Содержание к диссертации
Введение
Раздел I. Методические положения по обеспечению качества и эффективности транспортирования грузов 17
1. Современное состояние и методическое обеспечение транспортирования грузов 17
1.1. Оценка перспектив увеличения объемов перевозок грузов внутренним водным транспортом в свете «Транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2030 года» 17
1.2. Применяемые схемы и способы транспортирования грузов в Российской Федерации (на примере минеральных удобрений) 30
1.3. Зарубежный опыт применения способов транспортирования грузов (на примере минеральных удобрений) 35
1.4. Анализ исследований и рекомендаций в рассматриваемой области 38
1.5. Постановка проблемы и задач исследования 48
2. Методические основы определения временных показателей и стоимости транспортирования грузов 61
2.1. Формирование типовых логистических схем транспортирования грузов 61
2.2. Методика определения временных показателей типового технологического процесса транспортирования грузов 65
2.3. Методика определения стоимости транспортирования грузов по типовым транспортно-логистическим схемам 70
2.4. Апробация методики определения временных показателей и рекомендации по её использованию (на примере минеральных удобрений) 75
2.5. Апробация методики определения стоимости транспортирования грузов и рекомендации по её использованию (на примере минеральных удобрений) 82
3. Математический аппарат формирования объединенных грузовых единиц для транспортирования грузов 89
3.1. Исследование факторов и условий, определяющих потери грузов при транспортировании 89
3.2. Математические условия технологической совместимости средств транспортирования груза и транспортных средств 93
3.3. Математические условия и алгоритм определения оптимального транспортного пакета груза в термоусадочной пленке 97
3.4. Математические условия и алгоритм определения оптимальной загрузки крупнотоннажного контейнера транспортными пакетами в термоусадочной пленке 99
3.5. Методика разработки специальных судо-часовых норм 104
4. Разработка и апробация экономико-математической модели обоснования и выбора оптимальной схемы и способа доставки грузов альтернативными видами транспорта 117
4.1. Экономико-математическая модель выбора оптимальной схемы и способа доставки груза «от двери до двери» с участием внутреннего водного транспорта 117
4.2. Апробация экономико-математической модели при выборе варианта доставки «от двери до двери» на различных видах транспорта (на примере минеральных удобрений) 124
4.3. Сравнительный анализ и оценка возможности большего использования внутреннего водного транспорта в комбинированных перевозках грузов 130
4.4. Предложения по совершенствованию методик определения себестоимости перевозок грузов 134
Раздел II. Методические особенности обеспечения качества и эффективности транспортирования и поставки нерудных стройматериалов, добываемых в речных водоемах 141
5. Модели и методы обоснования логистических схем транспортирования и поставки нерудных стройматериалов 141
5.1. Общая оценка проблемы обеспечения эффективности и качества поставки нерудных стройматериалов 141
5.2. Современное состояние и направления исследований в области добычи и поставки НСМ на речном транспорте 147
5.3. Концепция и модели обеспечения поставки качественных НСМ 153
5.4. Модели оптимизации взаимодействия речных транспортных предприятий с клиентами при поставке НСМ 163
5.5. Методические положения по организации логистического звена вывоза НСМ автотранспортом из порта 170
6. Методические особенности экономической оценки эффективности и качества транспортирования нерудных стройматериалов 187
6.1. Принципы организации эффективной и качественной перевозки НСМ 187
6.2. Модели для определения эффективности снижения потерь НСМ при транспортировании 192
6.3. Модели оценки целесообразности полной зачистки судов от НСМ (на местных линиях) 196
6.4. Технико-экономическое обоснование необходимости обеспечения речных самоходных судов дистанционными осадкомерами для более точного определения массы перевозимых грузов 203
Раздел III. Развитие системы технического и коммерческо-правового регулирования и обеспечения перевозок грузов на внутреннем водном транспорте 208
7. Развитие системы технического регулирования на внутреннем водном транспорте 208
7.1. Отечественная практика развертывания системы технического регулирования и зарубежный опыт 208
7.2. Техническое регулирование на внутреннем водном транспорте... 219
7.3. Нормативно-технические аспекты регулирования и поддержки внутреннего водного транспорта 228
8. Развитие системы коммерческого обеспечения качества и эффективности перевозок грузов 232
8.1. Предложения по совершенствованию норм Кодекса внутреннего водного транспорта и Правил перевозок грузов 232
8.2. Повышение сохранности грузов, разработка и применение норм естественной убыли 236
8.3. Определение и применение нормативных сроков доставки грузов 244
8.4. Предложения по изменению акта погрузки-выгрузки 246
8.5. Предложения по научному обеспечению качества транспортирования грузов 248
8.6. Практическое использование результатов исследований 256
Заключение 260
Список сокращений и условных обозначений 273
Список литературы .
- Применяемые схемы и способы транспортирования грузов в Российской Федерации (на примере минеральных удобрений)
- Методика определения стоимости транспортирования грузов по типовым транспортно-логистическим схемам
- Математические условия технологической совместимости средств транспортирования груза и транспортных средств
- Апробация экономико-математической модели при выборе варианта доставки «от двери до двери» на различных видах транспорта (на примере минеральных удобрений)
Введение к работе
Актуальность темы исследования. В «Транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2030 года» определены цели и задачи, а также основополагающие принципы, нацеливающие транспортный комплекс страны на обеспечение доступности и качества транспортно-логистических услуг в области грузовых перевозок, транспортных услуг для населения в соответствии с социальными стандартами, повышение уровня безопасности и эколо-гичности транспортной системы, создание условий для повышения качества транспортных услуг и снижения совокупных издержек общества, зависящих от транспорта.
Одной из главных целей Транспортной стратегии в области перевозок грузов является обеспечение доступности и конкурентоспособности транспортных услуг по критериям качества для грузовладельцев с учетом потребностей и инновационного развития экономики страны.
Реализация этой цели предполагает выполнение комплекса научно-исследовательских подпрограмм, обеспечивающих разработку новых методических подходов, моделей, методик, технологий, систем функционирования и средств транспорта. Эти работы образуют научное обеспечение Транспортной стратегии.
Однако стратегия развития внутреннего водного транспорта (ВВТ) Российской Федерации (РФ) определена такой, что даже по инновационному варианту развития в 2030 году запланирован объем перевозок ВВТ в 242 млн. т с грузооборотом 117 млрд. ткм, что в два раза меньше аналогичных показателей за 1990 г. (соответственно 562 млн. т и 214 млрд. ткм).
ВВТ обоснованно считается во всем мире наиболее безопасным, энергоэффективным и экологичным видом транспорта. В развитых зарубежных странах, располагающих широкой сетью внутренних водных путей, отношение к нему совершенно особое. Так, в США за последние 50 лет удельный вес грузооборота ВВТ ежегодно находится в пределах 14-16%, в странах Западной Европы – 10-20%. Причем, в абсолютном выражении грузооборот ВВТ за рубежом ежегодно неуклонно растет.
В последнее время главным направлением развития и совершенствования транспортного обслуживания в сфере производства,
распределения и потребления продукции за рубежом и в нашей стране является логистика, которая предоставляет возможность создания гармоничных логистических систем с установленными параметрами движения сквозных материальных потоков, отличительной особенностью которых является высокая степень согласованности. Так, транспорт необходимо рассматривать как ключевую составляющую более крупной и сложной системы товародвижения, функционирующей и работающей с грузопотоками на основе принципов логистики – транспортно-логистической системы (ТЛС).
В современных условиях необходим логистический подход к организации работы соответствующих транспортно-технологических систем (ТТС), которые на начальной стадии были созданы в СССР. Разработанные общие подходы к проектированию и организации ТТС не потеряли своей актуальности и в настоящее время, однако требуется уточнение методических положений в области обеспечения качества и оценки эффективности с учетом современных логистического и системного подходов. Так, необходимо учитывать интегральные издержки при их оптимизации по всем этапам (участникам) транспортно-логистической цепи. При этом в рамках общей модели могут решаться отдельные оптимизационные задачи. Также существует необходимость в уточнении показателей и критериев качества и эффективности функционирования ТЛС в связи с тем, что изменилась не только система взаимоотношений между участниками товарно-транспортного процесса, но претерпела изменения система показателей оценки работы транспорта и требований, предъявляемых грузовладельцами и обществом (государством).
Поэтому исследования по данной теме актуальны. В научном плане поставлена проблема повышения конкурентоспособности речных транспортных компаний (судоходных компаний, речных портов и др.) за счет обеспечения лучшего качества и повышения эффективности транспортно-логистических схем доставки грузов (на примере минеральных удобрений и нерудных стройматериалов), в том числе по сравнению со схемами, применяемыми на альтернативных видах транспорта – железнодорожном и автомобильном, для обоснованного переключения части грузопотоков на ВВТ или на комбинированные перевозки с его участием.
Степень разработанности проблемы. В период до 2000 года исследованиями в рассматриваемой области занимались многие ученые, в том числе Асеев С.В., Бабкин Е.В., Багров Л.В., Бучин Е.Д., Белодворцев А.А., Ваганов Г.И., Гаринов К.А., Гладышев А.Н., Дунин В.А., Захаров В.Н., Захарцов В.П., Ирхин А.П., Казаков А.П., Колпаков Н.Т., Мацвейко А.Н., Персианов В.А., Пьяных С.М., Рыжов Л.М., Силин Н.В., Савин В.И., Сухова Н.М., Фадеев И.П. и др. Однако эти исследования выполнялись в условиях плановой экономики, когда направления грузопотоков на всех видах транспорта, в том числе в прямом смешанном сообщении, утверждались Госпланом и Госснабом РСФСР, что было основой для определения наилучших (оптимальных) схем доставки грузов и соответствующих транспортных средств, а также пунктов перевалки с одного вида транспорта на другой. Из качественных показателей в лучшем случае учитывались нормативные величины естественной убыли и сроки доставки грузов – с оценкой «грузовой массы в пути».
В период после 2000 года, при работе транспорта в рыночных условиях, вопросами качества и эффективности перевозок грузов, в том числе на ВВТ, занимались ученые: Государев М.А., Зачесов В.П., Зюзин В.Л., Костров В.Н., Кожухарь В.И., Кузьмичев И.К., Малышкин А.Г., Отделкин Н.С., Платов Ю.И., Попов В.В., Рагулин И.А., Ситнов А.Н., Степанов А.Л., Степанец А.В., Телегин А.И., Трихунков М.Ф., Уртминцев Ю.Н., Хохлов А.А., Цверов В.В. и др.
В научных работах указанных выше авторов решались лишь отдельные аспекты проблемы, намеченной для исследования в представленной диссертации, обозначенные данной темой.
Цель и задачи исследований. Целью исследования является разработка методических основ обеспечения качества и эффективности функционирования ТЛС доставки грузов ВВТ или в комбинированном сообщении с его участием.
Объектом исследований является система транспортирования и доставки грузов, рассмотренная на примере минеральных удобрений и нерудных стройматериалов (песок, песчано-гравийные материалы и гравий), добываемых в речных водоемах. Они составляют в общем объеме перевозок грузов на ВВТ РФ около 60%.
Задачи исследования намечены следующие:
– оценка современного состояния и методического обеспечения транспортно-логистических схем перевозок грузов (на примере минеральных удобрений);
– разработка методических основ определения временных показателей и стоимости доставки грузов;
– разработка математического аппарата формирования объединенных грузовых единиц для транспортирования грузов (на примере минеральных удобрений);
– разработка экономико-математической модели (ЭММ) обоснования и выбора оптимальной схемы и способа доставки грузов различными видами транспорта и апробация на примере минеральных удобрений;
– разработка моделей и методов обоснования логистических схем транспортирования и отгрузки грузов (на примере доставки нерудных стройматериалов (НСМ));
– оценка качества НСМ для использования добывающими их речными транспортными предприятиями;
– разработка моделей и методик экономической оценки эффективности и качества транспортирования НСМ;
– оценка и перспективы развития системы технического регулирования перевозок грузов на ВВТ;
– обоснование развития системы коммерческого обеспечения качества и эффективности перевозок грузов.
Научная новизна положений, выносимых на защиту. Впервые осуществлено теоретическое обобщение и представлены методические основы обеспечения качества и эффективности функционирования ТЛС доставки грузов с участием ВВТ (на примере минеральных удобрений и нерудных стройматериалов) в современных условиях его хозяйствования и функционирования, имеющие важное теоретическое и практическое значение для эффективной эксплуатации водного транспорта и транспортного комплекса страны и экономики.
В диссертации автором представлены и выносятся на защиту:
1. Методические положения по обеспечению качества и эффективности транспортирования грузов, которые отличаются комплексностью решаемых задач на основе концепции транспортной логистики (раздел I).
-
Методические особенности обеспечения качества и эффективности транспортирования и поставки НСМ, добываемых в речных водоемах, с учетом рыночных требований (раздел II).
-
Комплекс мероприятий по развитию системы технического и коммерческо-правового регулирования для обеспечения качества и эффективности перевозок грузов на ВВТ с учетом дополнительных требований по их безопасности и экологичности (раздел III).
Теоретическая и практическая значимость работы. В результате исследований разработны теоретические положения – методические основы обеспечения качества и эффективности функционирования ТЛС доставки грузов (на примере минеральных удобрений и нерудных стройматериалов), которые можно квалифицировать как научное достижение, имеющее важное хозяйственное и социально-экономическое значение для дальнейшего развития ВВТ России.
Практическая значимость работы заключается в возможности использования разработанных методических положений:
грузоотправителями, грузополучателями и транспортными экспедиторами – для выбора наилучших транспортно-логистических схем комбинированной доставки грузов «от двери до двери», когда в наибольшей степени учитываются показатели качества и эффективности транспортирования (погрузки, перевозки, перевалки, выгрузки и др.);
перевозчиками, в том числе судоходными компаниями, – для оценки возможности своего участия в комбинированных сообщениях с необходимой для них эффективностью при обеспечении требуемого качества и безопасности транспортирования;
компаниями-операторами терминалов, перегрузочных, перевалочных пунктов (причалов общего и необщего пользования, припортовых станций железных дорог и др.) – для оценки возможности своего участия в комбинированных сообщениях, с необходимой для себя эффективностью при соблюдении требуемого качества и безопасности транспортирования;
органами государственной власти и управления – для оценки возможности использования предложений автора по совершенствованию системы государственного регулирования и коммерче-ско-правового обеспечения перевозок грузов на ВВТ;
высшими и среднетехническими профессиональными учебными заведениями Росморречфлота – в учебной и научно-исследовательской работе.
Методология и методы исследований. Методологической основой для исследований являются труды отечественных и зарубежных ученых по созданию и использованию коммерческих норм и условий, а также транспортно-логистических схем и способов доставки грузов с возможным участием ВВТ.
В качестве руководящих материалов приняты законодательные нормы и требования к транспортированию грузов, изложенные в ГК России, транспортных кодексах и уставах видов транспорта, технических регламентах, национальных стандартах, правилах перевозок и других документах транспортного права.
В процессе исследований автором использовались методы системного анализа, математического моделирования, теории вероятностей и математической статистики, управления качеством (ква-лиметрия), технического нормирования, транспортной логистики и экономико-математических моделей решения транспортных задач.
Степень достоверности и апробация результатов. Результаты исследований докладывались и обсуждались на международных научно-промышленных форумах «Великие реки» (г. Нижний Новгород) и на научно-методических конференциях профессорско-преподавательского состава ФГБОУ ВО «ВГУВТ» (2004-2016 гг.), на научно-практических конференциях, проходивших в Москве, Саранске, Новосибирске, Нижнем Новгороде (2008-2016 гг.).
Разработанные автором методические положения проверялись по достоверности на контрольных примерах – реальных грузопотоках минеральных удобрений и НСМ, перевозимых, главным образом, в границах Приволжского федерального округа железнодорожным, автомобильным и/или водным транспортом.
По результатам исследований автора было опубликовано: 9 монографий с объемом 103,00 печ. л. (авт. 32,25); 16 статей в общих изданиях с объемом 7,05 печ. л. (авт. 5,05); 18 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, объемом 10,3 печ. л. (авт. 6,4); 20 научных докладов на различных научно-технических и научно-практических конференциях с объемом 5,8 печ. л. (авт. 4,05).
Теоретические диссертационные исследования автора используются в учебном процессе ВГУВТ по дисциплинам: «Грузоведе-8
ние», «Транспортная логистика», «Организация коммерческой работы», «Управление качеством на транспорте», «Транспортно-экспедиционное обслуживание», «Государственное регулирование на транспорте».
Результаты диссертационного исследования нашли применение в практической деятельности предприятий и организаций ВВТ (ОАО «Порт Тольятти», ООО «СК «Волгохимфлот-НН», ОАО «СК «Волжское пароходство»). Также они использовались в научно-исследовательских работах, выполненных по заданию ОАО «Порт Тольятти», ООО «СК «Волгохимфлот-НН», ОАО «Нижегородский порт», где автор являлся ответственным исполнителем, в том числе: «Анализ коммерческого обеспечения перевозок химических грузов в ОАО «Порт Тольятти» и предложения по его совершенствованию», «Маркетинговые исследования и логистическое обоснование направлений и методов производственно-экономической деятельности Нижегородского порта в среднесрочной перспективе».
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, восьми глав, объединенных в три раздела, заключения, списка использованных источников и приложений. Она содержит 300 страниц основного текста, включая 37 таблиц, 54 рисунка и список литературы из 240 источников. В 21 приложении содержатся протоколы, справки, акты внедрения, контрольные примеры.
Применяемые схемы и способы транспортирования грузов в Российской Федерации (на примере минеральных удобрений)
Возникла необходимость внесения корректив в Транспортную стратегию, после чего в обозримой перспективе (на 2020 год) была поставлена задача вывести показатели работы ВВТ по объему перевозок к уровню 2007 года, а по грузообороту – на уровень 2012 года. На 2030 год в новой редакции Транспортной стратегии запланирован объем перевозок в 242 млн.т. (по инновационному варианту) с грузооборотом 117 млрд. ткм.
Это соответствует достигнутым результатам работы ВВТ в 2000 году, однако в разы меньше показателей, характеризующих его деятельность в доперестроечные годы (запланированные на 2030 год показатели по объему перевозок и грузообороту по сравнению с 1980 годом составляют 50 и 51% соответственно). Ранее (в 1980-1990 гг.) при участии ВВТ только в смешанном сообщении перевозилось ежегодно 140-150 млн. тонн грузов. Однако во время перехода к рыночным условиям хозяйствования соответствующие грузопотоки ушли с речного транспорта. В настоящее время перевозки грузов осуществляются, как правило, в прямом внутреннем водном сообщении.
Несмотря на это, по-прежнему существуют массовые потоки грузов, перевозимых железнодорожным и автомобильным видами транспорта параллельно внутренним водным путям в навигационный период.
Таким образом, возникает необходимость решения задачи по построению таких транспортно-логистических схем и способов доставки грузов «от двери до двери», чтобы в них мог принимать непосредственное участие в навигационный период и ВВТ. В современных условиях функционирования множества транспортных предприятий различных видов и форм собственности эта работа может быть успешно проведена, если будут методически обоснованы транспортно-логистические схемы доставки конкретных грузов «от двери до двери», а все участники будут заинтересованы в их использовании [69, 100, 108]. 1.2. Применяемые схемы и способы транспортирования грузов в Российской Федерации (на примере минеральных удобрений)
Используемые при транспортировании грузов схемы и способы проанализируем на примере минеральных удобрений.
Минеральные удобрения в соответствии с требованиями государственных стандартов и технических условий по физико-химическим свойствам подразделяются на следующие основные виды [6, 22, 34, 95, 144]: азотные (карбамид, сульфат аммония, сульфат аммония натрия, аммиачная, кальциевая и натриевая селитры, цианамид кальция); фосфорные (суперфосфаты, боросуперфосфат, преципитат, мука фосфоритная, фосфатшлак, термофосфат); калийные (хлористый калий, калийная соль, сульфат калия); комплексные (нитрофоска, нитрофос, нитроаммофоска, аммофос); микроудобрения (молибденовокислый аммоний, борнодатолитовые удобрения, огарки колчедановые, пиритные); известковые: пылевидные с влажностью до 1,5% (стандартная известняковая и доломитовая мука промышленного производства, цементная пыль, сланцевая зола, молотые мартеновские и электросталеплавильные шлаки); слабопылящие с влажностью более 1,5% (нестандартная известняковая и доломитовая мука, известковый туф, мергель, мел рыхлый); жидкие (водный и безводный аммиак, аммиакаты и жидкие комплексные удобрения).
Физико-химические свойства основных минеральных удобрений приведены в приложении 1. Способы транспортирования каждого минерального удобрения изначально регламентируются государственными стандартами или техническими условиями, где предусмотрены транспортные разделы: «маркировка», «упаковка», «транспортирование» и «хранение». К примеру, карбамид по ГОСТ 2081: упаковка – «полиэтиленовые или другие мешки по нормативно-технической документации, обеспечивающие сохранность продукта», транспортирование – «в упакованном виде и насыпью всеми видами транспорта, кроме воздушного», хранение – «в закрытых сухих складских помещениях» [29].
Изучение требований государственных стандартов и технических условий на минеральные удобрения, их упаковку, транспортирование и хранение, а также стандартных требований к пакетированию штучных грузов, научных, учебных и справочных пособий по транспортированию минеральных удобрений в упаковке позволило выделить способы транспортирования, схематично представленные на рисунке 1.10 [22, 29, 32, 34, 145, 195].
Минеральные удобрения навалом перевозятся в специализированных транспортных средствах (вагонах, автомобилях, судах), в средствах транспортирования (спец. контейнеры, биг-бэги, контейнеры с вложенной полимерной оболочкой), в первичной таре (пакеты или мешки массой 50 кг) – в транспортных пакетах или в контейнерах, специализированных или универсальных (которые также могут быть загружены как пакетами или мешками, так и транспортными пакетами). Удобрения наливом перевозятся в специализированных транспортных средствах (вагонах, автомобилях, судах) или в специальных контейнерах (для наливных грузов: контейнеры-цистерны, флекси-танки, IBC-контейнеры). Типичными схемами транспортирования грузов являются следующие: I. Прямое сообщение (одним видом транспорта – автомобильным, железнодорожным, ВВТ). II. Смешанное сообщение с одной перевалкой (различные сочетания двух видов транспорта). III. Смешанное сообщение с двумя перевалками (различные сочетания трех видов транспорта, в которых один, как правило, выполняет роль магистрального).
Методика определения стоимости транспортирования грузов по типовым транспортно-логистическим схемам
Суммарная стоимость перевозки груза по той или иной транспортно-логистической схеме доставки определяется по аналитической зависимости общего вида, руб: Ссп = Сд + Свз + Сгм + Снг , (2.11) где Сд - стоимость транспортирования груза от определенного завода-производителя до районной распределительной базы, руб; Свз - стоимость возврата специализированных транспортных средств и средств транспортирования (пакетирования и др.), руб; Сгм - величина издержек по «грузовой массе» в пути, руб; Снг - стоимость несохранности груза при доставке, что определяется расчетом с учетом принятых нормативов потерь или норм естественной убыли, руб. Стоимость транспортирования груза от определенного завода-производителя до районной распределительной базы рассчитывается по формуле, руб: Сд = Gп(Sпер + Sпрр ) , (2.12) где Gп - количество предъявленного к перевозке груза, т; Sпер - тарифная ставка за перевозку груза, руб/т; Sпрр - суммарный сбор на погрузку-выгрузку (перевалку) перевозимого груза, руб/т. Величина издержек по «грузовой массе» в пути определяется по формуле, руб: Сгм = (GпЦxСбxt)/(100x365) , (2.13) где Ц - стоимость груза, руб/т; Сб - среднегодовая процентная ставка Центробанка РФ, %; t - общая продолжительность доставки груза, сут. Стоимость несохранности груза при доставке заданной партии определяется расчетом с учетом принятых нормативов потерь или норм естественной убыли, руб: Снг = GпЦxNуб / 100 , (2.14) где Nуб - норма естественной убыли груза при перевозке, %.
Принимая во внимание приоритетные установки Транспортной стратегии, а также необходимость учета интересов других участников транспортного процесса и заинтересованных сторон (грузовладельцев, государства) [18, 182, 205, 217, 223, 224, 234], по мнению автора, целесообразной представляется дополнительная стоимостная оценка таких факторов осуществляемой перевозки, как её экологичность и безопасность. Также следует учитывать возможные сверхнормативные потери груза, нарушение нормативных сроков доставки.
Для этого предлагается модернизировать выражение (2.11) следующим образом: Ссп = Сд + Свз + Сгм + Снг + Сэк + Сбез + Сснп, (2.15) где Сэк - экологические издержки, связанные с ущербом вследствие загрязнения окружающей среды и реализацией природоохранных мероприятий, руб; Сбез - затраты на обеспечение безопасности в рамках схемы доставки груза (включая расходы на страхование и покрытие рисков вследствие возникновения аварий и причинения ущерба), руб; Сснп - стоимость несохранности груза сверх установленных нормативов потерь или норм убыли, руб. Величина экологических издержек будет определяться, руб: Сэк = Сущ + Спм , (2.16) где Сущ - экономический ущерб, вызываемый загрязнением окружающей среды, руб; Спм - издержки предотвращения загрязнения (затраты на реализацию природоохранных мероприятий), руб. Экономический ущерб, вызываемый загрязнением окружающей среды, в общем виде определяется, руб: Сущ=уКрег Агт1 , (2.17) где mi - объем выброса i-го загрязнителя; - коэффициент, позволяющий учесть региональные особенности территории, подверженной вредному воздействию; Аi - весовой коэффициент, учитывающий токсичность различных примесей; у - денежная оценка единицы выбросов (удельный ущерб), руб. К природоохранным издержкам (Спм) относятся стоимость сырья, затраты на инженерную защиту окружающей среды, экологическая экспертиза проектов и лицензирование, затраты на экологически чистые технологии, эксплуатационные затраты, платежи экологического назначения. Относительно определения величины экологического ущерба следует отметить, что здесь имеется два подхода к его оценке. Первый, закрепленный на законодательном уровне [114, 140, 141, 147, 148], регламентирует уплату коммерческими организациями соответствующего возмещения за наносимый окружающей среде ущерб. Применительно к транспортировке груза из предлагаемых видов плат относится лишь плата за выбросы в атмосферный воздух загрязняющих веществ передвижными источниками. Предварительные результаты расчетов показывают, что значения платы за выбросы в атмосферный воздух составляют не более 1000 руб. при доставке судовой партии груза различными видами транспорта.
Другой подход имеется в работе Чеботаева А.А. [212], где предлагается методическая процедура по оценке выбросов биосферного параметра диоксида углерода, токсичных, вредных веществ и потребления кислорода на различных видах транспорта. Использование материалов данной методики позволило получить значения удельного биосферно-экологического ущерба окружающей среде на 1 тонну топлива, которые составляют: для автомобильного транспорта – 373,0 руб/т, для железнодорожного – 96,8 руб/т, для внутреннего водного – 87,8 руб/т. С учетом данных значений стоимостная величина экологического ущерба, например, при перевозке судовой партии, составляет для автотранспорта около 25 тыс. руб, для железнодорожного и ВВТ – не более 5 тыс. руб.
Однако следует учитывать, что источником загрязнения может быть не только используемое транспортными средствами топливо, но и груз вследствие его потерь (в том числе в пределах норм естественной убыли), что ни тем, ни другим из рассмотренных подходов не учитывается.
Затраты на обеспечение безопасности в рамках схемы доставки груза должны определяться с учетом расходов на страхование грузов и транспортных средств, а также включать экономический риск – потенциальную угрозу возникновения ущерба для различных участников транспортного процесса, который должен выражаться в денежной форме, характеризуя материальные потери [99]. Таким образом, эта составляющая будет определяться по выражению: Сбез = Сстргр + Сстртр + Сриск , (2.18) где Сстргр – стоимость страхования перевозимого груза, руб; Сстртр – расходы на страхование задействованных в процессе доставки груза транспортных средств, руб; Сриск – стоимостная оценка возможного экономического риска, связанного с потерей доходов при использовании избранной схемы доставки, руб. Издержки рисков часто возникают вследствие просрочки доставки партии груза и могут быть оценены потерей чистых доходов грузовладельца, руб: Снсд = 0,01 Nштр Gп Sпер Nнсд , (2.19) где Nнсд – просрочка сверх нормативного срока доставки, сут; Nштр – потери чистых доходов за каждые сутки просрочки, %. Стоимость несохранности груза сверх установленных нормативов потерь или норм убыли предлагается определять по выражению, руб: Сснп = 0,01 Gп(Nфакт – Nуб)(Ц + Sпер) , (2.20) где Nфакт – фактические сверхнормативные потери груза, превышающие установленные нормы убыли, %. Таким образом, через стоимостную оценку затрат грузовладельца по доставке всей партии груза определяется в комплексе конкурентоспособность проектируемой транспортно-логистической схемы.
Математические условия технологической совместимости средств транспортирования груза и транспортных средств
Одог - количество груза, согласованное по договору поставки, т. В случае, если согласованное (договорное) количество груза совпадает с количеством груза, предъявленным к перевозке, это означает требование доставки груза в целости и сохранности, без потерь, в соответствии с которым ограничение (4.8) примет вид: Z Z Z хт х Ny6,Jd /100 = 0 для ІЄІ; jJ, dCD; (4.9) ієі jeJ deDj Ограничение по размеру экологических издержек применения той или иной логистической схемы доставки: ZZ Tx.Jd хСэКуа STd для iCrjCJ, dGD; (4.10) ієі jeJ deDj где Сэк yd - удельные экологические издержки, возникающие при доставке партии груза /-ым способом или в средстве транспортирования в у-ой логистической схеме доставки при d-ом сочетании транспортных средств, руб/т; S1 эк - предельно допустимый размер экологических издержек при доставке партии груза, руб. Ограничение по безопасности рассматриваемых логистических схем доставки груза: где Сбез ijd - удельная стоимостная оценка затрат на обеспечение безопасности при доставке партии груза /-ым способом или в средстве транспортирования в у-ой логистической схеме доставки при d-ом сочетании транспортных средств (с учетом расходов на страхование грузов и транспортных средств, а также включая экономический риск), руб/т; &редбез - предельно допустимый размер затрат на обеспечение безопасности используемых логистических схем и способов доставки груза, а также убытков при наступлении вероятных рисков, руб.
Предложенная ЭММ по определению оптимальных логистических схем и способов доставки позволяет дополнительно: учитывать не только соблюдение нормативных (договорных) сроков доставки, но также, при необходимости, ритмичности поставок и рисков (ущерба), связанных с невыполнением обязательств по доставке «точно в срок» и т.п.; использовать при расчете стоимостных показателей оценку экологичности различных логистических схем доставки (через стоимостное выражение ущерба вследствие загрязнения окружающей среды и затрат на реализацию природоохранных мероприятий); учитывать безопасность применения той или иной логистической схемы и способа доставки (через величину страховых взносов, вероятность и размеры потенциального ущерба транспортным средствам, грузу и другим участникам транспортного процесса, а также связанные с этим дополнительные издержки грузовладельцев).
Апробация экономико-математической модели при выборе варианта доставки груза «от двери до двери» на различных видах транспорта (на примере минеральных удобрений)
В целях апробации сформулированной ранее ЭММ с использованием программного обеспечения (MS Excel) были произведены расчеты стоимости доставки партии груза с учетом различных качественных параметров. В качестве исходных данных были приняты следующие: 1. Осуществляется перевозка минеральных удобрений по разным линиям: Тольятти – Астрахань; Тольятти – Бирючки; Тольятти – Ростов-на-Дону; Тольятти – Веселый; Череповец – Ростов-на-Дону; Череповец – Веселый; Череповец – Астрахань; Череповец – Бирючки. 2. К перевозке предъявлена судовая партия. 3. Способы перевозки груза – насыпью, в мешках (сформированных в транспортные пакеты), в мягких контейнерах (биг-бэгах). Для перевозки используется состав: буксир Р153 и сухогрузная баржа (проект Р79А, дооборудована крышками). 4. Суммарная стоимость доставки обусловленной партии груза определяется в трех вариантах: без учета качественных параметров; с учетом таких качественных параметров, как «грузовая масса» и потери; с учетом всех качественных параметров, рассматриваемых в ЭММ (грузовой массы, потерь, экологичности и безопасности).
Результаты расчетов (приложение 7), проиллюстрированные на рисунке 4.2, были использованы для нахождения оптимального варианта доставки в рамках реализации ЭММ с использованием стандартного программного обеспечения («Поиск решения» MS Excel). Поиск проводился по отдельным линиям, а также способам перевозки (обуславливающим, в свою очередь, используемый тип подвижного состава). Результаты работы программы приведены в таблице 4.1. Из нее видно, что оптимальным будет вариант доставки удобрений ВВТ на линии Тольятти-Астрахань.
Анализ таблицы 4.1 показывает, что независимо от учитываемых параметров наблюдается следующая тенденция: оптимальным способом доставки минеральных удобрений является их доставка навалом. Данное обстоятельство обусловлено использованием универсального подвижного состава (состав: буксир-толкач и сухогрузная баржа), а также более низкой стоимостью перегрузочных работ по сравнению с грузопереработкой грузов в таре.
Апробация экономико-математической модели при выборе варианта доставки «от двери до двери» на различных видах транспорта (на примере минеральных удобрений)
Под оптимальным вариантом схемы вывоза груза из порта для i-го склада понимается количество автотранспортных единиц (расставленных по маршрутам вывоза), погрузочной техники порта, задействованной на погрузке автомобилей, а также наилучшая организация вывоза нерудных стройматериалов, которые позволят выполнить договорные обязательства участников этого процесса с минимальными эксплуатационными затратами.
Случайный характер процесса поступления под обработку автомобилей является обычно основной причиной нарушения запланированного числа ездок и срыва оперативных планов вывоза грузов, в том числе и нерудных стройматериалов, из порта. Нахождение оптимального соотношения между числом погрузчиков и минимально необходимым количеством автотранспортных средств, которые выполнят план или задание с допустимым временем простоя, и является новым элементом предлагаемой методики. Методика предусматривает для решения задачи применять методы теории вероятностей и массового обслуживания, а также аппарат линейного программирования. На первом этапе решения задачи необходимо установить характеристики потока автомобилей, поступающих в порт под погрузку i-го груза. При наличии большого потока транспортных единиц, поступающих из разных пунктов, он не отличается от исчисленного по известному распределению Пуассона. Это означает, что в рассматриваемом случае можно использовать зависимости времени ожидания транспортных средств от числа перегрузочных устройств при известной интенсивности потока требований за единицу времени.
Необходимое число ездок, которое должны выполнить автомобили при завозе j-му клиенту i-го груза в заданный период времени ( t ) определяется: пЕзи = — 0 (5.31) Я A У где у - коэффициент использования грузоподъемности автомобиля. Продолжительность одной ездки для автомобилей, осуществляющих централизованный вывоз груза, определяется от момента начала погрузки на складе порта до начала следующей погрузки в порту. Количество автомобилей (требований), поступающих на обслуживание на z-ый склад порта в течение времени Т от всех клиентов S, которым в расчетный период требуется доставка груза, рассчитывается по формуле: ПЕЗ (5 32)
Учитывая неравномерность поступления автотранспортных средств на погрузку в отдельные часы, следует производить корректировку показателя Ма в сторону его увеличения. Это необходимо делать в целях повышения надежности выполнения взятых обязательств при организации работ по рассчитываемой схеме вывоза груза.
Пусть Мп - предполагаемое (планируемое) количество автомобилей, прибывшее за промежуток времени At. Мф - фактическое число автомобилей, которое может прибыть за это же время At. Необходимо вычислить вероятность того, что при известном (среднем) Ма количество автомобилей, прибывших на время At (Мф ), будет строго большим, чем выбираемое для исследования значение Мп. ма мп мф. Отметим, что вероятность наступления такого события должна быть достаточно мала: Р (Мф МП) - 0. В общем случае превышение интенсивности потока с указанной вероятностью (и связанное с этим увеличение времени ожидания погрузки) будет компенсировано менее интенсивным значением потока в остальное 175 время, а также наличием резерва на технические операции в каждой ездке автомобиля: Р{Мф МП) PA . (5.33) Вероятность поступления в речной порт под погрузку груза МП автомобилей за период времени t при известном среднем значении интенсивности Ма можно вычислить по формуле: (Ma)MП-e-Mat (5.34) М! P(MП ) Вероятность появления за t большего количества автомобилей, чем предполагаемое МП Pt(Mф МП) = \-[Pt(0) + Pt(1) + ... + Pt(M П)1 (5.35) Результаты расчетов сводим в таблицу 5.1.
Количество автомобилей, которое может прибыть за 1ч, МП Вероятность поступления меньшего количества, чем МП, P(0)+...+P(M П) Вероятностьпоступления большегоколичества автомобилейР(Мф МП) 0 Р(0) 1- Р(0) 1 Р(0)+Р(1) 1-[ Р0)+Р1)] … … … МП Р(0)+Р(1)+…+Р(МП) \-[ Р(0)+Р(1)+…+Р(МП)] Вторая колонка в этой таблице показывает степень надежности дальнейших расчетов, если величине Ма будет присвоено значение МП конкретной строки. По результатам третьей колонки таблицы производится выбор значения МП, которое является откорректированным показателем интенсивности потока. Пусть Nф – фактически имеющееся число однотипных погрузчиков, которое может быть направлено на i-ый склад порта для обслуживания (погрузки) автотранспорта. Таким образом, поток автомобилей может обслуживаться на /-ом складе количеством от 1 до Ыф.
Работа конкретного числа погрузчиков (N), которые обслуживают поток автотранспортных средств Ма, будет влиять на среднюю продолжительность времени ожидания погрузки. Уменьшение числа погрузчиков с целью снижения затрат на доставку груза будет вызывать увеличение среднего времени ожидания автомобилями начала погрузки. Увеличение времени ожидания, которое закладывается в расчетную продолжительность одной ездки каждого автомобиля, может привести к изменению потребного числа автомобилей, что в свою очередь повысит затраты по рассматриваемой схеме доставки.
Расчет средней продолжительности ожидания автомобилями начала погрузки у склада /-ого груза производится для количества погрузчиков от 1 до Ыф, ч: t = М" tnor (S 16Ї ожл AN+BN-Mn- tnor + CN (Мп nory V 7 где AN, BN, CN - коэффициенты для определения числа погрузчиков. Учитывая технологию доставки /-ого груза, продолжительность одной ездки автомобиля (при выбранном количестве погрузчиков) можно выразить, как, ч: tE3.N = ІОЖ.П + ПОГ+ Х.Г.+ ВЫГ + Х.ПОР. + тхл, (5.37) где tc»K..n - продолжительность ожидания погрузки автотранспортом на складе, ч; tnor - продолжительность погрузки, ч ; tx.r., выг, ІХЛОР. - соответственно ход автомобиля с грузом, продолжительность выгрузки и ход порожнем в порт, ч; кхл - технологические перерывы и время на личные нужды водителя, мелкий ремонт автомобиля и пр., ч. В свою очередь 177 W = ІМАН + ІОФ.Д. + пог.г.+ взв, (5.38) где tuMi - продолжительность маневровых операций автомобиля, ч; ЬФ.Д. - время оформления документов, ч; tnor.r. - погрузка груза, ч; tвзв.- продолжительность взвешивания автомобиля с грузом (определение количества груза), ч. Для дальнейшего анализа определяем время простоя (tnP) как, ч іПР=іож.п+tnor.r. (5.39)
Учитывая неравномерное поступление автомобилей различных маршрутов, сокращение общей продолжительности простоя автомобилей в порту (и на складе клиента) является одним из ключевых факторов при организации вывоза грузов автотранспортом и повышения эффективности его использования.
Влияние продолжительности простоя на производительность используемого автотранспорта находится в тесной зависимости от величины такого важного эксплуатационного показателя, каким является длина ездки автомобиля с грузом. Добиться того, чтобы автомобиль на длительных маршрутах (более 10 км) выполнял большее количество ездок, что привело бы к увеличению производительности его работы, можно прежде всего благодаря сокращению времени движения, в частности, путем увеличения скорости движения автомобиля. В этих условиях решающая роль принадлежит продолжительности ожидания автомобилем погрузки на складе порта, поскольку радикальные меры, направленные на сокращение простоя, способствуют уменьшению общей продолжительности кругового рейса.