Взаимодействие видов транспорта 3 (стр. 1 из 5)

ВВЕДЕНИЕ

Основная задача транспорта – полное и своевременное удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в перевозках, повышение эффективности и качества работы транспортной сети.

Для транспортного комплекса с его сложным, непрерывным и динамичным характером работы, требующим слаженного функционирования разных видов транспорта, проблема взаимодействия и координации их работы является особенно актуальной.

Особое место в единой транспортной системе принадлежит транспортным узлам. Они являются теми элементами системы, в которых осуществляется перераспределение грузовых и пассажирских потоков, происходит взаимодействие магистральных, а также промышленных и городских видов транспорта. В узлах сконцентрирована мощная погрузочно-выгрузочная техника, расположено большинство складов и баз долгосрочного хранения грузов.

В данной курсовой работе необходимо разработать меры по совершенствованию режимов взаимодействия различных видов транспорта.

Поставленная цель достигается при помощи решения таких задач как:

· оптимизация инвестиционной программы развития взаимодействующих видов транспорта

· формирование инвестиционной программы

· обоснование рациональной очередности обработки транспортных средств в пункте взаимодействия

· организация перевалки грузов по прямому варианту в пунктах взаимодействия

· разработка технических режимов взаимодействия автомобильного и железнодорожного транспорта.

Решение задач осуществляется на основе методики, которая учитывает неопределенность транспортных процессов, полные транспортные затраты, связанные с хранением, подготовкой грузов к перевозке, ожиданием перевозки и другими этапами.

1 Оптимизация инвестиционной программы развития взаимодействующих видов транспорта

1.1 Общая постановка задачи

Главным вопросом инвестиционной программы является поддержание наилучших пропорций развития различных видов транспорта. На более высоком уровне, с помощью инвестиционной программы вырабатываются оптимальные пропорции между развитием транспорта и экономикой республики.

Оптимизация инвестиций представляет собой целенаправленную деятельность, заключающуюся в получении наилучших результатов работы транспорта в сложившихся условиях. Объектами оптимизации являются входящие в транспортный комплекс РБ виды транспорта. Конечной целью оптимизации инвестиций является получение максимального эффекта при использовании ограниченных ресурсов в размере «В».

Управляющими воздействиями являются ресурсы, которые выделяют на развитие того или иного вида транспорта. Критерий оптимизации – величина эффекта получаемого при решении той или иной задачи.

Решение этой задачи предусматривает:

1. Разработку альтернативных вариантов использования ассигнований на j-м виде транспорта;

2. Постановку математической задачи, адекватной данным;

3. Разработку методов решения задачи;

4. Анализ результатов решения;

5. Реализация результатов инвестиционной программы.

1.2 Математическая постановка задачи

Процесс формирования оптимизации инвестиционной программы в математической постановке заключается в необходимости максимизировать функцию:

F(B) =

( ) Þ мах, (1.1)

при выполнении следующих условий: åВ_i^j = В; åХ_i = Х_пл,

где m – количество видов транспорта;

В – суммарный размер ассигнований, выделяемый на развитие транспортного комплекса;

В_i^j– размер ассигнований, выделенных на развитие j - го вида транспорта;

Х_i – объем перевозок, выполняемый j – м видом транспорта;

Х_пл – плановый объем перевозок j – м видом транспорта.

Проанализировав выражение можно сделать вывод, что критерий оптимальности является аддитивной функцией, поэтому эффект, возникающий на j– м виде транспорта, может складываться друг с другом. Для облегчения расчетов при-

нимается, что ассигнования могут выделяться частями по 0,2 В.

Анализ математической модели позволяет отметить, что задача может разбиваться на этапы в соответствии с выделенными ассигнованиями и рассматриваемыми видами транспорта, то есть она может быть сведена к дискретной постановке.

1.3 Выбор метода оптимизации инвестиционной программы

При выборе метода оптимизации инвестиционной программы необходимо учитывать следующие условия:

1. Метод должен приводить к конкретному результату при минимальном объеме вычислений;

2. Метод должен дать максимальный объем информации для лица, принимающее решение;

3. Результат решения должен быть воспроизводимым.

Этим требованиям удовлетворяет метод динамического программирования (МДП). Он служит для решения многоэтапных задач, описывающих, как правило, дискретные процессы, критерий оптимальности которых обладает свойством аддитивности. В задаче оптимизации под этапом понимается взаимодействие двух видов транспорта, эффект обработки которых на любом уровне может складываться.

Результат решения задачи представляется в виде таблицы или графика, что является удобным для дальнейшего анализа.

В основе МДП лежит принцип оптимальности, который в задаче формируется следующим образом: оптимальная стратегия транспортного комплекса обладает тем свойством, что каким бы не было начальное состояние единой транспортной системы, последующие действия должны быть оптимальными.

Процесс решения задачи в соответствии с МДП разбивается на несколько этапов:

1. Условно – оптимальное решение между двумя видами транспорта;

2. Условно – оптимальное решение между тремя видами транспорта и так далее.

Перебирая по очереди все виды транспорта, находим оптимальное решение.

1.4 Формирование инвестиционной программы

Используя МДП определяется оптимальное распределение ресурсов между двумя видами транспорта. Решение находится из выражения:

где Е_прj1(Вⁱ_j1) – величина эффекта получаемого на виде транспорта при выделении ресурсов в размере Вj;

Е_прj1(В_Т-Вⁱ_j1)– величина эффекта получаемого на j₂ виде транспорта при

выделении ему оставшихся ресурсов.

В_Т – текущее значение ресурса;

Для развития транспортной сети региона, выделены ассигнования в размере В. Транспортное обслуживание региона осуществляется следующими видами транспорта: воздушный (В), трубопроводный (Н), речной (Р), автомобильный (А), железнодорожный (Ж). Величина эффекта, получаемого при развитии i-го вида транспорта, в зависимости от выделенных объемов ассигнований приведена в таблице 1.1.

Таблица 1.1-Величина эффекта от распределения ассигнований

Размер ассигнований	Величина эффекта Епр(Вj) для j-го вида транспорта
	Ж	А	Р	Н	В
В	9,4	8,8	8,1	8,9	7,5
0,8В	7,8	7,8	6,9	7,8	6,1
0,6В	7,2	6,7	5,7	7,0	5,3
0,4В	6,6	5,8	5,2	6,3	4,9
0,2В	1,3	5,0	4,8	5,1	4,0
0	0	0	0	0	0

Требуется:

1. Определить оптимальную инвестиционную программу развития различных видов транспорта;

2. Построить зависимость эффекта от объема ассигнований на развитие ЕТС;

3. Проанализировать результаты оптимизации.

МДП позволяет резко сократить количество вариантов, в частности используя принцип оптимальности, определяется условие оптимального решения для случая Х=0,2В. Для этого необходимо рассмотреть два возможных варианта: