Диссертация (1173106), страница 16
Текст из файла (страница 16)
км) в зависимости от периода замены всех автобусов (Тp, лет) – приодноигольчатой возрастной структуре129В случае же равномерно распределенной возрастной структуры с шагом 1 годмежду соседними возрастными группами вид зависимости накопленного пробегаот времени при различных количествах возрастных групп ‘n’ (и соответственнопредельного срока эксплуатации ‘Тр’) предельного срока представлен на рисунке4.18. На рисунке 4.20 дано сравнение накопленного за время ‘t’ пробега однимавтобусом при заданном предельном сроке Тр в зависимости от количествавозрастных групп ‘n’ при разных видах использования подвижного состава – свыполнением дополнительной коммерческой работы или с выполнением толькоработы по обязательному муниципальному заказу.На рисунках 4.7 и 4.8, как и на некоторых рисунках далее, поверхность данас ограничением по биссектрисе угла из точки (0,0) в связи с тем, что времяэксплуатации ‘t’ не может быть больше ‘Тр’.Поскольку большинство используемых зависимостей, по расходу средств натопливо и ГСМ, на ТО и ТР, включая расходы на запасные части, заменяемыеэлементы, такие как шины, аккумуляторные батареи и т.д., по физическому смыслусвязаны с объемом выполняемой работы, пробегом автобуса и зависят отсуммарного пробега с начала эксплуатации, а амортизационные затраты привязанык календарному сроку службы объекта, и планирование как для отдельныххозяйств, так и для отдельных отраслей, как в целом в экономике страны, так и вконкретном АТП проводится также календарным образом, т.е.
по времени, важнымстановится определение зависимости накопленного автобусом пробега от срокаэксплуатации. Расчетный вид функций суммарного накопленного пробега кмоменту окончанияэксплуатацииавтобуса показан для одноигольчатойвозрастной структуры на рисунке 4.9. При исследовании более сложного, и болеерационального, случая зависимости накопленного суммарного пробега автобуса‘Lp’ также при выполнении только базового предназначения – перевозкипассажиров по муниципальной программе, но при организации функционированияпарка с несколькими возрастными группами ‘n’ зависимость ‘Lp’ от ‘n’ и отпредельного срока эксплуатации автобуса ‘Тр’ приведена на рисунке 4.21.130Рисунок 4.10 - Количество закупаемых за один раз автобусов в зависимости отгода списания при одноигольчатой возрастной структуреааiввiРисунок 4.11 - Удельные затраты на км по топливу и по ТО и ТР – на последнийгод эксплуатации Тр (‘а’ и ‘в’ соответственно) и интегральные по всему периодуэксплуатации, от 0 до года списания (‘аi’ и ‘вi’ соответственно) в зависимости отгода списания131абвРисунок 4.12 - График изменения (на км) суммарных удельных затрат (а) по всемупериоду эксплуатации в зависимости от года списания, амортизационных затрат(б) и затрат на топливо и ТО и ТР (в), исходя из всех закупленных автобусов, иотнесенные на всю выполненную работуСущественным оказывается также то, что при выполнении условий,поставленных при решении задачи (постоянство выполняемого годового объемаработы и одна возрастная группа от начала и до срока списания), необходимоеколичествосущественноавтобусов,зависиткотороеотдолжнопланируемойбытьединовременнопредельнойзакуплено,продолжительностиэксплуатации автобусов (рисунок 4.10).
На рисунке 4.17, где приведены расчеты понеобходимому количеству автобусов, поставляемых как в каждую возрастнуюгруппу, так и в целом закупаемых за период Тр – в зависимости от ‘Тр’ и от ‘n’, приобеспечении выполнения только муниципальной загрузки, видно, что с ростомколичества возрастных групп, начиная с 4-х и даже с 3-х при малых Тр, общееколичествозакупаемыхавтобусовпрактическинеменяется,существенно зависеть от предельного срока эксплуатации Тр.продолжая132Рисунок 4.13 - Удельные затраты на ТО и ТР в зависимости от количествавозрастных групп (n), равных предельному сроку эксплуатации (Tp), от времени tот 0 до Tp для муниципальных перевозокРисунок 4.14 - Удельные затраты на ТО-ТР в зависимости от количествавозрастных групп n и от времени t для муниципальных перевозок при Тр=12133Рисунок 4.15 - Затраты на ТО и ТР в зависимости от предельного возрастаэксплуатации ‘Тр’, от количества возрастных групп ‘n’(а), от времени междувозрастными группами ‘tm’ (б) для муниципальных перевозок134Похожий характер (с некоторым различием в самих значениях) зависимостинаблюдается и на рисунке 4.22, где дана зависимость количества закупаемыхавтобусов в случае дальнейшей полной допустимой нагрузки на каждый автобус вкаждой возрастной группе с подключением выполнения возможных коммерческихзаказов.Представляется важным также поведение условного годового пробегаавтобуса в зависимости от времени эксплуатации ‘t’ при различных ‘Тр’ не тольков случае одноигольчатой возрастной структуры, но и при различном количествевозрастных групп ‘n’.
Условной эта функция названа потому, что привязана не кконцу календарного года, а к произвольному моменту времени и по сутипредставляет собой производную по времени от функции суммарного пробегаавтобуса. На рисунке 4.21 дано сравнение годового пробега автобуса в моментвремени ‘t’ при заданном предельном сроке ‘Тр’ в зависимости от количествавозрастных групп ‘n’ - при разной политике использования подвижного состава,описанной выше.
Видно, что при достаточном количестве возрастных групп и Тр=8(и выше) разница в значениях среднегодового пробега становится малозначимой,так же, как и разница в соответствующих значениях Lp.В связи с тем, что среднегодовой пробег автобуса уменьшается с возрастом,зависимость удельных затрат на топливо, на ТО и ТР, и т.д.
представляет собойвозрастающие функции, но с монотонно убывающей положительной производной.При этом удельные интегральные затраты рассчитывались, как описывалось ранее,по формулам типа:Сis (Tp)Tp0Сi ( Ls (t )) R( Ls (t )) Ai (Tp )dtW (Tp ),(4.11)где Cis – интегральные удельные затраты по ‘i’-й составляющей затрат, взависимости от Тр;R(L) – функция вероятности безотказного состояния автобуса;Ls(t) – функция накопленного суммарного пробега в зависимости от времениэксплуатации t;135W(t) – функция выполненного объема работ за весь срок эксплуатациигруппы автобусов;Ai(Tp) – количество единиц автобусов в рассматриваемой группе на моментвремени 0 в зависимости от предельного срока эксплуатации Тр.Рисунок 4.16 - Зависимость удельных амортизационных затрат (Са, руб./км) отпредельного срока эксплуатации (Тр, лет) и количества возрастных групп (n, ед.)(только в случае муниципальных перевозок)136абРисунок 4.17 – Зависимость количества закупаемых автобусов от предельногосрока Тр, и количества возрастных групп только в случае муниципальных перевозок(а) - сумма за весь Tp, (б) - за одну закупку от тех же параметровРазница между удельными затратами и удельными интегральными затратамипоказана на рисунке 4.11, где построены функции удельных расходов на топливо иГСМ, на ТО и ТР как по окончании периода эксплуатации Тр, так и в видеинтегральных удельных затрат, которые используются при построении суммарнойцелевой функции.
При этом в ходе расчетов на втором и третьем этапах, прирассмотрении влияния количества возрастных групп, проводился анализразноплановой зависимости требуемых затрат. Так, по затратам на ТО и ТРрассматривалась как зависимость удельных затрат от Тр (при Тр=n, разницавозрастов соседних групп равна 1) и от календарного времени эксплуатации ‘t’(рисунок 4.13), при фиксированном Тр – в зависимости от ‘n’ и от ‘t’ (рисунок 4.14),так и функция интегральных удельных затрат в зависимости от ‘Тр’ и от ‘n’ или, вдругом рассмотрении, от ’Тр’ и от ‘tm’ – времени между соседними возрастными137группами (рисунок 4.15).
Здесь наиболее отчетливо видно влияние именнопараметра ‘tm’ на изменение интегральных удельных затрат. Похожий характервлияния параметров наблюдается и по затратам на ГСМ.На рисунке 4.12 показано поведение основной целевой функции (а),представляющей собой сумму удельных интегральных затрат на топливо, на ТО иТР и т.д. (б) и удельных (на км) амортизационных затрат в функции от Тр –предельного срока эксплуатации автобуса. Оптимальный расчетный срокпродолжительности эксплуатации по данной модели оказывается равным 6.92 годапри суммарных удельных интегральных издержках 74,78 руб./км.Поведение удельных амортизационных затрат при рассмотрении моделей снесколькими возрастными группами существенно отличается при увеличенииколичества групп от 1 до 5-6.
На рисунке 4.16 показано поведение этой функциизатрат при реализации модели исполнения только муниципальной работы, однакоподобный характер проявляется и при модели полной загрузки всех автобусов.Графическое представление поиска рационального значения предельногосрока эксплуатации автобусов (в модели исполнения только муниципальнойработы) представлено на рисунке 4.19. Здесь представлены (в зависимости отпредельного срока Тр, а) от количества возрастных групп, б) от расстояния в годахмежду возрастными группами) суммарные удельные интегральные затраты (Cs),амортизационные затраты (Ca) и затраты на топливо, ГСМ, ТО и ТР и т.д. (Cc).Также графически представлена зависимость оптимального предельного срокаэксплуатации (d) и рациональная зона решений для Tp (g).