Повышение эффективности развозочно-сборной автотранспортной системы с центральным пунктом погрузки-разгрузки

Во всяком производственном процессе необходимо перемещение предметов труда и требуемых для этого средств труда и рабочих сил [48]. Технологические процессы строительного производства не могут быть осуществлены без участия транспорта, в том числе автомобильного, который широко применяется на всех этапах строительного производства, начиная от добычи сырья для производства строительных материалов, до непосредственной доставки их на объекты. Наибольший объем перевозок грузов строительства (свыше 80%), по данным [28, 48, 51 и др.], приходится на долю автомобильного транспорта, что определяет необходимость уделения значительного внимания вопросам транспортного обеспечения строительных потоков актуальность данной работы.

Анализ ранее выполненных исследований, посвященных совершенствованию транспортно-технологического процесса, а также собственные наблюдения, позволяют сделать вывод, что сложившаяся в настоящее время транспортная подсистема в строительстве не гарантирует доставку грузов на стройки в запланированное время в необходимом количестве. Нарушение графиков поставки приводит к простоям строительных потоков в ожидании необходимых материалов. В результате строительное производство несет скрытые издержки, связанные с погрузо-разгрузочными работами, содержанием складов и хранением грузов, простоями строительных бригад, машин и механизмов из-за нерегулярного подвоза строительных материалов.

При изучении теоретических положений перемещения строительных грузов установлено, что утвердилось мнение, что поскольку строительные грузы отнесены к первому классу по использованию грузоподъемности, то ими можно полностью загружать транспортное средство и, следовательно, они подлежат перевозке помашинными отправками.

Согласно выполненным наблюдениям, значительная часть транспортных средств, перевозящих строительные грузы в городских условиях эксплуатации, работает с неполной загрузкой, т. е. выполняет перевозки мелких отправок грузов или перегрузом, что также свидетельствует о наличии мелких отправок, скрываемых путем укрупнения перевозимой партии.

Однако, при изучении сложившихся представлений установлено, что вопросам доставки строительных грузов мелкими отправками практически не уделялось внимания.

Мелкие отправки грузов [19, 55 и др.], для более полного использования грузоподъемности транспортных средств, и соответственно, снижения стоимости строительно-монтажных работ, должны перевозиться на развозочных, сборных или развозочно-сборных (развозочных*) маршрутах.

В большинстве работ, отражающих вопросы доставки строительных грузов [6, 11, 18, 28, 57, 85 и др.], рассматривается производственная ситуация, когда груз перевозится от одного поставщика одному потребителю.

Изучение практики возведения жилых зданий показало, что обслуживание некоторой совокупности потребителей производится обычно одной комплектовочной базой или одним домостроительным комбинатом, находящимся по отношению к потребителям, в центре. Тогда грузопотоки, в том числе на строительство жилых домов, направлены из центрального пункта на периферию.

Снижению затрат на строительство способствует применение тары, в том числе и многооборотной, обеспечивающей сохранность груза [10, 70 и др.], что определяет необходимость освоения обратных грузопотоков тары, направленных от потребителей груза к его поставщику.

Производственная ситуация, когда автомобилями из центрального пункта на периферийные доставляются мелкие отправки грузов в возвратной таре, а в центральный пункт с периферийных — тара, по развозочно-сборным маршрутам, соответствует функционированию развозочно-сборной транспортной системы перевозки грузов мелкими отправками с центральным пунктом погрузки-разгрузки (РССЦ).

Предварительный анализ состояния теории транспортно-технологического обеспечения строительства [1, 2, 4, 13, 20, 21, 25 и др.] показал, что теоретические положения функционирования автомобилей в описанной производственной ситуации не разработаны. Вышеизложенное обусловило необходимость проведения настоящего научного исследования.

Основная идея работы заключается в совершенствовании методического обеспечения процесса проектирования РССЦ на основе применения научных результатов настоящего исследования.

Объект исследования: процесс мелкопартионных перевозок грузов в строительстве автомобильным транспортом.

Предмет исследования: особенности функционирования РССЦ при перевозке строительных грузов.

Цель работы: повышение эффективности мелкопартионных перевозок строительных грузов автомобильным транспортом с учетом дискретности транспортного процесса.

Для достижения поставленной цели потребовалось решение задач:

— исследование процесса формирования мелких отправок в сменно-суточных грузопотоках для строительных объектов;

— выявление закономерностей влияния технико-эксплуатационных показателей (ТЭП) на функционирование автомобилей в РССЦ;

— разработка модели функционирования РССЦ;

— совершенствование методики сменно-суточного планирования перевозок грузов в РССЦ;

— экспериментальная проверка практического применения модели РССЦ в сменно-суточном планировании перевозок грузов на строящиеся объекты.

Научная новизна.

1. Доказано, что мелкие отправки в строительных грузопотоках возникают в 85% случаев перевозок по следующим причинам: наличие брака в перевозимой продукции, потери материалов в процессе строительно-монтажных работ, некратность суточной потребности объектов в грузе грузоподъемности или грузовместимости транспортного средства, в результате чего появляется мелкая отправка груза. Объем мелких отправок может достигать 57% сменно-суточного объема перевозок строительных грузов.

2. Установлены фактические закономерности влияния ТЭП на функционирование автомобилей в РССЦ. Полученные зависимости выработки автомобилей и системы от ТЭП описываются разрывными линейными функциями, отдельные отрезки которых параллельны оси, отражающей изменение исследуемого показателя. «Улучшение» значений ТЭП может приводить как к увеличению, так и к уменьшению выработки автомобилей и системы в целом. Наблюдаются значительные интервалы изменения ТЭП, когда выработка автомобилей и РССЦ не изменяется. Установлен характер формирования выработки отдельных автомобилей в системе и результатов функционирования самой системы.

3. Разработана модель функционирования РССЦ, в основу которой положен дискретный характер транспортного процесса, системный подход и закономерности влияния ТЭП на выработку автомобилей и системы в целом.

Практическая ценность.

Разработанные теоретические положения и модель позволяют определить в сменно-суточном режиме, необходимое количество автотранспортных средств для перевозки заданного объема мелких отправок строительных грузов и на этой основе получить обоснованный минимум затрат.

Апробация. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на конференциях: посвященной 70-летию СибАДИ в 2000 г, г. Омск- 8-й научно-технической НГАСУ, 2001 г., г. НовосибирскМеждународной научно-практической «Проблемы автомобильных дорог России и Казахстана» в 2001 г., г. ОмскV Российской научно-технической «Прогрессивные технологии в транспортных системах» в 2001 г., г. ОренбургIV Международной научно-практической «Экономика, экология и общество Росси в 21-м столетии» в 2002 г., г. Санкт-ПетербургII Международной научно-технической «Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств» в 2002 г., г. ПензаI Российско-германской по безопасности движения в 2002 г, г. ОмскМеждународной научно-технической, посвященной 100-летию со дня рождения доктора технических наук, профессора К. А. Артемьева, 2004 г., г. Омск.

Достоверность полученных результатов обусловлена применением апробированных и повсеместно признанных теоретических и методических положений, выполнением наблюдений за практикой работы автотранспортных средств в строительстве, превышающим размер выборочной совокупности и практическим внедрением авторских разработок.

Реализация результатов. Результаты работы внедрены в ЗАО «Трест № 4», г. Омск, ОАО «Омский бекон», ООО «ТК Флагман», ООО «Чайный мир», ООО НПО «Техэнергоснаб».

Публикации. Основные положения диссертационного исследования изложены в 14 работах, общим объемом 1,24 п.л.

Структура диссертации. Состоит из трех глав и выводов. На защиту выносятся:

— закономерности влияния технико-эксплуатационных показателей на перемещение строительных грузов в РССЦ в сменно-суточном режиме;

— модель функционирования РССЦ.

Общие выводы и результаты.

1 Применение разработанной модели функционирования РССЦ позволяет создавать научно обоснованные планы перевозок тарных строительных грузов мелкими отправками, планы работы отдельных автомобилей, определять плановые параметры функционирования автомобилей и РССЦ в смену выполнения перевозок, на этой основе рассчитывать затраты на перевозку грузов что позволяет повысить эффективность мелкопартионных перевозок строительных грузов.

2 Исследованиями практики исполнения транспортного обеспечения строительства в городах установлено, что в большинстве случаев наблюдений перевозки тарных грузов осуществляются для множества потребителей от одного поставщика, наблюдается множество недостатков использования транспортных средств, в том числе систематический недогруз либо перегруз автомобилей, выполняющих заявки грузополучателей.

3 При изучении практики планирования перевозок грузов на строительные объекты установлено, что поскольку большинство строительных грузов отнесено к первому классу, существует представление о строительных грузах, как о массовых, и подлежащих перевозке исключительно помашинными отправками, а для планирования работы автомобилей применяются теоретические положения, созданные для перевозок грузов помашинными отправками.

4 При исследовании процесса формирования мелких отправок в сменно-суточных грузопотоках для строительных объектов определено, что потребность в данном виде перевозок возникает более чем в 80% случаев сравнения сменно-суточной потребности с возможностями применяемых транспортных средств. Суммарный объем мелких отправок может достигать 57% объема сменно-суточного грузопотока.

5 Выполнение перевозок мелкими отправками от одного поставщика множеству потребителей по развозочно-сборным ветвям согласно классификации автотранспортных систем соответствует функционированию развозочно-сборной системы с центральным пунктом погрузки-разгрузки (РССЦ). Исследование теории грузовых автомобильных перевозок показало, что для данного класса систем отсутствуют теоретическое описание и математический аппарат расчета результатов работы автомобилей. В результате исследований влияния ТЭП (q', vT, Тс, tn) на функционирование транспортных средств в РССЦ установлено, что результаты работы автомобилей и РССЦ формируются сложением последовательно исполняемых во времени порций работ, вследствие чего зависимости выработки от ТЭП описываются разрывными линейными функциями, отдельные отрезки которых параллельны оси, отражающей изменение значения исследуемого показателя.

Увеличение q', vT, Тс и уменьшение tn может приводить как к увеличению, так и к уменьшению выработки автомобилей и системы в целом. Наблюдаются значительные интервалы. изменения показателей, при которых выработка автомобилей и РССЦ остается постоянной.

На основе системного подхода с учетом дискретного характера транспортного процесса и результатов исследования влияния ТЭП разработана модель функционирования РССЦ.

Модель функционирования РССЦ в составе методики сменно-суточного планирования внедрена в практику планирования работы автомобилей на предприятиях ООО НПО «Техэнергоснаб», ЗАО «Трест № 4», где достигнуто соответственно 11-ти и 5-тй процентное снижение затрат, приняты к внедрению на предприятиях ООО «ТК Флагман», ГП «Омский бекон», ООО «Чайный мир», используются в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 240 100 «Организация перевозок и управление на транспорте», в СибАДИ.