Регион: Выбрать регион
Сейчас: 18 ноября 10:06:05
Понедельник
Время: Красноярск (GMT+7)
На главную Написать письмо Карта сайта

Цифровая оптимизация транспортных потоков на примере контейнерных маршрутов «CR EXPRESS»

Линь Юань

магистр,

Российский Университет Транспорта (МИИТ),

г. Москва, Россия

E-maillinyuanshow@mail.ru

Богдашкина Ася Магомедовна

ассистент,

Российский Университет Транспорта (МИИТ),

г. Москва, Россия

E-mailasyagadzhimagomedova@mail.ru

Бабин Дмитрий Геннадьевич

студент 4 курса,

Российский Университет Транспорта (МИИТ),

г. Москва, Россия

E-maildima.babin997@mail.ru

Научный руководитель – Куренков Петр Владимирович

д.э.н., профессор, зам. директора

 Российский Университет Транспорта (МИИТ),

г. Москва, Россия

E-mail: petrkurenkov@mail.ru 

 

Digital optimization of transport flows on the example of container routes

«CR EXPRESS»

Lin Yuan

master,

Russian University of Transport (MIIT),

Moscow, Russia

Bogdashkina Asya Magomedovna

assistant,

Russian University of Transport (MIIT),

Moscow, Russia

Babin Dmitry Gennadievich

4th year student,

Russian University of Transport (MIIT),

Moscow, Russia

Scientific supervisor – Kurenkov Petr Vladimirovich

doctor of Economics, Professor, Deputy Director

Russian University of Transport (MIIT),

Moscow, Russia

 

Статья посвящена разработке методических и практических предложений по совершенствованию организации и эксплуатации плана формирования поездов для «CHINA RAILWAY Express». С помощью программы в цифровой среде LINGO получены результаты оптимального варианта плана формирования поездов.

Ключевые слова: транспортные потоки, контейнерные маршруты, план формирования поездов.

 

The article is devoted to the development of methodical and practical proposals for improving the organization and operation of  the train formation plan for «CHINA RAILWAY Express». With the help of the program in the digital environment of LINGO the results of the optimal variant of the plan of formation of trains.

Key words:  traffic flow, container route, the plan of formation of train.

 

Функционирование железнодорожной сети реализуется в соответствии с утверждённым планом формирования КОНТЕЙНЕРНЫХ поездов (ПФКП). ПФКП включает план организации вагонопотоков в поезда и план распределения объёма работы между различными станциями по формированию, расформированию, пропуску поездов транзитом с учётом критерия технико-экономической целесообразности.  В таблице 1 представлен еженедельный график всего регулярных отправлений контейнерных маршрутов.

 

Таблица 1 – Еженедельный график контейнерных маршрутов «CR Express»

№.

Компания

Направле-ние

Маршрут

Пограничный переход

Регулярность, раз/нед.

Время в пути, сут.

1

Rong-ou

Вост.-Зап.

Чэнду-Москва

Маньчжурия

1

16

2

Зап.-Вост.

Москва-Чэнду

Маньчжурия

1

16

3

Jing-man-ou

Вост.-Зап.

Тяньцзинь-Москва

Маньчжурия

1

10

4

Зап.-Вост.

Москва-Тяньцзинь

Маньчжурия

1

10

5

Han-ou

Вост.-Зап.

Ухань-Москва

Маньчжурия

1

15

6

Xiang-ou

Вост.-Зап.

Чанша-Минск

Маньчжурия

2

17

7

Yue-man-ou

Вост.-Зап.

Гуанчжоу-Москва

Маньчжурия

1

16

8

Yi-xin-ou

Вост.-Зап.

ИУ-Минск

Маньчжурия

1

17

9

Su-man-ou

Вост.-Зап.

Сучжоу-Москва

Маньчжурия

1

13

10

Зап.-Вост.

Варшава-Сучжоу

Маньчжурия

1

14

11

Ying-man-ou

Вост.-Зап.

Инкоу-Москва

Маньчжурия

1

10

12

Вост.-Зап.

Инкоу-Варшава

Маньчжурия

2

14

13

Вост.-Зап.

Инкоу-Добра

Маньчжурия

1

15

14

Shen-man-ou

Вост.-Зап.

Шэньян-Гамбург

Маньчжурия

1

13

15

Вост.-Зап.

Шэньян-Москва

Маньчжурия

1

11

16

Ha-man-ou

Вост.-Зап.

Харбин-Москва

Маньчжурия

1

10

17

Вост.-Зап.

Харбин-Дуйсбург

Маньчжурия

1

16

18

Зап.-Вост.

Дуйсбург-Харбин

Маньчжурия

1

16

Источник: China Railways Container Transport Co. Ltd. (CRCT)

 

По сайту SeaRates LTD находятся расстояния участков, которые показаны в таблице 2.

Таблица 2 – Расстояния всего участков

Участок

№. участков

Расстояние, км

Чэнду - Тяньцзинь

1,2

2185

Ухань - Тяньцзинь

2,3

1225

Чанша - Ухань

3,4

410

Гуанчжоу - Чанша

4,5

620

Сучжоу - ИУ

6,7

240

Сучжоу - Тяньцзинь

2,7

1160

Тяньцзинь - Маньчжурия

2,11

2060

Инкоу - Шэньян

8,9

230

Шэньян - Харбин

9,10

545

Харбин - Маньчжурия

10,11

985

Маньчжурия - Москва

11,12

6560

Москва - Минск

12,13

755

Продолжение таблицы 2.

Участок

№. участков

Расстояние, км

Минск - Варшава

13,14

565

Варшава - Гамбург

14,15

900

Варшава - Дуйсбург

14-16

1100

Москва - Добра

12-17

1605

Согласно таблице 1 и таблице 2, нарисуем схему сети железных дорог как рисунке 1.

7f1de29e6da19d22b51c68001e7e0e54.jpg

 

Рисунок 1 – Схема сети железных дорог

Далее находятся альтернативные пути для каждого контейнеропотока. Согласно данным путям каждого контейнеропотока составляется таблица, где перечисляются все дуги, которые могут быть использованы для моделирования.

По данным времени перевозок на участке и времени перегрузок на станции рассчитывается время перевозок по каждой дуге. В таблице 3 перечисляются все дуги.

Таблица 3 – Все дуги и их конкретные данные

Дуга

Тариф перевозок $/FEU-

Время по дуги, час-

Тариф времени
$/FEU-

Величина вагонах-

1н12,12п

4593

278

2783

45

1н2,2п

1442

44

437

15

2п,2н12

15

4

40

15

2н12,12п

3151

233

2326

45

12н1,1п

2939

278

2783

45

12н2,2п

2924

233

2326

45

2п,2н1

15

4

40

15

2н1,1п

1202

44

437

15

3н12,12п

3959

257

2571

45

3н2,2п

809

25

245

15

4н13,13п

4607

262

2624

45

4н3,3п

271

8

82

15

3п,3н13

15

4

40

15

3н13,13п

4337

279

2787

45

4н2,2п

1079

33

327

15

2п,2н13

15

4

40

15

2н13,13п

3528

279

2787

45

4н12,12п

4230

265

2653

45

12п,12н13

10

6

60

15

12н13,13п

378

22

216

15

3п,3н12

15

4

40

15

5н12,12п

4639

278

2777

45

5н4,4п

409

12

124

15

4п,4н12

15

4

40

15

5н3,3п

680

21

206

15

5н2,2п

1488

45

451

15

6н13,13п

4452

282

2822

45

6н7,7п

158

5

48

15

7п,7н13

15

4

40

15

7н13,13п

4294

277

2774

45

6н2,2п

924

28

280

15

Продолжение таблицы 3.

Дуга

Тариф перевозок $/FEU-

Время по дуги, час-

Тариф времени
$/FEU-

Величина вагонах-

6н12,12п

4075

261

2606

45

7п,7н12

15

4

40

15

7н12,12п

3916

256

2558

45

7н2,2п

766

23

232

15

14н7,7п

4335

296

2962

45

14н2,2п

3697

273

2730

45

2п,2н7

15

4

40

15

2н7,7п

638

23

232

15

14н12,12п

773

40

404

15

12п,12н7

10

6

60

15

12н7,7п

3562

256

2558

45

12п,12н2

10

6

60

15

8н12,12п

2953

229

2286

45

8н9,9п

152

5

46

15

9п,9н12

15

4

40

15

9н12,12п

2801

224

2240

45

8н10,10п

426

16

155

15

10п,10н12

15

4

40

15

10н12,12п

2441

213

2131

15

8н14,14п

3726

269

2690

45

9п,9н14

15

4

40

15

9н14,14п

3574

264

2644

45

10п,10н14

15

4

40

15

10н14,14п

3214

254

2535

45

12п,12н14

10

6

60

15

12н14,14п

773

40

404

15

8н17,17п

3916

293

2928

45

9п,9н17

15

4

40

15

9н17,17п

3764

288

2882

45

10п,10н17

15

4

40

15

10н17,17п

3404

277

2773

45

12п,12н17

10

6

60

15

12н17,17п

963

64

642

45

9н15,15п

4474

300

3004

45

9н10,10п

360

11

109

15

10п,10н15

15

4

40

15

10н15,15п

4114

290

2895

45

12п,12н15

10

6

60

15

12н15,15п

1673

76

764

15

10н16,16п

4314

298

2975

45

12п,12н16

10

6

60

15

12н16,16п

1873

84

844

45

16н10,10п

4206

298

2975

45

16н12,12п

1873

84

844

15

12п,12н10

10

6

60

15

12н10,10п

2333

213

2131

15

 

В зависимости от потребностей контейнеропотока и пути, обеспечиваются альтернативные маршруты для того, чтобы знать какие дуги содержит каждый путь.

Выполнив все необходимые действия, заполняется матрица 0-1 в Excel, чтобы подготовиться к программированию.

Все данные хранятся в Excel, и Lingo соединит Excel с помощью интерфейса передачи данных. Программа в среде LINGO, реализующая данный алгоритм получает следующий результат в течение 16 секунд, что показано на рисунке 2.

Расчёты выполним, опираясь на концепции и методики, опубликованные в работах [1-9].

Используя программа в среде LINGO, реализующую данный алгоритм, получаем результаты, приведенные в таблице 4 и в таблице 5.

 42a0e188f5033bc65bf8d78622277c4e.jpg

Рисунок 2 – Результаты решения по LINGO 

Таблица 4 – Выбранный путь и величина распределения по ему

Контейнеропоток

Выбранный путь

Величина распределения, FEU

Перевожен маршрутом

2,12

2,12

45

2,12

1,12

1,2-2,12

45

1,2→2,12

3,12

3,2-2,12

45

3,2→2,12

5,12

5,2-2,12

45

5,2→2,12

7,12

7,2-2,12

45

7,2→2,12

4,13

4,2-2,13

90

4,2→2,13

6,13

6,2-2,13

45

6,2→2,13

10,12

10,12

45

10,12

9,12

9,10-10,12

45

9,10→10,12

8,12

8,10-10,12

45

8,10→10,12

12,2

12,2

45

12,2

12,1

12,2-2,1

45

12,2→2,1

14,7

14,7

45

14,7

8,14

8,14

90

8,14

8,17

8,17

45

8,17

9,15

9,15

45

9,15

10,16

10,16

45

10,16

16,10

16,10

45

16,10

 

Таблица 5Выбранный маршрут и его регулярность

Транзитная станция

Выбранный маршрут

Регулярность маршрута

Объём маршрута

Сумма контейнера

2
(2,12)

2,12

5

45

225

1,2

3

15

45

3,2

3

15

45

5,2

3

15

45

7,2

3

15

45

2
(2,13)

2,13

3

45

135

4,2

3

15

45

6,2

3

15

45

10
(10,12)

10,12

3

45

135

9,10

3

15

45

8,10

3

15

45

2
(12,2)

12,2

2

45

90

2,1

3

15

45

 

14,7

1

45

45

8,14

2

45

90

8,17

1

45

45

9,15

1

45

45

10,16

1

45

45

16,10

1

45

45

Таким образом:

- станция «2» будет транзитной для контейнеропотоков «4,13» и «6,13».

- станция «10» будет транзитная станция для контейнеропотоков «10,12», «9,12», и «8,12».

- станция «2» будет транзитной для контейнеропотоков «12,2» и «12,1» (направление «зап. -вост.»).

Далее рассчитывается уменьшенное время ожидания, увеличенное время ожидания и себестоимость перегрузок в оптимальном варианте по сравнению с существующем вариантом, как показано в таблице 6 и в таблице 7.

 

Таблица 6Расчёт времени ожидания в оптимальном варианте

Контейнеропоток

Перевожен маршрутом

Регулярность соединённого маршрута, раз/неделю

Величина контейнера, FEU

Оптимальное время ожидания, час

Оптимальное время ожидания, FEU·час

2,12

2,12

5

45

16,8

756

1,12

1,2

3

45

28

1260

2,12

5

45

16,8

756

3,12

3,2

3

45

28

1260

2,12

5

45

16,8

756

5,12

5,2

3

45

28

1260

2,12

5

45

16,8

756

7,12

7,2

3

45

28

1260

2,12

5

45

16,8

756

4,13

4,2

3

90

28

2520

2,13

3

90

28

2520

6,13

6,2

3

45

28

1260

2,13

3

45

28

1260

10,12

10,12

3

45

28

1260

9,12

9,10

3

45

28

1260

10,12

3

45

28

1260

8,12

8,10

3

45

28

1260

10,12

3

45

28

1260

12,2

12,2

2

45

42

1890

12,1

12,2

2

45

42

1890

2,1

3

45

28

1260

14,7

14,7

1

45

84

3780

8,14

8,14

2

90

42

3780

8,17

8,17

1

45

84

3780

9,15

9,15

1

45

84

3780

10,16

10,16

1

45

84

3780

16,10

16,10

1

45

84

3780

Итого

 

 

 

 

50400

Например, 15 контейнеров перевозятся близким маршрутом за раз, а 45 контейнеров перевозятся прямым или магистральным маршрутом за раз.

Дальше, в таблице 7 представлен результаты увеличения времени ожидания и расхода перегрузок по сравнению с существующем вариантом.

 

Таблица 7 – Расчёт увеличения времени ожидания и расходов на перегрузку по сравнению с начальным вариантом

Контейнеропоток

Величина контейнера, FEU

Настоящее время ожидания, час

Настоящее время ожидания, FEU·час

Увеличенное время перегрузок, FEU·час

Увеличенная расхода перегрузок, $

2,12

45

84

3780

1,12

45

84

3780

180

1125

3,12

45

84

3780

180

1125

5,12

45

84

3780

180

1125

7,12

45

84

3780

180

1125

4,13

90

42

3780

360

2250

6,13

45

84

3780

180

1125

10,12

45

84

3780

9,12

45

84

3780

180

1125

8,12

45

84

3780

180

1125

12,2

45

84

3780

12,1

45

84

3780

180

1125

14,7

45

84

3780

8,14

90

42

3780

8,17

45

84

3780

9,15

45

84

3780

10,16

45

84

3780

16,10

45

84

3780

Итого

900

 

68040

1800

11250

Поэтому можем рассчитать, что уменьшенное время по всему процессу (ожидание собрания + на пути + перегрузка) для каждого контейнера будет:

3988c7f88ebcb58c6ce932b957b6f332.jpg

 

А увеличенная себестоимость по всему процессу для каждого контейнера будет:
013d407166ec4fa56eb1e1f8cbe183b9.jpg

Сравнивая оптимальный вариант с существующем вариантом получаем:

- время доставки по всему процессу для каждого контейнера будет уменьшено на 17,6 час (более 10 % полного времени);

- расходы по всему процессу для каждого контейнера будут увеличены на 12,5 (меньше 0,32 % полной стоимости).

Маршруты «CR Express» обычно перевозят грузы с высокой добавленной стоимостью, поэтому уменьшение времени доставки на 10 % очень важно и привлекательно для клиентов; а увеличение расходов на 0,32 % несущественно.

Таким образом, оптимальный вариант разумен и эффективен.

 

Библиографический список:

1.        Вакуленко С.П., Куренков П.В. Интермодальные и мультимодальные перевозки в транспортных коридорах Европы и Азии // Железнодорожный транспорт.- 2016.- № 6.- С.73-77.

2.        Елисеев С.Ю., Котляренко А.Ф., Куренков П.В. Стратегия логистического управления внешнеторговыми перевозками // Транспорт: наука, техника, управление: Сб. ОИ / ВИНИТИ.- 2004.- № 3.- С.26-35.

3.        «Схема железнодорожных транспортных коридоров ОСЖД». Доступно на: http://osjd.org/statico/public/ru?STRUCTURE_ID=983; (Проверено - 30.4.2018)

4.        «Один пояс, один путь». Доступно на: https://rus.yidaiyilu.gov.cn/ydylzt.htm; (Проверено - 30.4.2018).

5.        Вакуленко С.П., Куренков П.В., Зайцев Т.А. Контрейлерные перевозки в России: история, проблемы, перспективы // Экономика железных дорог.- 2013.- № 1.- С.34-38.

6.        Семь стран расширяют сотрудничество в области грузовых перевозок Китай-Европа. Доступно на: http://asiarussia.ru/news/16050/; (Проверено - 30.4.2018).

7.        Дувалян С.В. Разработка алгоритмов и программ расчёта сетевого плана формирования поездов [Текст] / С.В. Дувалян.- М.: «Отчёт по научно-исследовательской работе», ВНГИЦ, 1978.- 120 с.

8.        Папахов А.Ю. Внутри дорожный план формирования поездов. Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук. [Текст] / А.Ю Папахов.- М.: МИИТ, 1990.- 140 с.

9.       Максимей И.В. и др. Использование имитационного моделирования для нахождения интегрального максимального потока в транспортной сети региона / И.В. Максимей, Е.И. Сукач, П.В. Гируц // Data Recording, Storage&Processing.- 2008.- Т. 10, № 1.- С.49-58.

 

Материал размещен кафедрой «Логистика и маркетинг в АПК» Красноярского ГАУ
Источник: материалы XIV Международной научно-практической конференции «Логистика – Евразийский мост» ЛЕМ - 2019


Количество просмотров: 178
16.06.2019 15:33 | EvgeniyKorolevблог автора

Еще публикации:






8-9 ноября в Петербурге пройдет первая открытая конференция о благотворительности Life Talks. Опыт, который меняет жизнь

8 - 9 ноября в концертном зале «Колизей» состоится первая открытая конференция о благотворительности Life Talks. Опыт, который меняет жизнь — истории о важном простым языком. 

Организатор конференции — благотворительный фонд «Яркая жизнь», специализирующийся на развитии благотворительности и волонтерства, помощи детям с тяжелыми заболеваниями, детям-сиротам и одиноким пожилым людям. 

 

01.11.2019 13:20 // AnnaErx



Стать автором
Логин:
Пароль:
Для входа в свой аккаунт или Регистрациии, воспользуйтесь выплывающим меню
Реклама