Технологические аспекты выбора критериальной оценки решения оптимизационных задач планирования мелкопартионных перевозок

Учитывая, что спрос на грузовые автомобильные перевозки во многом определяется двумя факторами: динамикой и структурой объемов производства, а также платежеспособностью предприятий и организаций, в аналитической записке по итогам работы автомобильного транспорта в 2000;2001 отмечен рост объемов до 6,0%, при этом объем услуг в секторе коммерческих перевозок по всем субъектам автотранспортного рынка составил 897,2 млн. тонн.

Можно предположить, что реальные объемы перевозок грузов в сфере малого автотранспортного предпринимательства несколько выше, хотя прямого статистического наблюдения по данным субъектам рынка не ведется, а выборочные обследования не позволяют дать в полной мере достоверного учета, однако, сравнивая прирост грузооборота в целом на 5,1%, одновременно констатируется снижение на 3,8% грузооборота по крупным и средним предприятиям.

Отдельно следует рассмотреть причины, которые приводят к ситуации, когда порядка 90% от общего объема грузоперевозок выполняется автомобилями предприятий различных ведомств для собственных нужд (не за плату). Во многом это объясняется отсутствием у специализированных автопредприятий и даже у предпринимателей автотранспортного бизнеса подвижного состава, отвечающего коммерческому спросу, а также неразвитостью транспортной экспедиции и логистических систем. Нерациональна структура эксплуатационного автопарка и по конструкции кузова автомашин. Чрезмерна доля бортовых автомобилей и самосвалов (27,5% и 35,8%), тогда как количество подвижного состава со специализированными кузовами, в первую очередь — с фургонами (16,7%) — недостаточно. Это свидетельствует о том, что предприятия.

— грузовладельцы продолжают в большей мере рассчитывать на собственный автопарк и отдают ему предпочтение перед наемными перевозчиками.

Несмотря на то, что номенклатура перевозимых грузов не претерпела существенных изменений, основная доля — это строительные и навалочные грузы (65%), при этом возросли с 6,5 до 8,4% перевозки продовольственных грузов, также несколько увеличилась (до 3%) доля товаров народного потребления. В этой связи отмечается особенность развития рынка автоперевозок, когда наблюдается увеличение спроса на подвижной состав (ПС) для перевозки внутригородских мелкопартионных грузов, а также крупных пакетных отправок (более 80 мЗ) в междугороднем и международном сообщениях. Однако, доля в грузовом парке автопредприятий малотоннажных (до 3 тонн) и большегрузных автомобилей (свыше 15 тонн) составляет соответственно 7,4% и 7,8%.

Жесткая конкуренция заставляет многих перевозчиков, несмотря на высокий уровень инфляции, сдерживать рост тарифов на грузовые перевозки или повышать их лишь вынужденно — вслед за возрастанием прямых затрат, связанных с повышением цен на топливо и другие эксплуатационные материалы. Как следствие, несмотря на имеющуюся значительную дебиторскую задолженность, автотранспортные предприятия (АТП) применяют низкорентабельные тарифы, а зачастую оказывают транспортные услуги по тарифам равным — или ниже — себестоимости перевозок. Вместе с тем, цены услуг автопредприятий, характеризуются значительным разбросом.

При непропорциональном росте эксплуатационных расходов, когда повышение тарифов лишь частично компенсирует убытки предприятий, получаемых вследствие растущей себестоимости перевозок, дополнительным фактором финансовой нестабильности.

ДТП является государственное регулирование тарифов.

Более четкое разделение прав, обязанностей и ответственности между ДТП и клиентами (предприятиями и фирмами различной формы собственности) по обеспечению должного уровня качества организации перевозок повлияет в целом на механизмы планирования и координации работы ПС в процессе формирования рациональной маршрутной сети и функционирования ее в целом. Следует отметить, что в ходе реформирования транспортного комплекса РФ при переходе к отличным от централизованного планирования формам управления быстрыми темпами развивается сектор индивидуального автотранспортного предпринимательства, удельный вес которого в общем количестве лицензиатов (субъектов) рынка автотранспортных услуг в 2000 году достиг порядка 50%. Притом, что этот сектор играет позитивную роль в удовлетворении потребностей экономики в перевозках, однако, его деятельность часто сопряжена с проявлениями недобросовестной конкуренции, имеющими место нарушениями действующего законодательства в части осуществления перевозок и созданием теневого рынка транспортных услуг.

Отмечая заметно возросшую долю малого предпринимательства в грузообороте, составляющую в сфере коммерческих перевозок 38,9%, по-прежнему преобладающая часть приходится на крупные и средние отраслевые автопредприятия. При этом, несмотря на неполное соответствие изменившемуся спросу в части типажа и специализации ПС, продолжают сохраняться избыточные (невостребованные) провозные возможности. Однако вызывают беспокойство наметившиеся тенденции по темпам обновления грузового парка ДТП, когда только 7% автомобилей имеют срок службы до 5 лет, 48% грузовых автомобилей имеют полностью с амортизированный срок службы — более 10 лет. В то время как за три года списано более 14,5% парка, обновление ПС составило порядка 2,7%, вместо 10% по нормативу.

Одно из комплекса возможных решений по поддержанию конкурентности автопредприятий лежит в области наращивания функциональных возможностей диспетчерских служб АТП с непосредственным взаимодействием со службами маркетинга клиентов. В перспективе это приведет к развитию информационного пространства, когда, после соответствующей обработки оперативно полученных данных о состоянии перевозок на транспортной сети региона, будет возможен доступ, в том числе на коммерческой основе, к базам данных, отражающих состояние оперативной обстановки.

Значительный вклад в исследование теории управления транспортных систем и планирования перевозок, в том числе и мелкопартионных грузов, внесли отечественные и зарубежные ученые: Александров Л. А. Аникеич А.А., Афанасьев Л. А, Белов Д. А., Воркут А. И., Геронимус Б. Л., Житков В. А., Миротин Л. Б., Панов С. А., Просов С. Н., Резер С. М. и др. Даже поверхностный анализ работ позволяет сделать заключение, что, безусловно, двухстороннее планирование работы ПС на маршрутной сети диспетчерской службы АТС и менеджеров фирмы-клиента с последующей координацией в режиме оперативного управления потребует принципиально новых подходов к методам расчета сменно-суточного задания водителям. В этом случае сталкиваются противоречивые интересы АТП и клиентов по извлечению дополнительной прибыли, особенно при фиксированной оплате по часовому тарифу, и минимизации расходов на транспортировку грузов. Таким образом, актуальность исследовательской работы не требует развернутых доказательств.

Целью работы является разработка методики расчета маршрутной сети мелкопартионных перевозок с учетом особенностей организации работы автотранспорта в городах-мегаполисах при доставке грузов, требующих учета ограничений по грузовместимости транспортного средства.

Объектом исследования является маршрутная сеть мелкопартионных перевозок, реализованная с привлечением подвижного состава предприятий Мострансагенства, а также собственных транспортных средств предприятий и фирм г. Москвы.

В ходе выполнения работы были поставлены и решены задачи, вытекающие из сформулированной цели работы:

— изучение характеристик систем доставки мелкопартионных отправок при выполнении развозочных маршрутов;

— статистическая обработка и последующий анализ данных результатов натурного обследования операций транспортировки в процессе выполнения заказов;

— разработка алгоритма определения параметров системы при осуществлении автомобильных мелкопартионных перевозок на основе методов имитационного моделирования ;

— экономическая оценка результатов экспертных расчетов по внедрению двухэтапного метода планирования маршрутной сети мелкопартионных перевозок.

При решении поставленных задач использовались методы планирования, основанные на теоретических принципах организации автомобильных перевозок с применением методов исследования операций, комбинаторного анализа, теории множеств, теории информации, регрессионного анализа, теории сложных систем и нечетких множеств, моделирования логико-динамических систем, динамического программирования.

Элементы научной новизны работы заключены в принципиально новом подходе к методам маршрутизации мелкопартионных перевозок, при этом в ходе разработки метода планирования маршрутной сети предлагается свертка многокритериальной целевой функции и приведение ее к однокритериальной, когда на первом шаге рассматривается минимизация задействованного числа транспортных средств с последующим формированием рациональной трассировки развозочных (сборных) маршрутов по критерию минимизации суммарного пробега.

Предложенный в диссертационной работе двухэтапный комбинированный метод планирования развозочной (сборной) маршрутной сети мелкопартионных перевозок автотранспортом на разветвленной улично-дорожной сети мегаполиса использован при разработке комплекса прикладных программ автоматизации планирования работы подвижного состава, который проходит опытное внедрение на автопредприятиях Мострансагенства и в отделах планирования перевозок обслуживаемых предприятий и фирм.

Структура диссертации соотнесена с целью исследования и последовательно раскрывает постановку и решение поставленных задач. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы и приложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ:

1. Одно из комплекса возможных решений по поддержанию конкурентности автопредприятий лежит в области наращивания функциональных возможностей диспетчерских служб АТП с непосредственным взаимодействием со службами маркетинга клиентов, это особенно актуально для СДМПГ в мегаполисах.

2. Учет интервала времени завоза, даже для группы клиентов, приводит, как правило, к увеличению суммарного суточного пробега в СДМПГ, по сравнению с вариантом маршрутизации МПП без учета интервалов доставки, однако, полномасштабное численное моделирование в этом направлении в рамках работы не проводилось.

3. При фиксированной оплате по часовому тарифу сталкиваются противоречивые интересы АТП и клиентов по извлечению дополнительной прибыли. Критерий максимизации доходов за транспортировку грузов подразумевает со стороны диспетчерской службы АТП использование критериальной оценки минимизацию суммарного пробега ПС в СД МПГ, но не минимизацию числа ТС (или авточасов работы), что можно проследить в условно разделенных по форме организации индивидуальных и корпоративных СДМПГ.

4. Решая поставленную задачу по разработке комплекса методов и алгоритмов для расчета параметров МС МПП интегрального обслуживания клиентов, с учетом противоречивых устремлений участников СДМПГ, отмечено, что при наличии габаритно-весовых ограничений, решение по формированию МС с использованием точных методов приводит к неудовлетворительному по времени решения задачи варианту, а с использованием эвристического метода Кларка-Райта, когда целевая функция задана на минимизацию суммарного пробега, может привести к увеличению числа ТС, привлекаемых для работы на МС МПП до 30% от минимального возможного значения.

5. При вариации временных параметров в заданных пределах, увеличение среднего времени разгрузки (tp) у клиента в среднем на 8 мин. может привести к более, чем 40% увеличению пробега, а для неизменной величины среднего tp может достигать 5% при увеличении Vt с 19 до 21 км/ч, однако, это обстоятельство, в большей степени, определяется состоянием потоков на УДС мегаполиса, при этом каждый лишний час работы ПС на маршруте, что лежит в зоне компетенции менеджеров и диспетчера АТП, снижает величину суммарного пробега на величину порядка 20%.

6. Отмечено возможность сокращения времени выполнения разгрузки за счет координации управленческих воздействий в СДМПГ, что повлечет за собой выход из зоны нерациональных затрат на транспортировку отправок, при этом, диспетчер-менеджер планируя работу ПС не менее, чем на 8 часов, может снизить величину пробега до 10−13% от минимально возможного при данной схеме организации перевозок с одновременным формированием и регулированием МС МПП при разграничении зон ответственности между участниками транспортного процесса.

7. Сравнительный анализ по результатам решения задачи маршрутизации с использованием традиционных и предлагаемого подходов показал, что повсеместно наблюдается увеличение суммарного пробега от 20% для максимального округления величины отправок и, как следствие, сведение пунктов в минимальное число групп, до 70−80% без округления, от величины пробега, рассчитанного без учета ограничений по загрузке ТС.

8. Выполненная экономическая оценка результатов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В заключении хотелось бы обобщить выводы, полученные в ходе выполнения диссертационной работы как на этапе обзора публикаций, так и в результате обработки данных численного имитационного моделирования с высказыванием предложений о границах области использования двухэтапного комбинированного метода планирования развозочной (сборной) МС МПП диспетчером (менеджером-логистиком) на практике.

Реализация предложений по организации работы автотранспорта в СД МПГ, несомненно, потребует согласования графиков подачи ПС для выполнения операций погрузки-разгрузки, что даст возможность более четкой координации работы в цепочке и, в конечном счете, снижение транспортных издержек за счет повышения производительности ПС.

При проведении анализа источников, описывающих использование современных информационных технологий в процессе диспетчеризации транспорта хорошо прослеживается перспектива создания и развития информационного пространства, когда, после соответствующей обработки оперативно полученных данных о состоянии перевозок на ТС, будет возможен доступ, в том числе на коммерческой основе, к базам данных, отражающих состояние оперативной обстановки.

Как было отмечено, одно из комплекса возможных решений по поддержанию конкурентности автопредприятий лежит в области наращивания функциональных возможностей диспетчерских служб АТП с непосредственным взаимодействием со службами маркетинга клиентов.