Введение к работе
Актуальность темы. Автомобильный транспорт большой грузоподъемности занимает второе место в общем объеме карьерных перевозок, что объясняется следующими его преимуществами: высокой мобильностью и маневренностью; возможностью организации движения автомобилей с большой интенсивностью (до 400—500 автомобилей в час при двухполосном движении); возможностью, по сравнению с железнодорожным транспортом, сокращения протяженности подъездных путей в 2—3 раза и уменьшения затрат на их устройство на 20—25%; повышением производительности экскаваторов, занятых на погрузке, на 20—25%.
Одной из основных проблем, возникающих при перевозке руды в карьерах, является наличие простоев транспорта при ожидании погрузки и разгрузки, и, как следствие, недостаточная эффективность использования погрузочных средств и самосвалов. Это связано, в том числе, и с планированием перевозок без учета некоторых параметров, влияющих на эффективность (базовых параметров). И, в результате, построенные теоретические модели не в полной мере описывают процесс перевозок.
Для повышения эффективности и системной устойчивости на рынке транспортных услуг при доставке грузов должна быть обеспечена максимальная координация и интеграция всех звеньев транспортного процесса, участвующих в формировании и управлении основными и вспомогательными материальными и связанными с ними потоками.
Одним из способов повышения уровня эффективности является сокращение времени, затрачиваемого на погрузочно-разгрузочные работы, и увеличения количества ездок путём оптимизации нерационально составленных графиков перевозок.
Поэтому исследования, направленные на повышение уровня эффективности перевозок, являются актуальными.
Цель работы - повышение эффективности перевозочного процесса.
Поставленная цель определяет следующие основные задачи диссертационной работы:
выявление закономерностей изменения параметров перевозок с помощью корреляционного, регрессионного, факторного анализов;
оптимизация основных параметров перевозок карьерными автосамосвалами на базовых параметрах-аргументах;
разработка алгоритма для построения графиков перевозок большегрузными карьерными автосамосвалами;
разработка комплекса программ для решения вышеперечисленных задач.
Объектом исследования является процесс перевозки руды в карьерах.
Предметом исследования являются параметры графиков перевозок руды карьерными автосамосвалами.
Методика исследования - комплексная, сочетающая анализ и синтез современных теоретических и экспериментальных исследований с привлечением многомерных методов математической статистики.
Научная новизна результатов заключается в следующем:
разработан алгоритм для построения графиков перевозок с учетом наиболее значимых параметров процесса перевозок;
создана методика по нахождению базовых параметров-аргументов на базе метода главных компонент для моделей оптимизации перевозок руды карьерными автосамосвалами;
получены модели, описывающие процесс перевозок с учетом наиболее значимых параметров процесса перевозок;
определены наиболее значимые параметры в процессе перевозок по вкладам параметров-аргументов в регрессионных моделях;
выявлены групповые связи между параметрами по объединениям параметров перевозок по факторам.
Практическую значимость работы составляют:
новый алгоритм и его программная реализация для составления графиков перевозок грузов, с включением в него не рассматриваемых ранее параметров графиков перевозок;
множественные нелинейные регрессионные модели перевозок карьерными автосамосвалами для многопараметрической оптимизации;
полученные результаты оптимизации параметров графиков перевозок на базе месторождения «Осеннее» ОАО «Гайский горно-обогатительный комбинат» (Гайский ГОК);
получены значения параметров перевозок для составления графиков, наиболее соответствующих процессу перевозок;
- программный комплекс для реализации разработанных методик.
Реализация результатов работы. Полученные результаты приняты к
использованию в ОАО «Гайский ГОК» (г. Гай, Оренбургская область), в ООО «Газпром добыча Оренбург» и используются в учебном процессе ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет».
На защиту выносятся следующие положения:
математические модели процесса перевозок;
методика определения базовых параметров перевозок;
- закономерности изменения параметров графиков перевозок руды
карьерными автосамосвалами;
- комплекс параметров для составления графиков перевозок грузов.
Апробация. Результаты работы представлялись и были одобрены на:
XI всероссийской конференции «Фундаментальные исследования и инновации в технических университетах» (Санкт-Петербург, 2007); всероссийской научно-практической конференции «Многопрофильный университет как региональный центр образования и науки» (Оренбург, 2009); техническом совете ОАО «Гайский ГОК»; расширенном заседании кафедр «Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей», «Автомобильный транспорт» и «Автомобили и безопасность движения» Оренбургского государственного университета.
На разработанные в результате исследований программные средства получены свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ.
Публикации. По результатам исследований опубликовано 7 печатных работ и получено 2 свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех основных разделов и основных результатов и выводов, изложенных на 125 страницах машинного текста, включая 14 рисунков и 39 таблиц, списка использованных источников из 146 наименований и 5 приложений.
