ДП Старовойтов В.Е (1217717), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Рисунок 2.1.1 - Схематический облик существующего ВСМТУ
(ВМТП - Ванинский морской торговый порт
СМТП - Совгаванский морской торговый порт)
Микроскопическое системное представление ВСМТУ, сделанное в первой главе, разрешает на основе принятой иерархии и с учетом дальнейшей декомпозиции исследуемой системы на элементы сформировать их облик.
На рисунке 2.1.2 приведен схематический облик МТПi и припортовых станций, входящих в структуру ВСМТУ для реализации контейнерного транзита.
Рисунок 2.1.2 - Схематический облик МТП как элементов ВСМТУ
ВСМТУ имеет 3 терминала которые включают в себя 21 причал, и 1 из них контейнерный. Перегрузка контейнеров осуществляется на причале N 7, на котором установлен контейнерный перегружатель. СМТП содержит 7 причалов, но не имеет контейнерных.
На рисунке 2.1.3 показан схематический облик элементов железнодорожной инфраструктуры.
Рисунок 2.1.3 - Схематический облик существующих железнодорожных
транспортных звеньев ВСМТУ
2.2 Моделирование множества возможных стратегий этапного развития облика и мощности ВСМТУ
На основе микроскопического системного представления объекта исследования, анализа существующих подходов в моделировании транспортных сетей, мониторинга технического состояния элементов инфраструктуры ВСМТУ и прогноза возможных в перспективе объемов контейнерного транзита, может быть рассмотрен процесс моделирования множества возможных стратегий этапного развития существующих моделей облика и мощности ВСМТУ и его элементов.
При этом возможны две гипотезы в решении проблемы моделирования перспективного этапного изменения облика и мощности исследуемой системы ВСМТУ:
-
первая гипотеза предусматривает этапное изменение облика и мощности сортировочной станции и логистического центра в предположении, что мощность припортовых станций, транспортных звеньев и МТП достаточна для пропуска транзитного потока контейнеров, что позволяет реализовать формирование эффективной стратегии развития сортировочной станции и логистического центра, с последующим поиском, по мере необходимости, рациональных путей развития припортовых станций, транспортных звеньев и МТП;
-
вторая гипотеза предусматривает решение задачи, при которой вначале формируется стратегия развития облика и мощности МТП, ПС и ТЗ, а затем моделируется развитие СС для реализации суммарного объема контейнерного транзита.
Рассмотрим формирование по первой гипотезе возможного множества стратегий развития ВСМТУ для принятого сценария роста транзита TEU
.
1. Для решения данной задачи подбираем такие теоретически возможные мероприятия развития СС и ЛЦ, которые позволят освоить
в пределах принятого горизонта расчета до 2030 года и радикально решат проблему пропуска через ВСМТУ прогнозируемого объема контейнерного транзита при обязательном выполнении главного условия взаимодействия элементов исследуемой системы ВСМТУ по реализуемой грузовой работе:
(2.1)
где
,
,
,
– возможная провозная способность соответственно сортировочной станции, железнодорожных транспортных звеньев, припортовых станций, МТП.
2. Предположим,что мы сформировали оптимальную стратегию развития сортировочной станции в пределах принятого горизонта расчета и суммарного роста объема перевозок, далее следует распределить поток, проходящий через сортировочную станцию на расчетные сроки между припортовыми станциями и морскими торговыми портами с учетом перспективных возможностей изменения их облика и мощности.
3. Если предположить, что от МТП1 пойдет к сортировочной станции на 2030 год Г1 млн. TEU (рис. 2.2.1)
4. На основе мониторинга существующего технического состояния инфраструктуры элементов МТП, назначаем множество возможных вариантов мероприятий, которые позволят сформировать исходное множество альтернатив этапного наращивания мощности портов с определением Гв.Используя алгоритм Кеттеля, производим сужение универсального множества альтернатив (УМА) до допустимого множества альтернатив (ДМА).
5. Для принятых к расчетам альтернатив из допустимого их множества произведем расчет
и нанесем их на графике для всех МТПi.
Рисунок 2.2.1 - Этапность развития сортировочной станции для принятого возможного сценария роста транзита TEU Гп(t) путем реализации намеченных пяти теоретически возможных мероприятий
6. Сформируем оптимальные стратегии этапного развития для всех элементов ВСМТУ.
7. Просуммируем на каждый год расчетного периода
и сопоставим с возможностями сортировочной станции на эти сроки:
-
если
на разные периоды времени будет совпадать с возможностями сортировочной станции, то требуется организовать дальнейшие исследования, направленные на уменьшение объема потребных инвестиций К; -
если
не совпадает с возможностью этапного развития сортировочной станции, то корректируем намеченные схемы.
8. Достигнув сходимости схем, формируем область эффективных стратегий развития элементов ВСМТУ и системы в целом.
Перейдем к гипотезе №2 «от частного к общему» для ее реализации:
1. Принимаем сценарий роста контейнерного транзита
по портам и суммируем
.
2. Проводим мониторинг существующего технического состояния элементов системы МТП, ПС, ЖТЗ и определяем их мощность
,
,
.
3. Осуществляем мониторинг и выявляем узкие места на основе сопоставления
и
,
,
, назначаем множество мероприятий по их устранению.
4. Формируем оптимальные схемы по МТП, ЖДТЗ, ПС и СС.
5. Сопоставляем схемы по элементам и агрегируем их в единую стратегию реализации контейнерного транзита.
6. Принимаем решение. При этом можно вариантно наращивать мощность одного МТП до требуемого значения суммарной мощности системы ВСМТУ, или на двух МТП, или на всех.
7. Формируем область эффективных стратегий по элементам системы в целом.
8. Организуем работу лица, принимающего решение с ОЭС.
При моделировании развития облика и мощности элементов ВСМТУ следует ответить на следующие вопросы:
1. Как распределить возможные в перспективе объемы контейнерного транзита между его элементами (МТП, ТЗ, ПС)?
2. Какому МТП отдать предпочтение в развитии его облика и мощности для освоения теоретически возможного объема контейнерного транзита?
3. Какая должна быть схема проведения мониторинга предпочтительного изменения технического состояния элементов ВСМТУ для реализации перспективных объемов контейнерного транзита, которую следует увязать с их существующими параметрами и практически возможными вариантами их изменения?
Учитывая недостаточность информации по прогнозам, с одной стороны, и возможные риски с другой, необходимо формировать множество увязанных во времени стратегий изменения параметров элементов системы с поиском для каждой из них такой совокупности альтернатив изменения технического состояния исследуемой системы ВСМТУ, которая будет представлять искомую оптимальную стратегию, позволяющую реализовать перспективные объемы контейнерного транзита.
Рассмотрим множество теоретически возможных мероприятий изменения облика и мощности элементов ВСМТУ и системы в целом. При этомнеобходимо акцентировать внимание на реализацию следующих мероприятий:
1) замена оборудования МТП, имеющего старение на 60-70%, что позволит повысить производительность труда в портах и увеличить объем перерабатываемых грузов;
2) организация строительства дополнительных терминалов с сопутствующей им инфраструктурой, при этом параметры причалов должны соответствовать мировым стандартам и иметь глубины до 15 м, а длину до 300 м и более;
3) увеличение мощности железнодорожных транспортных звеньев за счет строительства третьего пути или новой двухпутной электрифицированной железной дороги, параллельно существующей, для связи МТП и СС, без захода в припортовые станции.
Пример назначения множества теоретически возможных мероприятий изменения облика элементов исследуемой системы и формируемых из них совокупностей альтернатив, рассмотрен в следующем разделе диссертации.
Анализируя множество намеченных теоретически возможных мероприятий и, как следствие, альтернатив изменения облика и мощности элементов системы ВСМТУ, получаем множество возможных стратегий этапного наращивания мощности по элементам системы в пределах принятого горизонта расчета при фиксированном начальном состоянии системы количество стратегий будет 2n-1 , где n – количество альтернатив.
Для этапного развития облика и мощности исследуемой системы необходимо выбрать критерии, позволяющие сократить количество возможных альтернатив, отсеивая заведомо неконкурентные из них и решать поставленную задачу – формирование оптимальной стратегии наращивания мощности исследуемой системы ВСМТУ и его элементов.
2.3 Критерии технико-экономической оценки стратегий
Анализируя исходную информацию, приведенную во втором подразделе второй главы, для формирования множества возможных альтернатив развития облика и мощности ВСМТУ припортового региона Дальневосточного Приморья для пропуска и переработки контейнерного транзита, рассмотрим на теоретически возможном (основанном на проектах-аналогах) примере процесс получения универсального множества альтернатив (УМА) по элементам системы и методику сужения его до ДМА на основе формирования Парето оптимальных вариантов по критериям мощности и инвестиций
.
Нанесем на расчетную схему облика ВСМТУ необходимое соотношение требуемой дополнительной мощности
по МТПi и их элементам .
Дополнительная нагрузка на СС и ЛЦ от транзитного контейнерного потока помимо существующих грузопотоков определяется следующим образом
:
, (2.2)
где
– возможная мощность существующих и проектируемых терминалов для приема и переработки дополнительного контейнерного транзита, а целочисленная переменнаяx, может принимать два значения 0 и 1, позволяющие моделировать количество участвующих в работе существующих и вновь построенных терминалов
Если обнулить параметры управления x по всем причалам в i-ом МТП, то можно констатировать, что данный порт не участвует в реализации контейнерного транзита.
По аналогии с работой [39] технологию действий ЛПР по сужению множества альтернатив до такой размерности, которая позволит решать задачу выбора оптимальной стратегии развития по элементам системы на основе ее декомпозиции с последующим агрегированием их в единое целое по ВСМТУ, рассмотрим на условном примере:
Пусть заданы исходные (существующие) и возможные на перспективу параметры конкретного терминала, и/или его элементов, показанные в таблице 2.3.1. При этом можно рассматривать развитие облика и мощности каждого терминала или всех сразу по единому сценарию.
Таблица 2.3.1
Исходные данные для формирования множества возможных альтернатив изменения облика и мощности ВСМТУ
| № п/п | Возможные мероприятия (этапы) | Обозначение мероприятия |
тыс. TEU | DКi млн. долл. | Примечание |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | Начальное состояние |
| 500 | 0 | Существующие параметры с возможной модернизацией |
| 2 | 1 этап |
| 600 | 40 | Теоретически возможное мероприятие |
Окончание таблицы 2.3.1
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 3 | 2 этап |
| 350 | 20 | Теоретически возможное мероприятие |
| 4 | 3 этап |
| 400 | 35 | Теоретически возможное мероприятие |
На основе данных таблицы 2.3.1, наметим исходное множество возможных альтернатив облика и мощности элементов ВСМТУ (табл. 2.3.2) с последующим построением доминирующей по мощности и потребным для ее реализации инвестициям (табл. 2.3.3).
не совпадает с возможностью этапного развития сортировочной станции, то корректируем намеченные схемы.
,














