический износ) - это потеря стоимости, которая обусловлена негативным влиянием таких внешних факторов, как наличие инфляции в стране, изменения в структуре запасов, рост расценок на сырье, рабочую силу и коммунальные услуги, удаленность средств труда от обрабатываемого материала, близость к очагам загрязнения и т.д. [16].

Моральный и физический износ прямым образом оказывает влияние на эффективность осуществления хозяйственной деятельности подрядных дорожно-эксплуатационных предприятий, вызывая:

снижение надежности дорожно-эксплуатационных и транспортных машин, рост числа отказов и вызванное ими сокращение годового фонда рабочего времени машин и оборудования;

повышение стоимости 1 часа эксплуатации машин и механизмов;

рост дополнительной потребности в машинах и механизмах в виду снижения показателей эксплуатационной производительности и выработки;

Стоит отметить, что уровень морального и физического износа неразрывно связан с возрастом находящейся на балансе эксплуатационных предприятий дорожной техники, в связи с чем, парк дорожно-эксплуатационных и транспортных машин был агрегирован в пяти возрастных группах в зависимости от года их выпуска с указанием доли в % каждой из них в общем количестве машин. Возрастная характеристика приведена как для всего парка дорожно-эксплуатационной техники, задействованного на содержании федеральной сети автомобильных дорог общего пользования в целом (рис. 5), так и отдельно по номенклатуре используемых типов машин и их целевому назначению (рис. 6).

Дорожные и транспортные машины, а также навесное оборудование для них, выпущенное до 2000 года полностью выработало свой ресурс и требует замены. Доля такого рода техники в списочной численности достигает 53 %.

В свою очередь, рисунок 6 отражает детальную возрастную характеристику номенклатуры дорожно-эксплуатационных и транспортных машин.

Ранжирование типов машин произведено по возрастанию доли техники, приобретенной в течение 2005-2010 гг. Дорожно-эксплуатационная техника, расположенная в конце ранжированного возрастного ряда требует первоочередного обновления.

Для оценки уровня физического износа применялся показатель износа основных средств в процентном выражении, представляющий собой отношение суммы начисленного износа основных средств за время их эксплуатации к первоначальной стоимости этих средств [18]. Средневзвешенные показатели уровня износа парка дорожных и транспортных машин, занятых на содержании федеральных автомобильных дорог на территории российской федерации приведены на рисунке 7.

Средний показатель износа в целом по парку дорожной техники на Европейской части РФ несколько выше аналогичного показателя на ее Азиатской части. Данное отклонение вызвано в первую очередь неравномерной плотностью дорожной сети в различных регионах страны, а, следовательно, и различиями в численности задействованных дорожных машин для обеспечения заданных эксплуатационных показателей на ней. Кроме того, на азиатскую часть российского рынка дорожной техники активно выходят китайские производители, предлагающие свою продукцию по низким ценам, что дает более широкие возможности обновления парка техники подрядным организациям, работающим в восточных регионах страны.

Анализ показателей уровня физического износа дорожно-эксплуатационных и транспортных машин в зависимости от их целевого назначения представлен на рис. 8. Ранжирование ряда осуществлено по возрастанию уровня износа того или иного типа машин.

Экономико-математические модели формирования оптимального состава парка машин и транспортных средств

Планирование оптимального парка дорожно-эксплуатационных и транспортных машин на предприятиях, занятых на содержании дорог общего пользования федерального значения должно осуществляться с учетом требований и в порядке, предусмотренном п. 2.1. данной диссертационной работы. В связи с этим, процесс моделирования будет представлять собой взаимозависимую иерархию оптимизационных моделей, направленных на последовательное совершенствование номенклатурной и списочной численности парка техники, а также производственных и технологических связей на предприятии в целом.

Для построения такой модели необходимо на каждом уровне моделирования четко разграничить решаемый круг вопросов, сформировать ведомость исходных данных, предложить математический аппарат и методику обработки данных для решения поставленной задачи.

Так, на первом уровне моделирования во главу решаемых задач ставится вопрос построения оптимального номенклатурного и списочного состава парка дорожно-эксплуатационных и транспортных машин на базе существующей производственной структуры предприятия. В общем случае, задача формирования рационального парка машин формулируется следующим образом: для выполнения производственной программы дорожно-эксплуатационного предприятия, включающей в себя номенклатуру работ по весенне-летне-осеннему и зимнему содержанию дорог, необходимо подобрать такие виды и марки машин, которые обеспечат максимальную эффективность выполнения этих работ в строго отведенные для этого сроки.

На данном уровне моделирования необходимо установить следующие условия и ограничения:

установлены периодичность, цикличность и сроки выполнения номенклатуры работ по содержанию дорог;

задан годовой объем и номенклатура выполняемых работ по весенне-летне-осеннему и зимнему содержанию автомобильных дорог, который можно принять неизменным;

известны машины, механизмы и специальное оборудование, способные выполнять те или иные виды работ, их технические, эксплуатационные и экономические характеристики;

дорожные организации располагают ограниченными финансовыми ресурсами на формирование (обновление) парка дорожно-эксплуатационных и транспортных машин;

время работы машины в составе производственного звена не зависит от ее производительности и технико-эксплуатационных показателей; Ключевую роль в формировании оптимального номенклатурного и списочного состава парка дорожно-эксплуатационных машин играет фактор их взаимозаменяемости на выполнении отдельных видов работ, т.е. возможности выполнения одной и той же технологической операции различными видами машин. Данное положение дает возможность при любой постановке задачи сформировать такой парк дорожно-эксплуатационных машин, который обеспечит минимальные значения затрат на капитальные вложения в его формирование и эксплуатацию.

Для определения сравнительной эффективности приобретения и использования различных наборов дорожно-эксплуатационных и транспортных машин при условии, что одни и те же виды дорожно-эксплуатационных работ могут выполняться различными типами машин целевую функцию, предложенную в п.п. 2.1 (формула 2.4) можно записать следующим образом

Наиболее эффективным инструментом построения модели на первом уровне, способной учитывать все вышеперечисленные принципы и критерии, является разработка ведомости возможностей дорожно-эксплуатационных и транспортных машин.

В основе разработки ведомости возможностей парка дорожно-эксплуатационных и транспортных машин лежит принцип взаимозаменяемости и возможности выполнения одних и тех же видов работ различными типами дорожных машин, с помощью или без дополнительного навесного оборудования, с учетом их эксплуатационной производительности и местных условий производства работ. Такая модель обладает максимальной гибкостью и адаптивностью к любым условия производства, обеспечивая высокий уровень надежности получаемых результатов.

В данной ведомости в первую очередь находит отражение показатель технологической возможности выполнения k-й операции і-машиной Х,к, принимающий значение 1 или 0 в зависимости от технологической возможности выполнения машиной той или иной операции.

Примерная форма построения ведомости возможностей дорожно-эксплуатационных машин приведен в Таблице 7.

Целевым показателем в представленной форме выступает значение минимума суммарных приведенных затрат на формирование и эксплуатацию парка дорожно-эксплуатационных и транспортных машин.

Вместе с тем, форма, представленная в таблице 7 позволяет осуществить планирование оптимального номенклатурного и списочного состава парка дорожно-эксплуатационных машин для самых разных постановок оптимизационных задач.

Набор вспомогательных расчетных формул по определению эксплуатационной производительности (ПукЭКС,!) и списочной потребности(пук) в тех или иных видах машин для выполнения номенклатуры работ представлены в таблице 8.

Показатель Xjk отражает технологическую возможность применения j-го типа машины на выполнении k-го вида работ и может принимать значение либо 0, либо 1. Формула 2.33 отражает безусловность полного выполнения объема комплекса работ по содержанию участков автомобильных дорог общего пользования. Формула 2.34 выдвигает требование выполнения видов работ к за установленное нормативными документами время [19, 58]. Дополнительным ограничением могут выступать финансовые возможности предприятия Kg, представляющие собой размер денежных средств, направляемых на формирование или обновление парка машин.

Таким образом, используя набор расчетных формул и подходов, представленных выше, возможно сформировать парк дорожно-эксплуатационных и транспортных машин, эксплуатация которого обеспечит минимум затрат в сложившихся производственных условиях.

Стоит отметить, что представленные методические подходы по оптимизации номенклатурного и списочного состава дорожно-эксплуатационных и транспортных машин, основанные на принципах взаимозаменяемости, базируются на целой серии нормативно-методических, технических и производственных документов [10, 11, 22, 61, 65, 83, 84], определяющих технологическую возможность использования тех или иных типов типовых эксплуатационных машин и оборудования на технологических операциях.

Основные методические положения оптимального формирования и использования парка машин и транспортных средств

В результате исследований, проведенных в главе 2 диссертационной работы, удалось установить, что наиболее эффективным инструментом оптимального планирования состава парка машин и транспортных средств, а также технологий их использования в дорожно-эксплуатационных организациях является построение многоуровневой иерархической модели, каждый уровень которой предполагает выполнение серии расчетно-аналитических операций, направленных на последовательное решение ряда частных задач, общей целью которых является сокращение суммарных приведенных затрат на формирование и эксплуатацию этого парка. В процессе построения такой модели возникает необходимость увязки широкого набора разнородных управляемых и неуправляемых показателей.

Ввиду этого, для построения удобной к использованию на практике модели и получения с ее помощью объективных и надежных результатов, необходимо установить четкую последовательность действий на каждом из ее уровней, сформировать информационное обеспечение и подготовить программный комплекс с универсальным интерфейсом ввода и обработки данных. В общем виде, порядок действий на каждом из уровней моделирования предполагает закрепление номенклатуры требуемых исходных данных, описание источников сбора информации, порядка ее подготовки и обработки.

Так, первый уровень моделирования ставит своей задачей формирование оптимального номенклатурного и списочного состава парка дорожных и транспортных машин, а также выбор наиболее эффективных марок из представленных на рынке образцов дорожной техники, способных выполнить полную номенклатуру работ по содержанию автомобильных дорог. Порядок действий на данном уровне включает в себя:

1) Подготовку исходных данных, характеризующих технико-эксплуатационные показатели участка автомобильной дороги;

2) Характеристику погодно-климатических условий в зоне проложения участка автомобильной дороги;

3) Анализ требований нормативных документов к срокам и уровню качества выполнения работ по содержанию участка автомобильной дороги, элементам ее обустройства и искусственным сооружения на ней;

4) Построение ведомости объемов выполняемых работ по содержанию автомобильных дорог общего пользования;

5) Построение ведомости возможностей дорожно-эксплуатационных и транспортных машин;

6) Характеристику технико-эксплуатационных показателей работы дорожных и транспортных машин;

7) Разработку оптимизационной модели и программного обеспечения, учитывающего погодно-климатические, нормативные и производственные условия выполнения работ;

8) Расчет сопряженных эффектов от оптимизации парка дорожно-эксплуатационных и транспортных машин.

Исходные данные, характеризующие технико-эксплуатационные показатели участка автомобильной дороги, для удобства дальнейших расчетов, должны быть подготовлены в формате, наиболее совместимом с руководящими нормативными документами, выдвигающими требования к номенклатуре выполняемых работ и периодичности их возникновения, а также уровню качества и срокам их выполнения. В виду этого, всю информацию, характеризующую дорожную обстановку следует классифицировать и группировать в следующие разделы:

1) По сезонности выполнения машинами работ:

Весенне-летне-осенний период;

Зимний период;

2) По конструктивным элементам участка автомобильной дороги:

Полоса отвода, земляное полотно и водоотвод;

Покрытие проезжей части;

Дорожная обстановка;

Освещение;

Озеленение.

Данная классификация прямым образом связана с технологическими, организационными и погодно-климатическими особенностями осуществления работ по содержанию автомобильных дорог общего пользования, а также типам применяемых дорожно-эксплуатационных и транспортных машин.

Анализ погодно-климатических условий производства работ в первую очередь базируется на данных многолетних гидрометеорологических наблюдений и всецело влияет на объемы выполняемых работ в зимний период. Основными данными, входящими в состав этой группы, являются:

1) Средний уровень жидких и твердых осадков в течение года;

2) Среднее число случаев перехода температуры воздуха из отрицательных значений в положительное;

3) Среднегодовой максимум выпадения твердых осадков.

Анализ требований к срокам и качеству выполняемых работ предполагает сопоставление требований действующих нормативных документов в области выполнения работ по содержанию дорог с существующими производственными условиями и закреплением целевых показателей и эксплуатационных характеристик за рассматриваемым участком автомобильных дорог общего пользования. Требования к качеству и времени выполнения работ являются неуправляемыми величинами, всецело определяют объемы выполняемых работ, а в дальнейшем, и списочную потребность в дорожно-эксплуатационных и транспортных машинах. Таким образом, в результате анализа действующей нормативной документации, для каждого из видов выполняемых работ должны быть установлены сроки выполнения разовой технологической операции.

В результате выполнения предыдущих действий, устанавливаются основные показатели, позволяющие сформировать ведомость объемов дорожно-эксплуатационных работ.

Формирование ведомости объемов работ осуществляется в следующей последовательности:

Построение номенклатурного списка технологических операций (видов выполняемых работ);

Закрепление за видами работ физических единиц измерения их объемов (м обрабатываемой площади, м распределяемого материала или восстанавливаемого элемента, километр прохода эксплуатационной техники, целочисленные показатели объектов содержания и т.д.);

Расчет разовых объемов выполняемых работ (зависят от технико-эксплуатационных и геометрических характеристик конструктивных элементов автомобильной дороги и нормативов их возмещения);

Закрепление периодичности выполнения технологических операций в зависимости от требований к уровню содержания участка автомобильной дороги;

Расчет годового объема каждого из видов работ по содержанию автомобильных дорог общего пользования;

Сформированная ведомость объемов работ является основой для расчета номенклатурной и списочной потребности в дорожно-эксплуатационных машинах, годового режима их работы, а также затрат на формирование и эксплуатацию парка техники. Для осуществления таких расчетов необходимо зафиксировать область применения тех или иных дорожно-эксплуатационных и транспортных машин. В этих целях, максимально удобно использовать ведомость возможностей дорожно-эксплуатационных и транспортных машин, формируемую на основе ведомости объемов выполняемых работ, путем добавления дополнительных граф, закрепляющих виды используемых машин и набор распространенных и доступных на рынке их марок за видами технологических операций. Наибольшую сложность при построении такой ведомости представляет собой оценка технологической возможности применения той или иной машины на конкретном виде выполняемых работ.

Пример оптимального планирования состава парка машин и транспортных средств и технологий их использования в ОАОДЭП№24

Апробация предложенных методов и моделей осуществлена на примере участка автомобильной дороги М-9 «Балтия», содержанием которого занято дорожно-эксплуатационное предприятие №24. В задачи дорожно-эксплуатационного предприятия входит выполнение полного комплекса работ по содержанию федеральной автомобильной дороги М-9 «Балтия» на участке км. 17+910 - 83+068.

Вместе с тем, с учетом запланированных масштабных работ по реконструкции федеральной автомобильной дороги, предусматривающих повышение ее технико-эксплуатационных показателей (полосности, пропускной способности, скоростных режимов движения и безопасности) можно с уверенностью сказать, что существующие производственные мощности ДЭП-24 не будут справляться с возросшими объемами работ.

Кроме того, на протяжении всего участка реконструкции предполагается широкомасштабное строительство искусственных сооружений для организации беспрепятственного, бессветофорного движения автомобильного транспорта, к содержанию которых предъявляются самые высокие требования.

Все вышесказанное вынуждает ОАО ДЭП №24 организовать масштабное доукомплектование собственного парка дорожно-эксплуатационных и транспортных машин для выполнения возросшего объема работ.

Схема автомобильной дороги общего пользования федерального значения М-9 «Балтия» на участке км. 17+910 - 83+068 с обозначением существующих и предполагаемых к строительству искусственных сооружений представлена на рисунке 22. В качестве исходных данных были использованы проектные материалы, подготовленные ОАО «Проекттрансстрой» и ФГУП «РОСДОРНИИ».

Таким образом, в сложившихся производственных условиях задача формирования оптимального парка дорожно-эксплуатационных и транспортных машин предприятия будет сформулирована следующим образом: разработать оптимальный план доукомплектования дорожными и транспортными машинами ОАО ДЭП № 24 для выполнения возросшего объема работ.

В рамках такой постановки задачи, для упрощения последующих расчетов, вполне достаточно и целесообразно выделить только те виды дорожно-эксплуатационных работ, для выполнения которых существующей численности тех или иных типов машин будет недостаточно и возникает необходимость их дополнительного приобретения.

Следуя этому условию, была сформирована ведомость возможностей дорожно-эксплуатационных и транспортных машин с указанием номенклатуры видов и объемов работ, необеспеченных средствами механизации, установлены типы дорожно-эксплуатационных машин, способные их выполнять, подготовлены вспомогательные ведомости, характеризующие основные технико-экономические показатели наиболее распространенных их марок (Приложение 1).

Далее, следуя разработанному порядку построения первого уровня экономико-математической модели оптимизации состава парка дорожно-эксплуатационных машин, была сформирована расчетно-аналитическая таблица для решения этой задачи (Таблица 14).

Запуск подпрограммы «Поиск решений» в среде электронных таблиц Microsoft Excel позволил установить оптимальную схему закрепления видов работ за типами дорожно-эксплуатационных и выбрать из них наиболее эффективные марки.

Для оценки масштаба полученного эффекта в условиях поставленной задачи целесообразно сравнить показатели капитальных и эксплуатационных затрат на машины и механизмы по оптимальному варианту и так называемому - инерционному. Инерционный вариант представляет собой стратегию формирования парка по принципу закупки машин подобных имеющимся. Сравнение данного типа затрат осуществлено в таблице 15.

Согласно результатам, полученным в таблице 15, экономия затрат на расширения парка машин за счет использования принципа их взаимозаменяемости составит:

110 950 928 - 81 377 892 = 29 573 036 руб. на капитальных вложениях

53 682 801 - 50 210 867 = 3 471935 руб. на эксплуатационных затратах.

Данные сокращения в первую очередь обусловлены выявленной в процессе решения задачи не оптимальной технологической структурой организации работ на предприятии. Так, основными факторами, значительно сократившими затраты на формирование и эксплуатацию парка стало следующее:

Исключение ручного труда по уходу за растительностью: отказ от использования ручных мотокос Husqvarna 327RDx и пил Husqvarna 555FX в количестве 53 штук и труда рабочих;

Отказ от приобретения автогрейдеров марки ДЗ-201 с замещением на ДЗ-143;

Отказ от использования на работах по устранению дефектов кюветов и водоотводных канав Экскаваторов-планировщиков с их заменой на автогрейдеры;

Использование роторных снегопогрузчиков, представляющих собой навесное оборудование к тракторам, вместо лаповых;

Использование на работах по очистке тротуаров и площадок от пыли и грязи тракторов с навесным оборудованием вместо тяжелых КДМ.

Переориентирование на КДМ марки КО-806 вместо ЭД-405.

Вместе с тем, помимо сравнения затрат, непосредственно генерируемых формированием и эксплуатацией парка техники, к рассмотрению можно добавить затраты, связанные с реконструкцией и содержанием производственных баз, расчет которых возможно осуществить по формуле 2.40. Данный расчет представлен в таблице 16.

Похожие диссертации на Методы оптимального планирования состава парка машин и технологий их использования в дорожно-эксплуатационных организациях