Маршрутизация перевозки грузов

Организация перевозок

 

 

 

Методические указания по выполнению

курсовой работы

для студентов всех форм обучения

 

 

Специальность 080502 (7) – Экономика и управление на предприятии

                                                           транспорта

 

Санкт-Петербург

2007

Допущено

редакционно-издательским советом СПбГИЭУ

в качестве методических указаний

Составители

 

канд. экон. наук, доц. И. А. Пластуняк,

 

Рецензент

д-р. экон. наук, проф. Е.В. Будрина

 

Подготовлено на кафедре

логистики и организации перевозок

 

Одобрено научно-методическим советом специальности

080502 (7) – Экономика и управление на предприятии транспорта

 

 

Отпечатано в авторской редакции с оригинал-макета,

представленного составителем

 

 

                                                                           ã СПбГИЭУ, 2007

содержание

Общие положения................................................................................4

Содержание и порядок выполнения курсовой работы.....................5

1. Характеристика заданных грузопотоков........................................5

2. Выбор и обоснование подвижного состава...................................7

3. Маршрутизация перевозки грузов................................................11

4. Выбор местоположения автотранспортного предприятия.........14

5. Расчет показателей работы подвижного состава на маршрутах....................................................................................................15

6. Составление графиков движения автомобилей на маршрутах..17

7. Выбор, расчет производительности и требуемого количества погрузо-разгрузочных механизмов ….......….......………...........17

8. Составление графиков работы водителя………………….....….22

9. Разработка графика выпуска и возврата автомобилей…...........23

10. Расчет технико-эксплутационных показателей по автотранспортному предприятию…………......………………..…..…......23

11. Общие выводы……………………………………………..........24

Список литературы…………………………………………….........24

Приложение 1. Пример оформления титульного листа курсовой работы…...…….......................................................26

Приложение 2. Пример индивидуального задания для выполнения курсовой работы.....................................................27

Приложение 3. Дополнительные условия к курсовой работе…....28

Приложение 4. Нормы времени простоя подвижного состава в пунктах погрузки и разгрузки…………….…......29

Приложение 5. Техническая скорость грузовых автомобилей на дорогах с различным типом покрытия…….........30

Приложение 6. Формулы для расчета показателей работы подвижного состава на маршрутах…….....................31

Приложение 7. Технико-эксплутационные характеристики погрузо-разгрузочных механизмов................................35

Приложение 8. Ориентировочные значения объемной массы груза…………………………......……………...….....37

Приложение 9. Формулы для расчета технико-эксплутационных показателей по автотранспортному предприятию………………………….....…...…….….......38

Приложение 10. Грузоподъемность и масса подвижного состава..............................................................................40

Общие положения

Дисциплина «Организация перевозок» является специальной дисциплиной, включающей в себя технологические аспекты перевозочного процесса. Целью изучения дисциплины является получение устойчивых знаний об организации автомобильных перевозок и погрузо-разгрузочных работ, выборе рациональных типов подвижного состава и путей эффективного их использования, методы построения рациональных маршрутов движения автомобилей и автопоездов на линии.

Целью выполнения курсовой работы является закрепление знаний, полученных при изучении дисциплины, и приобретение навыков решения задач по выбору рационального подвижного состава, маршрутизации грузовых перевозок и оценки эффективности его использования на основе расчета и анализа технико-эксплутационных показателей, составления графика работы водителей на линии, а так же организации погрузо-разгрузочных работ и расчета производительности погрузо-разгрузочных механизмов.

Курсовая работа заключается в разработке вопросов по организации автомобильных перевозок на основе заданных в индивидуальном задании грузопотоков. Пример индивидуального задания приведен в Приложении 2. Обязательным является выполнение дополнительных условий по вариантам, приведенных в Приложении 3. Выбор варианта осуществляется по последней цифре зачетной книжки.

Индивидуальное задание выдается преподавателем кафедры и отражает схему дорожной сети, дорожные условия и характеристику пяти грузопотоков, первые два из которых представляют собой навалочные грузы, предполагающие использование самосвального подвижного состава. Ограничения по полной массе автомобиля (автопоезда) для дорожных условий приведены по вариантам в Приложении 3.

Курсовая работа оформляется в идее пояснительной записки объемом 30-40 с., разделы которой логически связаны между собой и должны иметь необходимые выводы. При оформлении курсовой работы следует учесть следующие требования:

- титульный лист курсовой работы должен содержать: наименование вуза, кафедры, ФИО студента, курс, номер зачетной книжки, ФИО преподавателя (пример титульного листа приведен в Приложении 1). Вторым листом работы является индивидуальное задание (или его копия);

- курсовая работа оформляется в ученической тетради либо на листах формата А4 в рукописном виде. Для построения графиков предлагается использовать миллиметровую бумагу. Допускается использование компьютерного набора (ЭВМ);

- все страницы курсовой работы должны иметь сквозную нумерацию;

- в работе обязательным является приведение формул и подробных расчетов по ним. Если расчеты по формуле проводятся аналогичным образом, то допускается приведение подробного расчета один раз;

- курсовая работа на проверку должна быть представлена не позднее, чем за неделю до начала сессии и содержать индивидуальное задание. При отсутствии (утере и т.п.) индивидуального задания работа на проверку не принимается. Студенту необходимо взять новое задание и провести расчеты по нему.

Курсовая работа защищается студентом в часы консультаций преподавателя кафедры. При подготовке к защите следует особое внимание уделить вопросам определения времени простоя под погрузкой и разгрузкой, маршрутизации перевозок, расчету технико-эксплутационных показателей на маршрутах и в целом для автотранспортного предприятия, а так же вопросам механизации погрузо-разгрузочных работ.

 

Содержание и порядок выполнения курсовой работы

Курсовая работа заключается в последовательном выполнении одиннадцати заданий, результатом решения которых является организация маршрутов перевозки заданных грузопотоков.

Во введении объемом 0,7 – 0,9 с. следует отразить необходимость совершенствования организации грузовых автомобильных перевозок, цель и задачи выполнения курсовой работы.

 

    1. Характеристика заданных грузопотоков

    Для характеристики грузопотоков необходимо построить таблицу и эпюру грузопотоков, таблицу структуры грузопотоков и грузооборота. Таблица грузопотоков составляется на основе задания по форме табл. 1. В табл. 1 последовательность перечисления пунктов отправления и назначения должна быть единой.

Таблица 1

Таблица грузопотоков

Пункт отправления	Количество груза, подлежащее перевозке в пункт назначения, тыс. т/год				Всего
	А	В	С	D
А	Х
В		Х
С			Х
D				Х
Всего

    Эпюра грузопотоков строится путем условного изображения (в определенном масштабе) объемов перевозимых грузов на схеме расположения грузообразующих и грузопоглощающих пунктов. Построение эпюры производят в соответствии с левосторонним принципом, т.е. грузы, перевозимые слева направо, откладываются вверх от линии, отображающей путь движения автомобиля. Начинать построение эпюры следует с грузопотоков между наиболее отдаленными пунктами. На эпюре грузопотоков указываются принятые масштабы расстояний и объемов перевозки, а также условные обозначения вида груза. Рекомендуется также условными обозначениями выделить участки сети с различными дорожными условиями.

Таблица структура грузопотока и грузооборота составляется по форме табл. 2.

Таблица 2

Структура грузопотоков и грузооборота

Наименование груза	Класс груза	Объем перевозки		Расстояние перевозки, км	Грузооборот
		тыс. т/год	%		тыс. ткм/год	%
Итого			100			100

    После составления таблиц и построения эпюры необходимо проанализировать и обобщить содержащуюся информацию (с точки зрения неравномерности грузопотоков по направлениям, структуры грузов по видам и классам и т.д.) и отразить это в трех - четырех выводах.

 

    2. Выбор и обоснование подвижного состава

При выборе подвижного состава необходимо учитывать вид перевозимого груза, дорожные условия и расстояние перевозки. Вид груза в основном характеризуется его физико-механическими особенностями, упаковкой, размером партии, срочностью (скоростью) доставки.

Физико-механические особенности груза (навалочный, жидкий, штучный и т.д.) и его упаковка обуславливают тип кузова используемого подвижного состава и возможные способы осуществления погрузки и разгрузки.

При выборе типа подвижного состава следует проанализировать возможность применения специализированных автомобилей. Так, преобладающую часть продовольственных грузов целесообразно перевозить в автомобилях-фургонах, а при необходимости соблюдения температурного режима - в фургонах с изотермическим кузовом или в рефрижераторах.

Навалочные и насыпные незатаренные грузы (первые два грузопотока в индивидуальном задании) на малые расстояния рационально перевозить на подвижном составе с самосвальными кузовами. Промышленные и строительные штучные грузы нередко требуют применения специализированных конструкций автомобилей: панелевозов, балковозов, трубовозов и т.д.

В случае контейнерных и пакетных перевозок при выборе подвижного состава следует учитывать кратность грузоподъемности автомобиля фактической массе брутто используемых контейнеров.

Важным параметром, обуславливающим выбор подвижного состава, является размер партии груза или величина отправки. Так как увеличение количества груза, перевозимого на одном автомобиле, как правило, повышает его производительность и снижает себестоимость перевозок, целесообразно использовать автомобили наибольшей грузоподъемности.

Дорожные условия определяют максимальную полную массу автомобиля (автопоезда) и, следовательно, его предельную грузоподъемность, а также скорость движения.

Автопоезд в составе седельного тягача и полуприцепа имеет в ряде случаев преимущество перед автопоездом в составе автомобиля и прицепа. Это преимущество обуславливается возможностью перецепки полуприцепов, что нередко значительно сокращает время простоя тягачей в пунктах погрузки и разгрузки.

С особенностями перевозки различных видов грузов можно ознакомиться в литературе, посвященной технологии и организации автомобильных перевозок [1, 2, 3, 4 и др.]. При использовании полученных сведений необходимо проанализировать возможность применения типовых решений в заданных условиях.

В курсовой работе обоснование выбора подвижного состава следует приводить по каждому виду груза (в условиях маятникового маршрута с использованием пробега в одном направлении).

Расчеты следует провести по 3 - 5 наиболее конкурентоспособным вариантам подвижного состава. Обязательным является рассмотрение следующих вариантов: одиночный автомобиль, автопоезд в составе автомобиля с прицепом и автопоезд в составе седельного тягача с полуприцепом. При подборе подвижного состава для сравнительной оценки необходимо проанализировать целесообразность включения «принудительных» вариантов перевозки (в соответствии с пунктами 6 и 7 Приложения 3). Для предварительного выбора подвижного состава могут быть использованы данные Приложения 10 или любого другого источника (справочника, сведений завода изготовителя и др.). Результаты расчетов оформляются в виде табл. 3.

Таблица 3

Выбор подвижного состава для перевозки . . . . .

Груз . . . . класса              Расстояние перевозки . . . . км

Подвижной состав	Номинальная грузоподъемность, т	Время простоя, ч	Техническая скорость, км/ч	Полная масса, т		Часовая производительность, т/ч	Рейтинг
				факт.	макс.
1	2	3	4	5	6	7	8

После таблицы необходимо указать вид тары, тип и фактическую массу контейнера или пакета. Причем сравниваемые варианты могут отличаться по виду тары, контейнеров или средств пакетирования. Массой тары и (или) средства пакетирования (контейнера, ящика, поддона и т.д.) в расчетах следует пренебречь.

Необходимо помнить, что бортовой автомобиль может быть использован для перевозки любого вида груза с применением специализированных контейнеров или средств пакетирования. В этом случае время простоя под погрузкой и разгрузкой определяется аналогично порядку, используемому для бортового автомобиля.

Заполнение табл. 3 предлагается начать с установления ограничения по полной максимальной массе (7 столбец) согласно наихудшим дорожным условиям на маршруте и ограничениям, приведенным в Приложении 3. Полная фактическая масса не должна превышать максимальное значение и определяется путем суммирования собственной снаряженной массы подвижного состава и фактической массы груза.

Фактическая масса груза определяется по формуле:

,                                     (1)

где q_н – номинальная грузоподъемность автомобиля (автопоезда), т;

 - коэффициент статического использования грузоподъемности.

При расчетах величина коэффициента статического использования грузоподъемности принимается равной: для грузов 1 класса - 1, для грузов 2 класса - 0,8, для грузов 3 класса - 0,6, для грузов 4 класса - 0,45.

При заполнении столбца 3 используется нормативное значение времени простоя подвижного состава в пунктах погрузки и разгрузки (Приложение 2).

Величина технической скорости устанавливается как среднее значение по всем участкам маршрута, взвешенное по расстоянию:

,                                   (2)

где V_i – техническая скорость грузового автомобиля на i-ом участке маршрута с заданными дорожными условиями (Приложение 5), км/ч;

l_i – длина i-ого участка маршрута, км

l_о – длина оборота (представляет собой пробег автомобиля с возвращением в начальный пункт), км

Основным критерием выбора подвижного состава для перевозки заданного грузопотока принимаем обеспечение его максимальной часовой производительности.

Часовая производительность подвижного состава определяется по формуле:

,                         (3)

где W_ч – часовая производительность подвижного состава, т/ч;

 - коэффициент использования пробега;

 – среднее значение технической скорости на маршруте с заданными дорожными условиями, км/ч;

l_ег – длина ездки с грузом, км;

t_пр – время простоя подвижного состава под погрузкой и разгрузкой, ч.

В общем случае значение коэффициента использования пробега определяется по формуле:

                                     (4)

Рейтинг определяет рекомендуемую приоритетную последовательность применения вариантов подвижного состава (т.е. первый номер присваивается варианту, рекомендуемому в первую очередь).

Рейтинг в основном определяется величиной часовой производительности подвижного состава. Если при сравнении двух вариантов различие в производительности составляет не более 5%, то при наличии существенных дополнительных преимуществ более высокий рейтинг может получить вариант с меньшей производительностью. Рассогласование рейтинга со значениями производительности требует дополнительного письменного обоснования.

После проведения расчетов по всем грузопотокам необходимо еще раз оценить соответствие выработанных рекомендаций требованиям Приложения 3 и при необходимости внести соответствующие коррективы. Обобщенные результаты выбора подвижного состава оформляются в виде табл. 4.

Таблица 4

Рекомендуемый подвижной состав

Наименование груза	Модель автомобиля	Модель прицепа или полуприцепа	Вид тары, контейнера или средства пакетирования
1	2	3	4

Маршрутизация перевозки грузов

При маршрутизации перевозки грузов наибольшая производительность подвижного состава обычно обеспечивается при минимальных холостых пробегах (если при этом не происходит ухудшение остальных показателей). Поэтому наиболее предпочтительным вариантом является маятниковый или кольцевой маршруты с полным использованием пробега. Однако, при составлении кольцевых маршрутов и маятниковых маршрутов с использованием обратного пробега следует учитывать возможность совмещения перевозки различных грузов на том же подвижном составе (с точки зрения сохранности груза, соблюдения санитарных условий и т.д.).

Если сравниваемые варианты маршрутов имеют различные дорожные условия (различные скорости движения и ограничения по полной массе подвижного состава), то минимум холостого пробега может не совпадать с максимумом производительности подвижного состава. Поэтому, если при составлении маршрута, объединяющего несколько грузопотоков, повышение коэффициента использования пробега связано с ухудшением других технико-эксплуатационных показателей, необходимо провести расчеты по обоснованию целесообразности составления такого маршрута.

Маршрутизация основывается на сравнении двух вариантов организации перевозок и выборе одного наиболее оптимального. В качестве критерия выбора следует использовать суммарное количество единиц подвижного состава, необходимого для выполнения рассматриваемого объема перевозок, которое можно приближенно определить по следующей формуле:

,                              (5)

где Q – годовой объем перевозок на маршруте;

 - нормативное значение времени в наряде, ч;

D_р – количество рабочих дней в году.

Режим работы на маршруте принимается студентом самостоятельно и может быть представлен любым сочетанием продолжительности рабочей недели и времени в наряде. Таким образом, нормативное время в наряде может принимать значение 8 или 16 часов, тогда как количество рабочих дней в году зависит от принятой продолжительности рабочей недели. В случае, когда используется пятидневная рабочая неделя - D_р = 260, а при семидневной – D_р = 365.

При этом расчеты следует производить при одном и том же режиме использования подвижного состава (например, при пятидневной рабочей неделе и восьмичасовом времени в наряде) и по одному и тому же суммарному объему грузов.

Объединение грузопотоков следует осуществлять на основе логического анализа совместимости грузов и их пространственного соединения. Таким образом, следует рассмотреть возможность объединения навалочных грузов, а так же двух (или трех) тарно-штучных. Выбор подвижного состава осуществляется на основании сравнения двух вариантов:

1. перевозка грузопотоков осуществляется по независимым маятниковым маршрутам с использованием пробега в одном направлении;

2. перевозка части суммарного грузопотока осуществляется на кольцевом или маятниковом маршруте с использованием пробега в обратном направлении и остаток одного грузопотока довозится на отдельно организуемом маятниковом маршруте с использованием пробега в одном направлении.

При объединении во втором варианте на одном маршруте нескольких грузопотоков необходимо учитывать несбалансированность заданных объемов перевозок по различным направлениям, а также неполное использование грузоподъемности подвижного состава (для грузов 2-4 классов). Поэтому часть грузопотоков, не охваченная рассматриваемым маршрутом, должна быть включена в перевозки по другим маршрутам или освоена путем формирования дополнительного маршрута.

При перевозке на одном маршруте грузов различного класса следует составить пропорцию, в которой соотнести объем перевозок с коэффициентом использования грузоподъемности и принять один из объемов за неизвестное (х). Далее следует решить пропорцию и найти значение x и сравнить с требуемым объемом перевозки груза данного класса. В случае, если значение x больше объема груза предъявленного к перевозке, следует принять за неизвестное другое значение и решить пропорцию заново. При превышении имеющегося объема перевозки над значением x принимают решение, что на объединенном маршруте перевозят x груза того класса, к которому осуществлялось приведение, а остаток (Q – x) перевозится на дополнительно организованном маршруте.

Например, на маршруте объединяются два грузопотока с объемом перевозки соответственно 100 тыс. т груза 1 класса и 60 тыс. т груза 2 класса. Составив пропорцию, примем за x объем перевозки груза второго класса:

100               1

x        0,8

Проводя решение, получаем, что условный объем груза первого класса приведенный ко второму равен  = 80 тыс. т. Таким образом, организуя перевозку 100 тыс. т груза первого класса, на объединенном маршруте можно перевезти 80 тыс. т груза второго класса, а к перевозке предъявлено только 60 тыс. т. Следовательно, необходимо составить новую пропорцию и принять за неизвестное другой объем перевозок:

x                1

60        0,8

Проводя решение, получаем, что условный объем груза второго класса приведенный к первому равен  = 75 тыс. т. Таким образом, организуя перевозку 60 тыс. т груза второго класса, на объединенном маршруте можно перевезти 75 тыс. т груза первого класса. Следовательно, учитывая, что перевозке предъявлено 100 тыс. т груза первого класса, получаем, что на объединенном маршруте перевозим 60 тыс. т груза второго класса и 75 тыс. т груза первого класс (всего 135 тыс. т), а оставшиеся 25 тыс. т груза первого класса (100 – 75 тыс. т) перевозим на дополнительном маятниковом маршруте с использованием пробега в одном направлении.

Расчет количества подвижного состава по первому варианту организации перевозки осуществляется на основании часовой производительности транспортных средств, выбранных для перевозки соответствующих грузов во втором пункте курсовой работы.

Для объединенного маршрута (второй вариант организации перевозки) следует из возможных транспортных средств выбрать один, удовлетворяющий установленным ограничениям по полной массе для всех участков маршрута. Для выбранного подвижного состава необходимо определить часовую производительность по формуле (3), учитывая, что показатели коэффициент использования грузоподъемности, длина ездки с грузом, время простоя под погрузкой-разгрузкой определяются по формуле среднеарифметического.

Для контроля правильности распределения грузопотоков по маршрутам целесообразно заполнить табл. 5.

Таблица 5

Распределение грузопотоков по маршрутам

Номер маршрута	Тип маршрута	Коэффициент использования пробега	Наименование груза	Класс груза	Объем перевозок
Итого: