Расчет необходимого колличества транспортных средств
Введение
Модель расчета загрузки транспортных средств используется в задаче распределения работ между группами транспортных средств для обеспечения максимальной производительности транспорта и выполнения заказа на перевозку грузов в полном объеме. Число транспортных единиц подвижного состава и объем грузов, планируемых к перевозке от поставщика к потребителю, практически не ограничено.
Экономическая постановка задачи.Цель решения задачи — расчет загрузки транспортных средств (в определенные промежутки времени). Программа доставки товаров формируется в процессе распределения грузов между транспортными средствами. Критерий оптимальности — максимизация производительности всех транспортных средств. Ограничительные условия — фонд времени работы (ФВР)каждой группы транспортных средств.
Исходные данные
Исходные данные для расчетов основных показателей работы АТС и их загрузки представлены в табл.1 и табл.2 .
Вариант № 7
Табл.1
Перечень грузов для доставки потребителям
№ груза | Наименование груза | Условная еденица груза | Объем перевозок,т |
Мясные консервы | Деревянные ящики | ||
Нитрокраска | Деревянные ящики | ||
Обувь | Картонные короба | ||
Овощи | Без тары |
Табл.2
Организационно- технические условия работы АТС
Показатель | Группа транспортных средств | |||
j1 | j2 | j3 | j4 | |
ФВР транспорта, ч | ||||
Пробег с грузом, км | ||||
Среднетехническая скорость, км/ч |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВОЙСТВ ГРУЗОВ, НАМЕЧЕННЫХ К ПЕРЕВОЗКЕ
Далее, определим свойства грузов,которые мы будем перевозить. Основные транспортные зарактеристики грузов указанны в табл.3.
Табл. 3
Свойства грузов, намеченных к перевозке, для выполнения заказов потребителей
№ | Классификация грузов | Наименование груза | |||||||
А | B | C | D | ||||||
По происхождению | |||||||||
1. | Продукция растениеводства | + | |||||||
2. | Продукция лесоводства | ||||||||
3. | Продукция добывающей (горнорудной) и обрабатывающей промышленности | ||||||||
4. | Продукция текстильной промышленности | ||||||||
5. | Продукция швейной промышленности | + | |||||||
6. | Продукция металлообрабатывающей промышленности | ||||||||
7. | Продукция химической промышленности | + | |||||||
8. | Продукция животноводства | + | |||||||
9. | Продукция птицеводства | ||||||||
10. | Продукция рыболовства | ||||||||
По физико-химическим свойствам | |||||||||
11. | Скоропортящаяся продукция полеводства, садоводства, огородничества, животноводства и птицеводства | ||||||||
12. | Гигроскопичные грузы | ||||||||
13. | Грузы, впитывающие посторонние запахи | ||||||||
14. | Грузы, обладающие специфическими запахами | ||||||||
15. | Устойчиво сохраняющиеся грузы | + | + | ||||||
16. | Смерзающиеся (слеживающиеся) грузы | ||||||||
17. | Опасные вещества | ||||||||
18. | Грузы, убывающие в весе | ||||||||
По способу перевозки | |||||||||
19. | Бестарные сыпучие грузы (перевозка насыпью) | ||||||||
20. | Бестарные сыпучие грузы (перевозка навалом) | + | |||||||
21. | Бестарные жидкие грузы (перевозка наливом) | ||||||||
22. | Сухие грузы (насыпные, навалочные, тарно-штучные) | + | + | + | |||||
23. | Наливные грузы | ||||||||
По весовым характеристикам и габаритам | |||||||||
24. | Легковесные грузы | + | + | + | + | ||||
25. | Тяжеловесные грузы | ||||||||
26. | Негабаритные грузы | ||||||||
27. | Длинномерные грузы | ||||||||
По технологии хранения | |||||||||
28. | Ценные грузы и грузы, портящиеся от воздействия влаги и изменения температуры | + | + | + | |||||
29. | Грузы, портящиеся от воздействия влаги | + | |||||||
30. | Грузы, не подвергающиеся воздействию внешней среды, хранящиеся на открытых площадках | ||||||||
ВЫБОР ПОДВИЖНОГО СОСТАВА В СООТВЕТСТВИИ С ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ГРУЗА
Все перевозимые грузы можно разделить на 2 группы: те, которые можно перевозить в автомобилях-фургонах (например, мебель и обувь в коробках) и те, которые требуют особых условий при перевозке (такие как замороженные птица и рыба, например, нуждаются в изотермических автомобилях при перевозках).
1. Груз: Мясные консервы
Выбранное АТС: КамАЗ 53212 (с тентом); q(н)=11 т. ; внутренние размеры кузова 6090 х 2320 х 2399
2.Груз: Нитрокраска
Выбранное АТС: КамАЗ 53218 (с тентом); q(н)=10 т.; внутренние размеры кузова 5920 х 2320 х 2275 мм.
3.Груз:Обувь
Выбранное АТС: КамАЗ 43105(с тентом);q(н)=7 т.; внутренние размеры кузова 5200 х 2320 х 2200 мм.
4.Груз:Овощи
Выбранное АТС: ЗИЛ 43290;q(н)=6т.; внутренние размеры кузова 3752 х 2326 х 575
РАСЧЕТ НЕОБХОДИМОГО КОЛЛИЧЕСТВА ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
Расчет необходимого количества АТС осуществляется по формуле:
ед. ,
где А - необходимое количество автомобилей для перевозки грузов;
- плановый объем груза к перевозке; q(ф) – фактическая грузоподъемность автомобиля.
Определение загрузки автомобиля осуществляется путем определения способа перевозки груза в кузове автомобиля и его расположения в нем.
Расчет фактической загруженности АТС производится путем произведения количества единиц груза (nе), которые возможно загрузить в автомобиль, на массу одной единицы груза(mе):
q(ф)=ne*me.
1.Мясные консервы.
Консервы мясные перевозим в деревянных ящиках(534 х 333 х 262), m=25 кг.. Размещаем на поддоны П4(1000х1200х120). На поддоне помещается 8 ярусов по 6 пакетов в каждом. В кузов автомобиля влезает 8 поддонов. Ящиков всего 6*8*8=384 шт.
q(ф)=384*25+8*40=9920 кг.
2.Нитрокраска.
Нитрокраску перевозим в деревянных ящиках(415х330х110),m=10 кг. Размещаем на поддоны П4(1000х1200х120). На поддоне помещается 15 ярусов по 8 пакетов. В кузов автомобиля влезает 8 поддонов. Ящиков всего 15*8*8=960 шт.
q(ф)=960*10+8*40=9920 кг.
3.Обувь.
Средние размеры коробки для обуви 450 х 300 х 120 мм. Средняя масса 1 коробки 1кг. Из перевозимых коробок формируется транспортный пакет на поддоне 800 × 1200 × 144 мм. Количество коробок на поддоне равно 128(8 коробов в 16 ярусов).
q(ф)=128*1+30*8=386 кг.
4.Овощи
Овощи перевозим без тары, то есть навалом. Относятся к 3 классу груза с средним коэффициентом грузоподъемности равным 0.7.
q(ф)=0,7*6=4,2 т.
4. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА НА МАРШРУТЕ ДОСТАВКИ ТОВАРОВ ПОТРЕБИТЕЛЯМ
Коэффициент использования грузоподъемности автомобиля:
γст = т.
1) Мясные консервы
γст = = 0,9
2) Нитрокраска
γст = = 0,99
3) Обувь
γст = = 0,05
4) Овощи
γст =
Время простоя под погрузочно-разгрузочными работами:
1) Мясные консервы
Tп-р= 13+10*3=43 мин.=0,71 ч.
2) Нитрокраска
Tп-р =13+9*3=40 мин.=0,66 ч.
3)Обувь
Тп-р =13 мин.=0,22 ч.
4)Овощи
Тп-р =12+4*2=20 мин.=0,33 ч.
Производительность АТС
WQ= , т/ч
Wp=WQ* lег, ткм/ч
1)Мясные консервы
WQ= = 6,9 т/ч
Wp= 6,9*18= 124,2 ткм/ч
2) Нитрокраска
WQ= =8,3 т/ч
Wp=8,3 *16= 132,8 ткм/ч
3) Обувь
WQ= = 0,37 т/ч
Wp= 0,37*24= 8,88 ткм/ч
4) Овощи
WQ= = 5,2 т/ч
Wp= 5,2*12= 62,4 ткм/ч
Полученные результатов расчета заносятся в таблицу 4.
Табл.4
Показатели работы подвижного состава на маршруте доставки грузов потребителям
Группа транспортных средств | Количество груза, у.е. | Грузоподъемность, т | Пробег с грузом, км | Коэффициент использования грузоподъемности | Время простоя под погрузочно-разгрузочными работами, ч | Среднетехническая скорость автомобиля, км/ч | Время в наряде, ч | Производительность, т/ч и ткм/ч | ФВР |
j | Qзад | qн | Sгр | γ | tп-р | vт | Тн | WQ / WP | ФВР |
j1 | 0,9 | 0,71 | 6,9/ 124,2 | ||||||
j2 | 0,99 | 0,66 | 8,3 / 132,8 | ||||||
j3 | 0,05 | 0,22 | 0,37/ 8,88 | ||||||
j4 | 0,7 | 0,33 | 5,2/ 62,4 |
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАИБОЛЕЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ГРУЗОВ.РАСЧЕТ ИНДЕКСОВ.
Первым шагом определяется минимальная трудоемкость погрузочно-разгрузочных работ (ПРР) по группам транспортных средств.
Трудоемкость ПРР рассчитывается по формуле
ji=tпрi/Nпакi, чел-ч;
j1=0,71/8=0,09 чел-ч;
j2=0,66/8=0,08 чел-ч;
j3=0,22/8=0,03 чел-ч;
j4=0,33/4,2=0,08 чел-ч;
Результаты заносятся в табл.5.
табл.5
Показатели работы подвижного состава на маршруте доставки грузов потребителям
Наименование товара | Объем доставки, у.е. | Трудоемкость ПРР по группам транспортных средств на единицу груза, чел.-ч | Минимальная трудоемкость ПРР, чел.-ч | ||||
i | Ni | j1 | j2 | j3 | j4 | min {tij} | |
i1 | A | 0,09 | - | - | - | 0,09 | |
i2 | B | - | 0,08 | - | - | 0,08 | |
i3 | C | - | - | 0,03 | - | 0,03 | |
i4 | D | - | - | - | 0,08 | 0,08 | |
ФВР транспорта Фj, ч |
Расчет индексов:
K11=(0,71-0,09)/0,09=6,9
K22=(0,66-0,08)/ 0,08=7,25
K33=(0,22-0,03)/ 0,03=6,3
K44=(0,33-0,08)/ 0,08=3,12
Табл. 4
Результаты расчета индексов
j i | j1 | j2 | j3 | j4 | min {Kij} |
A | 6,9 | - | - | - | 6,9 |
B | - | 7,25 | - | - | 7,25 |
C | - | - | 6,3 | - | 6,3 |
D | - | - | - | 3,12 | 3,12 |
ФВР транспорта, ч |
6. ФОРМИРОВАНИЕ ПЕРВОНАЧАЛЬНОГО ВАРИАНТА ЗАГРУЗКИ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ.
Формирование первоначального варианта загрузки транспортных средств.
1. Закрепление объема доставки грузов (товаров) за наиболее производительным транспортным средством, у которого коэффициент трудоемкости равен нулю (Kij=0). Производится расчет трудоемкости погрузочно-разгрузочных работ по группам транспортных средств.Расчет производится по формуле:
,
где Ni — объем доставки i-го груза; tij— трудоемкость ПРР в j-ой группе транспортных средств при организации доставки груза.
Т1.1=0,09*800=72 (чел-ч);
Т2.2=0,08*400=32 (чел-ч);
Т3.3 =0,03*500=15 (чел-ч);
Т4.4.=0,08*650=52 (чел-ч).
2. Расчет необходимого фонда времени по каждой группе транспортных средств. Здесь используется формула:
Ф1=72 (ч);
Ф2=32 (ч);
Ф3=15(ч);
Ф4=52(ч).
Результаты расчетов сводятся в табл.7.
Табл. 7
Формирование первоначального варианта загрузки ТС
Наименование товара | Объем доставки, у.е. | Трудоемкость ПРР по группам ТС на единицу груза, чел.-ч | ||||
i | Ni | j1 | j2 | j3 | j4 | |
i1 | A | 0,09 | - | - | - | |
i2 | B | - | 0,08 | - | - | |
i3 | C | - | - | 0,03 | - | |
i4 | D | - | - | - | 0,08 | |
ФВР транспорта исходный, Фj, ч | ||||||
ФВР транспорта расчетный, Фj, ч | ||||||
Разность ФВР, ΔFj | -28 | -208 | -315 | -108 | ||
Проверка (избыток или дефицит) | Деф. | Деф. | Деф. | Деф. |
Расчет коэффициентов загрузки по каждой группе транспортных средств.Эти коэффициенты определяются по формуле:
Кij
где i=1,2,3,…,n – номенклатурные позиции грузов (товаров), доставка которых закреплена за j-ой группой транспортных средств.
Расчеты производятся до тех пор, пока ∆Fij не станет равным 0.
К1=(0,09*800)/72=1
К2=(0,08*400)/32=1
К3=(0,03*500)/15=1
К4=(0,08*650)/52=1