Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ проблемы терминального обслуживания при организации перевозки грузов в контейнерах
1.1 Характеристика терминальной деятельности в организации работы транспортной компании 9
1.2 Анализ состава и структуры технических средств на железнодорожных и морских контейнерных терминалах 14
1.3 Анализ научных работ и публикаций по проблеме совершенствования работы технических средств на контейнерных терминалах 20
Глава 2. Разработка модели и метода исследования технического комплекса контейнерной площадки
2.1 Описание теоретической модели функционирования контейнерной площадки 31
2.2 Разработка математической модели функционирования технического комплекса контейнерной площадки 40
2.3 Разработка методики оптимизации технического оснащения контейнерной площадки 46
Глава 3. Определение оптимальной структуры и производительности парка перегрузочных средств контейнерной площадки
3.1 Исследование распределения случайной величины входящего потока в зависимости от массы перерабатываемого контейнера
3.2 Определение параметров и показателей обслуживания технического комплекса контейнерной площадки (на примере агентств компании ОАО «ТрансКонтейнер») 76
3.3 Расчет оптимального парка перегрузочных средств на контейнерной площадке (на примере агентств компании ОАО «ТрансКонтейнер» Кунцево 2 и Клещиха) 82
3.4 Технико-экономическое обоснование выбора оптимального парка перегрузочных средств на контейнерной площадке (на примере агентства компании ОАО «ТрансКонтейнер» Кунцево 2)
Заключение 96
Библиографический список использованной литературы
- Анализ состава и структуры технических средств на железнодорожных и морских контейнерных терминалах
- Разработка математической модели функционирования технического комплекса контейнерной площадки
- Определение параметров и показателей обслуживания технического комплекса контейнерной площадки (на примере агентств компании ОАО «ТрансКонтейнер»)
- Расчет оптимального парка перегрузочных средств на контейнерной площадке (на примере агентств компании ОАО «ТрансКонтейнер» Кунцево 2 и Клещиха)
Введение к работе
Актуальность темы исследования. В последнее десятилетие на железнодорожном транспорте Российской Федерации произошли важные изменения, которые связаны со структурной реформой. Потребность в структурной реформе была вызвана, прежде всего, необходимостью разделения функций, связанных с хозяйственной деятельностью, и функций, связанных с государственным регулированием этой деятельности. При этом все имущество компании также было консолидировано в одной структуре. Произошедшие преобразования позволили ряд видов деятельности на консолидированной основе выделить в конкурентный сегмент. Одним из таких видов деятельности является организация контейнерных перевозок.
Выделение контейнерных перевозок в конкурентный сегмент означало,
что практически все виды транспортных услуг, кроме собственно перевозки,
стали предметом возмездной деятельности, например,
ОАО «ТрансКонтейнер», как дочернего общества ОАО «РЖД», наделенного также соответствующими активами в счет внесения их стоимости в уставный капитал. Имущественный состав переданных активов включал: все типы контейнеров, подвижной состав для перевозки крупнотоннажных контейнеров, часть контейнерных площадок, погрузочно-разгрузочных машин и автотранспорта.
Содержательной стороной такой деятельности является сбор заявок на перевозку, предоставление вагонов и контейнеров, терминальные услуги, связанные с выполнением главным образом начально-конечных операций и погрузочно-разгрузочных работ на переданных контейнерных терминалах при загрузке-разгрузке контейнеров, автомобилей, а также при погрузке контейнеров в вагоны или выгрузки их из вагонов.
Наличие у компании терминалов и терминального хозяйства трудно переоценить. Именно на терминалах зарождаются и погашаются контейнерные потоки, выполняются операции по перегрузке контейнеров с одного вида транспорта на другой, хранению контейнеров на площадках,
оформлению перевозочных документов и соблюдению таможенных формальностей.
Располагая собственным терминальным имуществом, компания имеет возможность оказывать клиенту комплексную транспортную услугу, которая подразумевает не только деятельность по привлечению сторонних перевозчиков, но и позволяет собственными силами формировать грузопроводящие системы любой конфигурации.
И хотя объем доходных поступлений от терминальной деятельности существенно уступает величине дохода от операторской деятельности, терминальная деятельность компании во многом определяет ее конкурентоспособность на рынке транспортных услуг. Более того, осуществление операторской деятельности в отсутствии терминалов крайне затруднено.
Производственным комплексом терминала является погрузочно-разгрузочная техника (или перегрузочные средства). Во многом качество оказываемых терминальных услуг определяется достаточностью погрузочно-разгрузочного комплекса и его эффективностью.
Принимая во внимание все вышесказанное, в настоящей диссертационной работе сделан вывод о целесообразности исследований в области показателей качества транспортной услуги при установлении закономерностей и особенностей осуществления терминальной деятельности в сфере перевозок грузов в контейнерах.
Цель и задачи исследования.
Цель диссертационной работы состоит в совершенствование терминального обслуживания при организации перевозок грузов в контейнерах за счет оптимизации структуры, типажа и производительности погрузочно-разгрузочных машин на контейнерных площадках при перевозках железнодорожным транспортом.
Для достижения указанной цели в диссертации поставлены и решены следующие задачи:
проанализированы качественные и количественные параметры терминального комплекса, а также состава и эксплуатационных параметров
парка погрузочно-разгрузочных машин агентств компании
ОАО «ТрансКонтейнер»;
определены параметры погрузочно-разгрузочных машин, обеспечивающих необходимую и достаточную интенсивность переработки контейнеров на станциях отправления и назначения при перевозке контейнерных отправок железнодорожным транспортом;
разработана методика оптимизации технического оснащения контейнерных площадок на основе исследования интенсивности эксплуатации перегрузочных средств, параметров и показателей эффективности обслуживающей системы;
- определена экономическая эффективность предложенных технико-технологических решений.
Объект исследования - комплекс технического оснащения контейнерных площадок ОАО «ТрансКонтейнер».
Предмет исследования - параметры функционирования контейнерной площадки по переработке контейнеров.
Состояние изученности проблемы. Исследованиям эффективности использования погрузочно-разгрузочной техники на контейнерном терминале были посвящены труды многих авторов, среди которых: Г.П. Гриневич, В.А. Абгафоров, И.С. Беседин, О.Л. Садовская, И.И. Мачульский, Л.Н.Матюшин, П.В.Баскаков, СМ. Резер, Ю.Н. Добряков, В.В. Голубков, О.В. Белый, Л.Т. Калтачхян, В.Л. Падня, О.А. Пладис, И.В. Горюшинский, А.А. Леонов, В.М. Николашин, А.С. Синицына, Ю.А. Иловайский, П.А. Козлов, А.П. Кузнецов, П.А. Ковров, А.А. Смехов, Л.А. Красикова, Л.А. Гутникова, Л.А. Коган, В.Н. Кустов, СИ. Чернухин, А.А. Шрамов.
Методика исследования. Методологической основой к теоретической части диссертационного исследования являются методы теории вероятностей и математической статистики, теории массового обслуживания, логики принятия решений и методологии экономической теории в части структуры и динамики издержек.
Основные результаты работы, содержащие научную новизну, состоят в следующем:
впервые разработана модель контейнерной площадки, которая оснащена системой погрузочно-разгрузочных машин, отличающихся между собой типажом, моделью и параметрами, и представленной единым обслуживающим комплексом со случайным параметром функционирования. В качестве такого параметра выступает продолжительность обработки одного контейнера, определенного суммарным показателем на основе учета нормированных показателей интенсивности эксплуатации каждой машины, составляющей обслуживающий комплекс;
определена методика оценки эффективности технического оснащения как для отдельно взятой контейнерной площадки, так и выбранной сети терминалов транспортной компании;
разработан алгоритм, позволяющий определить оптимальную структуру и производительность парка перегрузочных средств на контейнерной площадке в зависимости от оценки эффективности технического комплекса контейнерной площадки.
Практическое значение полученных результатов определяется:
- предложенным перечнем требований к парку погрузочно-разгрузочных
машин компании, как системному объекту, обладающему достаточной
перерабатывающей способностью, в зависимости от ожидаемого
контейнерного потока;
- предложенным единым подходом к определению структуры и
производительности парка погрузочно-разгрузочных машин при
оптимизации перерабатывающей способности контейнерной площадки на
условиях достаточного уровня интенсивности эксплуатации.
На защиту выносятся:
- методика оптимизации технического оснащения контейнерной площадки
комплексом погрузочно-разгрузочных машин со случайным показателем
интенсивности перерабатывающей способности, как одноканальной системы
массового обслуживания;
- алгоритм определения оптимальной структуры и производительности парка перегрузочных средств, как инструмент при решении задач терминальной переработки контейнерного потока ожидаемой мощности.
Реализация работы.
Основные положения работы использованы компанией
ОАО «ТрансКонтейнер» в собственной инвестиционной деятельности при заказе новых образцов погрузочно-разгрузочных средств по переработке контейнеров и определении оптимального парка перегрузочных средств в агентствах компании при перевозках на условиях контейнерных отправок железнодорожным транспортом.
Апробация результатов диссертации.
Полученные научные положения и результаты исследования представлены, обсуждены и одобрены на следующих конференциях:
-
Научно - практическая конференция «Наука МИИТа - Транспорту -2012» («Неделя науки - 2012») (г. Москва, МГУПС (МНИТ), 25 апреля 2012г.).
-
8-я Международная заочная научно-практическая конференция «Ключевые вопросы в современной науке» (г. София, Болгария, 17-25 апреля 2012г.).
-
Международная заочная научно-практическая конференция «Проблемы современной науки и их решения» (г. Липецк, 15 июня 2012).
Публикации.
По теме диссертации опубликованы 3 работы в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.
Структура и объем работы.
Представленная диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложений. Содержит 98 страниц основного текста, 6 приложений, 3 иллюстрации, 22 таблицы и список литературы, содержащий 106 наименований.
Анализ состава и структуры технических средств на железнодорожных и морских контейнерных терминалах
В настоящее время на сети железных дорог ОАО «РЖД» контейнерные площадки на 47 грузовых станциях, открытых для операций с крупнотоннажными контейнерами, принадлежат дочернему обществу Компании «Центру по перевозке грузов в контейнерах - ОАО «ТрансКонтейнер». Для осуществления терминальной деятельности последнего были созданы агентства на каждом переданном в собственность от материнской Компании контейнерном терминале.
Операции по переработке контейнеров на терминалах осуществляются на контейнерных площадках. В агентствах компании ОАО «ТрансКонтейнер» на каждом терминале имеются в наличии площадки, предназначенные для операций с крупнотоннажными контейнерами. Так на терминалах станций Москва -Товарная — Павелецкая и Москва - Курская крупнотоннажные контейнеры перерабатываются на двух площадках, в агентстве на станции Санкт-Петербург — Товарный - Витебский три таких площадки, на терминале в агентстве Челябинск - Грузовой имеются две контейнерные площадки и т.д.
В практической деятельности на контейнерных площадках агентств ОАО «ТрансКонтейнер» используются следующие погрузочно-разгрузочные машины для переработки крупнотоннажных контейнеров стандарта ИСО: автопогрузчики (ричстакеры) разных типов и моделей; козловые краны разных типов и моделей.
Перечень технических средств в агентствах компании ОАО «ТрансКонтейнер», открытых для выполнения операций с крупнотоннажными контейнерами, приведен в таблице П. 1.1 Приложения 1. Анализ парка погрузочно-разгрузочных машин, обслуживающих контейнерные площадки принадлежности ОАО «ТрансКонтейнер» показал, что в наличие у компании имеется 5 моделей козловых кранов и 3 модели автопогрузчиков (ричстакеров). При этом погрузочно-разгрузочные комплексы, обслуживающие контейнерные площадки крайне неоднородны.
Всего на контейнерных площадках агентств ОАО «ТрансКонтейнер» перерабатывают контейнеры пятьдесят автопогрузчиков (ричстакеров), пятнадцать козловых кранов с грузоподъемностью от 30, 5 до 36 тонн (КК-35, КК-32, КК-32М, КК-36), двадцать восемь козловых кранов с грузоподъемностью от 41 до 45 тонн (КК-41К, МККС-42, МККС-45), сорок три козловых крана с грузоподъемностью от 20 до 25 тонн (КК-20, КК-20М, КК-24, КК-25, ККД-24, ККУ-20, ККУ-24, ККЭ-20).
При этом статистический анализ грузоподъемности технических средств в агентствах компании показал следующие результаты: М(х) = 35,31т D(x) = 80,96 5х=8,99 их = 0,11 На основании представленных выше данных сделан вывод, что средняя грузоподъемность технических средств на контейнерных площадках агентств ОАО «ТрансКонтейнер» составляет 35 тонн. Средний срок службы автопогрузчиков (ричстакеров) составляет десять лет, в то время как у козлового крана аналогичный показатель равен пятнадцати годам.
Наличный парк перегрузочных средств в агентствах компании по принадлежности поделен между филиалом ОАО «РЖД» - Центральной дирекцией по управлению терминально - складским комплексом (далее -Дирекция) и компанией ОАО «ТрансКонтейнер», которой принадлежат автопогрузчики (ричстакеры) и козловые краны (МККС-42, МККС-42К, МККС 45). В то время как в ведении Дирекции находятся козловые краны, в том числе, и вышеперечисленные, а также автопогрузчики (ричстакеры).
В ближайшие несколько лет компания ОАО «ТрансКонтейнер» планирует увеличить денежные вложения в приобретения новых погрузочно-разгрузочных машин, примерно, в два раза.
В таблице П.2.1 Приложения 2 приведены основные параметры и размеры козловых кранов, установленных ГОСТ 24390 (1999г.) и рекомендованных для работы с контейнерами в условиях железнодорожного транспорта.
В таблице П.2.2 Приложения 2 приведены основные параметры автопогрузчиков большой грузоподъемности для перегрузочных операций с крупнотоннажными контейнерами стандарта ИСО.
Следует отметить, что развитие технического комплекса железнодорожных терминалов, принимающих контейнеры из порта и формирующих контейнерные поезда, требует такого же повышенного внимания, как и техническое оснащение морских портов. Поскольку выходящий контейнерный поток из порта является входящим потоком для припортового железнодорожного терминала, следовательно, должен быть максимально оперативно переработан имеющимися техническими средствами. На железнодорожном терминале контейнерный поток распыляется на различные станции назначения.
Так, например, сравнительно недавно в Петербурге был создан ЗАО "Первый Контейнерный Терминал" (далее - ПКТ), который сегодня является лидером в области обработки контейнерных грузов в России. Перерабатывающая способность терминала составляет 1 350 000 ДФЭ/год (двадцати футовый эквивалент - Прим. Авт.), которая достигается за счет использования на терминале современной высокопроизводительной перегрузочной техники: 8 кранов (Konecranes) грузоподъемностью до 50 тонн; 1 мобильный кран (Liebherr) грузоподъемностью до 104 тонн; 3 крана (Baltkran) грузоподъемностью до 45 тонн; 19 кранов (Kalmar, Konecranes) грузоподъемностью до 50 тонн;
Инвестиционная программа развития ГОСТ предусматривает увеличение пропускной способности терминала до 1,6 млн. ДФЭ к 2014 году. Постоянное приобретение, модернизация и обновление перегрузочной техники позволяет ГОСТ оставаться в ряду самых современных терминалов мира по уровню технологического развития.
Разработка математической модели функционирования технического комплекса контейнерной площадки
В том случае, если входящий поток является пуассоновским, а параметр обслуживания подчиняется экспоненциальному распределению, то система может быть исследована аналитическими методами. Данные методы теории массового обслуживания позволяют установить показатели эффективности системы массового обслуживания, описывающими с той или другой точки зрения ее способность справляться с потоком заявок (среднее число заявок, обслуживаемых в единицу времени; среднее число занятых обслуживанием каналов; средняя длина очереди и среднее время ожидания каждой заявкой начала обслуживания и ДР-) В том случае, если параметр обслуживания подчиняется закону распределения отличному от экспоненциального, то система может быть исследована аналитическими методами, если она является одноканальнои системой массового обслуживания. В соответствии с этим необходимо провести качественный и количественный анализ параметров потока заявок и параметра обслуживания. В остальных случаях система массового обслуживания может быть исследована численными методами (методы математического моделирования).
В значительной мере подход аналитического и численного моделирования случайных процессов в методическом плане основан на трудах отечественных ученых, таких как Н.П. Буслснко [10], Е.С. Вентцель [11] - [12], Б.В. Гнеденко [13], А.В. Горелик [16] - [17], и других [49], [82], [86], а также на трудах зарубежных авторов, таких как А. Кофман [38], Р. Крюон [38], Т. Саати [95].
Предметом теории массового обслуживания является установление зависимости между характером потока заявок, производительностью отдельного канала, числом каналов и эффективностью обслуживания.
В качестве характеристик эффективности обслуживания, в зависимости от условий задачи и целей исследования, могут применяться различные величины и функции. Например, среднее время простоя отдельных каналов и системы в целом; среднее время ожидания в очереди; вероятность того, что поступившая заявка немедленно будет принята к обслуживанию; закон распределения длины очереди и т.д.
Каждая из этих характеристик описывает, с той или другой стороны, степень приспособленности системы к выполнению потока заявок, иными словами - ее пропускную способность.
Пропускная способность, в общем случае, зависит не только от параметров системы, но и от характера потока заявок. Например, на контейнерной площадке моменты поступления контейнеров случайны, как и длительность обслуживания заявки. В связи с этим процесс работы площадки протекает нерегулярно: в потоке контейнеров образуются места максимума и минимума. Первое может привести к образованию очередей. Второе к непроизводительным простоям технических средств или подвижного состава, а также площадки. На эти случайности, связанные с неоднородностью потока заявок, накладываются еще случайности, связанные с задержками обслуживания отдельных контейнеров.
Таким образом, процесс функционирования контейнерной площадки, как системы массового обслуживания, представляет собой случайный процесс. Данный процесс, протекающий в системе массового обслуживания, состоит в том, что система в случайные моменты времени переходит из одного состояния в другое: меняется занятость канала обслуживания, число заявок, стоящих в очереди и т.п.
Поэтому, чтобы дать рекомендации по рациональной организации системы, выяснить ее пропускную способность и предъявить к ней требования, необходимо изучить случайный процесс, протекающий в системе, и описать его математически. Для описания случайных процессов, происходящих в системе контейнерной площадки и непосредственно связанных с работой технического комплекса каждой площадки, в настоящей диссертации использован математический аппарат теории массового обслуживания. В теории массового обслуживания существуют так называемые, одноканальные и многоканальные системы. В работе контейнерной площадки, как было сказано выше, под каналом обслуживания можно понимать погрузочно-разгрузочные средства, предназначенные для переработки контейнеров.
При этом площадка, как правило, оснащена несколькими кранами и погрузчиками с различными техническими характеристиками. На практике все имеющиеся на площадке перегрузочные средства будут отличаться друг от друга по ряду признаков: грузоподъемности, режиму работы, сроку службы, способу передвижения захватного устройства, скорости подъема груза и т.д. Данное обстоятельство говорит о том, что на площадке вновь поступивший контейнер может быть переработан любым из имеющихся в наличии погрузочно-разгрузочных средств с определенными техническими характеристиками машины.
Таким образом, необходим качественный анализ обслуживания технического комплекса площадки, который определяется как параметром каждого технического средства, так и системы их.
Поэтому для анализа эффективности технического комплекса контейнерной площадки не всегда имеет смысл рассматривать последний, как многоканальную систему обслуживания. Достаточно дать комплексную оценку техническому оснащению площадки, учитывая особенности каждого погрузочно-разгрузочного средства.
В соответствии с этим в настоящей работе принято решение представить все погрузочно-разгрузочные машины, работающие на контейнерной площадке, независимо от их количества не как несколько параллельных каналов с разными параметрами обслуживания, а как один комплекс, характеризуемый суммарным параметром обслуживания. Это, по предварительной оценке должно существенно упростить методику и процедуру исследования параметров функционирования контейнерного терминального комплекса.
Определение параметров и показателей обслуживания технического комплекса контейнерной площадки (на примере агентств компании ОАО «ТрансКонтейнер»)
Аналогичный статистический анализ проведен для выбранных выше контейнерных площадок в отношении времени простоя канала обслуживания. Такой анализ показал следующие результаты. М (х) = 30,96 D (х) = 85,61 5Х = 9,25 х х = 0,30 Пороговые значения простоя канала обслуживания на данных контейнерных площадках имеют следующие значения: Xmin = 21, 67 мин. Хщах = 40, 25 МИН. На основании полученных выше результатов был проанализирован качественный состав контейнерных площадок, имеющих время ожидания в очереди на обслуживание и время простоя канала обслуживания больше полученного среднего значения.
Такие контейнерные площадки имеются в следующих агентствах ОАО «ТрансКонтейнер» из таблицы П.5.1: Кунцево 2, Москва — Товарная — Курская, Силикатная, Санкт - Петербург - Товарный - Витебский, Санкт — Петербург -Финляндский, Москва - Товарная - Октябрьская, Архангельск, Калининград, Лагерная (Казань), Костариха (Нижний Новгород), Пенза, Черниковка (Уфа), Краснодар - Сортировочный, Ростов - Товарный, Блочная (Пермь), Нижневартовск, Свердловск - Товарный (Екатеринбург), Курган, Клсщиха (Новосибирск), Барнаул, Базаиха (Красноярск), Батарейная (Иркутск), Чита, Забайкальск, Благовещенск, Уссурийск, Первая Речка.
Качественный анализ технического оснащения вышеприведенных контейнерных площадок показал, что технический комплекс таких площадок включает козловые краны разных типов и моделей, среди которых КК-20, КК-24, КК-25, ККД-20, ККУ-20, ККУ-24, ККЭ-20, КК-32, КК-32М, КК-36, КК-42К, МККС-42, автопогрузчики (ричстакеры).
В случае если контейнерная площадка оснащена козловыми кранами КК-20, КК-24, КК-25, ККД-20, ККУ-20, ККУ-24, ККЭ-20, то завышенным является время ожидания контейнером в очереди на обслуживание. С технической точки зрения это объясняется тем, что такие краны перегружают, в том числе, контейнеры массой брутто от 20 тонн и выше. При этом сокращение времени цикла для таких кранов, а соответственно увеличение максимального часового количества циклов, может быть получено путем сокращения установленного срока службы машины (см. таблицу 2.1 и формулу (2.10)). Таким образом, оптимизация технологии работы кранов грузоподъемностью 20 тонн, в общем случае, предусматривает увеличение часовой производительности машины за счет снижения амортизационного срока службы, что в свою очередь приводит к сокращению времени цикла такого крана на переработку одного контейнера.
Технический комплекс контейнерных площадок, включающий в свой состав козловые краны КК-32, КК-32М, КК-36, КК-42К, МККС-42 или автопогрузчики (ричстакеры), зачастую имеет повышенное время простоя канала обслуживания (см. таблицу П.5.1). В общем случае, последнее объясняется не большими объемами поступления контейнеров за один час работы площадки (от 2 до 16 конт./ час) при имеющемся наличном парке перегрузочных средств от трех и более.
Частным случаем рассмотренного выше примера является простой канала обслуживания на контейнерных площадках, оснащенных несколькими автопогрузчиками (ричстакерами) при сравнительно небольшом контейнерном потоке. Такие контейнерные площадки имеются в агентствах компании на ряде станций, среди которых Санкт-Петербург - Товарный - Витебский (шесть автопогрузчиков на одной площадке, X = 13 конт./час, Тпр = 29,8 мин.), Санкт-Петербург - Финляндский (три автопогрузчика на одной площадке, X = 11 конт./час, Тпр = 30,8 мин.), Москва - Товарная (четыре автопогрузчика на трех площадках, X = 7 конт./час, Тпр= 32,2 -38,8 мин.), Костариха (Нижний Новгород) (четыре автопогрузчика на одной площадке, X = 11 конт./час, Тпр = 32,6 мин.) Свердловск - Товарный (Екатеринбург) (шесть автопогрузчиков на пяти площадках, X = 5 - 9 конт./час, Т„р - 24 - 39,8 мин.), Клещиха (Новосибирск) (шесть автопогрузчиков на одной площадке, X = 16 конт./час, Тпр = 22,6 мин.), Батарейная (Иркутск) (три автопогрузчиков на двух площадках, 1 = 7-9 конт./час, Тпр = 32,2 - 33 мин. ), Базаиха (Красноярск) (пять автопогрузчиков на трех площадках, X = 6 - 13 конт./час, Т„р = 20,8 - 36 мин.), Забайкальск (четыре автопогрузчиков на одной площадке, X = 8 конт./час, Тпр= 39,8 мин. ).
Совершенствование технологии работы технического комплекса указанных выше контейнерных площадок может предусматривать использование автопогрузчиков с завышенным временем простоя для переработки контейнеров на соседних площадках, в случае если такие имеются. Так, например, в каждом из агентств на станциях Санкт-Петербург - Товарный - Витебский, Санкт-Петербург - Финляндский, Клещиха, Батарейная, Забайкальск имеется контейнерная площадка, кроме обозначенных выше, на которой выполняются операции по переработке крупнотоннажных контейнеров (см. таблицу П.5.1 Приложения 5). Принимая во внимание большое время простоя канала обслуживания, с технологической точки зрения представляется целесообразным использовать автопогрузчики для переработки контейнеров на всех имеющихся контейнерных площадках в данных агентствах. Последнее позволит повысить загрузку наличного парка технических средств в агентстве, как следствие, сократить время простоя канала обслуживания. При этом данный вывод применим только к тем агентствам, покрытие контейнерных площадок которых удовлетворяет требованиям работы автопогрузчиков. Иначе реконструкция площадок потребует значительных денежных средств.
В случае отсутствия других контейнерных площадок в агентствах с увеличенным временем простоя канала обслуживания имеет смысл определить оптимальный парк перегрузочных средств на основании алгоритма, предложенного на рис. 3.
Исследование структуры и производительности технического комплекса контейнерных площадок с завышенным временем ожидания контейнером в очереди на обслуживание и высоким временем простоя канала обслуживания предполагает в соответствии с выбранным алгоритмом (рис. 3) количественный анализ технического оснащения площадки и качественный анализ параметров технических средств, с целью минимизации времени ожидания и времени простоя.
Расчет оптимального парка перегрузочных средств на контейнерной площадке (на примере агентств компании ОАО «ТрансКонтейнер» Кунцево 2 и Клещиха)
Стоит отметить, что не только увеличение числа технических средств на контейнерной площадке, но и замена одной перегрузочной машины на другую требует определенных денежных затрат. Поэтому после определения оптимального варианта развития технического комплекса контейнерной площадки следует установить суммарные или приведенные затраты, которые потребуются на изменение парка машин. Данные затраты можно оценить, сравнив экономию от сокращения простоя контейнеров, железнодорожного подвижного состава и автотранспорта в результате уменьшения среднего времени ожидания в очереди на обслуживание с вложениями, которые потребуются при замене одного или нескольких технических средств.
На практике могут рассматриваться терминалы с различным числом технических средств, и оптимальным может быть признан вариант замены, например, одного козлового крана на другой либо на автопогрузчик. В этом случае в суммарных денежных затратах на обновление парка машин на выбранном терминале полагается учесть, в том числе, затраты на демонтаж предыдущего оборудования либо на установку нового, если речь идет о козловом кране. В общем виде экономию от снижения времени ожидания контейнером начала обслуживания для железнодорожного подвижного состава и автотранспорта можно учесть с помощью следующих формул: Сжд=365 ОсугПожср/60 СІ,.І [1+(1+H)/2 P] NB, (3.9) CaBT=365 Qcyr to;Kcp/60 Са.ч [1+(1+H)/2 P] Na, (3.10) где Qcyr _ суточный объем переработки контейнеров на терминале, конт./сут; to KCp/60 - среднее время ожидания контейнером в очереди начала выполнения грузовых операций на контейнерной площадке, мин.; [1+(1+Н)/2 Р] - коэффициент, характеризующий вероятную дополнительную переработку контейнеров при спросе их на автотранспорт в условиях многоярусного штабелирования; (1+Н)/2 — среднее количество переработок, приходящееся на один контейнер, исходя из равновероятного характера спроса на контейнеры, находящиеся в любом ярусе штабелирования (в работе принято максимальное число ярусов штабелирования контейнеров на площадке Н = 3); Р - вероятность дополнительной переработки контейнеров, расположенных в верхних ярусах штабеля, в работе принята Р = 0,5; Са-ч — приведенная стоимость автомобиле-часа простоя, (250 руб./а-ч); Св-ч - приведенная стоимость вагоно-часа в рублях (48,68 руб/в-ч); NB, N;1 - число вагонов, автомобилей в ожидании обслуживания.
На основании вышеприведенных формул, рассчитаем экономию расходов, связанных с сокращением времени ожидания контейнером выполнения грузовых операций, для железнодорожного подвижного состава и автотранспорта на примере контейнерных площадок агентства ОАО «ТрансКонтейнер» Кунцево 2.
При этом используемое в формулах (3.9), (3.10), среднее время ожидания контейнером в очереди на обслуживание получено как разница между временем ожидания в очереди при наличном (t0J) и выбранном оптимальном (t0;K2) техническом оснащении контейнерных площадок агентства Кунцево 2 (таблицы 3.17, П.5.1). Экономия рассчитана на основании данных по второй контейнерной площадке, поскольку на первой число и состав технических средств не меняются в выбранном оптимальном варианте парка перегрузочных средств по сравнению с первоначальным вариантом. Расчет проведен по полученным прогнозам объемов переработки контейнеров в агентстве на ближайшие пять лет и представлен в таблице 3.18.
Экономия приведенных расходов при выбранном техническом оснащении второй контейнерной площадки агентства Кунцево Контейнерная площадка Год t t 21ОЖ руб. руб. руб. КТК2 2013 1,69 0,69 135 422,54 695 473,21 830 895,75 КТК2 2014 1,69 0,69 148 378,73 762 010,74 910 389,47 КТК 2 2015 1,9 0,79 179 081,76 919 688,59 1 098 770,35 КТК2 2016 2,1 0,89 210 892,24 1 083 053,83 1 293 946,07 КТК 2 2017 2,34 1,01 249 038,91 1 278 959,05 1 527 997,96 Итого 2013 -2017 5 661 999,60
Из таблицы 3.18 видно, что за период 2013 — 2017 гг. за счет сокращения среднего времени ожидания в очереди на обслуживание при выбранном оптимальном техническом оснащении на второй контейнерной площадке агентства ОАО «ТрансКонтейнер» Кунцево 2 получится сэкономить 5 661 999,60 рублей. Чтобы установить срок окупаемости денежных вложений в обновление парка машин в агентстве, необходимо поставить в сравнение данным из таблицы 3.18 стоимость замены козлового крана КК-30,5 на кран КК-32М. В общем виде, для упрощения расчетов расходы на обновление парка машин можно оценить при помощи инвестиций, затраченных на приобретение и эксплуатацию нового погрузочно-разгрузочного средства.
