ӘОЖ656.2 DOI 10.52167/1609-1817-2023-125-2-110-119 К.Т. Алданазаров1 , М.Н. Айкумбеков1, М.К. Шуренов2, Г.А. Каламбаева1
1Логистика және көлік академиясы, Алматы, Қазақстан
2Қайнар Академиясы, Алматы, Қазақстан E-mail: [email protected]
ЛОГИСТИКА ӘДІСТЕРІН ҚОЛДАНА ОТЫРЫП, ТЕМІРЖОЛДЫҢ ӨТКІЗУ ҚАБІЛЕТІН АРТТЫРУ
Аңдатпа. Зерттеу барысында теміржолды пайдалану теориясы мен операцияларды зерттеу әдістері қолданылды. Теміржол желісіндегі тармақтар бойынша жүктерді бөлу міндеті желілік нысанда өткізу қабілеттілігінде шектеулері бар бірнеше өніммен (бір-бірін алмастыратын жүктермен) көлікті бағыттық бағдарламалау міндеті ретінде шешілді.
Жүктерді тасымалдаудың орташа құны ықтималдықтар теориясының әдістерімен белгіленеді.
Алынған деректер негізінде теміржол желілерінде жүк ағындарын бөлу әдістерін жетілдіру және жекелеген учаскелердің өткізу қабілеті шектеулі жағдайларда жүктерді тасымалдау бойынша қызметтерді тарифтеу болып табылады.
Түйінді сөздер. Теміржол көлігі, теміржол вокзалы, жеке кірме жол, маневрлік пайдалану, стандарттау, техникалық-экономикалық салыстыру.
Кіріспе.
Теміржол көлігі Қазақстан Республикасында да, Украинада да жүктердің негізгі тасымалдаушысы болып табылады. 2021 жылы теміржол көлігі Қазақстанның жүк айналымының 50,1% және Украинаның жүк айналымының 62,2% құрады. Екі елде де теміржол көлігімен тасымалданатын негізгі жүк тау-кен өндірісі болып табылады. [1,2].
Көмір, қара және түсті металл кендері, сондай-ақ құрылыс жүктері Қазақстанда темір жол көлігімен тасымалданатын барлық жүктердің шамамен 66% -н және Украинада шамамен 61% - н құрайды. Өндіруші өнеркәсіп өнімдерінің бұл түрлері уақыт бойынша тұрақты және ауқымды жүк ағындарын құрайды, оларды тасымалдау теміржолдардан едәуір жоғары өткізу қабілетін бөлуді талап етеді. Сонымен қатар, бұл тауарлар салыстырмалы түрде арзан, ал көлік компоненті соңғы тұтынушы үшін олардың құнының 30-50%
құрайды. Сондықтан теміржол көлігінің тиімділігін арттыру [3, 4] екі елдің экономикасы үшін де, олардың тау-кен кешенінің жекелеген кәсіпорындары үшін де маңызды.
Қазіргі уақытта әлемнің көптеген елдерінде теміржол нарығын табиғи монополиялық және бәсекеге қабілетті секторларға бөлу тәжірибесі бар. Бұл өзгерістер құны мен сапасы жағынан ерекшеленетін теміржол инфрақұрылымы қызметтерінің пайда болуына әкеледі. Теміржол тапсырыс берушілерінің мұндай қызметтерге деген сұранысы олардың жеткізу тізбегіндегі логистикалық шығындарды оңтайландыруға мүмкіндік беретіндігімен анықталады. Теміржол инфрақұрылымының ұсынысы желінің топологиясы мен техникалық жабдықталуы негізінде қалыптастырылады. Сондықтан теміржол инфрақұрылымы элементтерінің тасымалдау құны мен өткізу қабілеттілігінің шектеулерін ескере отырып, теміржол желісі бойынша жүк ағындарын ұтымды бөлуді табу әдістерін әзірлеуге бағытталған зерттеулер өзекті болып табылады.
Материалдар мен тәсілдер.
Теміржол желісі бойынша жүк ағындарын бөлу мәселесін шешу операцияларын зерттеу әдістерін қолдануға негізделген. Зерттеу барысында келесі болжамдар жасалды.
Теміржол желісі келесі бағдарланған графикпен ұсынылған G (V, E), графиктің шыңдары
viV, i=n (мұнда n график шыңдарының саны) желінің жөнелтушілеріне, жүк алушыларына және транзиттік пункттеріне, сондай-ақ доғаларға сәйкес келеді ejE, j=m (мұнда m бұл диграф доғаларының саны) шыңдар арасындағы желі бөлімдеріне сәйкес келеді. Жүктердің K типтері жөнелту мен тағайындаудың белгіленген шыңдары арасында желі арқылы тасымалданады деп болжанады. Шыңдардың барлық жиынтығы үш ішкі жиынға бөлінеді S, B және T сондықтан, шыңдар skS, k=1…K жөнелтушілерге сәйкес келеді; шыңдар bkB, k=1…K жөнелтушілерге сәйкес келеді; шыңдар tiT, i=n-2K транзиттік болып табылады. жөнелтушілердің әр жоғарғы көрсеткіштік жұбы sk және жүк алушылар bk бір ерекше жүк түріне сәйкес келеді, тасымалдау көлемі үшін Fk көрсетіледі.
Бұл жағдайда, жөнелтуші үшін жүктің көлемі +Fk болады, ал жүк қабылдап алушы үшін бұл -Fk болады. Жүктерді тасымалдау үлкен бөліктермен жүзеге асырылады. Сондықтан Fk жүк көлемі тек бүтін жүк көлемін қабылдай алады. Егер қандай да бір жөнелтуші жүктердің бірнеше түрін жөнелтсе немесе алушы жүктердің бірнеше түрін алса, онда оларға транзиттік шегі тобы және оған жалған доғалармен жалғанған жөнелтушілердің және/немесе алушылардың шыңдары беріледі. ejE графикалық доғалары теміржол учаскелеріне сәйкес келеді. Доғалардың әрқайсысы үшін бастапқы u және соңғы v шыңдары көрсетіледі. Әр доғаға тасымалдау құны беріледі cj және, егер өажет болса, доғадағы жүк ағынының мөлшері fj және өткізу қабілеттілігінің шегі dj көрсетіледі. [5, 6]
еңбектерде ұсынылған зерттеу нәтижелерін талдау желінің өткізу қабілеттілігі артқан сайын теміржол учаскесі арқылы тасымалдау құны қосалқы бағытта өсетінін көрсетеді.
Бұл қарама-қарсы пойыздармен қиылысу және жоғары жылдамдықты пойыздарды басып озу үшін учаске ішіндегі станциялардағы пойыздардың тоқтап қалуының артуына байланысты. Сонымен қатар, жүктеме жоғары болған кезде пойыз жүргізушілері белгілі бір пойыздың энергияны үнемдейтін қозғалыс режимдерін қолдана алмайды, өйткені олар көрші пойыздардың қозғалысын ескеруі керек. сj(fj) Сыйымдылықты толтыру дәрежесі мен тасымалдау құны арасындағы байланысты ескергенде, доғаның бастапқы u және соңғы v шыңдары арасында ej Huv көлік шығындары мен өткізу қабілеттілігі шектеулі доғалардың санын көрсетуге болады. Осы жағдайда, ej доғаларды бір мәнді түрде euv,h, h=1…Huv белгілеуге болады, көлік шығындары келесі көрсетілгендей реттелген жағдайда сuv,h<сuv,h+1,және доғалардың өткізу қабілеті h=1…Huv-1 міндетті түрде шектеулі болады.
Әр жұп шыңдары арасында жүктерді тасымалдау процесі sk және bk доғалар бойынша тізбекті ағындар тізбегімен ұсынылады fuv,hk, бұл мәселелердің айнымалылығын көрсетеді. Доға бойымен euv,h k типті жүктерді тасымалдау құны cuv,hfuv,hk. ретінде анықталады. Желідегі трафиктің ең жақсы таралуы жалпы көлік шығындарын ең төменгі көрсеткішпен қамтамасыз ететін трафик болып саналады. Нәтижесінде, жүк ағындарын желі арқылы бөлу міндеті бағыттық мақсатты функция ретінде анықталған барлық жүктерді тасымалдаудың жиынтық шығындарын азайту міндеті ретінде рәсімделуі мүмкін:
, ,
1 1 1 1
min,
Huv
V V K
uv h uv hk
u v h k
C c f
= = = =
= →
(1)бағыттық шектеулер кезінде:
- жөнелтушілерге сәйкес келетін шыңдардан жүкті жөнелту көлемі бойынша uS
,
1 1
0, =1.. ;
Hui
n
ui hk k
i h
f F k K
= =
− =
(2)- жүк алушыларға сәйкес келетін шыңдарға жүктердің келу көлемі бойынша vB
,
1 1
0, =1.. ;
Hiv
n
iv hk k
i h
f F k K
= =
+ =
(3)- транзиттік шыңдардағы жүктің жөнелту және келу көлемі бойынша tT
, ,
1 1 1 1
0, =1.. ;
it Ptj
n P n
it hk tj hk
i h j h
f f k K
= = = =
− =
(4)- өткізу қабілеті шектеулі доғалар бойынша жүк тасымалдарының жалпы көлемі бойынша
, ,
1
;
K
uv hk uv h k
f d
=
(5)- жеке жүк ағындарының мөлшері бойынша
, 0.
uv hk
f (6)
Берілген тапсырманың мақсатты функциясын (1) және шектеулерін (2)-(6) талдауға сүйене отырып, оны өткізу қабілеті шектеулі бағыттық бағдарламалаудың көп ағынды трансполярлы мәселелерінің ерекше жағдайы ретінде жіктеуге болады. Жұмысты ресімдеуге ұсынылған тәсіл тасымалдау үшін әртүрлі жүктердің болуын, теміржол желісінің жекелеген учаскелерінің өткізу қабілетін шектеуді, сондай-ақ тасымалдау көлемі мен құны арасындағы өзара байланыстың қосалқы бағыттық сипатын ескеруге мүмкіндік береді.
Нәтижелер.
Өндіруші салаларда тауарлардың тұрақты ағыны бар. Бұл жағдайда негізгі логистикалық міндеттер жүктің берілген көлемін тасымалдауды қамтамасыз ету және көлік қызметтерінің құнын төмендету болып табылады. Ұсынылған математикалық оңтайландыру әдістерін қолдану опцияларды техникалық-экономикалық салыстыру әдісіне қарағанда анағұрлым оңтайлы, тиімдірек шешімдер алуға мүмкіндік береді және бұл жалпы жүктерді тасымалдау шығындарының төмендеуін қамтамасыз етеді.
Темір жолдар желісі бойынша жүк ағындарын бөлу мәселесін шешу кезінде жүктерді жөнелту және тағайындау пункттері белгілі, ал жүк ағындарының маршруттары оңтайландыруға жатады. Осыған байланысты мәселені шешу G-графиктің топологиясы мен параметрлерін көрсететін желілік диаграммада орындалады. Көлік желісінің мысалы 1 суретте көрсетілген.
0
0 0
0
0 0
0
15 0 15 9 9/3 4/1
8/7 2/3
3/1
2
1 1 2 2
2 2
2 2
5 5 +5
7 4
-4 2 1
+4 1 1
-5 8 4
-6 6 3
-1 4 2
+1 3 2
+6 5 3
9
15
10 11
12 13
14
Шың нөмірі
Жүк нөмірі Fk
v k
Жүк қоры v
cvu/dvu
Тасымалдау құны Өткізу қабілеттілігін шектеу
Шың нөмірі
1 сурет – Кесте түрінде жүк ағындарын бөлу мәселесін шешу үшін көлік желісін ұсыну
Теміржол желісін білдіретін графикте 15 шың бар, оның 1, 3, 5 және 7 шыңдары жөнелтушілердің шыңдары, 2, 4, 6 және 8 шыңдары алушылардың шыңдары, 9-15 шыңдары транзиттік болып табылады. Графикте 27 доға бар, ал е9.10.1, е9.10.2, е9.13, е12.13.1,
е12.13.2 доғаларының өткізу қабілеті шектеулі. Желі арқылы жүктердің төрт түрі
тасымалданады. Жұмысты осындай ықтимал әдіспен ресімдеу кезінде шартқа сәйкес көлік шығындарының минимумын қамтамасыз ететін оңтайлы тасымалдау жоспары алынуы мүмкін (1). Потенциалдар әдісін қолданған кезде G графигінде тасымалдаудың негізгі жоспарын білдіретін байланыстырушы баған бөлінеді. Негізгі жоспарға өткізу қабілеті жеткіліксіз доғалар кіреді. Негізгі жоспардағы доғалардың саны n-1 ге тең . Аз доғалармен негізгі бағанды алу үшін негізгі жоспарға толық өткізу қабілеттілігі бар немесе жүк тасымалы жоқ доғаларды қосуға болады. Av потенциалы - бұл тауарларды тасымалдаудың шартты шығындары. Потенциалдар базалық жоспардың ерікті шыңынан бастап есептеледі. Негізгі жоспар доғасының бағыты бойынша қозғалған кезде шыңның потенциалы келесідей анықталады Av=Au+cuv h, , негізгі жоспар доғасының бағытына қарсы қозғалу кезінде шыңның потенциалы келесідей анықталадыAu=Av−cuv h, .
Потенциалдар айырмашылығын анықтау =uv Av−Au, сондай ақ доға бойымен тасымалдау құнын талдау cuv,h, бізге тасымалдау жоспарының оңтайлылығын бағалауға мүмкіндік береді. Атап айтқанда, егер шарт толтырылмаған өткізу қабілеті бар доғалар үшін орындалған жағдайда, uv cuv h, , онда тасымалдау жоспарын доғаны негізгі жоспарға қосу және жүк ағындарын қайта бөлу арқылы жақсартуға болады euv h, . Егер толық жұмыс істейтін өткізу қабілеті бар кейбір доғалар үшін шарт орындалса uv cuv h, , мәні
δuv= −uv cuv h, базалық жоспармен салыстырғанда толық жұмыс істейтін өткізу қабілеті бар доғамен жүктерді өткізу кезінде шығындарды үнемдеуді көрсетеді. Желіде бір өнімді тасымалдау мәселесін шешу ерікті базалық тасымалдау жоспарын құру және шартқа қол жеткізілгенге дейін оны дәйекті түрде жақсарту uv cuv p, толық емес сыйымдылығы бар барлық доғалар үшін орындалады. Желінің өткізу қабілеттілігі шектелген бірнеше тауарларды тасымалдаудың желілік мәселесін шешу бір тауарды тасымалдау мәселелерін шешуге дейін азаяды. Сонымен қатар, жүктер тасымалдау жоспарына кезең-кезеңімен енгізіледі және әр кезеңде соңғы енгізілген жүктің және онымен байланысты алдыңғы жүктің желісі бойынша тасымалдауды оңтайландыру үшін бір өнімді тасымалдау міндеті шешіледі. Желіде бірнеше тауарларды тасымалдау мәселелерін шешу әдісі егжей-тегжейлі сипатталған [7].
Ең аз көлік шығындарын қамтамасыз ететін оңтайлы тасымалдау жоспарлары 2 суретте көрсетілген. Осы жоспарды іске асыру кезінде барлық жүк жөнелтушілердің жалпы шығындары C = 117 бірлікті құрайды.
0.0.0.4 0
0
0
0
9/3
15
4/1 2 2
5 5 +5
7 4
-4 2 1
+4 1 1
-5 8 4
-6 6 3
-1 4 2
+1 3 2 +6 5 3
15 13 11
0
0 0
14 12
9
15 2 2
0
1 10 1 9
2 2
2/3 3/1
2 8/7 0.0.0.3
0.0.0.1
0.0.0.5
0.0.0.1 0.0.0.5
0.0.6.0 0.0.6.0
0.0.2.1 0.0.1.0 0.0.3.0 0.0.2.0
0.1.0.0
0.1.0.0
0.1.0.0 4.0.0.0
4.0.0.0 4.0.0.0 4.0.0.0
0.0.6.0 0
0
0 2
4 4
13
15 12 15
12 14
+6 14
+7
+6 +1
f1.f2.f3.f4
Жүктерді тасымалдау көлемі
1-4 Шыңның әлеуеті
2 сурет – Желі бойынша жүк ағындарын бөлудің оңтайлы жоспары.
Жүктердің жекелеген партияларын тасымалдау маршруттар бойынша жүзеге асырылады rlR (мұнда l - R жиынтығындағы маршруттың шартты нөмірі), және бұл sk
жіберушілерінің шыңдарын bk алушыларының шыңдарымен байланыстыратын қарапайым доғалық тізбектер. Маршруттың сипаттамасы сr,l, тасымалдау құны болып табылады, бұл маршрутқа енгізілген доғалар арқылы тасымалдаудың жалпы құны.
2-суретте көрсетілген жоспарға сәйкес желілер бойынша трафикті бөлу кезінде төрт доғаның сыйымдылығы (е9.10.1, е9.10.2, е12.13.1, е12.13.2). Бұл ең арзан маршруттармен салыстырғанда 2, 3 және 4 жүктерді тасымалдау құнының өсуіне әкелді. Алынған тасымалдау жоспарын талдау базалық жоспарға кіретін доғалар бойынша (рұқсат етілген ең жоғары құн), сондай-ақ тасымалдау құнының төмендігін қамтамасыз ететін, бірақ толық пайдаланылатын өткізу қабілеті бар доғаларды қамтитын маршруттар бойынша жүк бірлігін тасымалдау құнын белгілеуге мүмкіндік береді. Мұндай маршруттар ұтымды деп аталады. 1-кестеде базалық жоспар бойынша тасымалдау құнынан аспайтын тасымалдау құны бар жүктерді тасымалдаудың барлық ықтимал ұтымды маршруттары көрсетілген.
1 кесте - Желі арқылы жүктерді тасымалдаудың ықтимал бағыттары Carg
o №
Route
l Arcs сr,l
1 1 е1.10-е10.9-е9.12-е12.2 4
2 2 е3.14-е14.12-е12.13.1-е13.15-е15.4 11
3 е3.14-е14.15-е15.4 15
3
4 е5.14-е14.12-е12.13.1-е13.6 6
5 е5.14-е14.12-е12.9-е9.10.1-е10.11-е11.13-е13.6 9 6 е5.14-е14.12-е12.9-е9.10.2-е10.11-е11.13-е13.6 10
7 е5.14-е14.12-е12.13.2-е13.6 11
8 е5.14-е14.12-е12.9-е9.13-е13.6 12
6
9 е7.9-е9.10.1-е10.11-е11.8 3
10 е7.9-е9.10.2-е10.11-е11.8 4
11 е7.9-е9.13-е13.11-е11.8 10
Желі бойынша ағындарды бөлгеннен кейін жүк жөнелтушілер арасында тауарларды тасымалдау шығындарын бөлу мәселесін шешу қажет.
2-кестеде жүктің k-ші түрінің әрқайсысы үшін оңтайлы сr k, жоспар бойынша жүкті тасымалдаудың орташа өлшенген құны келтірілген. Салыстыру үшін, әрбір жүк үшін бірдей кестеде ең қысқа маршруттар бойынша жүктерді тасымалдауға арналған ең төменгі шығындар (cr,k), сондай-ақ жүктің осы түрі үшін сыйымдылықты бөлу соңғы максимуммен (cr,k) орындалған жағдайларда жүктерді тасымалдауға арналған орташа шығындар көрсетілген.
2 кесте - Жүк ағындарын бөлудің оңтайлы жоспарына сәйкес жүкті тасымалдаудың нақты құнын бағалау
k Тасымалдау құны ,
min( , )
r k r k
с c
,
max( ,)
r k r k
с
min(cr,k) mах(cr,k) сr k, c
1 4.0 4.0 4.0 1.00 1.00
2 11.0 15.0 15.0 1.36 1.00
3 6.0 11.5 10.5 1.75 0.91
4 3.0 10.0 4.6 1.53 0.46
Жүк ағындарын желі бойынша орталықтандырылған бөлу жағдайында тасымалдауды тарифтеу үшін нақты қашықтықты пайдалану жекелеген жүк жөнелтушілер үшін жағдайды айтарлықтай нашарлатуы мүмкін. Себебі олардың ағындарын тиімсіз маршруттарға бағыттау басқа жүк жөнелтушілер үшін жақсы өткізу жағдайларын жасау қажеттілігімен байланысты болуы мүмкін. Атап айтқанда, 2 типті жүк үшін де, 3 типті жүк үшін де үнемдеуді қамтамасыз ететін е12.13.1 тасымалдау доғасы тек 3 типті жүкті тасымалдау үшін пайдаланылды. Сонымен қатар, 2 типті барлық жүктер тасымалдау құны жоғары маршрут бойынша тасымалданады. Сонымен қатар, тасымалдаудың бірнеше оңтайлы жоспарлары болған жағдайлар жиі кездеседі. Мұндай жағдайларда өту маршрутын және сәйкесінше белгілі бір жөнелтуші үшін оның құнын таңдау кездейсоқ түрде болады.
Қазіргі уақытта тасымалдарды тарифтеу тарифтік (әдетте ең қысқа) қашықтықтарға сәйкес жүзеге асырылады. Жеңілдетілген тәсілмен нақты қашықтыққа негізделген тасымалдау бағасынан тарифтік қашықтыққа негізделген тасымалдау бағасына өту үшін коэффициентті есептеу қажет
min
γt C
=C .
мұндағы Сmin шектеулер болмаған кезде барлық жүктерді тасымалдаудың жалпы құнын білдіреді (5).
Жеке жөнелтушіден жүк партиясын тасымалдау құны келесідей есептеледісrt k, =γ mint
( )
сr k, .1 - нші суретте көрсетілген мысал үшін Сmin =78 бірлік. Нәтижесінде t=1.5. Нақты тасымалдау құны мен ең қысқа қашықтыққа есептелген тасымалдау құнын салыстыру 3 - ші кестеде келтірілген.
3 кесте - Жүкті тасымалдау құны ең қысқа көлік бағыттары негізінде белгіленеді
k Тасымалдау құны
min(cr,k) сr k, crt,k
1 4 4.0 6.0
2 11 15.0 16.5
3 6 10.5 9.0
4 3 4.6 4.5
2-сурет пен 3-кестені талдау көрсеткендей, 2 және 3 жүк жөнелтушілер үшін тасымалдау құны доғаға е12.13.1 сәйкес есептеледі, оның өткізу қабілеті тасымалдау көлемінен едәуір төмен. Көп жағдайда теміржол желісіндегі мұндай доғалар даму перспективалары жоқ бөлімшелерге сәйкес келеді. Сонымен қатар, 3-кестедегі деректер 1 және 2 жіберушілер үшін тасымалдау құны айтарлықтай жоғары екенін көрсетеді.
Сонымен қатар, 1 жүк жөнелтуші теміржол желісі учаскелерінің өткізу қабілеттілігінің жеткіліксіздігіне байланысты шығындарды көтереді, ол тіпті пайдалана алмайды.
Мысалда 1 бірлік жүкті тасымалдау шарттары үшін 2, 6 бірлік жүкті тасымалдау 3 және 5 бірлік жүкті тасымалдау 4 деп келтірілген, оларды алу комбинацияларының 5544 нұсқасы бар. Жүк партияларын тасымалдау 1 жүктердің басқа түрлерін тасымалдаумен байланысты емес; сондықтан олар сыйымдылықты бөлу кезінде есепке алынбайды. pl
маршруттарының орналасу ықтималдығын бағалауға негізделген жүктерді тасымалдау құнын есептеу 4 кестеде келтірілген. Бұл жағдайда k типті жүкті тасымалдаудың орташа құны формула бойынша есептеледі rp k, = l r l,
l
с
p c , формула бойынша k типті жүк түрін тасымалдаудың жалпы құны Сp k, =сrp k,Fk.4 кесте - Маршруттардың орналасу ықтималдығын бағалау негізінде белгіленген жүкті тасымалдау құны
k маршруттар Сp k,
l сr,l pl plсr,l сrp k,
2 2 11 0.143 1.573
14.43 14.42
3 15 0.857 12.855
3
4 6 0.143 0.858
9.86 59.20
5 9 0.209 1.881
6 10 0.089 0.89
7 11 0.471 5.181
8 12 0.088 1.056
4
9 3 0.350 1.05
7.00 35.00
10 4 0.092 0.368
11 10 0.558 5.58
Total 108.62
Жалпы алғанда, өткізу қабілеті шектеулі желілердегі тасымалдарды тарифтеуге ең қысқа маршрут тәсілі бойынша жекелеген жүк жөнелтушілердің көлік шығындарын асыра бағалауға және соның салдарынан олардың көліктің баламалы түрлеріне көшуіне немесе басқа жеткізушілермен салыстырғанда олардың өнімдерінің бәсекеге қабілетсіздігіне әкеледі. Осы проблемаларды еңсеру үшін тасымалдау жоспарына енгізілген тауарлардың барлық партиялары доғалардың өткізу қабілетін иеленуге тең мүмкіндіктерге ие болған жағдайда, жүк ағындарын желі бойынша бөлуді жүзеге асыру ұсынылады. Жүк тасымалдау үшін жеткізілгенде, ол ең қысқа пайдаланылмаған маршрут бойынша жөнелтіледі.
2-4 жүктерді тасымалдаудың жалпы құны оларға өтінімдер түсу тәртібімен ең қысқа ықтимал маршруттарды ұсынған кезде Сp=108.62 бірлікті, ал бұл жүктерді C*=101 бірлік желісі бойынша бөлуді оңтайландырған кезде құрайды.
Алынған коэффициент γ * 101,00 0,93 108,62
op p
C
=C = = өткізу қабілеті таусылған өзара байланысты учаскелерді пайдаланатын жүк тасымалдау тарифі үшін 2-4 пайдалану ұсынылады. k жүктерін тасымалдау құнын келесі формуламен анықтау ұсынылады
, = ,γ
ro k rp k op
с с .
Жүкті тасымалдау құнын, сондай-ақ жүк жөнелтушілердің жалпы шығындарын есептеу 5-кестеде келтірілген.
5 кесте - Жүктерді тасымалдау шығындары және жүктерді учаскелердің өткізу қабілеті шектеулі желілер арқылы тасымалдау кезіндегі жүк жөнелтушілердің жалпы шығындары
k Тасымалдау құны ,
max( , )
ro k r k
с
mах(cr,k) сro k, c
1 4.00 4.00 1.00
2 15.00 13.42 0.89
3 11.50 9.17 0.80
4 10.00 6.51 0.65
Талқылау.
Нәтижелер көрсеткендей, жүк тасымалын орталықтандырылған жоспарлау, егер өткізу қабілеті жоғары жүктеме учаскелері болған жағдайда, теміржолдарға техникалық әлеуетін тиімдірек пайдалануға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, параллельді маршруттар бойынша тасымалдарды ұтымды бөлу тасымалдау құнын төмендетуге және жүк жөнелтушілерге бәсекеге қабілетті бағамен қызмет көрсетуге мүмкіндік береді. Тау- кен кәсіпорындарының өнімдерін тасымалдауға келетін болсақ, олар ең алдымен құн көрсеткішіне сезімтал және жеткізу мерзіміне қатысты жоғары талаптар қоймайтынын атап өткен жөн. Осыған байланысты, орталықтандырылған тасымалдау жоспарын әзірлегеннен кейін және жүк жөнелтушілерге қызмет көрсету құнын анықтағаннан кейін, теміржол жеткізу мерзімдері және басқалары сияқты басқа критерийлерге сәйкес тасымалдау жоспарын жетілдіруді жалғастыра алады. Мақаланың ғылыми жаңалығы теміржол желісі бойынша жүк ағындарын бөлу әдістерін жетілдіру және жекелеген учаскелердің өткізу қабілеті шектеулі жағдайларда жүктерді тасымалдау бойынша қызметтерді тарифтеу болып табылады. Мәселені шешуге оны желілік формада өткізу қабілеттілігінің шектеулерімен бағыттық бағдарламалаудың көп өнімді көлік мәселесін шешуге дейін азайту арқылы қол жеткізіледі. Жүктерді тасымалдаудың орташа құны олардың әртүрлі маршруттар бойынша жүру ықтималдығын талдау негізінде белгіленеді.
Мақаланың практикалық мәні мынада: математикалық оңтайландыру әдістерін қолдану қазіргі уақытта қолданылатын нұсқаларды техникалық-экономикалық салыстыру әдісімен салыстырғанда жақсы шешімдер алуға мүмкіндік береді, бұл жүктерді тасымалдау шығындарының жалпы төмендеуін қамтамасыз етеді. Тасымалдауды тарифтеудің жетілдірілген әдісі жүк жөнелтушілер арасында көлік шығындарының төмендеуінен үнемдеуді ақылға қонымды бөлуге және сол арқылы олардың логистикалық шығындарын азайтуға мүмкіндік береді.
Қорытынды.
Жүргізілген зерттеулер бізге келесі қорытындыларды жасауға мүмкіндік береді:
1)Теміржол тасымалы нарығын реформалау теміржолдардан бағасы мен сапасы жағынан ерекшеленетін бірқатар қызметтерді енгізуді талап етеді. Инфрақұрылымның өткізу қабілеттілігі тапшылығы жағдайында теміржол көлігі қызметтерінің бір түрі алдын ала жоспарланған маршруттар бойынша тұрақты поездардан өту және қажет болған жағдайда өтінім беру сәтінде еркін маршруттар бойынша жүктерді тасымалдау болуы мүмкін. Теміржол тапсырыс берушілерінің мұндай қызметтерге деген сұранысы олардың жеткізу тізбегіндегі логистикалық шығындарды оңтайландыруға мүмкіндік беретіндігімен анықталады. Тұрақты пойызбен тасымалдау Қазақстан мен Украинаның тау-кен кешенінің кәсіпорындары үшін ерекше маңызды. Бір жағынан, бұл тасымалдар барлық жүктерді тасымалдаудың 60% - дан астамын құрайды және олар айтарлықтай өнімділікті бөлуді талап етеді. Екінші жағынан, осы тауарлардың түпкілікті құнындағы көлік шығындарының үлесі 30-50% құрайды, сондықтан өндіруші өнеркәсіп өнімдерін тасымалдауды ұйымдастыру тасымалдау шығындарының максималды төмендеуін қамтамасыз етуі керек.
2) Теміржол желісі бойынша жүк ағындарын бөлу проблемасын өткізу қабілеттілігінің шектеулерімен көп өнімді бағыттық бағдарламалау мәселесін шешуге дейін азайтуға болады. Бұл мәселені шешу тауарларды желі арқылы тасымалдаудың орташа құнын төмендететін жүктерді тасымалдау жоспарларын жасауға мүмкіндік береді.
Сонымен қатар, желідегі жалпы көлік шығындарының минимумына жекелеген жөнелтушілерден тауарларды құны жоғары маршруттар бойынша тасымалдау арқылы қол жеткізуге болады. Осылайша, кейбір жүк жөнелтушілердің логистикалық шығындарының төмендеуі ішінара басқа жүк жөнелтушілердің есебінен жүзеге асырылады.
3) Көлік желісінде жүктерді тасымалдауға арналған ұтымды маршруттардың саны шектеулі. Жүк жөнелтушілердің, қоғамдық тасымалдаушылардың инфрақұрылым менеджерінің қызметтеріне тең қол жеткізу талаптарын қамтамасыз ету үшін өтінімдердің түсу тәртібімен жүктердің ең қысқа маршруттар бойынша өтуі кезінде ұтымды маршруттар бойынша жүктердің өту ықтималдығын белгілеу ұсынылады. Осы ықтималдықтар негізінде қол қоюшылар арасында жалпы минималды көлік шығындарын бөлу жүзеге асырылады.
ӘДЕБИЕТТЕР
[1] Zabolotny, K., Zinovyev, S., Zupiev, A., & Panchenko, E. (2015). Rationale for the parameters equipment for rope dehydration of mining hoisting installations. New Developments in Mining Engineering 2015: Theoretical and Practical Solutions of Mineral Resources Mining, 275-281.
[2] Dychkovskyi, R., Tabachenko, M., Zhadiaieva, K., Dyczko, A., & Cabana, E. (2021).
Gas hydrates technologies in the joint concept of geoenergy usage. E3S Web of Conferences, 230, 01023. https://doi. org/10.1051/e3sconf/202123001023.
[3] Samorodov, V., Bondarenko, A., Taran, I., & Klymenko, I. (2020). Power flows in a hydrostatic-mechanical transmission of a mining locomotive during the braking process.
Transport Problems, 15(3), 1728. https://doi.org/10.21307/tp-2020-030.
[4] Arani, A.A.M., Jolai, F., & Nasiri, M.M. (2019). A multi-commodity network flow model for railway capacity optimization in case of line blockage. International Journal of Rail Transportation, 7(4), 297-320. https://doi.org/10.1080/23248378.2019.1571450.
[5] Burakova, A.V., & Ivankova, L.N. (2017). Complex reconstruction of single track lines in connection with increase in volume of transportations Science and Technology.
Transport, 4, 11-14. Retrieved from https://elibrary.ru/item.asp?id=32252925.
[6] Zhuravel, O., Derbaba, V., Protsiv, V., & Patsera, S. (2019). Interrelation between shearing angles of external and internal friction during chip formation. Solid State Phenomena, 291, 193-203. Retrieved from https://www.scientific.net/SSP.291.193
[7] Naumov, V., Taran, I., Litvinova, Z., & Bauer, M. (2020). Optimizing resources of multimodal transport terminal for material flow service. Sustainability (Switzerland), 12(16), 6545. https://doi. org/10.3390/su12166545.
Kaldar Aldanazarov, doctoral student, Academy of logistics and transport, Almaty, Kazakhstan, [email protected]
Muslim Aikumbekov, сandidate of тechnical sciences, Academy of logistics and transport, Almaty, Kazakhstan, [email protected]
Marat Shurenov, PhD, docent, associate professor, Academy Kainar, Almaty, Kazakhstan, [email protected]
Gulzhan Kalambayeva, сandidate of рedagogical sciences, Academy of logistics and transport, Almaty, Kazakhstan, [email protected]
INCREASING THE CAPACITY OF THE RAILWAY USING LOGISTICS METHODS Abstract. The study used the theory of railway operation and methods of operations research. The task of distributing goods along branches on a railway line was solved as a problem of route programming of transport with several products (interchangeable goods) having capacity limitations on a linear object. The average cost of cargo transportation is determined by the methods of probability theory.
Improving the methods of distribution of cargo flows on railway lines based on the data obtained and charging services for the transportation of goods in conditions of limited capacity of individual sections.
Keywords. Railway transport, railway station, private access road, shunting operation, standardization, technical and economic comparison.
Калдар Алданазаров, докторант, Академия логистики и транспорта, Алматы, Казахстан, [email protected]
Муслим Айкумбеков, к.т.н., Академия логистики и транспорта, Алматы, Казахстан, [email protected]
Марат Шуренов, PhD, доцент, Академия Кайнар, Алматы, Казахстан, [email protected]
Гулжан Каламбаева, к.п.н., Академия логистики и транспорта, Алматы, Казахстан, [email protected]
ПОВЫШЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕТОДОВ ЛОГИСТИКИ
Аннотация. В исследовании использовались теория эксплуатации железных дорог и методы исследования операций. Задача распределения грузов по ответвлениям на железнодорожной линии решалась как задача маршрутного программирования транспорта с несколькими продуктами (взаимозаменяемыми грузами), имеющими ограничения по пропускной способности на линейном объекте. Средняя стоимость перевозки грузов устанавливается методами теории вероятностей.
Совершенствование методов распределения грузопотоков на железнодорожных линиях на основе полученных данных, и тарификация услуг по перевозке грузов в условиях ограниченной пропускной способности отдельных участков.
Ключевые слова. Железнодорожный транспорт, железнодорожный вокзал, отдельный подъездной путь, маневровая эксплуатация, стандартизация, технико- экономическое сравнение.
*****************************************************************************