ЧЕРНЫШОВА (1336101), страница 13
Текст из файла (страница 13)
- из пункта Аi в пункт
;
- - из пункта
в пункт
;
- из пункта
в пункт Bj.
В эти стоимости, в настоящем случае, включены затраты на перевалку (начально-конечные операции), инвестиции на строительство предприятия и новой железной дороги от очага до опорной транспортной сети и эксплуатационные расходы по звеньям РМТК в зависимости от объема перевозок.
Таким образом, суммарные затраты на перевозку груза по всей транспортной цепи составят
S= C
x
+
C
x
+
C
x. (2.23)
Ограничения рассматриваемой транспортной задачи с разбивкой их на отдельные группы выглядит следующим образом:
1) Ограничения по вывозу грузов из пунктов множества:
, i=1,2,…,n. (2.24)
2) Ограничения по завозу грузов в пункты множества:
, j=1,2,…,m. (2.25)
3) Ограничения по вместимости складов в пунктах перевалки:
, l=1,2,…,p1; (2.26)
, (2.27)
l= 1,2,…,pk; k=2,3,…,r,
4)Условия неразрывности грузопотоков, которые входят в пункты перевалки и выходят из них:
, l=1,2,…,p1; (2.28)
(2.29)
lk=1,2…,pk; k=2,3,…,r-1;
. (2.30)
l=1,2,…,pr;
5) Условия не отрицательности параметров управления:
,
,
≥0, ∀i,lk,k,j. (2.31)
Следовательно, мы пришли к задаче оптимизации: минимизировать функцию (2.23) при условиях (2.24 - 2.31) [74].
В работе [74], ее автор профессор Постан М.Я. после формирования выше приведенной модели, доказал условия разрешимости этой задачи и отметил, что поскольку целевая функция (2.23) ограничена снизу нулем, то при условиях (2.24 - 2.31) задача минимизации функции (2.23) будет разрешима.
Наиболее важное резюме при завершении формирования экономико-математической модели организации мультимодальных коридоров для экспорта природных ресурсов в страны АТР из очагов природных ресурсов ДФО может базироваться на сделанных в работе [74, с. 15] выводах.
«В постановке и решении многоэтапных транспортных задач для совместного планирования работы всех транспортных предприятий, образующих транспортно-логическую цепь, выражается системный подход к организации мультимодальных перевозок. При традиционной организации смешанных перевозок, когда каждое транспортное предприятие планирует свою деятельность независимо от смежных предприятий, принимающих груз непосредственно от него, руководствуясь лишь своими собственными экономическими интересами, суммарные затраты на транспортировку оказываются, вообще говоря, большими, чем при совместном планировании (в нашем случае это означает, что решается последовательно, начиная с первой, R+1 одноэтапная транспортная задача). В этом и состоит эффект от кооперации и координации в мультимодальных перевозках, или, как принято теперь говорить, синергетический эффект».
Исходя из этого, для планировании развития транспортной системы в малоосвоенных районах ДФО, необходимо при формировании РМТК для связи очагов природных ресурсов с опорной транспортной сетью обеспечивающих их выход на экспорт в страны АТР, решать задачу комплексно по всем очагам с учетом использования сформированных коридоров для завоза грузов, обеспечивающих жизнедеятельность в малоосвоенных районах региона. При этом следует задачу решать поэтапно на принципах декомпозиции:
1) На первом этапе решать задачу (2.23) при ограничениях (2.24-2.31) отдельно по всем видам ресурсов.
2) Второй этап предусматривает увязку локальных решений в единое целое.
3) На третьем этапе проверяется возможность и целесообразность использования сформированных РМТК для снабжения малоосвоенных районов ДФО грузами, обеспечивающими жизнедеятельность и социальную защищенность жителей этих районов региона.
Таким образом, на основе изучения отечественных и зарубежных исследований по моделированию создания и эксплуатации мультимодальных систем можно сделать следующие выводы:
1. Задачу создания инфраструктуры РМТК и организации по ней мультимодальных перевозок можно формулировать как многоэтапную транспортную задачу линейного программирования.
2. В дипломном проекте представлена экономико-математическая модель многоэтапной транспортной задачи и даны концептуальные предложения по ее этапному решению на основе применения методов декомпозиции.
3. Разработка методик поиска экономически эффективных вариантов РМТК с последующим формированием оптимальных стратегий этапного их развития
3.1 Методика поиска экономически эффективного варианта РМТК по статистическим сечениям в пределах принятого горизонта расчета
Представленная во 2 и 3 подразделах информационная основа и экономико-математическая модель позволяют приступить к разработке методики, позволяющей выбирать из множества возможных вариантов РМТК экономически эффективные.
Для реализации этого приняв за основу предложения, изложенные в работах [7, 12, 13, 14, 15], рассмотрим методику формирования множества возможных вариантов РМТК малоосвоенных районов для связи очагов природных ресурсов с опорной транспортной сетью и выбора из них экономически эффективных, диктующих предварительную оценку очередности освоения ресурсов.
Критерий экономической оценки возможных вариантов РМТК от очага природных ресурсов до пункта схода (или доставки), с учетом начально-конечных операций в МТУ, может быть представлен в виде суммы приведенных затрат по звеньям и узлам входящим в рассматриваемый вариант, в предположении, что критерий формируется по статическим сечениям с учетом линейного изменения объемов перевозок при одноэтапных капитальных вложениях на строительство новых железных дорог от очага до звеньев опорной транспортной сети и инфраструктуры для промышленного освоения ресурса. Формирование 1-ого варианта и его экономическую оценку можно произвести по формуле:
(3.1)
где Zi - индекс и номер 1-ого звена, входящего в формируемый вариант, приведенные строительно-эксплуатируемые затраты и стоимость грузовой массы в пути.
(3.2)
где Fi - эксплуатационные расходы на i-ом звене;
Кi - необходимые инвестиции для изменения, по мере необходимости мощности i-ого звена;
Ci - стоимость грузовой массы в пути;
Е - норма дисконта (коэффициент приведения затрат к расчетному году);
Yj - индекс и номер j-ого мультимодального транспортного узла, где происходит формирование грузовой массы и/или стыковка разных видов транспорта и приведенные затраты, которые определяются по сопоставимой с оценкой звена схеме;
Q - индекс и номер остальных промежуточных транспортных узлов, используемых по мере необходимости для обслуживания подвижного состава и позволяющего выделять границу звеньев.
(3.3)
(3.4)
При этом узлах формирующих грузовую массу: определяют приведенные затраты на создание предприятий по добыче ресурса с учетом начально-конечных операций; стоимость грузовой массы в пути из-за возможной задержки грузов и инвестиций в развитие элементов МТУ при наращивании объемов перевозок.
Введем в выражение (3.1) целочисленные переменные xi, yj, rk, которые могут принимать только два значения 0 или 1 и, выполняя функции параметра управления, позволяет исключить из выражение (3.1) звенья и узлы, не входящие в формируемые варианты РМТК. С учетом этого выражения (3.1) примет следующий вид:
(3.5)
Если (3.5) раскрыть относительно xi и yj то:
(3.6)
и принять, допустим, x1 = 1; x2 = 1; x3 = 1; y1=1; y2=1; r1=1; r2=1, а остальные x и y равные 0, то критерии B по данному варианту будет равен
(3.7)
Помимо определения по вариантам РМТК приведенных затрат, по аналогии с работой [35] следует определить по мере необходимости ориентировочный приведенный интегральный эффект от освоения месторождений на расчётный период времени по каждому очагу и с учетом одновременного освоения всех очагов.
Приведенный результат работы по одновременному освоению всех месторождения можно определить по формуле:
Rijt =
yj,t (3.8)
где - результат по освоениюi-го ресурса из j-го очага в t-ый год;
- цена 1т i-го месторождения в t-год;
- объем добычи i-го ресурса из j-го месторождения в t-год;
- целочисленная переменная, позволяющая исключить из расчета j-е месторождение и/или любой другой МТУ не работающий в t-год;
E - норма дисконта.
С учетом приведенного результата и затрат
можно определить приведенный i-ый интегральный эффект на tый год расчетного периода по формуле:
(3.9)
При этом на данном этапе расчётов можно варьировать объемом перевозок Гij по очагам природных ресурсов и в широком диапазоне, позволяющим учесть недостоверность информации и прикрыть возможные колебания.
На основе изложенного можно построить схему методики формирования и технико-экономической оценки РМТК.
Анализ природно-ресурсного потенциала малоосвоенных районов ДФО и фиксация положения очагов
1
Разработка расчетной схемы транспортных коммуникаций ДФО и подготовка информационной основы для формирования РМТК
2
Формирование РМТК как совокупности узлов и звеньев
3