Главная / Рефераты / Рефераты по экономике
Реферат: Минимизация холостых пробегов автотранспортного предприятия
Notice: Undefined variable: ref_img in /home/area7ru/area7.ru/docs/referat.php on line 323
смотреть на рефераты похожие на "Минимизация холостых пробегов автотранспортного предприятия"
С О Д Е Р Ж А Н И Е Р А Б ОТ Ы :
Страница
§1. Введение.
1
§2. Задание на курсовую работу.
2
§3. Транспортная задача линейного программирования. 3 п.3.1. Математическая постановка задачи. 3 п.3.2. Математическая запись задачи. 3 п.3.3. Метод совмещённых планов.
4
§4. Расчёт по методу совмещённых планов. 6 п.4.1. Расчёт оптимального плана возврата порожняка. 7 п.4.2. Расчёт индексов для занятых клеток. 8 п.4.2.1. Расчёт суммарного холостого пробега. 8 п.4.2.2. Расчёт индексов.
8 п.4.2.3. Определение потенциальных клеток.
9 п.4.2.4. Оптимизация плана.
9 п.4.3. Составление матрицы совмещённых планов. 10
§ 5. Прикрепление образованных маршрутов к АТП. 12
§6. Технологический расчёт маршрутов.
14
§7. Выводы.
16
Литература.
17
§ 1. ВВЕДЕНИЕ.
Маршрутизация перевозок – это прогрессивный, высокоэффективный способ организации транспортного процесса, позволяющий значительно сократить непроизводительные порожние пробеги подвижного состава, повысить качество обслуживания клиентуры и, в конечном счёте, сократить транспортные издержки самого автотранспортного предприятия.
Порожний пробег – это сумма холостых и нулевых пробегов. Величина порожних пробегов зависит от ряда факторов: от характера и направления грузопотоков; но главное влияние оказывает организация транспортного процесса и качество сменно-суточного планирования. Поэтому задачу ежедневного планирования можно сформулировать так: Сменно-суточное планирование перевозок грузов должно обеспечить выполнение заданного объёма перевозок с наименьшим порожним пробегом автомобилей.
Эта тема и будет являться основополагающей в данном курсовом проекте.
§ 2. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ.
В автотранспортное предприятие поступила заявка на перевозку грузов на завтрашний день.
Требуется составить оптимальный сменно-суточный план перевозки грузов
(маршруты движения автомобилей и сменные задания водителям), обеспечивающих вывозку заданных объёмов при минимальном суммарном пробеге автомобилей.
Исходные данные для решения транспортной задачи приведены в таблицах
N No -1, 2, 3.
ТАБЛИЦА 1. Заявка на перевозку грузов (в тоннах).
Пункт А1 А1 А1 А2 А3 А4 А4 А5 А5 А6 А6
отправления
Пункт Б1 Б7 Б8 Б2 Б5 Б3 Б4 Б1 Б3 Б5 Б6
назначения
Объём 189 81 81 81 81 36 54 108 54 54 54
перевозок
ТАБЛИЦА 2. Расстояния между пунктами отправления и назначения ( в км).
Пункт назначения
Пункт Б1 Б2 Б3 Б4 Б5 Б6 Б7 Б8 АТП
отправления
А1 5 1 7 8 4 2 14 15 3
А2 5 13 8 6 3 1 7 3 1
А3 12 4 14 13 11 4 12 10 12
А4 16 7 15 15 13 5 15 12 2
А5 9 1 13 6 1 1 4 1 10
А6 3 1 5 3 8 10 3 2 15
АТП 8 17 16 11 4 6 9 9 --
ТАБЛИЦА 3. Расчётные нормативы.
Показатель Обозначение Значение
Грузоподъёмность q 5
Коэффициент использования грузоподъёмности g 0,9
Время в наряде * (в часах) Тн 12,5
Среднетехническая скорость (в км/час) Vт 24
Простой под погрузкой и выгрузкой на одну ездку t пв 85
с грузом (мин)
* Примечание. Допустимое отклонение ± 35 минут.
** Примечание. Используется автомобиль ЗИЛ-130 грузоподъёмностью 5 тонн.
§3. ТРАНСПОРТНАЯ ЗАДАЧА ЛИНЕЙНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ.
3.1. Математическая постановка задачи.
Рассмотрим и сформулируем в математической форме условие транспортной задачи. Потребителям Б1, Б2, , Бj, , Бn требуется груз в количествах b1, b2, ., bj, ., bn (т) единиц, который имеется или производится у поставщиков A1, A2, .., Ai, .., Am в количествах a1, a2, ..., ai, .., am (т) единиц соответственно. Обозначим через qij объём перевозок из i-ого пункта отправления в j-ый пункт назначения. Объём перевозок известен для всех пунктов ( задана заявка на перевозки грузов, см. таблицу 1.). Расстояние между поставщиками и потребителями известно
(см. таблицу 2.) и составляет lij (км). В процессе выполнения перевозок в пунктах назначения Б1, Б2, , Бj, , Бn после разгрузки автомобилей будет образовываться порожняк в количествах b`1, b`2, ., b`j, ., b`n который надо направить в пункты A1, A2, .., Ai, .., Am в количествах a`1,a`2,…a`j,….a`m.
С методической точки для решения задачи удобней пользоваться понятием “ездка”. Поэтому за единицу измерения будет приниматься ездка автомобиля с грузом и без него.
В задаче будет выполняться условие: m n
b`j = bj = S qij , где j=1,2,..,n и a`i = ai = S qij , где i=1,2,..,m ,
1
1
Дополнительным условием задачи является требование, чтобы за рабочую смену автомобиль направлялся не более, чем в четыре разных пункта отправления и в такое же количество пунктов назначения. Практически это означает, что при сменном задании с большим числом ездок необходимо составить кольцевой маршрут так, чтобы по нему можно было сделать несколько оборотов. Необходим план перевозок который обеспечит выполнение заданных объёмов с наименьшим холостым пробегом автомобиля.
2. Математическая запись задачи.
Обозначим через Xij количество порожняка (в автомобиле - ездках) предназначенного к отправке из пункта разгрузки Бj в пункт погрузки Ai , тогда суммарный холостой пробег автомобиля из всех пунктов с наличием порожняка во все пункты его подачи будет иметь вид: n m
S S Xij * lij ( min.
{ 1 } j=1 i=1
Условие полного удовлетворения спроса на порожняк каждого пункта отправления за счёт подачи его из разных пунктов с наличием порожняка выглядит так: n
S Xij = a`i , где i= 1,2,...,m.
{ 2 } j=1
Весь порожняк из каждого пункта назначения должен быть подан в пункт отправления под погрузку, т.е. : m
S Xij = b`j , где j= 1,2,...,n.
{ 3 } i=1
Очевидно, что количество автомобилей не может быть отрицательным числом, т.е. Xij > 0, при i= 1,2,...,m, j= 1,2,...,n.
{ 4 }
Таким образом, в математической форме транспортная задача формулируется так:
Определить значение переменных Xij минимизирующих линейную форму, выраженную {1}, при ограничениях, указанных в {2},{3},{4}. Необходимо равенство общей потребности получателей и наличия груза у поставщиков или отправителей: m n
S b`j = S а`j
{ 5 } i=1 j=1
Это равенство является необходимым и достаточным условием для совместимости уравнений {2},{3}.
Цель решения выражается уравнением {1}: найти минимальный суммарный холостой пробег автомобилей. Задачу, выраженную формулами {1—5} принято называть задачей минимизации холостых пробегов автомобилей.
3. Метод совмещённых планов.
Для решения задачи разработан метод совмещённых планов. С его помощью она решается в три этапа.
На первом этапе решают задачу минимизации холостых пробегов автомобилей, в результате чего находят оптимальный план возврата порожняка под погрузку после разгрузки. Составление оптимального плана отражено в блок-схеме алгоритма метода потенциалов на рисунке 1.
На втором этапе из грузопотока ( линий перевозок ) заданных заявкой на перевозки и линий оптимального плана возврата порожняка, найденного на первом этапе, составляют схему кольцевых и маятниковых маршрутов движения автомобилей, в совокупности обеспечивающих минимум холостых пробегов автомобилей при выполнении заданных перевозок.
На третьем этапе найденные маршруты прикрепляют к АТП
(автотранспортному предприятию), после чего разрабатывают сменно-суточные задания водителям по каждому маршруту.
Составление матрицы условий
Составление допустимого исходного плана
Подсчёт числа занятых клеток в матрице (N) и сравнение с (m+n-1)
N>m+n-1
N0
{ 8 } и Ui + Vj =lij , для
Xij=0 .
{ 9 }
Для определения индексов используются следующие правила: а) индексы Ui записываются во вспомогательный столбец ; б) индексы Vj записываются во вспомогательную строку; в) индексы правой клетки вспомогательного столбца принимаются за нуль:
U1=0.
Тогда из уравнения {6} можно выразить Ui и Vj .
Далее, рассчитаем индексы для таблицы 7 допустимого исходного плана по этим правилам.
ТАБЛИЦА 7. Допустимый исходный план ( предварительный вариант).
Пункт назначения (образов. порожняка)
Пункт Вспом. Б1 Б2 Б3 Б4 Б5 Б6 Б7 Б8 Потребность
назначения Индек. в
перевозках
Ui Vi 5 -3 9 9 -3 -1 14 15
А1 0 425 1 72 81 4 2 1814181578
А2 16 516 1813817 619 310 114 723 + 18
328
А3 14 127 47 149 1310181149 1216101918
А4 6 16 7 815 121513 5 155 129 20
А5 4 249 01 121367 01 12 419 18 36
А6 11 313 17 515 313 128 1210322 224 24
Наличие 66 18 20 12 30 12 18 18 194/194
порожняка
V1= A1Б1 – U1 = 5-0= 5; V7 = A1Б7 – U1 = 14-0=14; V8 = A1Б8 – U1= 15-0
=15
…..
U5= A5Б1 – V1 = 9-5= 4; V3 = A5Б3 – U5 = 13-4= 9; U4= A4Б3 – V3 = 15-
9 =6;
После расчёта индексов проверяем незанятые клетки на потенциальность. п.4.2.3. Определение потенциальных клеток. Незанятые клетки, для которых получилось, что Ui + Vj >lij – называются потенциальными.
Проверяем незанятые клетки на потенциальность. Проверка сводится к сравнению расстояний каждой незанятой клетки с суммой соответствующих ей индексов.
А1Б2 = u1 + v2 = 0-3 = -3 < ( l1-2=1);
А1Б3 = u1 + v3 = 0+9 = 9 > ( l1-3=7) -- 2 ;
;
А2Б8 = u2 + v8 = 16+15= 31> ( l2-8=3)-- 28 ;
.;
А6Б8 = u6 + v8 = 11+15= 26> ( l6-8=2)-- 24 .
По данным вычислений построим таблицу 7.
4.1.5. Оптимизация плана. Проверка допустимого плана на оптимальность заключается в соблюдении условий: {8} и {9}. Если данные условия не соблюдаются для клеток Xij =0, то значение потенциала отрицательно, что и определяет потенциальную клетку. Следует скорректировать допустимый план.
Корректировка плана состоит в перемещении в потенциальную клетку с наименьшим по модулю потенциалом какую-нибудь загрузку. Перемещение производится при условии сохранения количества “+” и “-“ по строке и столбцу. Производя перемещение, следует повторить процесс определения потенциала до тех пор, пока условия {8} и {9} не будут соблюдены.
Признаком оптимальности является отсутствие клеток, в которых сумма индексов будет больше расстояний.
Из наличия потенциальных клеток можно сделать вывод, что составленный план не является оптимальным. Выявленные клетки являются резервом улучшения плана, а превышение суммы индексов над расстоянием – потенциалом
(в таблице 7 они размещены в нижнем правом углу клетки и выделены другим цветом). Улучшение неоптимального плана сводится к перемещению загрузки в потенциальную клетку матрицы.
Цепочку возможных перемещений определяют: для потенциальной клетки с наибольшим значением потенциала строят замкнутую цепочку из горизонтальных и вертикальных отрезков так, чтобы одна из её вершин находилась в данной клетке, а все остальные вершины в занятых клетках. Знаком “+” отмечают в цепочке её нечётные вершины, считая вершину в клетке с наибольшим потенциалом, а знаком “-“ – чётные вершины. Наименьшая загрузка в вершинах
18 ездок, уменьшая загрузку в вершинах со знаком “-“ и увеличивая её в вершинах со знаком “+” получают улучшенный план. Дальнейшие расчёты по его оптимизации производятся аналогично. Признаком оптимальности является отсутствие клеток, в которых сумма индексов будет больше расстояний.
В результате всех вычислений имеем конечный оптимальный план возврата порожняка в таблице 8.
ТАБЛИЦА 8. Оптимальный план возврата порожняка.
Пункт назначения (образов. порожняка)
Пункт Вспом. Б1 Б2 Б3 Б4 Б5 Б6 Б7 Б8 Потребность
назначения Индек. в
перевозках
Ui / Vi 5 -1 7 6 3 -3 6 3
А1 0 665 1 127 8 4 2 14 15 78
А2 0 05 13 8 6 3 1 7 183 18
А3 5 12 184 14 13 11 4 12 10 18
А4 8 16 07 815 15 13 125 15 12 20
А5 -2 1 13 6 301 1 64 01 36
9
А6 -3 3 1 5 123 8 10 123 2 24
Наличие 66 18 20 12 30 12 18 18 194/194
порожняка
После составления оптимального плана возврата порожняка произведём проверку клеток на потенциальность. Проверка сводится к сравнению расстояний каждой незанятой клетки с суммой соответствующих ей индексов.
А1Б2 = u1 + v2 = 0-1 = -1 < ( l1-2=1); ; А2Б2 = u2 + v2 = 0-1 = -1 < ( l2-
2=13);
А1Б4 = u1 + v4 = 0+6 = 6 < ( l1-4=8); ; А2Б7 = u2 + v7 = 0+6 = 6 < ( l2-
7=7);
.; ;
.…;
А3Б8 = u3 + v8 = 5+3 = 8 < ( l3-8=10); …..; А4Б8 = u4 + v8 = 8+3 = 11 < ( l4-8=12);
.; ….…;
.…..;
А6Б1 = u6 + v1 = -3+5 = 2 ‡ ( l6-8=2); ; А6Б8 = u6 + v8 = -3+3 = 0 < ( l6-
8=2).
п.4.3. Составление матрицы совмещённых планов. Матрица совмещённых планов составляется после окончания разработки оптимального плана возврата порожняка. В таблицу 9 подставляются груженые ездки из таблицы 5. С целью лучшей наглядности изображения данные выполняются разными цветами.
ТАБЛИЦА 9. Матрица совмещенных планов.
Пункт Б1 Б2 Б3 Б4 Б5 Б6 Б7 Б8
назначения
А1 66 421 12 8 4 2 18 18
5 7 14 15
А2 0 1813 8 6 3 1 7 18
5 3
А3 12 184 14 13 18 4 12 10
11
А4 16 07 8 12 15 13 125 15 12
815
А5 1 12 136 301 1 64 01
24 9
А6 3 1 5 123 12 8 12 123 2
10
Вспомогательные и итоговые столбцы из матрицы удаляются, т.к. они не требуются для дальнейших расчётов.
Следующим этапом идёт расчёт маятниковых и кольцевых маршрутов.
Маятниковые маршруты определяются в таблице 9 клетками с двойной загрузкой и рассчитываются по наименьшей загрузке. Таких клеток в матрице две: маршрут 1: А1-Б1-А1 на 42 оборота и маршрут 2: А4-Б4-А4 на 8 оборотов.
После их образования происходит расчёт кольцевых маршрутов.
Кольцевой маршрут из двух звеньев ( две гружёные и две холостые ездки
) составляется путём образования прямоугольника из горизонтальных и вертикальных отрезков таким образом, что его чётные вершины должны лежать в клетках с порожними ездками, а нечётные вершины в клетках с гружёными клетками. Количество оборотов на маршруте определяется наименьшей из загрузок в клетке. В таблице 10 изображёны прямоугольники, обозначающие кольцевые маршруты.
ТАБЛИЦА 10. Таблица образования двухзвенных кольцевых маршрутов.
Пункт Б1 Б2 Б3 Б4 Б5 Б6 Б7 Б8
назначения
А1 24 1 12 8 4 2 18 18 15
5 7 14
А2 1813 8 6 3 1 7 18
5 3
А3 12 184 14 13 18 4 12 10
11
А4 16 7 12 15 13 12 15 12
15 5
А5 1 12 136 30 1 6 1
24 9 1 4
А6 3 1 5 12 12 8 12 10 12 2
3 3
Маршрут 3: А1-Б7-А5-Б1-А1 на 6 оборотов (наименьшему значению загрузки) и маршрут 4: А4-Б6-А6-Б4-А4 на 12 оборотов. Не шедшие на образование маршрута грузовые и порожние ездки исключаются.
Следующим этапом расчётов рассматриваются возможности образования многозвенных маршрутов.
ТАБЛИЦА 11. Таблица образования трёхзвенного маршрута.
Пункт Б1 Б2 Б3 Б4 Б5 Б6 Б7 Б8
назначения
А1 18 1 12 8 4 2 12 18
5 7 14 15
А2 1813 8 6 3 1 7 18
5 3
А3 12 18 14 13 18 4 12 10
4 11
А4 16 7 15 13 5 15 12
15
А5 18 1 12 136 30 1 4 1
9 1
А6 3 1 5 3 12 8 10 12 2
3
Маршрут 5: А1-Б7-А6-Б5-А5-Б3-А1 на 12 оборотов.
ТАБЛИЦА 12. Таблица образования четырёхзвенного маршрута.
Пункт Б1 Б2 Б3 Б4 Б5 Б6 Б7 Б8
назначения
А1 18 1 8 4 2 14 18 15
5 7
А2 18 13 8 6 3 1 7 18
5 3
А3 12 18 14 13 18 4 12 10
4 11
А4 16 7 15 13 5 15 12
15
А5 18 1 13 6 18 1 4 1
9 1
А6 3 1 5 3 8 10 3 2
Маршрут 6: А1-Б8-А2-Б2-А3-Б5-А5-Б1-А1...
ВНИМАНИЕ!
Текст просматриваемого вами реферата (доклада, курсовой) урезан на треть (33%)!
Чтобы просматривать этот и другие рефераты полностью, авторизуйтесь на сайте:
|
|
|
Добавлено: 2011.07.25
Просмотров: 1028
|
Notice: Undefined offset: 1 in /home/area7ru/area7.ru/docs/linkmanager/links.php on line 21
При использовании материалов сайта, активная ссылка на AREA7.RU обязательная! |
