Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Транспортное обеспечение внутренних и международных автомобильных перевозок в республике Таджикистан .
1.1. Состояние автомобильного транспорта Таджикистана 9-20
1.2. Анализ работы автомобильного транспорта с помощью математических методов 21-35
1.3. Аналитический обзор исследованный, посвященных вопросам размещения и развития терминальных комплексов 36-48
1.4. Обоснование цели и задач диссертационного исследования 49-60
Глава 2. Теоретические основы эффективности работы сети терминалов .
2.1. Оценка значений и преимущества терминальной системы при доставке грузов автомобильным транспортом 61 -72
2.2. Применение принципов логистики в терминальных системах на основе опыта развитых стран 73-80
2.3. Зависимость месторасположения и емкости терминалов от направлений, величины и структуры грузопотоков 81 -90
Глава 3. Характеристики и принципы выбора района возможного размещения терминальных комплексов .
3.1. Оценка основных факторов, влияющих на рациональное размещение терминальных комплексов 91-101
3-3.2. Применение метода территориальной локализации при выборе района возможного размещения терминальных комплексов 102-108
Глава 4. Оптимизация размещения и развития терминальных комплексов .
4.1. Методика рационального размещения и развития терминальных комплексов 109-116
4.2. Динамическая математическая модель размещения и развития терминальных комплексов 117-122
4.3. Результаты апробации методики размещения и развития терминальных комплексов 123-135
Выводы 136-137
Литература 138-152
Приложение 153-179
- Анализ работы автомобильного транспорта с помощью математических методов
- Применение принципов логистики в терминальных системах на основе опыта развитых стран
- Применение метода территориальной локализации при выборе района возможного размещения терминальных комплексов
- Динамическая математическая модель размещения и развития терминальных комплексов
Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. Развитие транспортной инфраструктуры и в первую очередь терминальных комплексов в последние годы стали одной из актуальных проблем транспортной отрасли и в целом всех отраслей народного хозяйства. Мировые интеграционные процессы в области автомобильного транспорта перед современной наукой ставят проблему развития и размещения транспортных терминальных комплексов (ТК), формирование и развитие сети которых должно рассматриваться на фоне главных аспектов развития мировой транспортной системы, являющейся основой процесса мирового экономического развития.
ТК и оказываемые ими услуги становятся мощным катализатором развития транспортной деятельности, основой мобильного перемещения товаров и услуг, что приводит к их ключевой роли в развитии экономики страны.
Выполнение перевозок грузов по терминальной технологии способствует сокращению сроков доставки грузов, снижает транспортные издержки на 10-15%, уменьшает потребность грузов в складских помещениях и обуславливает возможность применения наиболее рациональных типов автотранспортных средств на международных маршрутах.
Особенно эффективным являются терминальные системы (ТС) в зонах функционирования международных транспортных коридоров (МТК). В настоящее время на автомобильных дорогах, входящих в систему, например, МТК России уже функционируют многие десятки терминалов и терминальных комплексов, широко используемых для осуществления международных перевозок грузов.
Анализ состояния существующего положения в Таджикистане показал, что терминалы практически не развиты по сравнению с другими государствами Содружества, а вопросы рационального размещения ТК в Таджикистане не изучены и требуют исследования.
Вследствие этого в Республике существует проблема строительства новых ТК, отвечающих современным требованиям. При осуществлении программы по строительству ТК возникает задача их рационального размещения по регионам страны. Определение мест дислокации терминалов является важнейшей задачей проектирования ТС.
Исследования литературных источников показывают, что имеющиеся разработки отдельных аспектов проблемы не имеют общей методологической основы, обуславливающей научно-обоснованную достоверность в принятии решений о рациональном формировании, функционировании и развитии систем размещения терминальных комплексов. В существующих работах по размещению терминальных комплексов не уделяется должное внимание международным транспортным коридорам (МТК), перевозки по которым должны осуществляться только по самым совершенным технологиям.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью настоящей диссертационной работы является совершенствование методики размещения и развития ТК, способствующей подъему экономики Республики благодаря эффективному товародвижению, сокращению транспортных затрат, улучшению уровня обслуживания, эффективной работы транспорта в целом, созданию современных складских комплексов, уменьшению простоев на пунктах перехода границы, а также учету социально значимых факторов, в частности уровня безработицы за счет формирования новых рабочих мест.
Для реализации поставленной цели предложено рассмотреть следующие задачи:
- анализ состояния транспортного комплекса и степени его развития;
- анализ работы автомобильного транспорта математическими методами и прогноз его развития на ближайшее будущее;
- анализ состояния и уровень функционирования существующих складских и ТК;
- выявление факторов и определение степени их влияния на размещение и развитие терминальных комплексов;
- определение районов возможного размещения ТК;
-разработка многофакторной динамической модели размещения и развития терминальных комплексов с учетом выявленных факторов;
- создание программного продукта на ЭВМ для решения задач размещения и развития ТК.
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ. В качестве объекта исследования рассмотрена система транспортного комплекса Республики Таджикистан, через которую проходят МТК. В качестве подсистемы рассматриваются существующие складские и ТК, как часть транспортной инфраструктуры республики.
МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ИССЛЕДОВАНИЯ. Теоретической и методологической основой диссертационной работы послужили важнейшие положения современной экономической теории о развитии транспорта и транспортной инфраструктуры в условиях формирования рыночных отношений, транспортной политики государств Содружества, формирования мировых интеграционных процессов в области транспорта, законы Республики Таджикистан, постановления Маджлиси Оли Республики Таджикистан, Постановления Республики Таджикистан о создании специализированных приграничных комплексов, постановления и решения Правительства республики по вопросам перехода к рыночной экономике, ныне действующая Программа снижения уровня бедности и безработицы населения республики, а также Концепция развития транспорта государств Содружества, принятая Исполнительным Комитетом СНГ и решения, принимаемые в рамках Содружества Независимых Государств в области транспорта. При ее подготовке использованы также результаты научных исследований и проектных разработок, связанных с формированием МТК в государствах Содружества.
По вопросам, входящим в задачи данного исследования, изучена отечественная и зарубежная специальная и научная литература, а также передовой опыт по развитию и размещению терминалов по странам СНГ и зарубежья.
Исходным материалом для разработки методики рационального размещения терминальных комплексов явились: различные научные источники, нормативные документы, статистическая информация Государственного статистического комитета Республики Таджикистан, материалы и инструкции министерств и ведомств, а также результаты работы отечественных и зарубежных научно-исследовательских центров.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Разработанная методика и многофакторная динамическая математическая модель впервые рассматривают размещение и развитие ТК в динамической постановке с учетом множества экономических и социально значимых для республики факторов, современных условий, МТК и в масштабах целой страны.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. Экономический эффект в целом по республике при этом достигается за счет эффективности товародвижения между регионами и в рамках МТК, повышения уровня транспортного обслуживания и сокращения транспортной составляющей, сокращения простоев автотранспортных средств в пунктах переработки грузов, снижения капиталовложений для создания ТК, а также в значительной мере за счет сокращения уровня безработицы благодаря формированию новых рабочих мест. Разработанные в диссертационной работе методика и математический модель размещения и развития ТК с учетом их перспективного развития и расширения МТК может быть рекомендована для использования при составлении планов размещения и развития ТК Правительством Республики Таджикистан (РТ), для размещения и развития объектов транспортной инфраструктуры Министерством транспорта РТ, НИИ транспорта РТ, а также Ассоциацией международных автомобильных перевозчиков РТ (АВВАТ).
РЕЛЛИЗЛЦИЯ РАБОТЫ.
Теоретические положения диссертационной работы, положенные в основу результатов проведенных исследований, дали возможность получения рекомендаций по размещению и развитию ТК и использования их при составлении правительственной программы развития транспортного комплекса РТ и разработке Социально - экономической концепции развития транспортного комплекса до 2015 года, осуществляемой министерством транспорта РТ.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные материалы и научные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 60 - 61 научно-методических и научно-исследовательских конференциях МАДИ (ГТУ) (2002 - 2003 гг.); на 11-ом Заседании Комитета по связи IRU (Всемирная организация транспорта) с СНГ (25 - 27 июля 2003 года, г. Светлогорск Калининградской обл. РФ).
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованных источников (159 наименований) и приложений. Содержит 137 страниц текста, 22 рисунка, 35 таблиц и приложения.
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:
- методика размещения и развития терминальных комплексов;
- регрессионные математические модели анализа работы транспорта и оценки его развития;
- анализ экономических и социально значимых факторов на основе экспертных оценок;
- определение дислокации ТК на основе теории территориальных систем;
- многофакторная динамическая математическая модель размещения и развития ТК на территории страны.
Анализ работы автомобильного транспорта с помощью математических методов
Исследование случайного характера временного ряда методом поворотных точек [73] вызвано необходимостью достоверной оценки реальной работы транспорта на период с 1996 года по 2002 год и определением его дальнейшего развития на ближайшее будущее. Временной ряд можно представить в виде двух слагаемых где: ;(/)-функция, характеризующая сам случайный процесс, т.е. поведение данного показателя в среднем; c(t)- компонента, которая зависит от других показателей. Под повторной точкой временного ряда будем понимать точку, в которой ряд меняет свое поведение на противоположное. При этом первые и последние точки уровня ряда не рассматриваются. Пусть X - случайная величина - число поворотных точек исследуемого временного ряда. Тогда ожидаемое число поворотных точек будет и дисперсия где: п - количество уровней ряда. Если фактическое число поворотных точек исследуемого ряда близко к ожидаемому то ряд случаен. Если фактическое число поворотных точек больше ожидаемого, то объяснить одной случайностью такое поведение ряда нельзя. Если фактическое число поворотных точек меньше ожидаемого, то соседние уровни ряда положительно коррелированны. Вообіце говоря, эту случайную величину можно описать нормальным законом распределения или в нашем случае Тогда, если Х0- фактическое число поворотных точек, то вероятность того, что случайная величина X Х0 будет равна: Если Р(Х Х0) ф 0.05,то ряд случаен. Исследования показали, что действительно колебание в автомобильных перевозках в этот период (1996-2002 гг.) носили случайный характер. Объяснение этому то, что с 1996 спад производства во многих отраслях народного хозяйства республики был приостановлен, что стало причиной роста перевозок грузов автомобильным транспортом. После стабилизации политической ситуации в стране предприятия транспорта вновь начали осуществлять свою деятельность. Начиная с 2001 года объем перевозок автомобильным транспортом в целом имел тенденцию к увеличению. Автомобильным транспортом (включая объём перевозки, выполненный физическими лицами) в 2001 году в республике перевезено 22049,4 тыс. тонн грузов. По сравнению с 2000 годом объём перевозок увеличился на 51,3%. Автомобильным транспортом общего пользования перевезено 2554 тыс. тонн с увеличением к уровню прошлого года на 11,6 %. (см. рис 1.4). Причиной резкого роста объема перевозок грузов автомобильным транспортом с 2001 по 2002 год стало то, что большинство гуманитарных грузов в Афганистан было перевезено через Таджикистан, в том числе таджикскими перевозчиками.
В 2001 году план по перевозке грузов автомобильными предприятиями Министерства транспорта выполнен на 122,4%, в то время как в 2000 году этот показатель составил 113,8%. Грузооборот выполнен на 108,4% - 2691.7 млн. ткм., предусмотренного плана. Среднее расстояние перевозки одной тонны груза составило 16,8 км (88,7% к плану). Грузооборот всех видов транспорта за 2001 год составил 3140,7 млн. ткм., по автомобильному транспорту грузооборот составил 42,1 млн. ткм.Результаты сглаживания рядов (данные по объему перевозимых грузов всеми видами транспорта и отдельно автомобильного транспорта в период 1996-2002 гг.) приведены в таблицах 1.6, 1.7, 1.8, 1.9. После сглаживания рядов по трем точкам целесообразно проанализировать тенденцию развития перевозок грузов автомобильным транспортом и всеми видами транспорта с помощью регрессионной модели. -31 -Эта величина сравнивается с F- критерием (критерием Фишера) при уровне значимости а = 0,05 и числе степеней свободы числителя "к" и числе степеней свободы знаменателя (п-к-1); Если FHhl4 Z FnuilU,To гипотеза Н0 не противоречит опытным данным. Это в свою очередь означает, что модель неадекватна. Результаты проверки адекватности моделей приведены в таблицах 1.12, Значение FBbl4. для всего транспорта на период с 1996 до 2002 г. FBm. = 27,33 - модель адекватна, на период с 1996 - 2003 г., FBm= 9,645 - модель адекватна. Проведенный анализ работы транспорта математическими методами доказывает, что в прогнозируемый период значение автомобильного транспорта в народном хозяйстве республики еще более возрастает. Предполагается к 2005 году увеличить объём завоза в 7,9 раза по сравнению с 2001 годом, прибытие пассажиров увеличить в 3,4 раза, объем вывоза грузов увеличить в 14,5 раза и отправления пассажиров увеличить в 2,4 раза. Об этом также свидетельствуют прогнозные показатели Министерства транспорта РТ. На период до 2005 г., согласно прогноза при оптимистическом варианте развития темпы роста автомобильных перевозок составляют 6 - 8 % в год, при пессимистическом варианте рост автомобильных перевозок составит 4 - 6 % в год (см. табл. 1.14): За счет реализации ряда инвестиционных проектов (см. табл. 1.15 и Приложение №3) намечается существенный рост объема международных перевозок грузов и пассажиров (см. табл. 1.16). Согласно программе "Социально-экономического развития транспортного комплекса Республики Таджикистан на период 2001-2005 года", утверждённой Министерством транспорта Республики Таджикистан, предполагается реализация инвестиционной программы развития дорожного хозяйства Республики Таджикистан (см. Приложение 3), что позволяет привести сети международных дорог на территории Таджикистана в соответствие с требованием международных стандартов, что позволит интегрировать основные транспортные коридоры в состав Европейско Лзиатской трансконтинентальной сети. В условиях развития международного сотрудничества и углубления производственной кооперации формированию сети международных транспортных коридоров принадлежит центральная роль. Им отводится особое место в решении транспортных проблем, связанных с расширением межгосударственных транспортно-экономических, культурных и других связей, с созданием международной транспортной инфраструктуры, имеющей единые технические параметры и обеспечивающей применение единой технологии перевозок как основы интеграции национальных транспортных систем в мировую транспортную систему. Одной из принципиальных задач транспорта на сегодняшний день является обеспечение внешнеэкономических связей Таджикистана и вступление его в мировой рынок. Несмотря на то, что между Республикой Таджикистан и другими государствами-участниками Организации экономического сотрудничество (ЭКО) подписаны двусторонние соглашения в области международных автомобильных сообщений, их реализация остаётся крайне проблематичной.
Рынок международных автомобильных перевозок в Таджикистане относительно не развит по сравнению с другими странами СНГ. Он захвачен иностранными перевозчиками. Например, в 2000 году автомобильным транспортом в международном сообщении было перевезено 26935,2 тонн грузов, что по сравнению с 1995 годом составляет свыше 80 % роста. Из них 18431,2 тонн Анализ работы автотранспорта республики за последние 5-6 лет показывает, что несмотря на то, что в Таджикистане доля международных автомобильных перевозок в общем объеме пока ещё не столь велика, количество ежегодно перевозимых внешнеторговых грузов продолжает неуклонно расти. Этот показатель в ближайшем будущем за счет МТК, которые проходят по территории республики, может вдвое вырасти. По этому задачу размещения и развития терминальных комплексов следует рассмотреть с учетом современных требований и условий. Нормальной доставке грузов в международном сообщении мешает неразвитость инфраструктуры транспорта, включающей в себя следующие элементы: - грузоперерабатывающие терминалы с таможенными постами и таможенными складами, в том числе и терминалы со смешанными видами транспорта, а также терминалы, максимально приближенные к пограничным переходам, к международным транспортным коридорам; - стоянки для автопоездов и пункты отдыха для водителей; - объединённую сеть диспетчерской службы; - систему связей между диспетчерскими пунктами и транспортными средствами; - систему охраны грузов во время перевозки и хранения. Отсутствие системы терминалов вызывает неопределённость времени освобождения автопоезда после разгрузки у грузополучателя и не позволяет планировать обратную его загрузку, что влечёт дополнительный простой автопоезда в ожидании появления обратной загрузки, что стала барьером для развития внешних связей. В республике в области организации перевозок международных грузов есть ещё не мало существенных проблем. Такое положение дел не может способствовать росту перевозимых международных грузов и, в целом, способствовать общему развитию экономики.
Применение принципов логистики в терминальных системах на основе опыта развитых стран
Переход от планового к децентрализованному товародвижению и ликвидация при этом ранее отлаженной госснабовский системы материально-технического снабжения с мощными оптовыми базами во всех странах бывшего СССР, привели к разрыву ранее сложившихся связей между хозяйственными субъектами экономики. Это не могло в итоге не повлиять на эффективность работы различных отраслей народного хозяйства.
Такое положение дел было замечено и в Таджикистане. Как известно, после распада Союза в республике произошёл резкий спад промышленного и сельскохозяйственного производства. Одной из причин такого спада стал уход материально-технического снабжения из системы межхозяйственных связей. Начался поиск новых способов снабжения. Для замены разрушенной централизованной системы материально-технического снабжения в экономике страны начали внедряться децентрализованные новые системы -прямые связи, посредники и др.
После начала финансового кризиса во втором полугодии 1998 г. все государства Содружества стали принимать меры, не согласованные с соседними государствами и своими партнёрами по интеграционным объединениям, по защите своих рынков, что крайне отрицательно сказалось на взаимном товарообороте. Снижение экспортно-импортных операций между странами Содружество было более глубоким, чем со странами остального мира. Это тенденция наблюдалось почти во всех странах СНГ.
Объем взаимной торговли государств Содружества в 1998 году составил 57,9 млрд. долларов и снизился по сравнению с 1997 годом на 18,5%. В Таджикистане доля торговых операций с другими странами мира в 1998 году уменьшилась и составила 48% против 49,5% в 1997 году. На этот показатель больше всего влиял транспортный фактор.
Страна отстаёт от применения новых технологий перевозок грузов, которые являются решающим в условиях диктующего рынка.
Учёные и специалисты, понимая важность вопроса, уделяют особое внимание этому процессу. В условиях рыночной конкуренции и глобализации мировой экономики в качестве приоритетной сформировалась концепция интегрированной логистики, основанная на консолидации участников системы грузо- и товародвижения для обеспечения непрерывности и бесперебойности движения товаров, снижение совокупных издержек во всей. логистической цепи от производителя к потребителю при удовлетворении запросов клиентуры в качестве товаров и услуг, максимизации общего синергетического эффекта [118].
Интеграционным процессом в XXI веке отводится ключевая роль в расширение международного сотрудничества, развитии транспортной инфраструктуры, информационных телекоммуникационных систем, организации интермодальных перевозок грузов по международным транспортным коридорам и развитии мировой экономики.
Важнейшим фактором экономического роста становится формирование интегрированных логистических схем, охватывающих как отдельные сферы предпринимательства, так и целые регионы и страны.
Основные принципы логистики были разработаны ещё в 70-х годах. Тогда этими вопросами занимался Институт комплексных транспортных проблем при Госплане СССР. Правда, тогда использовалась не слово "логистика", а такое понятие как "качество перевозок грузов", но суть была та же, т.е. транспорт рассматривался как звено товародвижения с учётом интересов потребителей транспортной продукции и самого транспорта. Как известно в настоящее время под логистикой, логистическими технологиями (с соответствующими научным сопровождением) понимается деятельность по эффективному управлению, планированию, и обеспечению материальных и соответствующих им информационных, а также денежных потоков.
Решение проблемы распределения товаров и повышения уровня качества обслуживания потребителей услуг транспорта в рыночных условиях тесно связывается с проблемой качества услуг. Только высокий уровень качества обслуживания может обеспечить надёжный рынок сбыта для услуг предприятий транспорта. Логистические технологии рассматриваются как один из эффективных механизмов рыночных отношений в товародвижении. Зарубежный опыт свидетельствует о том, что применение интегрированных логистических схем доставки товаров обеспечивает 40% экономии совокупных затрат во всей логистической цепи от производителя до потребителя продукции. Материально - технической базой функционирования логистических технологий являются пути сообщения, транспортные средства, погрузочно-разгрузочное оборудование, поддоны, контейнеры, терминалы, склады, система связи и др. Мировой опыт показывает, что "логистизации" поддается практически любая номенклатура товаров, полуфабрикатов, и сырья [154]. Транспорт по своей технологической сути в наибольшей степени поддаётся "логистизации". Материальные потоки различной интенсивности, сопровождаемые информационными и денежными потоками, должны быть представлены в виде цепей различной длины и сложности с единой системой управления -информационно-логистическим центром. Обязательным элементом таких логистических цепей является транспорт и мощные склады, терминалы. Такими цепями могут быть, например, транспортно-снабженческие, производственно-транспортные, транспортно-терминальные с Одним из наиболее существенных положений в построении и функционировании логистических схем доставки грузов является реализации принципа системного подхода, который проявляется в первую очередь в интеграции и чётком взаимодействии всех элементов логистической цепи. Данный принцип находит своё выражение в разработке и осуществлении единого технологического процесса производственно-транспортно-распределительной системы, в переходе от развития отдельных видов инфраструктурных элементов и звеньев логистической цепи к созданию многофункциональных логистических транспортно-распределительных центров и формированию на их основе интегрированных транспортно-распределительных систем. На направлении материального потока экспортно-импортных грузов создаются центральные распределительные центры, реализуются двухсторонняя схема доставки (производитель - центр - потребитель). Для недостаточно мощных потоков в регионах, принимающих грузы, строится трехступенчатая система распределения, и образуются региональные центры (производитель - центр - региональный центр - потребитель).
Применение метода территориальной локализации при выборе района возможного размещения терминальных комплексов
В силу того, что в сферу деятельности терминальных комплексов входят выполнения операций, связанных с приемом, погрузкой-разгрузкой, хранением, сортировкой, грузопереработкой различных партий грузов, а также коммерческо-информационное обслуживание, грузополучателей, перевозчиков и экспедиторов по всей республике, неравномерная распыленность производительных сил, степень развития сети автомобильных и железных дорог, а также плотность населения по всей территории республики усложняют оптимизацию размещения терминальных комплексов.
Определение границ системы поселений имеет большое практическое значение при составлении схем и проектов районной планировки, а также при экономической районировании территории. В связи с тем, что любая система населенных мест представляет собой известное территориальное единство, ее можно рассматривать в качестве планировочного района. Экономическую основу этих районов составляют производственно-территориальные системы. Следовательно, с позиции территориального планирования они могут рассматриваться как дробные экономические районы.
Комплекс планировочных проблем возникает уже на уровне региональных систем населенных мест и чем ниже ранг системы, тем шире становиться круг планировочных вопросов. Поэтому районы, складывающиеся на базе низовых локальных систем поселений, можно считать наиболее приемлемыми и распространенными объектами районной планировки [140]. Положение на низовом уровне системы моделей регионального планирования обусловливает характер ее внешних связей с моделями вышестоящего уровня планирования, в качестве которого при существующей структуры управления вступает область. Одним из самых трудных вопросов подготовки исходной информации является технико-экономические изыскания по определению пунктов условий развития локальных зон позволяет резко сократить размерность задачи, решаемой на верхнем уровне (республики в целом), и при этом учесть множество планов развития объектов нижнего уровня (область или район), получаемых при варьировании исходных данных. Территориальную локализацию целесообразно проводить в два этапа. Первый этап происходит по принципу административно-территориального деления республики. Результатом первого этапа локализации является выявление пиковых областей концентрации потребностей на перевозки и предварительное объединение клиентов в зоны - потребители. Локализация территорий (зон) по принципу административного деления обусловлена тем, что позволит определить силу связей между объектами (районами) одной зоны (области) для упрощения решения задачи размещения. На следующем этапе необходимо определить внутри локализованной территории (области) центры зон - район, который наиболее эффективен с точки зрения распределения товаров по отношению к другим районам. И данный район будет рассматриваться как район возможного размещения терминалов. Объяснение этому - это минимальные затраты на транспортную работу при распределении грузов с терминала и завоз грузов в терминал со всех районов. Определяются они в результате анализа расстояний между районами, степенью развития сети автомобильных и железных дорог и с учетом перспективы всех отраслей народного хозяйства. Здесь же необходимо определить районы, прикрепления которых эффективны к другой зоне (области). Определяется доступность районов различными видами магистрального транспорта.
Кроме определения зон концентрации клиентов и их центров локализация предполагает определение величины потребности районов в ввозимых и вывозимых товарах. Величина спроса по каждой агрегированной зоне определяется суммированием потребностей районов, объединенных границами зоны. Получаемые в результате локализации территориальные зоны (области) не одинаковы по всему территориальному полю страны. В связи с этим не может быть единых рекомендаций для всех регионов страны по размещению терминалов.
Анализ территориального распределения локализованных зон и динамики объема завоза и вывоза грузов (потребность района) во времени по этим зонам является исходной информацией для выбора пункта дислокации терминальных комплексов. Места размещения терминалов в каждом районе будет определяться в основном с учетом местных условий и динамикой потребности района. Это связано, с тем, что районы различаются друг от друга уровнем экономического, социального развития, а также природно-климатическими условиями. Соответственно затраты на строительство терминальных комплексов в каждом регионе будут разные.
В результате проведенных исследований и применения метода локализации по принципу административно-территориального деления для решения задачи размещения терминальных комплексов на территории республики Таджикистан был выбран 21 район, которые рассматриваются в качестве районов возможного размещения терминальных комплексов (см. рис. 2.5).
На основе построенной матрицы связи и матрицы расстояний между этими районами (районы возможного размещения) (см. табл. 3.3, 3.4), также определены маршруты кратчайших расстояний между ними (см. Приложение 3, 6, 7, а также 4.2).
Далее из многочисленных видов связей между выбранными районами выделены наиболее характерные (производственно-технологические, трудовые и торговые), отличающиеся заметной интенсивностью, устойчивостью, а также определенным направлением их действия по отношению к городу - системообразующему центру. Величина этих связей устанавливалась на основании статистических данных (значений ранее выбранных критериев методом экспертной оценки по пятибалльной шкале (см. 3.1)), которые влияют на размещение терминальных комплексов. Основной поток информации включает такие данные как уровень товарооборота на текущие и планируемые периоды, состояние и перспективы развития дорожной сеты, в том числе международные транспортные коридоры, данные по различным видам грузов, показатели средней дальности перевозок грузов, грузооборота, объемы и размещение материальных, трудовых и финансовых ресурсов, в том числе и лимиты по нем, действующие терминалы. Дополнительной исходной информацией являются информация о возможностях строительно-монтажных организациях, наличие пограничного перехода, темпы роста населения, число безработных и др. Значения найденных критериев (факторов) (табл. 3.5) по районам возможного размещения ложатся в основу математической модели размещения терминальных комплексов в качестве исходной информации. Изучение вопросов как территориального, так и экономического взаимодействия районов возможного размещения имеет большое практическое значение при оптимизации терминальных систем. Правильный выбор месторасположения терминальных комплексов в существенной мере определяет эффективность их использования. Разработка оптимального плана размещения терминальных комплексов представляет сложную экономическую задачу, которая решается методами математического моделирования.
Моделирование предполагает формирование экономико-математических моделей размещения и развития терминальных комплексов. Затем в соответствии с отобранными экономико-математическими моделями осуществляется выбор методов их решения.
Динамическая математическая модель размещения и развития терминальных комплексов
Одним из квазиоптимальных методов, которые могут быть использованы для решения задачи размещения терминальных комплексов является метод ветвей и границ. Влияния критериев учитывается последовательно в результате перерасчета. Блок - схема метода последовательного расчета задачи S - число факторов; р -число пунктов. Комментарии Блок 1. Исходными данными задачи являются: — нагруженная квадратная матрица смежности FMATRIX (см. табл. 3.3, 3.4) с порядком, равным количеству пунктов (числу вершин графа), элементы которой больше нуля в том и только в том случае, если существует дорога, соединяющая прообразы вершин графа непосредственно; такой элемент задает расстояние между прообразами вершин, измеряемое длиной соединяющего их отрезка дороги; — список CRILIST (см. табл. 4.1) для каждого фактора содержит уникальный номер фактора (нумерация факторов начинается с единицы); идентификатор фактора - условное наименование, задаваемое комбинацией не более шести латинских букв; коэффициент влияния сооружения терминала в пункте региона на изменение фактора; коэффициент значимости данного фактора в совокупности всех факторов; целевой тип экстремума, равный 1 для максимума, -1 для минимума и О при исключении фактора; эталонное значение фактора, в качестве которого чаще выбирают максимально возможное или ожидаемое в среднем; номер переменной в таблице натуральных значений факторов INFORM (см. табл. 4.3); — таблица натуральных значений факторов INFORM, строки которой соответствуют нумерации пунктов в матрице FMATRIX, содержащая в качестве столбцов значения факторов. Расчет кратчайших расстояний с одновременным нахождением маршрута осуществляется решением задачи о кратчайших расстояниях между всеми вершинами графа путем использования двухпроходного тройного цикла по всем тройкам (Vj,V2,V3) вершин. Элементами матрицы кратчайших расстояний RABMAT (см. Приложения 6) являются значения длин самых коротких маршрутов, соединяющих прообразы вершин. Размерность матрицы RABMAT, как и размерность не числовой матрицы PMAR (см. Приложения 7) совпадает с размерностью FMATRIX. Элементами матрицы PMAR являются списки вершин найденных кратчайших маршрутов, соединяющих вершины, в порядке их следования. С целью избежать влияния масштабности натуральные значения факторов заменяются относительными. Поскольку задача состоит в минимизации целевой функции, относительные значения факторов вычисляются по правилу: где Ф Ф - относительные значения факторов в двух рассматриваемых вершинах, кратчайшее расстояние между которыми равно /. В соответствии с этим в отношении каждого фактора рассматриваются все пары вершин (v. V..), для которых значение фактора в первой больше значения фактора во второй вершине. Пусть их число равно N. Оценка параметра Я, названного интенсивностью влияния, в отношении каждого фактора вычисляется по формуле: где /; - кратчайшее расстояние между вершинами, определяемое по матрице RABMAT. Полученные значения сохраняются в матрице CRILIST. Блок 5. Ограничение на число терминалов может быть задано, как-непосредственно общим количеством терминалов, так и суммой средств, выделяемых на сооружение терминалов. В любом случае затраты на сооружение терминалов в вершинах должны быть заданы в матрице INFORM. При вводе указанного ограничения в данном блоке дополнительно указывается номер Z столбца (фактора), содержащего значения затрат на сооружение терминалов. Блок 6. Результаты предыдущих блоков направлены на формирование информации, необходимой для решения основной задачи. Пусть р -число пунктов, S - число факторов. На у-ом шаге алгоритма решения основной задачи запоминается состояние шага, которое включает: — вектор размещение терминалов — ресурс средств С и (или) количество М оставшихся для размещения терминалов (отрицательные значения означают отсутствие ограничения по данному параметру). Элементы вектора R принимают значения: -1, 0, 1. Значение -1 и О означает, что в прообразе вершины отсутствует терминал, причем для -1 сооружение в ее прообразе терминала запрещено. Значение 1 означает, что в прообразе вершины планируется сооружение терминала. Одной из причин запрета сооружения терминала в некотором пункте может быть недостаток средств. Блок 7. Пошаговый алгоритм размещения терминалов использует метод ветвей и границ и рассматривается в 4.3. В качестве отделяющего свойства рассматривается планирование сооружения терминала в рассматриваемой вершине. Ma J -ом шаге, с учетом предыдущих шагов, в множестве вершин, для которых компоненты вектора R., равны нулю, выбирается та, для которой значение компоненты вектора F._. максимально. Рассматривается два варианта: — в прообразе найденной вершины планируется сооружение терминала; — в прообразе найденной вершины запрещается сооружение терминала, в этом случае выбирается вершина с максимальным значением целевой свертки, отличная от найденной. Для каждого варианта определяется суммарная эффективность сооружения терминала в прообразе соответствующей вершины. Следующий шаг осуществляется исходя из максимального значения общей эффективности. Приведенная математическая модель может находить применение в перспективном планировании размещения и развития терминальных комплексов на территории больших размеров (страна). Она учитывает динамику различных показателей народного хозяйства в предшествующие и последующие годы. В этом и заключается приоритет динамической постановки задачи размещения. Задача размещения и развития терминальных комплексов решается путем последовательного выполнения требований системного подхода. Последовательный расчет размещения и развития терминальных комплексов исследуемого объекта по разработанной методики и модели развития и размещения ТК приведен в следующем разделе диссертационной работы
