Установление возможности исполнения плана при централизованных перевозках грузов автомобильным транспортом в городах
- Авторы: Витвицкий Е.Е.1, Шипицына Р.Е.1
-
Учреждения:
- Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет
- Выпуск: № 1 (2024)
- Страницы: 157-165
- Раздел: Управление процессами перевозок
- URL: https://ogarev-online.ru/2312-1327/article/view/254503
- DOI: https://doi.org/10.51955/2312-1327_2024_1_157
- ID: 254503
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В статье представлена одна из возможных транспортных ситуаций, полученная при решении транспортной задачи линейного программирования и задачи маршрутизации. Выполнен поиск подхода к возможности исполнения полученного при решении задачи маршрутизации плана перевозок при применении различных методов организации перевозок грузов и условий «Инкотермс». Сделан вывод о возможности использования в современной практике территориального метода централизованных перевозок грузов автомобильным транспортом в городах.
Полный текст
Введение
Планирование перевозок грузов – это сложный многосторонний процесс, который определяет вектор работы и коммерческие взаимоотношения грузоотправителей, грузополучателей и транспортных предприятий [Геронимус и др., 1988; Грузовые…, 1975]. Без правильной постановки задач планирования, применения научно обоснованных подходов и методов оптимизации, которые соответствовали бы реальной сложившейся практике перевозок в конкретный период времени, невозможно получать оптимальные или близкие к оптимальным управленческие решения [Геронимус и др., 1988; Грузовые…, 1975]. На конечную стоимость товара оказывают влияние затраты на перевозку грузов. Конечный потребитель заинтересован в том, чтобы стоимость товаров была меньше, и в этом вопросе интересы потребителей должно защищать государство.
Для защиты интересов населения у государства должен быть инструмент и отлаженный механизм, позволяющий согласовывать действия участников транспортного процесса. Отлично зарекомендовавшие себя в период до становления рыночной экономики в РФ методы оптимизации, в частности транспортная задача линейного программирования, в сегодняшней практике не используются, в том числе потому, что сегодня участники транспортного процесса являются отдельными физическими или юридическими лицами, которые имеют свой коммерческий интерес.
Следовательно, в условиях современной сложившейся практики перевозок грузов возникает необходимость вернуться к проработке теоретических положений оптимизации планирования перевозок грузов в городах с целью разработки инструмента управления, который был бы согласован со средой [Витвицкий и др., 2023, Яркина, 2023], что позволило бы государству, например, в лице губернатора, реализовывать функции управления в интересах населения.
Материалы и методы
Одним из экономико-математических методов, используемых для решения задач оптимизации планирования грузовых автомобильных перевозок, является транспортная задача линейного программирования (далее – ТЗЛП) [Шипицына, 2022], математическая сущность и методы решения которой известны) [Dantzig, 1963]. Решение ТЗЛП состоит из нескольких основных шагов [Шипицына, 2022]:
Шаг первый: Построение любым известным методом начального опорного плана груженых ездок (далее – опорный план);
Шаг второй: Построение любым известным методом оптимального плана возврата порожних автотранспортных средств (АТС) (далее – оптимальный план) путем последовательного улучшения опорного плана;
Шаг третий: Решение задачи маршрутизации методом совмещенных матриц (опорного и оптимального планов) [Воркут, 1986; Оптимальное…, 1969; Sarder, 2021].
Обращаясь к одному из основоположников теории экономико-математических методов – проф. Л.Б. Геронимусу – решение задачи маршрутизации является одной из важнейших задач оперативного планирования перевозок грузов и заключается в «составлении рациональных маршрутов движения АТС, обеспечивающих сокращение непроизводительных холостых пробегов в целом по всему подвижному составу» [Геронимус и др., 1988, с. 74]. В результате решения ТЗЛП мы получаем опорный и оптимальный план перевозок, но это не конечный результат – необходимо на основе планов перевозок решить задачу маршрутизации и, что не менее важно, верно расшифровать полученные результаты [Грузовые..., 1975].
Дискуссия
В ряде работ говорится [Воркут, 1986, Грузовые…,1975; Геронимус и др., 1988], что метод совмещенных матриц является одним из распространённых методов маршрутизации, его суть заключается в том, что «вначале выявляют маятниковые маршруты с обратным негруженым пробегом, а остальное объединяют в кольцевые маршруты». Для этого в матрицу опорного плана (цифры которого представляют без скобок) вписывают матрицу оптимального плана (цифры которого представляют в скобках) [Витвицкий и др., 2023]. В результате получается матрица совмещенных планов.
В результате применения метода совмещенных матриц и создания матрицы совмещенных планов могут наблюдаться различные транспортные ситуации, которые отражены в ранее опубликованных работах авторов [Витвицкий и др., 2023; Шипицына и др., 2021], и они аналогичны транспортным ситуациям, рассмотренным в ряде других работ [Геронимус и др., 1988; Грузовые…, 1975].
Рассмотрим одну из возможных транспортных: в матрице оказались заполнены несколько клеток, в части из которых указано по две цифры (в скобках и без скобок), а в части – указано только по одной цифре (либо в скобках, либо без скобок).
В данной ситуации вариации могут быть следующие:
Транспортная ситуация 1.1. В клетке, где две цифры – цифра без скобок больше, чем цифра в скобках;
Транспортная ситуация 1.2. В клетке, где две цифры – цифра без скобок меньше, чем цифра в скобках [Витвицкий и др., 2023].
Согласно вышеизложенному [Грузовые…, 1975], в клетке, где цифры (в скобках и без скобок), получен маятниковый маршрут с обратным негруженым пробегом, плановый объем перевозок определяется меньшей по величине цифрой в загруженной клетке [Обоснование..., 2022].
После выборки маятниковых маршрутов с обратным негруженым пробегом в матрице наблюдаются загруженные клетки, в которых указано по одной цифре (либо в скобках, либо без скобок). В матрице производят построение многозвенных кольцевых маршрутов согласно соответствующей процедуре [Воркут, 1986].
Согласно [Грузовые…,1975], порожний пробег подвижного состава при перевозке грузов по рациональным маршрутам зависит от выбора начального пункта маршрута. На маятниковых маршрутах начало маршрута определено однозначно. На кольцевых – «число возможных вариантов соответствует числу пунктов погрузки на маршруте. В общем случае начальная точка кольцевого маршрута выбирается таким образом, чтобы при возврате подвижного состава в гараж на последнем обороте исключался самый длинный участок порожнего пробега по маршруту» [Геронимус и др., 1988].
В современной торгово-транспортной практике грузы перевозятся на условиях международных правил «Инкотермс-2020» [Incoterms..., 2020], образующих коммерческую и юридическую основу взаимоотношений участников транспортного процесса [Айтбагина, 2019]. Полученный план перевозок соотнесем с дальнейшими формами организации перевозок грузов и правилами «Инкотермс».
Организация перевозок груза обусловлена решениями в договорах купли-продажи товара [Айтбагина, 2018]. Для грузовых автомобильных перевозок наиболее актуально заключение торговых сделок на условиях «EXW (франко-завод)», «CPT (перевозка оплачена до)», «CIP (перевозка и страхование оплачены до)», «DAP (поставка в месте назначения)» [Incoterms..., 2020].
Результаты
Далее, согласно монографии [Проектирование…, 2001], необходимо проработать организацию выполнения разработанного плана перевозок. Выполнение разработанного плана возможно в рамках нескольких форм организации перевозок (таблица 1) [Витвицкий и др., 2023].
Таблица 1 – Формы организации перевозок разработанного плана
Форма организации перевозок в рамках договора на перевозку грузов | |
Децентрализованные | Централизованные |
Методы реализации | |
на условиях заключения сделок «EXW (франко-завод)» | Транспортный |
Отправительский | |
Отраслевой | |
Территориальный | |
«По собственности» |
Для децентрализованной формы организации перевозок характерно заключение торговых сделок на условиях «EXW (франко-завод) – право собственности на товар переходит к грузополучателю на территории грузоотправителя» [Айтбагина, 2019]. На условиях «EXW (франко-завод)» и при учете разной собственности грузоотправителей появляется невозможность выполнения полученного в результате решения задачи маршрутизации плана по ряду причин [Витвицкий и др., 2023]:
Во-первых, поскольку все грузоотправители разной собственности, из-за рассогласованности их интересов возникает невозможность выполнения кольцевых маршрутов – они распадаются на маятниковые с обратным негруженым пробегом;
Во-вторых, при децентрализованной перевозке («EXW (франко-завод)») образуется самоорганизующаяся очередь из-за непредсказуемого прибытия разных автомобилей разных грузополучателей к посту (постам) погрузки;
В-третьих, в случае заключении сделок на условиях «EXW (франко-завод)» появляется возможность отсутствия необходимого объема или номенклатуры груза у грузоотправителя или неготовность товара к перевозке, поскольку время прибытия отдельного автомобиля отдельного грузополучателя и его порядок погрузки, среди других, заранее не известно;
В-четвертых, сложившаяся практика поочередной работы единственного материально ответственного лица (кладовщика) грузоотправителя с каждым грузополучателем также приводит к очереди в ожидании начала процесса погрузки и при оформлении документов.
Для централизованной формы организации перевозок грузов характерно заключение сделок на условиях «CPT (перевозка оплачена до)», «CIP (перевозка и страхование оплачены до)», «DAP (поставка в месте назначения)» [Айтбагина, 2018; Incoterms..., 2020].
Для централизованной формы организации перевозок рассмотрим возможность исполнения полученного при решении задачи маршрутизации плана перевозок:
а) При транспортном методе организации централизованных перевозок в случае, если каждым перевозчиком будет применяться изолированное планирование (организатор рассчитает план перевозок по каждому клиенту отдельно и независимо от других организаторов), транспортная ситуация вырождается в ситуацию сделок на условиях EXW (франко-завод), поскольку от разных перевозчиков прибывают их АТС и самоорганизуется очередь на погрузку, последствий чего никто не может предсказать. Также возможна ситуация невыполнения плана, в практике крупных городов перевозчиков не один десяток, все перевозчики разной формы собственности и действуют каждый в своих интересах [Витвицкий и др., 2023]. Следовательно, транспортный метод централизованных перевозок груза реализовать невозможно.
б) При отправительском методе организации централизованных перевозок при учете разной собственности грузоотправителей и грузополучателей появляется невозможность выполнения полученного, в результате решения задач ТЗЛП и маршрутизации, плана по ряду причин:
Во-первых, грузоотправители и грузополучатели – это предприятия разных собственников и делиться работой и ее результатами, в интересах критерия оптимизации и общества, они не обязаны в силу положений Устава коммерческого предприятия – получение прибыли;
Во-вторых, при использовании изолированного планирования грузоотправителем будет наблюдаться так же, как и в п. а, самоорганизующаяся очередь при прибытии к грузоотправителю на погрузку автомобилей разных перевозчиков – собственников АТС.
В-третьих, реализация кольцевых маршрутов невозможна (поскольку в отправительском методе грузоотправитель один, а в ТЗЛП несколько) – они распадаются на ряд маятниковых маршрутов с обратным негруженым пробегом.
в) На сегодняшний день отраслевой метод не реализуем, так как нет структуры отраслей народного хозяйства и единой собственности как в СССР (все предприятия частные и разных собственников), поэтому в рамках этого метода невозможно рассмотреть организацию выполнения полученного при решении задачи маршрутизации плана перевозок в рамках отраслевого метода.
г) Территориальный метод, при котором центр управления – посредник, которого грузоотправители и грузополучатели наделили компетенциями по организации, планированию и управлению перевозками. План перевозок от каждого грузоотправителя может быть рассчитан в рамках ТЗЛП и матрицы совмещенных планов. От каждого грузоотправителя при разработке плана перевозок создаются многозвенные задания по общему для всех АТС единому расписанию: маятниковых, кольцевых и радиальных маршрутов не наблюдается [Войтенков и др., 2015]. Первые погрузки АТС от всех постов погрузки от всех грузоотправителей выполняются одновременно, с места разгрузки любое АТС направляется в ближайший пост погрузки любого грузоотправителя, с учетом занятости постов погрузки или в ближайший – по минимальному расстоянию. В данном случае создается и исполняется одно и общее расписание работы всех АТС и всех грузовых пунктов в совокупности средних АТСПГ. Применение территориального метода позволяет сократить потребность в транспортных средствах до 30% в смену перевозок груза в городе [Войтенков и др., 2013].
д) В работе [Федосеенкова, 2021] автором описан еще один метод централизованных перевозок, сложившийся сегодня на практике и названный в СибАДИ – «по собственности» – где отсутствует автотранспортное предприятие, перевозки осуществляет грузоотправитель своими АТС или наемными, на любом законном основании. В рамках этого метода учитывается, что в пункте погрузки на практике может наблюдаться несколько постов. Учитывая разную форму собственности грузоотправителей, аналогично пункту «б», появляется невозможность выполнения полученного в результате решения задачи маршрутизации плана перевозок груза на кольцевых маршрутах, поскольку каждый грузоотправитель работает отдельно от других и самостоятельно.
Заключение
Подробное рассмотрение одной из возможных транспортных ситуаций, полученной при использовании ТЗЛП и матрицы совмещенных планов, и поиск подхода к ее реализации в условиях Инкотермс позволяют сделать вывод о том, что в современной практике перевозок грузов возможно использование территориального метода централизованных перевозок вне контрактов, заключенных на условиях «EXW (франко-завод)». Основная проблема заключается в том, что в постановке ТЗЛП не учитывается форма собственности предприятий, участвующих в перевозках грузов в городах.
Об авторах
Евгений Евгеньевич Витвицкий
Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: vitvitsky_ee@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0155-8941
доктор технических наук, профессор, член-эксперт комиссии по вопросам цифровой и низкоуглеродной трансформации отрасли, ускоренному внедрению новых технологий Общественного совета при Министерстве транспорта РФ
Россия, 644080, Омск, пр. Мира, 5Роксана Еноковна Шипицына
Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет
Email: roxy4k@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0730-6569
аспирант
Россия, 644080, Омск, пр. Мира, 5Список литературы
- Айтбагина Э. Р. Развитие метода организации централизованных перевозок строительных грузов в городах автомобильным транспортом // [Электронный ресурс] / Э. Р. Айтбагина, Е. Е. Витвицкий. Омск : Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ), 2018. 150 с. EDN AFBQTZ.
- Айтбагина Э. Р. Развитие метода централизованных перевозок строительных грузов автомобильным транспортом в городах: дис…. канд. техн. наук: 05.22.10 / Э. Р. Айтбагина. Омск, 2019. 192 с.
- Витвицкий Е. Е. Аспекты организации выполнения плана перевозок грузов помашинными отправками в городах, созданного при решении транспортной задачи линейного программирования / Е. Е. Витвицкий, Р. Е. Шипицына // Мир транспорта и технологических машин. 2023. № 3-3(82). С. 46-53. doi: 10.33979/2073-7432-2023-3-3(82)-46-53. EDN SQCFCR.
- Войтенков С. С. К вопросу о терминологии на автомобильном транспорте / С. С. Войтенков, Д. В. Шаповал, Е. Е. Витвицкий // Вестник Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. 2015. № 4(44). С. 11-15. EDN UJLJTB.
- Войтенков С. С. Совершенствование оперативного планирования перевозок грузов помашинными отправками в городах / С. С. Войтенков, Е. Е. Витвицкий. Омск; Изд-во СибАДИ, 2013. 175 с. EDN VJUCWP.
- Воркут А. И. Грузовые автомобильные перевозки / А. И. Воркут. 2-е изд., перераб. и доп. Киев: Вища шк., 1986. 447 с.
- Геронимус Б. Л. Экономико-математические методы планирования на автомобильном транспорте / Б. Л. Геронимус, Л. В. Царфин. М.: Транспорт, 1988. 191 с. EDN YTKWBV.
- Грузовые автомобильные перевозки / под общ. ред. М. И. Раффа. 2-е изд., перераб. и доп. Киев: Вища школа, 1975. 286 с.
- Обоснование технологии перевозок автомобилями ограниченных отправок угля в городе / Е. Е. Витвицкий, Н. И. Юрьева, Г. О. Тажигулова [и др.] // Вестник Сибирского государственного автомобильно-дорожного университета. 2022. Т. 19, № 3(85). С. 358-369. doi: 10.26518/2071-7296-2022-19-3-358-369. EDN XMRZLI.
- Оптимальное планирование на автомобильном транспорте / Под общ. ред. Синицкого А. З. М.: Изд-во «Транспорт», 1969. 76 с.
- Проектирование автотранспортных систем доставки грузов / В. И. Николин, С. М. Мочалин, Е. Е. Витвицкий, И. В. Николин. Омск : СибАДИ, 2001. 184 с. EDN XUGMAD.
- Федосеенкова Е. С. Совершенствование оперативного планирования перевозок строительных грузов в городах с учетом неравномерности выполнения операций транспортного процесса: дисс. … канд. техн. наук: 05.22.10 / Е. С. Федосеенкова. Оренбург: 2021. 254 с.
- Шипицына Р. Е. Об алгоритме решения транспортной задачи линейного программирования / Р. Е. Шипицына // Техника и технологии наземного транспорта : Сборник трудов аспирантов (с международным участием) / Под научной редакцией Е. Е. Витвицкого. Омск : Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ), 2022. С. 70-75. EDN OAEKSM.
- Шипицына Р. Е. Сравнение результатов применения методов решения транспортной задачи линейного программирования / Р. Е. Шипицына, Е. Е. Витвицкий // Crede Experto: транспорт, общество, образование, язык. 2021. № 2. С. 6-23. doi: 10.51955/2312-1327_2021_2_6. EDN YTPWFQ.
- Яркина В. Е. Постановка задачи оптимизации маршрутов грузовых мультимодальных перевозок / В. Е. Яркина, Е. К. Яркин // Мир транспорта и технологических машин. 2023. № 1-2(80). С. 57-63. doi: 10.33979/2073-7432-2023-2(80)-1-57-63.
- Dantzig G. Linear Programming and Extensions. Princeton University Press, 1963. 366 Р.
- Incoterms® 2020. Правила ICC по использованию национальных и международных торговых терминов. Публикация ICC № 723ER = Incoterms® 2020. ICC Rules for the use of domestic and international trade terms. ICC Publication № 723 / [пер. с англ. Н. Г. Вилковой]. М.: ICC Russia, 2020. 400 с.
- Sarder M. Logistics transportation problems with linear programming // Logistics Transportation Systems. pp. 137–167. doi: 10.1016/b978-0-12-815974-3.00006-x
Дополнительные файлы
