Оптимизация технико-технологических параметров системы контейнерных перевозок на железной дороге (2009, AVT0012)

Поспелов Александр Михайлович. Оптимизация технико-технологических параметров системы контейнерных перевозок на железной дороге : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 05.22.08 / Поспелов Александр Михайлович; [Место защиты: Ур. гос. ун-т путей сообщ.]. - Екатеринбург, 2009. - 19 с. 

Актуальность проблемы. В настоящее время контейнерные перевозки играют значительную роль в перевозках грузов на отечественном и мировом транспорте. Интерес к этому виду сообщения объясняется его экономической эффективностью и такими очевидными преимуществами над транспортировкой грузов в вагонах, как: сокращение расходов грузоотправителей в упаковке груза и формирование пакетов; автоматизация грузовых, складских и коммерческих операций и сокращение их количества; повышение производительности труда; сокращение простоев транспортных средств под грузовыми операциями; сокращение потребности в крытых складах на станциях и железнодорожных путях необщего пользования; повышение степени сохранности перевозимых грузов; повышение пропускной способности мест погрузки и выгрузки; организация с минимальными затратами смешанных перевозок; обеспечение реализации услуг перевозчика по принципу «от двери до двери» и др.

В ходе структурной реформы железнодорожного транспорта с целью обеспечения эффективной деятельности на рынке транспортных услуг, особенно в сфере контейнерных перевозок, было создано дочернее предприятие ОАО «РЖД» – «ТрансКонтейнер». На баланс общества «ТрансКонтейнер» были переданы парк универсальных контейнеров и фитинговых платформ, а также 47 контейнерных площадок (терминалов), на которых формируется новая логистика взаимодействия с грузовладельцами и грузоотправителями. Это стало возможным благодаря тому, что общество «ТрансКонтейнер», оказывая услуги по договору перевозки грузов в контейнерах, расширил их предоставлением экспедиторских услуг.

В современных условиях конкуренции с другими видами транспорта происходит перераспределение объемов контейнерных перевозок, часть которых осваивается автомобильным, морским и речным транспортом, что привело к снижению доходов железнодорожных перевозчиков, а, следовательно, к снижению востребованности средств железнодорожного транспорта и т.п. Это обстоятельство диктует перевозчикам на железнодорожном транспорте проведение гибкой тарифной политики и приспособление к меняющимся требованиям потребителей транспортных услуг. Поэтому важными для перевозчиков задачами на железнодорожном транспорте стали повышение конкурентоспособности контейнерных перевозок на основе выбора оптимального варианта размещения контейнерного терминала относительно потребителей и тем самым привлечение дополнительных объемов грузов для контейнерных перевозок железнодорожным транспортом.

Целью диссертационной работы является оптимизация технико-технологических параметров системы контейнерных перевозок в пределах полигона одной железной дороги как составной части инфраструктуры железнодорожного транспорта общего пользования с учетом требований рынка транспортных услуг.

Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:

1) проанализировать динамику изменения объемов перевозки грузов в контейнерах с построением математической модели грузовой работы перевозчика со среднетоннажными и крупнотоннажными контейнерами и выявить тенденции развития рынка транспортных услуг в сфере контейнерных перевозок;

2) определить оптимальное потребное количество контейнерных терминалов на полигоне железной дороги;

3) рассмотреть существующие методы и разработать новый метод оптимизации размещения базового (основного) контейнерного терминала на полигоне железной дороги;

4) адаптировать методы управления запасами в сфере контейнерных перевозок для обеспечения выполнения заявок на отправку грузов в контейнерах.

Объект исследования настоящей работы – система обслуживания грузоотправителей, предъявляющих грузы для перевозки в контейнерах на полигоне железной дороги.

Предметом исследования являются параметры системы обслуживания грузовладельцев контейнерными перевозками железнодорожным транспортом на полигоне одной железной дороги.

Методы исследования. В работе использованы методы логистики, математической статистики, теории прогнозирования, теории управления запасами и др.

Научная новизна работы. В процессе разработки методов оптимизации технико-технологических параметров системы контейнерных перевозок на полигоне железной дороги:

1) предложена математическая модель грузовой работы со среднетоннажными и крупнотоннажными контейнерами на железнодорожном транспорте;

2) разработана методика определения оптимального потребного количества контейнерных терминалов на полигоне железной дороги;

3) на основе «метода подвижной точки» формализована математическая модель оптимизации размещения базового (основного) контейнерного терминала на полигоне железной дороги;

4) впервые установлены основные показатели системы управления запасами в сфере контейнерных перевозок с целью полного предоставления заявок на погрузку контейнерных грузов.

Практическая значимость исследования. Результаты исследования направлены на выбор оптимального числа контейнерных пунктов на полигоне одной железной дороги, выбор оптимального размещения базового контейнерного терминала относительно уже существующих. Реализация предложений работы позволит более эффективно перераспределять материальные, финансовые и информационные ресурсы системы контейнерных перевозок и повысить конкурентоспособность железнодорожных перевозчиков. Данные результаты могут быть применены в работе филиала ОАО «ТрансКонтейнер» и в частных компаниях, занимающихся перевозкой грузов в контейнерах.

На защиту выносятся:

1. Математическая модель грузовой работы на полигоне дороги со среднетоннажными и крупнотоннажными контейнерами.

2. Методика определения оптимального числа контейнерных терминалов с размещением базового терминала на полигоне одной железной дороги.

3. Определение оптимального расположения базового контейнерного терминала на полигоне дороги методом «подвижной точки».

4. Система управления запасами для обеспечения заявок на погрузку контейнеропригодных грузов.

Реализация результатов работы. Основные положение диссертационной работы нашли применение в работе филиала ОАО «Центр по перевозке грузов в контейнерах «ТрансКонтейнер»» на Свердловской железной дороге при организации контейнерных перевозок. Внедрение позволило повысить уровень качества предоставления транспортных услуг грузовладельцам и привлечь дополнительные грузопотоки, что подтверждено актом о внедрении.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на международ. науч.-технич. конф. «Наука, инновации, образование: актуальные проблемы развития транспортного комплекса России» (Екатеринбург: УрГУПС, 2006), на Седьмой межвуз. науч.-технич. конф. «Молодые ученые – транспорту» (Екатеринбург: УрГУПС, 2007), на науч.-практич. конф. «Неделя науки – 2007. Наука МИИТа – транспорту» (Москва: МИИТ, 2007), на Восьмой науч.-практич. конф. «Безопасность движения поездов» (Москва: МИИТ, 2007), на XXVIII Российской школе «Наука и технологии» (Миасс: МСНТ, 2008), на Международной конференции «Вычислительные и информационные технологии в науке, технике и образовании» (Алматы–Новосибирск, ИВТ СО РАН, КазНУ, 2008).

Публикации. Основные положения диссертационной работы и научные результаты опубликованы в 12 печатных работах. Общий объем публикаций (без отчетов по НИР) 9,95 п.л., из которых автору принадлежит 5,8 п.л. Две статьи опубликованы в изданиях «Мир транспорта» и «Транспорт Урала», входящих в перечень изданий, рекомендованных ВАК для публикации научных результатов диссертаций.

Структура и объем диссертации. Диссертация представлена в 2-х томах. Том 1 состоит из введения, пяти глав, заключения, библиографического списка. Содержание изложено на 177 машинописных страницах и включает 43 таблицы и 56 рисунков. Библиографический список содержит 96 наименования. В том 2 входят – приложения.

Автор выражает особую признательность А.Л. Казакову, С.А. Плахотич за конструктивные замечания и рекомендации при подготовке и написании данной работы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе исследованы вопросы оптимизации технико-технологических параметров системы контейнерных перевозок на полигоне железной дороги.

В процессе исследований получены следующие результаты:

1. Составлены аналитические результаты состояния развития перевозок грузов в контейнерах в странах Запада и России. Выполнен ретроспективный анализ динамики и структуры перевозок контейнеров на Свердловской железной дороге по типам контейнеров.

2. Предложена модель организации контейнерных перевозок на полигоне дороги по типам контейнеров, определен закон распределения грузовой работы с контейнерами на контейнерных пунктах одной железной дороги.

3. Проанализирована динамика объема перевозок грузов в контейнерах, что позволило построить эмпирические зависимости изменения контейнеропотоков от времени с целью моделирования и установления их величин на прогнозируемый период (до 22 месяцев).

4. Выбрано оптимальное количество контейнерных пунктов (терминалов) в трех административных субъектах, обслуживаемых Свердловской железной дорогой. Это позволило сделать вывод, что существующее количество контейнерных терминалов по работе со среднетоннажными контейнерами близко к оптимальному, а количество контейнерных терминалов по работе с крупнотоннажными контейнерами необходимо существенно увеличить.

5. Предложена методика определения местонахождения базового (распределительного) контейнерного терминала, на основе которой выполнено математическое моделирование по выбору оптимальной зоны его местонахождения, позволяющая оптимизировать потенциальные точки пересечения множества логистических цепей, которые, в свою очередь, создают соответствующие системы хранения и переработки, рассчитать соответствующие мощности этих терминалов для рациональной трансформации материальных (грузовых) потоков по комплексу показателей.

6. Проанализирована методика создания запасов контейнеров для бесперебойной организации работы крупного контейнерного терминала, расположенного на Свердловской железной дороге по предоставлению услуг грузовладельцам, перевозящим контейнеропригодные грузы. Сделан вывод, что спрос на среднетоннажные контейнеры превышает число поставок, а это в настоящее время соответствует политике, проводимой ОАО «РЖД» по сокращению перевозок грузов в среднетоннажных контейнерах и увеличению доставки грузов в крупнотоннажных.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Объем заказа и уровень запаса [Текст] / А.М. Поспелов // Мир транспорта. 2007. № 4. С. 118–120. – Издание «Мир транспорта» входит в перечень изданий, рекомендованных ВАК для публикации научных результатов диссертаций.

2. Определение оптимального местонахождения базового контейнерного терминала [Текст] / А.Л. Казаков, А.М. Поспелов // Транспорт Урала. 2008. № 2. С. 57–64. – Издание «Транспорт Урала» входит в перечень изданий, рекомендованных ВАК для публикации научных результатов диссертаций.

3. Логистический подход к моделированию работы контейнерного терминала [Текст] / А.М. Поспелов // Соискатель. 2005. №3. С. 72–75.

4. Поспелов, А.М. Современное состояние контейнерных перевозок в России [Текст] / А.М. Поспелов // Управление эксплуатационной работой и оптимизация перевозочных процессов на железнодорожном транспорте: сб. науч. тр. / Урал. гос. ун-т путей сообщения. Екатеринбург, 2006. С. 106–111.

5. Поспелов, А.М. Организация контейнерных перевозок за рубежом [Текст] / А.М. Поспелов // Управление эксплуатационной работой и оптимизация перевозочных процессов на железнодорожном транспорте: сб. науч. тр. / Урал. гос. ун-т путей сообщения. Екатеринбург, 2006. С. 112–117.

6. Поспелов, А.М. Анализ контейнерных перевозок на Свердловской железной дороге [Текст] / А.М. Поспелов // Управление эксплуатационной работой и оптимизация перевозочных процессов на железнодорожном транспорте: сб. науч. тр. / Урал. гос. ун-т путей сообщения. Екатеринбург, 2006. С. 117–128.

7. Поспелов, А.М. Исследование параметров грузовой работы железной дороги с контейнерами [Текст] / А.М. Поспелов, Н.Е. Лысенко // Безопасность движения поездов / Моск. гос. ун-т путей сообщения. 2007. Ч.1: тр. VIII научн.-практич. конф., в двух частях. С. I–51.

8. Поспелов, А.М. Методы определения координат местонахождения распределительного центра в логистической цепи поставок [Текст] / А.М. Поспелов, Н.Е. Лысенко // Безопасность движения поездов / Моск. гос. ун-т путей сообщения. 2007. Ч.1: тр. VIII научн.-практич. конф., в двух частях. С. I–51 – I–52.

9. Поспелов А.М. К вопросу об управлении запасами парка контейнеров на контейнерных терминалах ОАО «РЖД» [Текст] // Тр. научн.-практич. конф. Неделя Науки – 2007 / Моск. гос. ун-т путей сообщения. 2007. Ч.2: Наука МИИТа – транспорту. С.VI–18 – VI–19.

10. Поспелов, А.М. Построение и исследование математической модели работы Свердловской железной дороги с контейнерами [Текст] / А.М. Поспелов, А.Л. Казаков; Уральский государственный университет путей сообщения. Екатеринбург, 2008. 67 с. Библиогр.: Деп. В ВИНИТИ 31.01.2008, № 68-В2008.

11. Поспелов, А.М. Определение оптимального местонахождения базового контейнерного терминала в Свердловской, Тюменской областях и Пермском крае [Текст] / А.М. Поспелов, А.Л. Казаков; Уральский государственный университет путей сообщения. Екатеринбург, 2008. 58 с. Библиогр.: Деп. В ВИНИТИ 07.04.2008, № 287-В2008.

12. Казаков, А.Л. Выбор оптимального, с точки зрения обеспечения безопасности природных ресурсов объектов, места нахождения контейнерного терминала [Текст] / А.Л. Казаков, А.М. Поспелов // Вычислительные технологии / Казахский национальный ун-т им. Аль-Фараби. 2008. Т.13, № 3/58, Ч. II. С. 203–211.