Организация распределения железнодорожных составов между разрезами производственного объединения тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидата технических наук, Лабзовский, Самуил Нахимович

Введение

1. Состояние вопроса, задачи и методы исследования

1.1. Выбор и описание объекта исследований и разработок

1.2. Обзор литературы по исследуемому вопросу

1.3. Цель, задачи исследования, обоснование применяемых методов.

2. Анализ существующих методов распределения железнодорожных составов между разрезами.

2.1. Методика исследования процесса распределения составов.

2.2. Характеристики процесса обслуживания составов в разрезах

2.3. Анализ дисциплины обслуживания составов в производственном объединении.

Выводы.

3. Выбор методов распределения нелезнодоронных составов мевду разрезами.

3.1. Критерии, ограничения и принципы распределения составов.

3.2. Степень централизации распределения составов . 66 Выводы.

4. Постановка и алгоритмы решения задач

4.1. Формализация задачи распределения составов

4.2. Постановка и алгоритмы решения задачи планирования количества составов

4.3. Постановка и алгоритмы решения задачи планирования очередности распределения составов.

Выводы.

5. Реализация разработанных методов.

5.1. Организация процесса распределения составов

5.2. Эффективность разработанных методов распределения составов.

Выводы.

Диссертация: введение по экономике, на тему "Организация распределения железнодорожных составов между разрезами производственного объединения"

В принятом на ХХУ1 съезде КПСС документе "Основные направления экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года" предусматривается дальнейшее развитие угольной промышленности. При этом планируется значительное увеличение добычи угля открытым способом /I/. ЦК КПСС и Совет Министров СССР в развитие решений ХХУ1 съезда КПСС приняли постановление "0 дополнительных мерах по ускорению развития добычи угля открытым способом в I98I-I990 годах" /2/. В постановлении намечены пути решения этой задачи, одним из которых является"улучшение всех технико-экономических показателей работы предприятий по Добыче и переработке угля!1 Одним из способов улучшения технико-экономических показателей является совершенствование управления работой предприятий, что подчеркивается в постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР "Об улучшении планирования и усилении воздействия хозяйственного механизма на повышение эффективности производства и качества работы" /3/.

Значительные возможности повышения эффективности управления производством на предприятиях с открытой добычей полезного ископаемого заключены в совершенствовании процесса обеспечения разрезов железнодорожными транспортными средствами. Опыт работы таких предприятий показывает, что с ростом их производственной мощности увеличиваются простои железнодорожного транспорта в разрезах по организационным причинам и, как следствие, простои экскаваторов. Значительная часть организационных простоев, составляющих около 15% оборота вагонов на предприятиях, связана с неудовлетворительным осуществлением такой функции управления как распределение порожних железнодорожных составов между разрезами, входящими в состав производственного объединения (ПО).

Задачи, решаемые в процессе распределения составов между разрезами, сложны в связи с тем, что носят оптимизационный характер, и для их решения необходимо учитывать большое количество информации. Традиционный способ распределения, основанный не на расчете, а на опыте диспетчерского персонала, мало эффективен. В связи с высокой сложностью решения задач, объединения зачастую вынуждены отказываться от централизованного распределения транспорта даже в тех случаях, когда очевидна его рациональность. В то же время децентрализация приводит к тому, что нередко в одном разрезе простаивают составы из-за неподготовленности разреза к их обслуживанию, а в другом разрезе простаивают экскаваторы, так как отсутствует транспорт.

Среди вопросов, связанных с организацией распределения железнодорожных составов между разрезами, в настоящей работе рассматриваются метод, алгоритмы и принципы распределения составов. При этом со словом "метод" связывается степень централизации распределения составов, т.е. мы будем говорить о централизованном и децентрализованном методах распределения составов между разрезами. Разработка оптимальной организации распределения составов должна базироваться на научно обоснованных оценках для выбора соответствующих методов, принципов и алгоритмов. Способы получения таких оценок в настоящее время отсутствуют.

Цель работы заключается в разработке оптимальной организации распределения не принадлежащих производственному объединению железнодорожных составов между разрезами для повышения эффективности использования транспорта.

Идея работы. Для оценки организации распределения составов между разрезами предлагается применять аналитические модели массового обслуживания, учитывающие вероятностный характер процессов горного производства, а для решения задач, связанных с распределением составов, - алгоритмы, основанные на методах дискретного программирования.

Научные положения, разработанные лично автором, и новизна состоят в том, что впервые:

- установлено, что около 15% простоев вагонов МПС в разрезах, использующих эти вагоны для погрузки угля в забоях, имеют единственной причиной несвоевременную подачу порожних составов МПС в разрезы; четвертая часть простоев может быть ликвидирована за счет применения централизованного метода распределения составов между разрезами;

- для централизованного, частично централизованного и децентрализованного методов распределения составов между разрезами выявлены зависимости продолжительности обслуживания составов в разрезах от количества и производительности экскаваторов, расстояния транспортирования, количества локомотивов и грузоподъемности локомотивосоставов, что позволяет при исследованиях использовать аналитические (вместо трудоемких имитационных) модели массового обслуживания;

- показано, что задачу распределения железнодорожных составов между разрезами целесообразно разбить на две: планирование количества составов,,выделяемых разрезам, и разработка графика поставки составов в разрезы; для решения этих задач установлена возможность применения стандартных алгоритмов, основанных на методах дискретного программирования.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается:

- статистическим анализом соответствия реальному процессу аналитических зависимостей продолжительности обслуживания составов в разрезах от параметров производственного процесса;

- соответствием длительностей простоев железнодорожных составов, вычисленных на аналитических моделях массового обслуживания, фактическим величинам;

- доказательством посредством аналитических преобразований соответствия задач управления транспортным потоком задачам математического программирования.

Значение работы. Научное значение работы состоит в том, что для различных степеней централизации распределения составов установлены зависимости продолжительности обслуживания составов в разрезах от параметров производственного процесса (количества и производительности экскаваторов, расстояния транспортирования, количества локомотивов и грузоподъемности локомотивосоставов), которые позволяют получить количественные оценки методов распределения, а также использовать аналитические модели массового обслуживания и теорию математического программирования при исследовании процесса распределения составов.

Практическое значение работы состоит в том, что применение предлагаемых методов и алгоритмов распределения составов позволлет снизить организационные простои железнодорожных составов в разрезах.

Реализация выводов и рекомендации работы. Разработанные методы и алгоритмы распределения составов между разрезами вхшочены в состав технического проекта организационно-технологической АСУ производственного объединения "Экибастузуголъ". Расчетный годовой экономический эффект от применения указанных методов составляет 110 тыс. руб. за счет сокращения организационных простоев железнодорожных вагонов МПС в разрезах в среднем на 0,4 часа на один вагон.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на Ш Московской горной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов утолъной промышленности (1973 г.)-и на научно-техническом семинаре отдела средств автоматизации и АСУ института Гипроуглеавтоматизация (1983 г.).

Работа, включающая в себя предлагаемую организацию распределения составов приминительно к производственному объединению "Экибастузуголъ11, демонстрировалась на ВДНХ СССР, где была отмечена Бронзовой медалью (1980 г.).

Публикация. По результатам выполненных исследований опубликовано 6 статей.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, написана на 141 странице и включает 18 рисунков, 13 таблиц и список литературы из 81 наименования.

Диссертация: заключение по теме "Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда", Лабзовский, Самуил Нахимович

Выводы

Применение предложенных в работе методов и алгоритмов распределения составов, прошедших опытную проверку в ПО "Экибастузуголь", приводит к увеличению сменной производительности разрезов за счет со!фащения простоев экскаваторов в ожидании транспорта, и одновременно к снижению простоев вагонов МПС в ожидании их обслуживания в разрезах.

В ПО "Экибастузуголь" при наличии дополнительных вагонов МПС сменная добыча угля может быть увеличена на 3,5 тыс.т, и при этом простои каждого вагона МПС могут быть со1фащены на 0,4 часа. Ликвидация указанных простоев вагонов МПС обеспечивает народнохозяйственный экономический эффект около НО тыс. руб. в год.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации дано новое решение актуальной научной задачи организации распределения не принадлежащих производственному объединению железнодорожных составов между разрезами, которое основано на выявленных для различных степеней централизации распределения составов зависимостях продолжительности обслуживания составов в разрезах от параметров производственного процесса (количества и производительности экскаваторов, расстояния транспортирования, количества локомотивов и грузоподъемности локомотивосоставов), что имеет важное значение для совершенствования управления производством на карьерах, так как предлагаемые методы и алгоритмы организации распределения транспорта позволяют повысить эффективность его использования. По результатам исследования были сделаны следующие выводы.

1. Около 15% простоев вагонов МПС в разрезах, использующих эти вагоны для погрузки угля в забоях, имеют единственной причиной несвоевременную подачу порожних составов МПС в разрезы. Четвертая часть этих простоев может быть ликвидирована за счет применения централизованного метода распределения железнодорожных составов между разрезами, направленного на согласование подачи порожних составов в разрезы с производственным процессом.

2. Процесс поступления и обслуживания железнодорожных составов в разрезах адекватно описывается разомкнутыми моделями массового обслуживания, вид которых определяется степенью централизации распределения составов между разрезами.

Эти модели, представляющие собой аналитические функции от параметров производственного процесса, позволяют достаточно простыми способами оценивать эффективность различных методов распределения железнодорожных составов между разрезами.

Оценки, полученные с помощью указанных моделей, были учтены при решении вопроса о переводе ПО "Экибастузуголь" на централизованную организацию обеспечения разрезов составами МПС.

3. Для рациональной организации процесса распределения железнодорожных составов между разрезами целесообразно использовать метод "непрерывного планирования", включающий планирование количества составов, выделяемых разрезам, и разработку графика поставки составов в разрезы, что может быть выполнено с помощью стандартных алгоритмов, основанных на методах дискретного программирования.

4. Разработанные в диссертации методы и алгоритмы прошли опытную проверку в ПО "Экибастузуголь" и включены в технический проект организационно-технологической АСУ этого объединения. Сопоставление вариантов распределения составов, предложенных диспетчерами, с вариантами, полученными на ЭВМ на основе разработанных методов и алгоритмов, доказало, что исполь*-зование машинных вариантов распределения обеспечивает сокращение организационных простоев вагонов МПС в разрезах в среднем на 0,4 часа на один вагон. Это достигается согласованием подачи порожних составов в разрезы с производственным процессом. Годовой экономический эффект от ликвидации простоев составляет 110 тыс.руб.