Цель работы - определить оптимальное количество ПРМ (Z) на грузовом фронте и число подач вагонов (Х) по критерию минимума приведенных затрат, которые учитывают расходы, связанные с простоем вагонов в ожидании начала грузовых операций и под грузовыми операциями, а также затраты, связанные с содержанием ПРМ и выполнением маневровых передвижений. Подробная методика выполнения оптимизационных расчетов технического оснащения с учетом конкретных условий и режимов работы грузовых фронтов приведена в литературе [1; 2].
Ниже приводится упрощенная методика для расчета оптимального технического оснащения контейнерной площадки при детерминированном режиме работы, объемные показатели которой принимаются в соответствии с номером варианта задания (табл. П.1.1 -П.1.3).
Приведенные расходы определяются как сумма четырех слагаемых:
(2.1)
где – расходы на содержание ПРМ, р/год;
;
– расходы, связанные с простоем вагонов под грузовыми операциями, р/год;
;
– расходы, связанные с простоем вагонов в ожидании начала грузовых операций, р/год;
;
– расходы, связанные с маневровыми передвижениями, р/год;
.
В указанных формулах приняты следующие обозначения:
– норма амортизационных отчислений для ПРМ, %
;
– коэффициент, учитывающий расходы на перевозку и монтаж ПРМ, ;
Е – коэффициент эффективности капиталовложений (задается преподавателем);
Рк– загрузка вагона (фитинговых платформ) , при перевозке крупнотоннажных 20 и 40 футовых контейнеров, соответственно составляет 2 и 1 конт/ваг;
2 – две операции с каждым контейнером;
– коэффициент непосредственной перегрузки из ж.д. вагона на автомобиль, ;
– соответственно стоимости вагоно-часа простоя, и локомотиво-часа работы; р/в-ч; р/л-ч;
р/в-ч, р/л-ч. (приложение 4 табл. 4.2.)
– продолжительность подачи вагонов на грузовой фронт и уборки их на станцию, ч, ч;
– суточный вагонопоток, ваг./сут, который определяется на основе заданного объема переработки.
При решении задачи необходимо найти такие значения Х и Z, которые соответствуют минимальному значению функции С (Х, Z). В общем случае на величины Х и Z налагаются следующие ограничения:
; ,
где – длина вагона, ;
– лимит времени маневрового локомотива по обслуживанию грузового фронта, ч;
– оптимальная зона работы ПРМ по условиям безопасности, м; ;
– минимальное количество ПРМ необходимое для переработки заданного вагонопотока с контейнерами (формула приведена в р.1);
– длина склада, м; ,
где В - полезная ширина склада, м; для открытых складов зависит от типа ПРМ (см. табл. П. 1.2);
– потребная площадь склада для хранения заданной емкости (Е) контейнерной площадки, м2; значение Е см. в табл.П.1.1.
,
где – коэффициент, учитывающий дополнительную площадь для проходов и проездов (см. табл. П.1.2.);
– площадь контейнера, м2;
для контейнеров массой брутто Зт м2.
Для упрощенных расчетов ограничения принимают вид:
;
Оптимальные величины Х и Z можно найти методом перебора вариантов. Сущность этого метода состоит в следующем:
1. В качестве исходных данных принимаются значения и
2.Полагая Х постоянным, последовательно увеличиваем параметр Z на единицу и для каждого значения этого параметра определяем величину С (Х, Z); перебор значений Z производим пока величина С(Х, Z) не начнет возрастать; фиксируем значение Z, при котором приведенные расходы минимальны.
3.Увеличиваем величину Хна единицу и вновь повторяем процесс перебора Z; фиксируем новое значение Z.
4.Сравниваем значение функций при и ; если при приведенные расходы меньше, переходим к следующему шагу расчетов, принимая
5.Повторяем расчеты, описанные в пп.3 и 4, до тех пор, пока приведенные расходы не начнут увеличиваться.
Описанный процесс расчетов представлен в виде табл.2.1.
Таблица 2.1. Метод направленного перебора вариантов
Число подач | Количество машин | ||||
C(0,0) | С(0,1) | С(0,2) | С(0,3) | С(0,4) | |
С(1,0) | С(1,1) | С(1,2) | |||
С(2,0) | С(2,1) | С(2,2) | |||
С(3,0) | С(3,1) | С(3,2) |
По данным табл.2 необходимо построить график зависимостей приведенных расходов от количества погрузочно-разгрузочных машин и числа подач вагонов на грузовой фронт с выделением оптимальных параметров и ограничений.
По приведенной выше методике можно рассчитать оптимальное техническое оснащение любого грузового фронта, работающего в детерминированном режиме; исходные данные в этом случае задаются преподавателем.
Дата: 2019-04-23, просмотров: 346.