Диссертация (1173106), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Далее строим в зависимости от времени все необходимыефункции и, главное, удельные стоимостные функции.Упрощение выводов, проведенное в формулах с (2.88) по (2.93), не подходитк случаю одноигольчатой возрастной структуры, рассмотренной вначале (формулы(2.66) – (2.74)), и также может быть довольно грубым в случае двухигольчатойвозрастной структуры с расстоянием между «столбцами», равным Tn/2. В этомварианте формулы (2.85) и (2.88) перейдут в следующие:W ( L( )) l ( L(T1 )) Aиi ( L(T1 )) ,(2.101)l1 ( L( )) ( L(T1 ))Аи (0) lmx (0) О( L1 , n) О( L2 , n ) R( L(T1 )) t ( L(T1 ), n) t (0)Аи (0) R( L( ))(2.102)l1 ( L( )) R( L( )) l ( L1 ) R( L1 ) l ( L2 ) R( L2 ) R( L(T1 )) l ( L(T1 ))(2.103)С учетом (2.92) получаем:l1 ( L( )) R( L( )) Q(T1 ) Q(T2 ) Q(T1 ),из l1 ( L( )) R( L( )) из(2.104)dL1 R( L1 ) Q(T2 , C1 ) Q(T1, C1 ) Q(T1 , C1 )dt(2.105)получаем:L10tR( y )dy RI ( LI ) (Q(T2 , C1 ) Q(T1, C1 )) t Q(T1 , C1 )d0(2.106)81и далее:( 1)IL1 Rt((Q(T2 , C1 ) Q(T1 , C1 )) t Q(T1 , C1 )d ) .(2.107)0Аналогично формуле (2.100) получаем:T1RI( 1) ((Q(T2 , C1 ) Q(T1 , C1 )) T1 Q(T1 , C1 )d ) U I( 1) (T1 C1 ) .
(2.108)0После этого также находим соответствующее значение С1.В отношении поведения функции ß (L, n), получаемой, из статистическихданных, следует заметить, что в рамках данной модели значение функции наотрезке (0÷Т1) (т.е. для первой возрастной группы, тем более, когда онаединственная) принимается за единицу, т.к. это группа является приоритетной повыпуску автобусов на линию по отношению к остальным возрастным группам.2.4.3. Функциональные зависимости эксплуатационных параметров группыавтобусов во времени при выполнении дополнительных коммерческихперевозокСледует отметить, что не всегда автобусный парк планирует только тотобъем работ W, который обусловлен маршрутной перевозкой пассажиров в рамкахмуниципальной программы.
Дополнительный «резерв мощностей», которыйформируется в основном первой возрастной группой (при всех вариантах - А), Б) иВ)), может быть использован на коммерческих заказах или иных типах перевозок.В этом случае при определении удельных затрат надо все суммарно произведенныезатраты за весь срок службы автобуса отнести к полной выполненной работе Wd.Формулыдляполногонакопленногопробегаотвремени,условногосреднегодового пробега при этом изменятся и будут представлять собойследующее:Для варианта Б):82Аи ( Lп ) W.lmx ( Lп )(2.109)А стартовое количество при закупке всей (единственной) группы автобусовбудет равно:Аи (0) Аи ( Lп ).R( Lп )(2.110)Условный среднегодовой пробег одного автомобиля в точке 0 равен:l (0) lmx (0) ,(2.111)и значение в произвольный момент времени:l ( L) lmx ( L),(2.112)откудаL( t )dL1 lmx ( L) dL t X ( L),0dtlmx ( L)l ( L) откудаоткудаL X( 1)(2.113)(t ) .Так, например, приlmx ( L) lmx (0) Exp ( L) ,получаемполучаемLX ( L) 0Exp ( y )( Exp ( L) 1)dy lmx (0)lmx (0) L X ( 1) (t ) и l (t ) ln(lmx (0) t 1)(2.114),dLlmx (0).dt lmx (0) t 1И полное значение выполненной работы группой, в начальной точке (0) имевшихАи (0) автобусов, будет равно:83пW R( L(t )) l ( L(t ))WdtWd dt R( L(t )) l ( L(t )) dL lmx ( Lп ) R( Lп )lmx ( Lп ) R( Lп ) 0dL0TпTWlmx ( Lп ) R( Lп )L ( Tп )0R( L ) l ( L )WdL l ( L)lmx ( Lп ) R( Lп )L (Tп )R( L)dL .0(2.115)Усредненная годовая работа составит:Wdy Wd,Tп(2.116)и усредненная годовая дополнительная работа составит:L ( Tп )Wdy W W (R( L)dL0lmx ( Lп ) R( Lп ) Т п 1).(2.117)Для варианта А):- верными будут формулы (2.71) при ß≡1, формулы (2.110), (2.111), верныдля всех подгрупп, т.е.
при любом L и вместо (2.90), (2.93):l1 ( L(t )) l ( L(t )) lmx ( L(t )) t .(2.118)Полное значение выполненной работы группой, в начальной точке (0) имевших Аи(0) автобусов, будет равно:84TпWd 0W R( L(t )) l ( L(t ))nlmx (0) О( Li , n )i 1Wnlmx (0) О( Li , n)L ( Tп )0dt TпWnlmx (0) О( Li , n ) R( L(t )) l ( L(t )) 0dtdL dLi 1R( L ) l ( L )dL l ( L)i 1Wnlmx (0) О( Li , n )L ( Tп )R( L)dL0i 1(2.119)и усредненная годовая дополнительная работа составит:L ( Tп )Wdy W W (R( L)dL0nlmx (0) О( Li , n) 1).(2.120)i 1Для варианта В):- верны все те же выкладки, что и для варианта А).Для расчета среднего значения удельных затрат требуется взять интегралфункций – зависимостей удельных затрат по отдельным составляющим.
Следует,однако, учесть, что для сравнимости результатов расчета при различных значенияхвремени предельной эксплуатации Тп удельные затраты должны быть взятыотносительно единой базы, т.е., как это принято, относительно единицы пробега,или выполненной работы. В то же время часть исходных функций представляетсяв удельном виде относительно пробега, а амортизационные затраты – относительновремени. Поэтому требуется привести эту функцию к удельному видуотносительно единицы пробега.
Таким образом, полные накопленные затраты натопливо и масла, на ТО и ТР, шины, запасные части считаются проведениеминтегрирования по накопленному пробегу в виде функции от накопленногопробега в пределах, соответствующих Тп (с варьируемыми значениями в ходепроведения поиска оптимума), а амортизационные затраты – полные затраты,85связанные с отчислениями и приобретением автобусов за время от 0 до Тп, включаявозможные затраты на кредитование.Следует учитывать, что в связи с тем, что муниципальный транспорт в г.Душанбе пока остается дотационным, получаемые средства от эксплуатацииавтобусов поступают в распоряжение муниципальных властей, при этом оттуда жевыделяются средства на приобретение новых автобусов.
Однако, т.к. бюджетгорода формируется равномерно по службам, функционирующим непрерывно втечение года (к которым относится также и перевозочная деятельность), затраты навосстановление парка в долях бюджета равномерно распределяются по годам ихорошо работают в случае поддержания равномерной возрастной структуры прирегулярном ежегодном восстановлении списочного состава, т.е. тогда, когдарасстояние между возрастными подгруппами в автопарке составляет один год. Вслучае худшей «скважности», при не ежегодных закупках автобусов требуютсябольшие (кратно) единовременные затраты, что, как правило, не учитывается всверстанных бюджетах и при необходимости восстановить почти весь паркпотребуется кредит, который нужно не только возвращать, но и обслуживать.Взятие муниципального банковского кредита влечет за собой дополнительныенакопительные процентные годовые выплаты по этому кредиту.
Эти затратныесоставляющие уменьшаются (вообще и удельно на год) при уменьшении возрастасписания, а также при создании и поддержании грамотной, равномернойвозрастной структуры.Поведение удельной функции амортизационных затрат, отнесенных кединице пробега, существенно зависит от банковской кредитной ставки. Киспользованию этой составляющей следует относиться корректно. Так, на рисунке2.7 показано соотношение Zам, представленное:1 – гиперболической функцией от времени в предположении постоянствасреднегодового пробега; 2 – функцией от пробега, с переносом на временнуюось, без учета необходимости банковского кредита; 3 – то же, что и 2, но привзятии кредита с банковской ставкой 7% годовых.86321Рисунок 2.7 - Визуализация разницы при вычислении удельных амортизационныхзатрат упрощенно (1), с учетом изменения среднегодового пробега (2) и с учетомбанковского кредита (3)γ=12%γ=2%Рисунок 2.8 - Поведение удельных амортизационных затрат учетом кредита сразличной банковской ставкой – от 2% до 12%87Рисунок 2.9 - Визуализация в 3D поведении удельных амортизационных затратучетом кредита с различной банковской ставкой – от 2% до 12%На рисунке 2.8 показано поведение Zам с учетом кредита с различнойбанковской ставкой – от 2% до 12%.
То же самое показано на рисунке 2.9 в 3D графике, где по одной оси – задаваемое предельное время эксплуатации Тп, повторой – банковская ставка.Аналогичное по внешнему виду поведение функции амортизационных затратнаблюдается и в зависимости от рассмотренной выше «скважности», т.е.промежутка времени между последовательными закупками новых партийавтобусов.Таким образом, оптимальный срок эксплуатации автобуса зависит отстратегииподдержаниявозрастнойструктурыпарка.Ориентировочнаязависимость оптимального периода эксплуатации от «скважности» показанакрасной линией на рис.
2.10. Здесь коричневым цветом показана комплекснаясоставляющая полных удельных затрат на поддержание работоспособностиавтомобиля «1», растущая в целом при увеличении задаваемого периодаэксплуатации «t», желтым цветом – составляющая «2», преимущественно88убывающая при увеличении «t», синим – их сумма «3». По оси ординат данпромежуток времени между возрастными группами в годах [84].Рисунок 2.10 - Визуальное представление построения целевой функции и поискарешения поставленной задачи в зависимости от выбранной стратегииподдержания возрастной структуры подвижного составаСуммированные, таким образом, полные накопленные затраты, отнесенныек выполненной за рассматриваемый период работе, накопленному суммарномупробегу, представляют собой удельные затраты на единицу пробега, значениекоторых требуется свести к минимуму:Ci W {Tminn , n ,...}.(2.121)Минимум этой целевой функции соответствует оптимальному значениюпредельного срока эксплуатации автобусов [84], который может быть определендля различных организационных условий эксплуатации.892.5.
Выводы по второй главе1) На основе проведенного анализа определена совокупность факторов ипараметров, значения которых должны быть установлены путем сбора и обработкистатистических данных, характеризующих работу автотранспортных предприятийв рассматриваемом регионе – г. Душанбе.2) Выработаны два взаимодополняющих подхода к построению моделипоиска рациональных сроков эксплуатации автобусов.3) По каждому из выработанных подходов построены математическиемоделидляпроведениярасчетовпараметров,характеризующихфункционирование автобусного парка, в зависимости от стратегии поддержаниявозрастной структуры парка и от политики коммерческого использованияподвижного состава.4) Показано, что характеристики эксплуатации автобусного парка влияют какна показатели себестоимости единицы выполняемой работы за весь периодэксплуатации автобуса в парке, так и на значение рационального срока службыавтобуса.90ГЛАВА 3.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ3.1. Возрастная структура и интенсивность эксплуатации подвижногосостава для заданных выборок, отражающих время его поставок в КГУП«Автобус-1» г. ДушанбеВ соответствии со структурой и логикой изложения материала, а такжепостроения модели, начатой в главе 2, в данной главе продолжено изложениеотдельно по обоим представленным направлениям, соблюдая принятую ранеепоследовательность.В первой главе данной работы были рассмотрены объемы и время поставокавтобусов в ГКУ «Душанбенаклиётхадамотрасон» (таблица 1.3).В процессе экспериментальных исследований в рамках поставленных задачсбор, обработка и анализ собираемой информации об интенсивности эксплуатацииавтобусов для КГУП «Автобус–1» (в зависимости от изменения их возрастнойструктуры и, соответственно, изменения накопленных пробегов, определяющихуровеньработоспособностикоэффициентатехническогоподвижногосоставаиспользования),посредствомосуществлялсянаоценкиосновеиспользования статистической информации по задаваемой выборке в 26 ед.
спринятой возрастной структурой автобусов, соответствующей исходной структуредля подвижного состава в КГУП «Автобус–1». При этом для анализа возрастнойструктуры и накопленных пробегов автобусов была принята следующая выборка:1-я группа АТС (поставки автобусов с 2013 года) – 1 = 12 ед.;2-я группа АТС (поставки автобусов с 2006 года) –2 = 14 ед..Всего автобусов в 2-х выборках (ед.):∑ = 1 + 2 = 12 + 14 = 26.91Доли (частоты) возрастных групп автобусов в заданных выборках, см. выражение(2.35):Р1 =Р2 =12= 0,4615;261426= 0,5385.Средний возраст автобусов в 1-й и 2-й возрастных группах составляет ∑̅ 1 =4 года и ∑̅ 2 = 10,7 лет.С учетом выявленных частот Р1 и Р2 средний возраст автобусов ∑̅ и егосреднеквадратичное отклонение (∑ ) для двух рассматриваемых возрастныхгрупп (в годах) определяется из выражений:∑̅ =̅∑1 ∙Р1 +̅∑2 ∙Р2Р1 +Р2(3.1),(∑ ) = √Р1 ∙ ( 2 (∑1 ) + (∑̅ −∑̅ 2 )2 ) + Р2 ∙ ( 2 (∑2 ) + (∑̅ −∑̅ 1 )2 ).Использованиеоценкисреднеговозрастаи(3.2)среднеквадратическогоотклонения с учетом частот рассматриваемых возрастных групп автобусовпозволяет определить средний возраст автобусов ∑̅ и его среднеквадратическоеотклонение (∑ ) в целом уже для двух групп, т.е.∑̅ =4 ∙ 0,4615 + 10,714 ∙ 0,5385= 7,6 лет;1,0(∑ ) = √0,4615 ∙ (02 + 3,62 ) + 0,5385 ∙ (0,4692 + 3,12 ) = (√11,2745) = 3,358Распределение возрастной структуры подвижного состава в КГУП«Автобус-1» г.