Развитие потребительского подхода в моделировании массового транспорта

В эпоху плановой экономики из-за ограничения автомобилизации горожане довольствовалось теми услугами ГПОТ, которые предлагались транспортными предприятиями, поскольку у большинства жителей не было другой возможности уехать. С повышением уровня жизни населения и кредитования индивидуальный транспорт стал доступен широким слоям населения и стал конкурировать с пассажирским общественным. На смену муниципальному транспорту во многих городах пришел частный. Возникла конкуренция между не только между видами транспорта, но и разными перевозчиками, работающими на одном маршруте и совмещенных участках транспортной сети одного и того же маршрута. В моделировании ГПОТ стал развиваться логистический подход, учитывающий в одной модели интересы государства (муниципалитета), транспортных предприятий и пассажиров.

Рекомендуется построение комплексной системы моделей начинать с центральных оптимизационных моделей, целевая функция которых определяет основной критерий деятельности макрологистической системы ГПОТ, затем переходить к предварительным и завершающим.

Формируется оптимальный уровень сервиса:

S = S₁^k1 S₂^k2 S₃^k3 S₄^k4 S₅^k5 S₆^k6, 0 ≤ k_i ≤ 1,         (3)

где S_i – показатели уровня пассажирского сервиса; k_i – весовые коэффициенты.

По критерию эффективности определяют целевые задачи для отдельных элементов системы (моделей). Основные параметры центральных моделей (свободные члены, показатели неизвестных) определяются с помощью предварительных моделей. В условиях конкуренции они имеют имитационный характер. В процессе проектирования моделей определяются пассажиропотоки по видам ГПОТ при имеющемся уровне сервиса. По принятым ограничениям с помощью маркетинговой информации пассажиропотоки прогнозируются с учетом территориального признака их формирования.

Решения центральной задачи служат исходной информацией для определения локальных целей макрологистической системы и задач отдельных звеньев. Целесообразно применять оптимизационные модели.

Y_ik = _;   ;  ; (4)

; ; X_ik ≥ 0; Y_ik≥ 0; I_ikm≥ 0,

где , Y_ik, П _ik, K_ik, S_ik, α_ik и C_pik – соответственно пассажиропоток, приростпассажиропотока,прибыль, удельные инвестиции на проезд одного пассажира, себестоимость проезда, доля прибыли, используемая на производство, и расчетный тариф i-го вида ГПОТ в k-м году;

D_k и CB_k – соответственно дотация из бюджета и ссуды банка предприятиям ГПОТ в k-м году;

I_ikm – размер инвестиций для прироста пассажиропотока на i-ом виде ГПОТ в k-м году за счет m-го источника (m = 1 – собственной прибыли от данного вида ГПОТ; m = 2 – дотации из бюджета; m = 3 – ссуды банка);

B % – размер банковского процента;

E_in – эффект от мероприятий планового периода, реализуемый в послеплановом периоде.

Завершающие модели призваны координировать цели отдельных видов общественного транспорта и транспортных предприятий с целью обеспечения оптимального уровня сервиса пассажирских услуг в регионе.

Математическая модель определения оптимального количества подвижного состава по видам общественного транспорта:

; ;             (5)

; ;    ≤

где i и n – соответственно тип (марка) ПС и номер предприятия;

i, t _с и k – соответственно вид, средний срок службы и год планового периода ПС ГПОТ;

W^S_itk и C_ik – годовая провозная способность и планируемая цена i-го типа ПС t-го года службы в k-м году при заданном уровне сервиса S;

Y_nik, I_nk, I_k – соответственно капиталовложения; максимально возможный объем инвестиций n-го предприятия ГПОТ i-го типа и всего ГПОТ в k-м году;

х ^S _itk – искомое количество ПС, обеспечивающее оптимальный уровень сервиса S на i-м виде ГПОТ t-го срока службы в k-м году;

W_ik и Q^S_ik, – соответственно средняя провозная способность (число пассажиров) единицы ПС, пассажиропоток;

K_ik и Y_ik  – соответственно удельные (на приобретение единицы ПС)и полные капиталовложения i-го вида ГПОТ в k-м году;

N_itk  и П _itk – соответственно поступление ПС на рынок пассажирских услуг и прибыль от единицы i-го вида ГПОТ t-го года службы в k-м году.

При конкуренции двух операторов их прибыль составит:

Пр₁ =       и Пр₂ = ,      (6)

а оптимальные для каждого вида ГПОТ пассажиропотоки:

Q =     и  Q =                                 (7)

где Q – количество перевезенных пассажиров;

S ₁ и S ₂ – себестоимости проезда у первого и второго операторов;

β₁ и β₂ – удельные значения доходов, которые приносит перевозка пассажиров у первого и второго операторов.

Математическая модель предприятий общественного транспорта:

;  ;       (8)

;  ;  ≤

где x  – искомое количество ПС предприятия, обеспечивающее оптимальный уровень сервиса пассажирских услуг в городе;

,  – соответственно капиталовложения и максимально возможный объем инвестиционных ресурсов n-го предприятия ГПОТ в k-м году;

 – годовая провозная способность i-го типа ПС при заданном уровне S;

, , – соответственно планируемый оптимальный пассажиропоток, цена и прибыль от i-го типа ПС t-го года службы в k-м году.

Автор совокупности моделей показал, как распределятся оптимальные пассажиропотоки между двумя конкурентами.

Появились модели выбора пассажиром вида транспорта в условиях конкуренции, сочетающие оптимизационный и вероятностный подходы.