трусики женские украина

На головну

 Оптимальне планування роботи флоту судноплавної компанії - Економіко-математичне моделювання

Зміст:

Введення.

1. Характеристика напрямків перевезень і флоту.

2. Підготовка вихідних даних і складання математичної моделі задачі

2.1 Побудова можливих варіантів схем руху суден.

2.2 Розрахунок нормативів роботи судів на схемах руху.

2.3 Складання математичної моделі задачі.

3. Знаходження оптимального плану роботи флоту та оптимальних схем руху суден на ПЕОМ за допомогою симплекс-методу.

4. Розрахунок основних планових показників роботи флоту.

Список літератури.2 Введення

За останні роки одним з основних напрямків вдосконалення управління економікою, господарського механізму є застосування математичних методів і діяльності.

При плануванні економічної діяльності необхідно спиратися на велику кількість даних, і вбрання рішення повинне по можливості обчислювальної техніки в економіці, тобто у всіх областях цілеспрямованої людської гарантувати від помилок і бути досить ефективним для світового кола умов. Необхідно підвищувати ефективність управління народним господарством, тому нові завдання економічного розвитку не можна вирішити, використовуючи старі механізми.

При вирішенні практичних операційних завдань знаходять ефективне застосування різних оптимізаційних моделей і методів оптимізації, засновані на використанні математичного програмування.

При використанні електронно-обчислювальної техніки зростає ефективність операційних методів аналізу і вирішення завдань оптимізації у сфері організаційного управління.

В умовах ринкової економіки існує безліч судноплавних компаній, які конкурують між собою і борються за максимальні прибутки в умовах жорсткої конкуренції. У зв'язку з цим проблема оптимізації планування роботи флоту є однією з головних проблем, що вирішуються судноплавними компаніями. Таким чином, дана робота і методи, використовувані при вирішенні задачі по оптимізації роботи флоту, можуть бути застосовані на практиці і є актуальними.

3

1.Характеристика напрямків перевезень і флоту.

Перевезення вантажу здійснюються на декількох напрямках. У перелік портів заходу входять такі порти: Миколаїв, Мадрас, Басра. Нижче наводиться коротка характеристика даних портів.

Миколаїв (Україна).

Широта - 46 ° 56 'пн.ш.

Довгота - 31 ° 57 'східної довготи

Миколаїв розташований на лівому березі річки Південний Буг в 19 милях на північ від її гирла. Навігація в порту цілорічна, проте в суворі та середньої суворості зими проводка суден здійснюється за допомогою криголамів у складі каравану практично по всьому підхідному до порту Бузько-Дніпровсько-Лиманському каналу, який починається біля острова Березань і тягнеться на 44 милі до порту Миколаїв. Допускається одиночне плавання в льодах суден, які мають відповідний льодовий клас. Порт спеціалізується на переробці навалочних і тарно-штучних вантажів.

Вантажообіг порту в 1997 році склав 1,9 млн.т, з них 1,1 млн.т навалочних вантажів (мінеральні та хімічні добрива - 0,9млн.т, будівельні матеріали - 0,2млн.т) і 0,8 млн. т тарно-штучних вантажів, більша частина з яких - метали. Вантажі закордонного плавання в 1997 році становили 99,5% вантажообігу порту. Причальний фронт Миколаївського порту складається з 9 вантажних причалів, загальною протяжністю 1866п.м з глибинами від 9 до 10,5 м. У порту також є 2 пасажирських причалу довжиною 121п.м. Наявність складів: критих - 27,3тис. м2, відкритих - 132,7 тис.м2. У порту є елеватор. Перевантажувальний обладнання: портальні крани вантажопідйомністю 5 - 40 т; плавучі крани вантажопідйомністю 5 і 100 т; пневмоперегружатель для зерна «Хартман»; пересувні крани; автомобільні та електронавантажувачі різної вантажопідйомності; контейнерні навантажувачі; інше перевантажувальний обладнання. Порт має самохідними і несамохідними вантажними судами, буксирами потужністю до 2000 кВт, збирачами лляльних вод, нафтосміттєзбирачами, Водолія, лоцманськими і портовими катерами, іншими різними плавзасобами. Суду, які перебувають в порт, отримують агентську обслуговування. У порту можна поповнити запаси рідкого палива з плавбункерщіков, прісної води і продовольства, провести ремонт корпусу та механізмів, а також докування суден.

Басра (Ірак).

Широта - 30 ° 31 'пн.ш.

Довгота - 47 ° 51 'східної довготи

Територія порту Басра простягається від зовнішнього буя і до 27гокм вище міста Басра. Загальна протяжність порту вздовж річки - 140 км. Річка Шат-ель-Араб на всьому своєму протязі зберігає більшу ширину і має глибокий фарватер. Штучний канал дозволяє заходити в порт судам з осадкою до 9.8 м при повній воді сізігійного припливу. Парове лоцманське судно перебуває за межами бару. Воно доставляє місцевих лоцманів до судів, що очікують проводки. Бар чітко позначений буями, вночі освітлений. Контрольні суду на барі за допомогою сигналів передають відомості про висоту припливу вдень і вночі. В Абадані (65 км) і в Басрі (115 км) місцевих лоцманів змінюють портові наглядачі, які ставлять суду біля причалів або на рейд в річці, залежно від необхідності. Судно будь-якої довжини без всякої небезпеки може ставати на рейді в річці або біля причалу.

4

Загальна довжина причальної лінії равна1370 м, глибина біля причалів 7.9 м. До причалів підходять залізничні лінії. У причалів можуть стояти одночасно 8 суден. Крім того, є причал для ліхтарів довжиною 260 м. Головні причали обслуговуються 22 пересувними електричними кранами вантажопідйомністю від 1.5 і до 8 тонн. Є плавучий парової 25-тонний кран з радіусом захоплення в 18 м, а також двоногий 60-тонний кран. Ці причали мають прямий зв'язок з іракськими залізницями, що дозволяють доставляти вантаж у всі кінці Іраку і в північний Іран. Обширні навіси і склади для зберігання транзитних вантажів можуть вмістити до 200 тисяч тонн вантажу. Судноремонтні майстерні порту можуть зробити невеликий ремонт. Є три сліпа, найбільш великий з них вантажопідйомністю в 700 тонн. У порту два буксири, рятувальна станція і водолазне спорядження. Тут можна отримати нафтове паливо, спорядження і воду.

У порт ввозяться тканини, продовольство, спиртні напої, тютюн, цукор, чай, машини, металеві вироби, скляні вироби, посуд, галантерейні товари, одяг, шкіра, цемент, ліс і інші товари.

Більшу частину експорту складають фініки, пшениця, ячмінь, лакріца, килими, шерсть, шкури, коні, сухі фрукти, камедь, наркотики, асфальт, сира нафта і нафтопродукти.

Лоцманська проводка обов'язкова. На вимогу можна отримати таблицю зборів, що стягуються в порту, і оплату послуг.

Мадрас (Індія).

Широта - 13 ° 05 'пн.ш.

Довгота - 80 ° 17 'східної довготи

Мадрас є одним з найважливіших транспортних вузлів світу і третім по вантажообігу портом в країні. Порт розташований на Коромандельськом березі на південному сході Індії. Головна гавань оточена молом і хвилеломом, які захищають територію порту. Акваторія порту створена штучно. Погода в регіоні сприятлива для мореплавання і перевантажувальних робіт, але можлива погана погода з жовтня по листопад. Відповідним чином намічений і оснащений буями канал, протяжністю 7 км, має мінімальну глибину 18.6 м. Максимальна ширина входу на зовнішню акваторію порту становить 244 м, ширина входу на внутрішню акваторію становить 121.9 м, а глибина 12 м. Лоцманська проводка є обов'язковою при всіх пересуваннях всередині акваторії. На території порту є 12 критих складів загальною площею 65686 м2, 10 навісів для транзитних вантажів загальною площею 47841 м2. Відкриті склади займають площу 325 000 м2. Всі причали оснащені обладнанням для доставки прісної води. Також в порту є дві водяні баржі для доставки води на судна, що стоять на рейді. Контейнерний термінал включає в себе причал довжиною 600 м і глибиною 12.8 м, оснащений чотирма портальними кранами вантажопідйомністю 40 і 35.5 тонн, а також Вила та вантажівками. Крім того, є два причали для обробки танкерів дедвейтом до 140 тисяч тонн. У порту можуть бути зроблені будь-які ремонтні роботи, які не потребують сухого докування. У порту є два буксири і рятувальна станція.

Структуру імпорту становлять: вугілля, сира нафта, нафтопродукти, залізо і сталь, машини, папір, сірка, цемент, ліс, овочеві олії, фосфорна кислота.

З порту вивозяться: залізна руда, гранітні блоки, чорна патока, тютюн, шкіра, тканини, цукор, каустична сода, цемент.

5Характерістіка флоту

Основні параметри і характеристики суден, що використовуються для перевезення вантажу, вказані в табл.1.1Табліца 1.1 Основні характеристики флоту

 Характеристики

 «Герої панфіловців»

 «Ленінська Гвардія»

 Рік і країна споруди 1973 СРСР 1972 ПНР

 Регістровий номер М-31559 М-30622

 Позивні UYOB UFXV

 Тип енергетичної установки теплохід теплохід

 Призначення суховантаж універсальне судно

 Судновласник ЧМП ЕМП

 Порт приписки Одеса Таллінн

 Символ класу судна КМHЛ31А2 паром накатне КМHЛ3?

 Довжина найбільша, м 184,21 135,41

 Ширина найбільша, м 26,76 18,05

 Висота борту, м 15,20 10,20

 Осадка по літню вантажну ватерлінію, м 7,40 7,46

 Швидкість, вузли 19,5 16,9

 Валова місткість, рег.т 10096 6555

 Чиста місткість, рег.т 4585 3315

 Дедвейт, т 12889 7400

 Кількість вантажних приміщень 5; - 5; 2

 Кубатура, м 3 19230 10746; 417

 Кількість рефрежіраторних трюмів - 2

 - 540

 Розміри люків, м

 1-6,3 x 6,0

 2-19,4 x 8,2

 4-13,0 x 8,2

 2-25,5 x 8,2

 1-9,1 x 8,0

 6-13,2 x 6,5

 1-6,2 x 5,3

 2р-5,8 x 2,2

 Кількість і вантажопідйомність стріл, т

 1 x 63,0

 3 x 12,0

 2 x 24,0

 1 x 1,0

 2 x 5,0

 6 x 10,0

 1 x 60,0

 2 x 8,0

 Рік і країна споруди 1971 СРСР 1971 ПНР

6

2. Підготовка вихідних даних і складання математичної моделі задачі

2.1 Побудова можливих варіантів схем руху суден

На основі заданих ділянок роботи флоту (завантажених і баластових) будуємо можливі варіанти замкнутих схем руху суден.

Під схемою руху j (j = 1, n) розуміється набір ділянок роботи флоту, послідовно прохідних судном.

Миколаїв 1 Мадрас 2 Миколаїв

1) (1, 2)

Миколаїв 3 Басра 4 Миколаїв

2) (3, 4)

Миколаїв 3 Басра 5 Мадрас 2 Миколаїв

3) (3, 2)

Миколаїв 3 Басра 6 Миколаїв

4) (3)

2.2 Розрахунок нормативів роботи судів на схемах руху

Для отриманих схем руху розраховуємо такі нормативи:

а) час рейсу i-того судна на j-тій схемі руху, в добі:

__ __

tij = ? til (i = 1, m; j = 1, n),

l?j

де tij- час рейсу i-того судна на j-тій схемі руху, сут.,

til- норматив часу роботи i-го типу на l-й ділянці, сут., який включає валове стояночное час в порту навантаження, валове час переходу на ділянці і валове стояночное час в порту вивантаження.

t11 = tх11 + tст11 + tх12 + tст12,

де tх- ходовий час, діб .;

tст- стояночное час, діб.

t11 = 14 + 58 + 14 + 40 = 126 діб.

Результати розрахунку для інших типів суден і схем руху занесені в табл.2.1.

Таблиця 2.1. Час рейсу суден

 Схеми 1 2 3 4

 Тип судна 1 2 1 2 1 2 1 2

 Час роботи t ij, діб. 126 94 128 114 125 109 78 68

7

б) інвалютний дохід судна i-того типу на j-тій схемі руху за один рейс, дол .:

__ __

Fij = ? flqil (i = 1, m; j = 1, n),

l?j

де fl- тарифна ставка на l-й ділянці, дол. / т;

qil- завантаження судна i-го типу на l-й ділянці, т.

F11 = f1 * q11 + f2 * q12;

F11 = 12 * 30 + 10 * 28 = 640 дол.

Результати розрахунку для інших типів суден і схем руху занесені в табл.2.2.

Таблиця 2.2. Час рейсу суден

 Схеми 1 2 3 4

 Тип судна 1 2 1 2 1 2 1 2

 Інвалютний дохід F ij, дол. 640 404 454 276 514 380 234 156

2.3 Складання математичної моделі задачі

Параметром управління в даній задачі виступає число рейсів суден i-того типу на j-тій схемі руху, так як критерій оптимізації - максимізація доходів.

Математична модель задачі в загальному вигляді така:

m n

Z = ? ? Fijxij- max, (1)

i = 1 j = 1

m __

? ? qilxij? Ql (l = 1, S), (2)

i = 1 j?Gl

n ___

? tijxij = Ti (i = 1, m), (3)

j = 1

__ __

xij? 0 (i = 1, m; j = 1, n), (4)

де xij- число рейсів суден i-того типу на j-тій схемі руху, судо-рейси;

Ti- бюджет часу в експлуатації суден i-того типу, судо-добу;

___

Ti = NiTпл (i = 1, m),

де Ni- число суден i-того типу;

Tпл- тривалість планового періоду;

T1 = 395 * 8 = 2920 діб.,

T2 = 395 * 6 = 2190 діб .;

Ql- кількість вантажу, пред'явлене до перевезення на l-й ділянці, тис.т;

Gl- безліч схем руху, що містять l-й ділянку;

S - кількість навантажених ділянок.

Економічний сенс цільової функції (1) - максимізувати дохід в інвалюті; обмеження (3) відображають вимога використання бюджету часу в експлуатації суден всіх типів на перевезеннях; обмеження (2) відображають вимога: на кожній ділянці перевезти вантаж в кількості, що не перевищує заявленого; (4) - умова невід'ємності змінних.

8

Математична модель згідно з вихідними даними і побудованим варіантам схем руху набуває вигляду:

Z = F11x11 + F12x12 + F13x13 + F14x14 + F21x21 + F22x22 + F23x23 + F24x24- max,

q11x11 + q21x21? Q1

q12x11 + q12x13 + q22x21 + q22x23? Q2

q13x11 + q13x13 + q13x14 + q23x22 + q23x23 + q23x24? Q3

q14x12 + q24x22? Q4

t11x11 + t12x12 + t13x13 + t14x14 = T1

t21x21 + t22x22 + t23x23 + t24x24 = T2

__ __

xij? 0 (i = 1, m; j = 1, n).

Для отримання математичної моделі, використовуваної при складанні вихідної симплексной таблиці, підставляємо в наведену вище математичну модель значення нормативів, отримані раніше:

Z = 640x11 + 454x12 + 514x13 + 234x14 + 404x21 + 276x22 + 380x23 + 156x24- max,

12x11 + 6x21? 240

10x11 + 10x13 + 8x21 + 8x23? 300

9x11 + 9x13 + 9x14 + 6x22 + 6x23 + 6x24? 160

11x12 + 6x22? 100

126x11 + 128x12 + 125x13 + 78x14 = 2920

94x21 + 114x22 + 109x23 + 68x24 = 2190

__ __

xij? 0 (i = 1,2; j = 1,4).

9

3. Знаходження оптимального плану роботи флоту та оптимальних схем руху суден за допомогою симплекс методу.

Дане завдання вирішується за допомогою симплекс-методу, однак структурні обмеження не містять потрібного для побудови базису кількості одиничних векторів. Тому введемо в математичну модель штучні змінні, щоб перейти від вихідної задачі до розширеної. Таким чином, математична модель прийме вигляд:

Z = 640x11 + 454x12 + 514x13 + 234x14 + 404x21 + 276x22 + 380x23 + 156x24 + 0S1 + 0S2 + 0S3 + 0S4- MA5- MA6- max,

12x11 + 6x21 + S1 = 240

10x11 + 10x13 + 8x21 + 8x23 + S2 = 300

9x11 + 9x13 + 9x14 + 6x22 + 6x23 + 6x24 + S3 + 160

11x12 + 6x22 + S4 = 100

126x11 + 128x12 + 125x13 + 78x14 + A5 = 2920

94x21 + 114x22 + 109x23 + 68x24 + A6 = 2190

__ __

xij? 0 (i = 1, m; j = 1, n).

де S1, S2, S3, S4- додаткові змінні;

A5, A6- штучні змінні.

На основі отриманої математичної моделі задачі складаємо вихідну симплексну таблицю. Результати занесені в табл.3.1.

11

Оптимальний план задачі знайдений за допомогою ППП «ПЕР». Результати рішення занесені в табл.3.2.

Таблиця 3.2 Оптимальний план

Економічний сенс отриманих даних такий:

x11- кількість рейсів, яке зробило судно першого типу на першій схемі руху;

x12- кількість рейсів, яке зробило судно першого типу на другій схемі руху;

x14- кількість рейсів, яке зробило судно першого типу на четвертій схемою руху;

x21- кількість рейсів, яке зробило судно другого типу на першій схемі руху;

x23- кількість рейсів, яке зробило судно другого типу на третій схемі руху;

S3- кількість вантажу, яке не було перевезено судами обох типів на третьому ділянці роботи флоту (Миколаїв - Басра), тис.т.

В результаті рішення задачі ми отримали оптимальні схеми руху:

Миколаїв 1 Мадрас 2 Миколаїв 1. «Герої панфіловців»

1) 2. «Ленінська Гвардія»

Миколаїв 3 Басра 4 Миколаїв

2) «Герої панфіловців»

Миколаїв 3 Басра 5 Мадрас 2 Миколаїв

3) «Ленінська гвардія»

Миколаїв 3 Басра 6 Миколаїв

4) «Герої панфіловців»

12

4. Розрахунок основних планових показників роботи флоту

Для отриманого оптимального плану розраховуємо наступні показники роботи флоту.

1. Час роботи судів i-того типу на j-тій схемі руху, в добі.

__ __

tij = ? til (i = 1, m; j = 1, n),

l?j

t11 = 14 + 58 + 14 + 40 = 126 діб.

Результати розрахунку для інших типів суден і схем руху занесені в табл.4.1.

Таблиця 4.1 Час роботи судів

 Схеми 1 2 3 4

 Тип судна 1 2 1 2 січня

 Час роботи t ij, діб. 126 94128109 78

 Загальний час роботи, діб. 535

2. Кількість вантажу, що перевозиться судами i-того типу на j-тій схемі руху і в цілому по флоту.

__ __

Qij = ? qil * xij (i = 1, m; j = 1, n),

l?j

де Qij- кількість вантажу, що перевозиться судном i-того типу на j-тій схемі руху за плановий період, тис.т.

Q11 = q11 * x11 + q12 * x11,

Q11 = 12 * 12,2 + 10 * 12,2 = 268,4 тис.т

Результати розрахунку для інших типів суден і схем руху занесені в табл.4.2.

Таблиця 4.2 Кількість вантажу, що перевозиться судами

 Схеми 1 2 3 4

 Тип судна 1 2 1 2 січня

 Кількість вантажу Q jj, що перевозиться судами, тис.т 268,4 218,4 182 93,8 25,2

 Загальна кількість вантажу, що перевозиться за плановий період, тис.т 787,8

3. Інвалютний дохід, отриманий судами i-того типу на j-тій схемі руху і в цілому по флоту.

Fij' = Fijxij (i = 1, m; j = 1, n),

де Fij'- дохід, отриманий судном i-того типу на j-тій схемі руху за плановий період, дол.

F11' = F11x11,

F11' = 640 * 12,2 = 7808 дол.

Результати розрахунку для інших типів суден і схем руху занесені в табл.4.3.

13

Таблиця 4.3 Інвалютний дохід судів

 Схеми 1 2 3 4

 Тип судна 1 2 1 2 січня

 Інвалютний дохід F ij ', дол. 7808 6302,4 4131,4 2546 655,2

 Сумарний інвалютний дохід, дол. 21443

4. Витрати в інвалюті суден i-того типу на j-тій схемі руху і в цілому по флоту.

Rij = 0.3Fij' (i = 1, m; j = 1, n),

де Rij- витрати судів i-того типу на j-тій схемі руху за плановий період, дол.

R11 = 0.3F11,

F11' = 0.3 * 7808 = 2342.4 дол.

Результати розрахунку для інших типів суден і схем руху занесені в табл.4.5.

Таблиця 4.5 Витрати в інвалюті

 Схеми 1 2 3 4

 Тип судна 1 2 1 2 січня

 Витрати R ij, дол. 2342,4 1890,7 1239,4 763,8 196,6

 Сумарні витрати, дол. 6432,9

5. Чистий валютний дохід, отриманий судами i-того типу на j-тій схемі руху і в цілому по флоту.

?Fij' = Fij'- Rij (i = 1, m; j = 1, n),

де ?Fij'- чистий валютний дохід, отриманий судном i-того типу на j-тій схемі руху за плановий період, дол.

?F11' = F11'-R11,

?F11' = 7808 - 2342.4 = 5465.6 дол.

Результати розрахунку для інших типів суден і схем руху занесені в табл.4.5.

Таблиця 4.5Чістий інвалютний дохід судів

 Схеми 1 2 3 4

 Тип судна 1 2 1 2 січня

 Чистий інвалютний дохід ?F ij ', дол. 5465,6 4411,7 2892 1782,2 458,6

 Сумарний чистий інвалютний дохід, дол. 15010,1

Таким чином, показники роботи флоту в сукупності з оптимальними схемами руху дають повне уявлення про можливості роботи флоту судноплавної компанії і тим самим дозволяють визначити перспективи роботи флоту. Отже, ми можемо говорити про те, що мета даної роботи досягнута.

14

Список літератури:

1. Транспорт України. Під ред. Денисова В.Г. - Одеса: Судноплавство, 1997.

2.Порти світу. Рекламбюро ММФ. М., 1973 - 1983.

3. Fairplay. Port Guide 2001-2002. Edited by Fielder R. Fairplay Publication, 2000.

4. Реєстр. СРСР Реєстрова книга морських суден СРСР, 1980 - 1981.

5. Воєвудський Е.Н. та ін. Економіко-математичні методи і моделі в управлінні морським транспортом. - М: Транспорт, 1989.

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка