Диссертация (1173106), страница 15
Текст из файла (страница 15)
на 100 км пробега.Например, при изменении доли автобусов 2-й возрастной группы до Р2 =0,2 (обновление парка) с изменением возраста до 2 = 9 лет и пополнении паркановыми автомобилями до Р1 = 0,8 с изменением их возраста до 1 = 3 г.аналогичные параметры примут (на основе выше представленных вычислений) с119использованием соответствующих аналитических и графических зависимостейследующие значения:для 1 = 3 год, Р1 = 0,8 и 2 = 9 лет, Р2 = 0,2̅ = 0,8 ∙ 3 + 0,2 ∙ 9 = 4,2 года.ти1 = 0,9185; ти2 = 0,7257;̅ти = 0,9185 ∙ 0,8 + 0,7257 ∙ 0,2 = 0,88;1 = 38,3 л; 2 = 44,73 л;̅ = 38,3 ∙ 0,8 + 44,73 ∙ 0,2 = 39,45 л /100.В данном примере показано, что обновление парка и перестроение еговозрастной структуры с учетом изменения частотных характеристик позволитповысить ти в 1,14 раза и обеспечить в среднем снижение расхода топлива в 1,12раза.
Таким образом, практическое применение представленного подходапозволяет за счет управления возрастной структурой оценивать выходныехарактеристики парка автобусов, отражающие его техническое использование(посредствомкоэффициентатехническогоиспользования)итопливнуюэкономичность и принимать в конечном итоге рациональные решения поповышению производительности автобусов и снижению эксплуатационных затрат.4.2. Алгоритм проведения расчетов по математической модели дляопределения рациональных значений предельного срока эксплуатацииавтобусов в г. ДушанбеС целью реализации проведения расчетов по описанной в главе 2математической модели формирования полных удельных затрат на единицувыполненной работы (пробега) в зависимости от предельной продолжительностиэксплуатации автобуса и от количества возрастных групп моделируемого паркаавтобусов (или от промежутка между соседними возрастными группами при120равноудаленности между всеми возрастными группами) и поиска рациональныхрешений для предельной продолжительности эксплуатации автобуса былразработаналгоритмпроведениявычисленийисозданиявизуальногопредставления выходных результатов расчетов, по которому была созданакомпьютерная программа расчета на базе системы Wolfram Mathematica.Укрупненная блок-схема алгоритма проведения расчетов приведена нарисунке 4.5.
Далее дается описание блоков приведенного алгоритма.1) Ввод исходных данных, подготовленных и сформированных после обработкистатистических материалов.2) Формирование блоков расчета отдельных функций (R[L], αт[L], ß[L], l[L] ит.д.), используемых в математической модели, описанной в главе 2.3) Проведение расчетов по формированию зависимости максимальногонакопленного пробега автобуса и начального годового пробега от предельногосрока эксплуатации Тр.4) Расчет зависимости среднегодового пробега и накопленного пробега откалендарного возраста автобуса при различных значениях предельного срокаэксплуатации Тр.5) Построение зависимостей удельных затрат на расход топлива, ГСМ, на ТО иТР, на амортизацию автобусов, как на один автобус, полностью доработавшийдо предельного срока эксплуатации Тр и выполнивший всю приходящуюся наего долю работу, так и на всю закупленную и запущенную в эксплуатациюподгруппу автобусов, а также необходимое количество автобусов дляодноразовой закупки и т.п.
- в зависимости от Тр на единицу выполненнойтранспортной работы.6) Построение функции суммарных удельных затрат на эксплуатацию иподдержание работоспособности автобусов в зависимости от Тр.7) Определение расчетного оптимального значения и рациональных границ дляпредельного срока эксплуатации автобуса в рамках принятой модели исоответствующего значения суммарных удельных затрат.8) Задание начального возможного количества возрастных групп n=2.1219) Расчет и формирование функции зависимости накопленного суммарногопробега и годового пробега от календарного срока эксплуатации, предельногосрока эксплуатации Тр при заданном количестве равномерно распределенныхвозрастных групп.10) Построение функций поведения отдельных составляющих удельных затрат,необходимого стартового количества автобусов в одной возрастной группе и вовсех группах в целом за весь период предельного срока эксплуатации Тр взависимости от количества возрастных групп и от Тр.11) Построение функции суммарных удельных затрат на эксплуатацию иподдержание работоспособности автобусов в зависимости от количествавозрастных групп и от Тр.12) Определение расчетного оптимального значения и рациональных границ дляпредельного срока эксплуатации автобуса и соответствующего значениясуммарных удельных затрат в зависимости от количества возрастных групп.13) Увеличение задаваемого количества возрастных групп n=n+1.14) Проверка превышения, принятого для проведения расчетов максимальногоколичества возрастных групп.
Если превышения нет, то переход на блок 9, еслиесть – переход на блок 15.15) Подготовка и вывод на экран и печать двухпараметрических функций,визуализирующих основные и вспомогательные результаты расчетов (дляслучая эксплуатации автобусного парка с целью выполнения только заданногомуниципального задания (=const)) в зависимости от количества возрастныхгрупп / (от расстояния между соседними возрастными группами в годах приравномерной распределенной по времени возрастной структуре) и от Тр.16) Подготовка и вывод на экран и печать таблицы основных расчетов дляпостоянной годовой загрузки автобусного парка.17) Задание начального возможного количества возрастных групп n=1.18) Проведение полного цикла расчетов выходных параметроввыполнениямаксимальновозможнойработыкаждымпри условииавтобусом122(дополнительная коммерческая деятельность) - при заданном количестверавномерно распределенных возрастных групп в зависимости от Тр.19) Увеличение задаваемого количества возрастных групп n=n+1.20) Проверка превышения, принятого для проведения расчетов максимальногоколичества возрастных групп.
Если превышения нет, то переход на блок 18, еслиесть – переход на блок 21.21) Подготовка и вывод на экран и печать графиков визуализации проведенныхрасчетов и результирующих таблиц - для случая выполнения максимальновозможной работы каждым автобусом для любого накопленного суммарногопробега.123НАЧАЛО1Формирование блоков расчетаотдельных функций (R[L], αт[L],ß[L], l[L] и т.д.)2Блок проведениярасчетовдляодноигольчатойвозрастнойструктурыприпостоянномобязательномобъемевыполняемойработы7Ввод исходныхданных3Формирование зависимостиLp[Tp] и l0[Tp]4Расчет зависимостиLp[t, Tp] и l0[t, Tp]5Построение зависимостей отдельныхсоставляющих интегральных удельныхзатрат и прочих сопутствующих функций взависимости от Тр6Построение функции суммарных удельныхзатрат в зависимости от ТрОпределение оптимального значения и рациональных границдля предельного срока эксплуатации автобуса в случаеодноигольчатой возрастной структурыАРисунок 4.5 - Алгоритм выполнения расчетов по математической модели124АБлокпроведениярасчетовприпостоянномобязательномобъемевыполняемойработыиприколичествевозрастных групп >1108Задание начального количествавозрастных группn=2Б9Расчет зависимости Lp [t, Tp, n] иl0 [t, Tp, n] при текущем ‘n’Построение зависимостей, составляющихинтегральных удельных затрат и прочихсопутствующих функций в зависимости от ‘Тр’при текущем ‘n’11Построение функции суммарных удельных затрат взависимости от ‘Тр’ при текущем ‘n’12Определение оптимального решения и рациональныхграниц для предельного срока эксплуатации автобуса вслучае равномерно распределенной возрастнойструктуры при текущем ‘n’1314n=n+1n>nmax ?нетБда15Вывод на экран и печать визуальногопредставления проведенных расчетов (для случаяпостоянного годового объема работ) в зависимостиот ‘Тр’ и от ‘n’16Вывод на экран и печать таблицыосновных расчетов (для случаяпостоянного годового объема работ)BРисунок 4.5 - Алгоритм выполнения расчетов по математической модели(продолжение)125ВБлокпроведениярасчетовпримаксимальновозможном объемевыполняемой работыи при различномколичествевозрастных групп17Задание начального количествавозрастных группn=1Г18Проведение полного цикларасчетов при условиимаксимально возможнойзагрузки автобусов, определениеоптимального решения ирациональных границ дляпредельного срока эксплуатацииавтобуса - в зависимости от ‘Тр’при текущем заданном ‘n’1920n=n+1n>nmax ?нетГда21Вывод на экран и печать визуального представленияпроведенных расчетов и таблиц основных расчетов(для случая максимально возможного годовогообъема работ) в зависимости от ‘Тр’ и от ‘n’ исравнение со случаем постоянного годового объемаработКОНЕЦРисунок 4.5 - Алгоритм выполнения расчетов по математической модели(продолжение)126По окончании проведения расчетов помимо результирующих таблиц иотдельных опорных точек решений были получены многочисленные графики идиаграммы, характеризующие поведение как целевой функции в целом, так иотдельных ее составляющих и многих сопутствующих параметров, некоторые изкоторых представлены далее.В первую очередь проводился анализ ситуации, близкой к текущемусостоянию использования парка автобусов г.
Душанбе – «игольчатая» возрастнаяструктура, т.е. одноразовая полная закупка автобусов, после отработки которыхзакупается следующая партия и т.д. В реальности, даже если не рассматриватьполное соответствие подобной модели, этому может соответствовать алгоритмповедения системы, при котором закупки новых партий автобусов производятсятогда, когда предыдущая партия в значительной мере уже выработала свой ресурс,т.е. при значительной разнице в возрасте между соседними возрастными группами(которые к тому же приобретаются нерегулярно).На рисунке 4.6 дано поведение начального годового пробега одного автобусапри игольчатой возрастной структуре в зависимости от принимаемого предельногопериода эксплуатации автобусов Тр. Видно, что чем больше Тр, тем меньший пробегбудет совершать автобус даже в первый год эксплуатации, т.к.
к последнему году весьоставшийся в наличии подвижной состав должен обеспечивать выполнениеобязательного муниципального задания по перевозке пассажиров, притом, что падаетне только количество автобусов в соответствии с функцией надежности R(L), но икоэффициент технической готовности, показывающий в целом максимальную долювремени, которую автобус может проводить на линии и выполнять полезную работу.Далее, в ходе эксплуатации (т.е. при увеличении параметра ‘t’) среднегодовой пробег,приходящийся на один функционирующий автобус, будет несколько увеличиваться(рисунок 4.7), что характерно только для парка, в котором реализуется стратегияодной «игольчатой» возрастной группы. Соответствующая этому функциянаращивания автобусом суммарного накопленного пробега показана на рисунке 4.8.127Рисунок 4.6 - Функция начального годового пробега одного автобуса (lg, тыс.км)в зависимости от периода замены всех автобусов (Тр, лет) - при одноигольчатойвозрастной структуреРисунок 4.7 - Функция условного годового пробега одного автобуса (lg, тыс.км) взависимости от периода замены всех автобусов (Тр, лет) и от времениэксплуатации t – при одноигольчатой возрастной структуре, лет1284.Рисунок 4.8 - Функция накопленного суммарного пробега одного автобуса(Ls, тыс.км) в зависимости от периода замены всех автобусов (Тр, лет) и отвремени эксплуатации t - при одноигольчатой возрастной структуре, летРисунок 4.9 - Функция предельного пробега одного автобуса до списания(Ls, тыс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
