Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Главная > Тех. дополнения > Технологический раздел
Название:
Расчетно-техническая часть. Организация перевозок пассажиров городским транспортом в ГУП МО «Мострансавто» филиал автоколонна № 1375

Тип: Дипломные работы
Категория: Тех. дополнения
Подкатегория: Технологический раздел

Цена:
0 грн



Подробное описание:

2 Расчетно-техническая часть

2.1 Введение

Сегодня организация перевозок пассажиров городским транспортом имеет огромное значение в развитии и функционировании любого крупного города. Основными задачами  организации перевозок является: минимальные затраты времени на проезд, высокий уровень комфорта, а также максимальный уровень безопасности пассажиров.

Одним из методов организации и совершенствования пассажирских перевозок является моделирование транспортной сети города, в частности схемы автобусных маршрутов, пассажиропотока и его распределения на транспортной маршрутной сети, что является сложной оптимизационной задачей со встречными критериями.

Организация и планирование пассажирских перевозок выступает как система мер воздействия на перевозочный процесс, содействующих его упорядочению и повышению качества.

В расчетно-технической части дипломного проекта, я  предлагаю рассмотреть: решение проблемы оптимизации, рациональной схемы автобусных маршрутов, по средствам внедрения новейшей информационно навигационной системы мониторинга автотранспорта; а также  пояснить основные функции  математического моделирования процесса пассажироперевозок.

 

2.2 Разработка маршрутного расписания работы автобусов

 

Увеличение пассажиропотока на маршрутах автоколонны № 1375 требует пересмотра и корректировки существующих расписаний автобусов.

Последующее модельное решение задачи оптимизации пассажироперевозок также базируется на существующих расписаниях  и реальных данных пассажиропотока.

 

2.2.1В дипломном проекте рассматривается составление расписания для наиболее загруженного  пригородного маршрута  № 314 (ст.Мытищи - м.Медведково)    

 

 

 

 

 

 

Исходные данные по маршруту № 314

Объем перевозки за сутки

QАБ=10тыс.чел (прямое направление)

QБА=8тыс.чел (обратное направление)

Длина маршрута lм=14км;

Количество промежуточных остановок nоn=28;

Норма технической скорости автобуса Vт=20км/ч;

Среднее время простоя на промежуточной остановке tоп=0.5 мин;

Среднее время простоя на конечной остановке tок=5мин;

 

Таблица 2.1 – Количество автобусов, интервала между ними с перевозимым объемом перевозок в часы суток.

Часы суток

% распределения

Объем перевозки, чел

Расчетные показатели

QАБ

QБА

Ам

Ip, мин

Ам

I, мин

6-7

3

300

240

6

20,3

6

20,3

7-8

11

1100

880

20

6,1

18

6,8

8-9

9

900

720

17

7,2

17

7,2

9-10

8

800

640

15

8,1

18

6,8

10-11

5

500

400

9

13,5

12

10,2

11-12

3

300

240

6

20,3

6

20,3

12-13

3

300

240

6

20,3

6

20,3

13-14

4

400

320

7

17,4

7

17,4

14-15

6

600

480

11

11,1

11

11,1

15-16

6

600

480

11

11,1

11

11,1

16-17

8

800

640

15

8,1

15

8,1

17-18

10

1000

800

18

6,8

18

6,8

18-19

9

900

720

17

7,2

18

6,8

19-20

8

800

640

15

8,1

18

6,8

20-21

3

300

240

6

20,3

6

20,3

21-22

2

200

160

4

30,5

6

20,3

22-23

1

100

80

2

60,9

6

20,3

23-24

1

100

80

2

60,9

6

20,3

 

2.2.2 Определение объема перевозок пассажиров на городском автобусном маршруте в прямом и обратном направлении по часам суток

Объем перевозок пассажиров на городском автобусном маршруте в прямом и обратном направлении по часам суток определяется по формуле:

для прямого направления  Q=X*QАБ/100, чел;

для обратного направления Q=X*QБА/100, чел;

Данные объема перевозок пассажиров на городском автобусном маршруте в прямом и обратном направлении по часам суток заносятся в таблицу 2.1

Рисунок 2.1 – Эпюра распределения пассажиропотока по часам суток.

 

2.2.3 Расчет и построение диаграмм потребностей  в ТС по часам суток

Время оборотного рейса определится

 

t0=tдв+(tоп+tок)=(2*lм/Vт)+2(tоп*nоп+tок)/60=(2*14)/20+2*(0.5*28+5)/60=2.03 ч;

 

Потребное количество автобусов в каждый час суток определится по формуле:

Ам=Qmaxto/qн,

 

где  Qmax - максимальный объем перевозок в каждый час суток, чел;

qн - номинальная вместимость автобуса, чел.

Движение на маршруте традиционно осуществляется городскими автобусами  Mercedes Benz O305G и Mercedes Benz O405G

с номинальной вместимостью qн=110 чел, а в часы пик qн=170 чел. Часы пик приняты с объемом перевозок свыше 1500 человек в каждый час суток.

Значения Ам рассчитываются с использованием электронных таблиц Microsoft Office Excel 2007 и заносятся в таблицу 2.1.

Согласно значениям Ам  строится диаграмма потребностей автобусов по часам суток.

Рисунок 2,2 – Диаграмма потребностей автобусов по часам суток.

 

Рисунок 2,3 – Коррективная диаграмма потребностей в автобусах.

 

2.2.4 Разработка маршрутного расписания

Маршрутное расписание составляют на основании данных коррективной диаграммы потребности в автобусах.

 

Таблица 2.2 – Маршрутное расписание автобусов.

№ выхода

№ смены

начало

Обед (отстой)

окончание

1

1

600

900-1000

1500

2

1500

1800-1830

2400

2

1

600

900-1000

1500

2

1500

1800-1830

2400

3

1

600

900-1000

1500

2

1500

1830-1900

2400

4

1

600

1000-1100

1500

2

1500

1830-1900

2400

5

1

600

1000-1100

1500

2

1500

1900-2000

2400

6

1

600

1000-1100

1500

2

1500

1900-2000

2400

7

1

700

1100-1300

1500

2

1500

-

2000

8

1

700

1100-1400

1500

2

1500

-

2000

9

1

700

1100-1400

1500

2

1500

-

2000

10

1

700

1100-1400

1500

2

1500

-

2000

11

1

700

1100-1400

1500

2

1500

-

2000

12

1

700

-

1100

13

1

700

-

1000

14

1

700

-

1000

15

1

700

-

1000

16

1

700

-

1000

17

1

700

-

1000

18

1

700

800-900

1000

 

 

 

Минимальное количество автобусов на маршруте определится

 

Амmin=tоб*60/Jдоп,

 

где Jдоп – максимальный интервал между автобусами обусловленный временем ожидания гражданина на остановке, Jдоп=0,33 ч;

 

Амmin=2.03*60/20=6,09 принимается Амmin=6 ед.

 

Максимальное  количество автобусов на маршруте обуславливается коэффициентом дефицита Kд равным 0,9.

 

Амmax=Apmax* Kд=20*0.9=18ед.

 

Площадь диаграммы определяет объем транспортной работы ∑Тм в автобусо-часах,

 

∑Тм= 18+18+18+18+18+18+11+10+10+9+9+7+7+7+4+4+2=188ед.

 

Общее количество автобусо-смен  по маршруту определится

 

d=(tоб* Амmax+∑Тм)/Δt,

 

где Δt – средняя продолжительность автобусо-смены, Δt=8 ч;

d=(2.03*18+188)/8=28.06, принимается d=29ед.

Определение сменности работы автобусов на маршруте

 

ΔАм= d-2*Амmax=29-2*18=-7

 

Из расчета следует, что 2*Амmax-d=36-29=7 автобусов односменные, а 11 автобусов двусменные.

Коррективное значение количества автобусов Ам в часы суток заносится в таблицу 1. Интервал движения между автобусами Ip определяется по формуле:

 

Ip=(tобм)*60, мин

 

Коррективные данные Ip заносятся в таблицу 2.1.

 

2.2.5 Определение основных показателей работы автобусов на

маршруте.

Коэффициент неравномерности пассажиропотока по часам суток определится

 

Kt=Qmax/Qср,

 

где  Qmax – максимальное количество пассажиров перевезенных в час пик, чел;

Qср – среднее количество пассажиров перевозимых в каждый час суток, чел;

 

Qср=Qсущр, чел;

 

где Qсущ – максимальный объем перевозок за время работы маршрутного автобуса по направлениям, чел; Тр–время работы маршрутного автобуса Тр=18ч;

 

QсрАБ=10000/18=555 чел;

QсрБА=8000/18=444 чел;

КtАБ=1100/555=1,98;

КtБА=880/444=1,98;

 

Коэффициент неравномерности пассажиропотока по направлениям маршрута определится

 

Кн=Qсрmax/Qсрmin=( Qmaxр)/(Qminр)=(10000/18)/(8000/18)=1,25;

 

Эксплуатационная скорость маршрутного автобуса определится

 

Vэ=2*lм/tоб=2*14/2,03= 13,79км/ч;

 

Скорость сообщения определится

 

Vс=2*lм(Tдв+Tоп)=2*14/(2*14/20+2*0,5*28/60)=15 км/ч.

 

Представленный расчет расписания маршрута позволяет распределить количество и частоту работы ТС по часам суток, но проблема заключается в том что этот расчет основывается на усредненных статистических данных пассажиропотока по часам суток. Соответственно имеется определенная погрешность в исходных данных, также в этом случае практически невозможно учесть фактор выходного и буднего дня, когда, эпюры пассажиропотока имеют значительное различие. Также в реальных условиях имеются конкурирующие частные организации, осуществляющие пассажироперевозки по частично параллельным и пересекающимся маршрутам.

Для решения всех этих проблем, принято решение о внедрении на автоколонне № 1375 информационно-навигационной системы мониторинга автотранспорта и пассажиропотоков. Такая система позволяет усовершенствовать существующие маршруты и расписания, за счет получения в режиме реального необходимых данных для организации пассажироперевозок, с учетом переменных факторов.

 

  1. 3 Современные системы радиоместоопределения.

 

Спутниковые системы радиоместоопределения - сравнительно новая, быстро развивающаяся ветвь навигации или отслеживания перемещения подвижных объектов.

Развитие отечественной спутниковой радионавигационной системы (СРНС) ГЛОНАСС имеет уже практически сорокалетнюю историю, начало которой положено, как чаще всего считают, запуском 4 октября 1957 г. в Советском Союзе первого в истории человечества искусственного спутника Земли (ИСЗ). Измерения доплеровского сдвига частоты передатчика этого ИСЗ на пункте наблюдения с известными координатами позволили определить параметры движения этого спутника.

Летные испытания высокоорбитальной отечественной навигационной системы, получившей название ГЛОНАСС, были начаты в октябре 1982 г. запуском спутника "Космос-1413".

В настоящее время орбитальная группировка состоит из 23 спутников

Спутники "ГЛОНАСС-М" в составе орбитальной группировки будут находиться, как минимум, до 2015 года.

В ночь с 1 на 2 марта 2010 три спутника навигационной системы ГЛОНАСС успешно выведены на орбиту стартовавшей с космодрома Байконур российской ракетой "Протон-М".

В настоящее время точность определения координат системой ГЛОНАСС несколько отстаёт от аналогичных показателей для GPS.

На 12 мая 2009 года точность определения координат российской системой составляла около 10 метров, а американской — от 15 до 5 метров.

Однако, принимаются меры по увеличению точности системы ГЛОНАСС. Уже к 2011 году точность системы ГЛОНАСС должна возрасти до 2,8 метров.

При этом использование обеих навигационных систем уже сейчас даёт существенный прирост точности. Европейский проект EGNOS, использующий сигналы обеих систем, даёт точность определения координат на территории Европы на уровне 1-3 метров.

При совместном использовании ГЛОНАСС и GPS в совместных приёмниках (практически все ГЛОНАСС приёмники являются совместными) точность определения координат практически всегда «отличная» вследствие большого количества видимых КА и их хорошего взаимного расположения.

С 1 января 2006 г. все вновь вводимые в эксплуатацию транспортные средства, включая самолеты, суда, наземный транспорт, геодезическое оборудование и космические аппараты, - должны в обязательном порядке оснащаться аппаратурой спутниковой навигации отечественной системы ГЛОНАСС или комбинированными приемниками ГЛОНАСС/ GPS. Согласно постановлению правительства РФ от 9 июня 2005 г. приемниками ГЛОНАСС должны быть оборудованы находящиеся в эксплуатации транспортные средства.

 

  1. 4 Разработка мероприятий по внедрению системы мониторинга автотранспорта на автоколонне № 1375" и выбор необходимого оборудования.

 

В настоящее время, в крупных АТП в городах Российской Федерации существует огромное количество проблем, таких как:

Для решения вышеперечисленных проблем, предлагается система мониторинга безопасности и управления подвижными объектами «Locatrans». Такая система позволит обеспечить централизованный контроль и управление подвижными объектами предприятия.

Система мониторинга мобильных объектов позволяет:

Определять местоположение объектов и отображать их на электронной карте;

Определять и отображать параметры движения объектов: скорость, направление движения, пройденный маршрут, места и продолжительность остановок;

Контролировать состояние датчиков, установленных на мобильном объекте;

Удаленно управлять исполнительными устройствами, установленными на мобильном объекте;

Контролировать маршрут движения;

Получать своевременное оповещение о входе или выходе из заданных географических зон;

Пользоваться встроенными стандартными отчетами;

Формировать отчёты по различным показателям за любой период времени;

Формировать архивы о перемещении объектов и происшедших с ними событиях.

Используя систему «Locatrans», можно:

Предлагаемая система включает в себя специальные аппаратно-программные решения, позволяющие осуществлять контроль и оперативное управление специальными службами, непрерывный мониторинг транспорта предприятий и организаций, обеспечить персональную безопасность.

Система «Locatrans» использует для своего нормального функционирования, определенный набор приборов, дачиков и программных продуктов, о некоторых из которых, далее, будет рассказано более подробно.

ГЛОНАСС online является устройством, которое позволяет отслеживать все параметры движения объекта (его координаты, скорость, курс, дату и время, данные датчиков) в режиме "реального времени" и одновременно использовать устройство как "черный ящик".

 

Рисунок 2.4 Приемник ГЛОНАСС online

 

Решаемые задачи:

автономный оперативный контроль состояния транспортного средства (текущих координат, скорости и направления движения, показаний внешних датчиков с привязкой по времени) и управление бортовыми исполнительными устройствами;

двусторонний обмен информацией между диспетчерским центром (ДЦ) и автомобилем (выдача управляющих воздействий и сообщений из ДЦ на бортовые исполнительные устройства автомобиля, передача в ДЦ информации о состоянии автомобиля);

накопление данных о состоянии автомобиля в бортовом запоминающем устройстве (БЗУ) с возможностью их последующего дистанционного извлечения (режим Black Box) по командам из ДЦ.

 

Таблица № 2.3 Основные технические данные приемника ГЛОНАСС online

Точность определения местоположения

30 м.

Скорости движения

0,5 м/с. (18км/ч)

Каналы связи

GSM\Data call\GPS

Допустимое напряжение питания (встроенное зарядное устройство)

12-24 В

Габаритные размеры

100x82x32 мм

Масса

0,35 кг

Рабочая температура

-40……... +85

 

Гранит.04 Это диалоговое устройство между водителем транспортного средства и диспетчером в целях их контроля, управления их взаимодействия.


Рисунок 2.5 Диалоговое устройство Гранит.04

 

Имеет кнопку ответа водителя. Для передачи информации использует формат текстовых SMS сообщений.

Во время работы на маршруте на экране прибора выводится информация о времени отбытия и прибытия в очередной остановочный пункт, данные о выполнении плана в процентном соотношении. И другая необходимая информация. Разработан и производится в г. Ижевске.

Кроме навигационного оборудования, оправданной будет установка специальных датчиков.

Датчики - это дополнительное оборудование, которое можно установить совместно с бортовыми контроллерами. Система мониторинга будет оповещать диспетчера о дополнительной информации, получаемой от датчиков. В отчетах диспетчер сможете проконтролировать эффективность работы мобильных объектов, а программное обеспечение за счет получения большего количества данных, будет производить более точные расчеты.

Датчики подразделяются на цифровые и аналоговые и подключаются ко входам GPS приемника, установленного на мобильном объекте.

Цифровые датчики реагируют на замыкание и размыкание контактов (открывание дверей, капота, багажника, крышки бензобака, подъём кузова, нажатие кнопки).

Аналоговые датчики передают напряжение, соответствующее значению измеряемой величины (уровень топлива, температура в салоне мобильного объекта).

Примеры датчиков: тревожная кнопка, датчик зажигания, датчик разгрузки кузова, датчик температуры, датчик подсчета пассажиропотока, датчик открывания и закрывания двери, датчик уровня топлива.

Каждый автобус на а/к № 1375 оборудован билетным турникетом. Возможность системы Locatrans получать данные с внешних датчиков и передавать их в диспетчерский сервер, позволяет обрабатывать данные с билетного турникета. В результате чего можно получить ещё один  мощный инструмент  для контроля пассажиропотока и подсчета реальной прибыли.

Но главной причиной выбора, именно системы Locatrans, для внедрения в А/К № 1375 это возможность (программная и аппаратная) установки оборудования видеоконтроля. Проект внедрения системы Locatrans предполагает установку видеокамер на основных остановочных пунктах города Мытищи. Изображение с таких камер, каждые 3 минуты будет поступать в единый информационно-диспетчерский центр. Программное приложение обработки изображения в автоматическом режиме отслеживает насколько много пассажиров на остановках в реальном времени. Что при необходимости позволяет сразу принять меры (например, направить на маршрут дополнительный автобус).  

С целью обезопасить камеры от вандализма, их предполагается устанавливать столбах, уличного освещения на высоте более 5 метров. В ночное время такие камеры будут получать питание от сети уличного освещения для чего предполагается заключить отдельный договор с ОАО Мосгорсвет (организации обслуживающей сети освещения в г. Мытищи). А днем питание происходит за счет накопленной энергии в встроенных аккумуляторах. Передача изображения осуществляется по сети GSM также как и передача данных от бортовых устройств системы Locatrans.   

Для создания собственного центра мониторинга необходимо приобрести программный комплекс Locatrans DC и картографические данные г. Мытищи и Мытищинского района.

Программный комплекс Locatrans DC включает в себя программные модули:

Locatrans Server - программное обеспечение для сбора, хранения, обработки и передачи данных. В состав Locatrans Server входит свободно распространяемая база данных MS SQL Server 2005 Express Edition;

Locatrans Admin - программное обеспечение администратора центра мониторинга, обеспечивающее настройку сервера с целью добавления, удаления и конфигурирования мобильных объектов и программ диспетчера;

Locatrans Client - программа диспетчера.

Для работы программы Locatrans Server в состав комплекса входит свободно распространяемая база данных MS SQL Server 2005 Express Edition.

В своей работе Программа Locatrans использует картографические наборы данные различных территорий:

Для пользователей Услуги мониторинга и для компаний, создающих собственные центры мониторинга, предоставляется большой набор картографических данных:

Европейские страны (М1: 500.000);

Россия (М1: 1.000.000);

Субъекты Российской Федерации (М1: 200.000);

Города России (М1: 10.000, М1: 25.000 и М1: 50.000).

Создание центра мониторинга на А/К № 1375 будет поручено непосредственно зам. начальника по перевозкам. Под его руководством будет постепенно переформирована группа по организации движения. На первом этапе, этапе отладки работы внедренной системы планируется параллельно оставить старую диспетчерскую систему. В ведомстве центрального диспетчера не появиться новые специалисты. Достаточно будет переподготовить старых диспетчеров.

   Установка оборудования не требует выделения какой-либо особой зоны в АТП. Предлагается провести установку в зоне хранения во время, когда подвижной состав не занят на линии.

На Автоколонне № 1375 применяется обычная схема работы с подвижным составом во время приема автобусов с линии. Работа с подвижным составом осуществляется по схеме, приведенной ниже.

 

Рисунок 2.6 Схема работы с подвижным составом на А/К № 1375

Одновременно с установкой приборов и датчиков на подвижной состав проводим переоснащение диспетчерской.

Установка программного обеспечения так же входит в стоимость поставки комплекта.

Таким образом, внедрение системы мониторинга автотранспорта на предприятии Автоколонна № 1375" - филиал ГУП МО "Мострансавто" не требует снятия транспорта с линии и появления в структуре организации нового отдела.

 

2.5 Методика оперативного управления перевозками городского пассажирского транспорта.   

Схематично оперативное управление представлено на рисунке 2.6   

Рисунок 2,7 Схема функционирования оперативного управления

 

Согласно представленной схеме, навигационное оборудование установленное на транспортных средствах, работающих на маршруте, на основе сигналов спутников GPS навигации, вычисляет координаты местоположения в реальном времени. И передает эти данные через спутники связи в диспетчерский центр. Также в диспетчерский центр передаются данные о количестве пассажиров в салоне автобуса, и видеоизображение с камер на остановочных пунктах. В диспетчерском центре все эти данные считываются, обрабатываются, на основе электронных карт,  баз данных и математической модели. После чего оператору перевозок (диспетчеру) представляются сценарии дальнейшего развития ситуации, и пути решения проблемы, например:

Оператор принимает решение и вводит его в точных цифрах, после чего математическая модель рассчитывает новые данные, представляет полученный результат оператору, и при его одобрении, принимает необходимые действия, например: рассылает сообщения водителям о необходимости увеличения скорости движения, или попутного заезда на дополнительный остановочный пункт.

При этом описанная система не изолирована от «внешнего мира» а имеет выход в интернет и локальную сеть предприятия. При этом в интернете к примеру могут публиковаться скорректированные расписания движения, которые каждый пассажир может узнать по средствам мобильного телефона или ПК. А на основе данных переданных в локальную сеть экономисты предприятия, смогут оперативно рассчитать все экономические показатели, к примеру, рентабельность, заработную плату водителям и др.    

  Эффективность  функционирования  описанной  системы достигается за счёт полной централизации перевозочного процесса.  Система  позволяет  решать  не  только  традиционные  для  автомобильных  перевозок  технологические  задачи управления, но и ряд новых и актуальных информационных задач, в части регулирования и оперативного управления, с целью эффективности  использования городского пассажирского транспорта и качества перевозок.

  Дополнительно, следует отметить, что эффективность управления автобусными перевозками  складывается  из  многих условий,  одним из которых является осуществление оперативного управления и эффективного планирования не только на стадии  распределения  автобусов на  маршрутах  согласно  их  вместимости,  технического  состояния,  но  и  текущей  дорожной  обстановки, которая определяется наличием пробок, числом полос движения, количеством светофоров, возникновением  ДТП и т.д., но и главным образом в процессе перераспределения автобусов на маршрутах, связанных с их сходами по  разным причинам (техническое состояние, дорожные условия, ДТП и т.д.) с точки зрения изменения интервала движения,  введения укороченных рейсов, экспрессов и полуэкспрессов, а также минимизацией холостого пробега, затрат горюче- смазочных средств, обеспечения безопасности и т.п.

Для осуществления математической постановки задач введём в рассмотрение ряд величин.  Время проезда Т ij 

определяется в соответствии с выражением вида   

 

где  

 – расстояние магистрали движения N ij  ;

V max  – максимально допустимая скорость движения в  городе; 

  – время,  необходимое  на  преодоление  данного  расстояния  в  условиях  отсутствия  пробок,  светофоров,  пешеходных переходов, характеристик магистрали и т.п.;

Z ij – задержка, связанная с факторами загруженности магистрали,  наличия светофоров, пробок и т.п.;

R – максимальное число задержек; 

  – численное значение величины задержки Z  расстояния ij.  Очевидным  кажется,  что  несмотря  на  существующие  различные  аналитические  исчисления,  позволяющие  достаточно приближенно  определить ряд основных параметров,  характеризующих движение транспортного потока на  магистралях, они могут рассматриваться только как некоторые усреднённые характеристики.  В связи с этим использование представленных выше соотношений при постановке задач оперативного управления  имеет весьма ограниченный характер и они могут быть использованы только при получении "грубых" – усреднённых  решений.  Поэтому  при  постановке  и  решении  задач  планирования  перевозок  и  оперативного  управления  необходимо  учитывать неопределённости,  для формализации  которых  целесообразно  использовать  математический  метод  теории  вероятности.  Таким образом, можно с уверенностью утверждать, что учёт вышеназванных величин возможен только на основе  использования  методов  теории  вероятности  и  математической  статистики  в  связи  с  тем,  что  для  оценки  времени  движения,  например,  необходимо  учитывать  следующие  факторы  нагрузку  на  магистралях,  время  ожидания  на  светофорах, скорость и загруженность соответствующего транспортного средства и т.д.  Очевидным  кажется  предложение,  что  построить  детерминированную  зависимость  между  названными  выше  величинами и частью перечисленных факторов практически не представляется возможным.  В  силу  вышеизложенного,  актуальным  является  рассмотрение  задачи  планирования  перевозок  и  оперативного  управления  в  условиях  неполной  информации.  Отметим  также  факт,  что  сход  автобусов  с  маршрутов,  их  перераспределение на маршрутах заранее не известны, как и число автобусов, не может быть предсказано достаточно  точно.  По  истечению  искомого  времени  поступает  информация  о  неопределённых  параметрах  условий  задачи  из  диспетчерской службы. Возникает необходимость в перераспределении автобусов с маршрута на маршруты  из-за  неожиданного  увеличения  пассажиропотока  или  его  снижение,  когда  спрос  оказался  выше  и  наоборот.  Перераспределение  может,  в  частности,  производиться  на  промежуточных  остановках.  Таким  образом,  требуется  минимизировать среднее ожидание издержки за весь плановый период. 

Данная задача относится к классу двухэтапных задач стохастического программирования. На первом этапе до того  как  станут  известны  изменения,  в  связи  с  вышеназванными  причинами,  автобусы  каждого  типа  распределяются  на  маршруты и определяется число рейсов каждого типа автобуса по каждому маршруту.  На  втором  этапе  после  установления  реализации  случайных  параметров  условий  задачи  проводится  перераспределение автобусов с маршрута на маршрут.  Фиксированные  условия ( условия  первого  этапа)  ограничивают  сверху  для  автобусов  каждого  типа  общее  количество рейсов, распределяемых по всем маршрутам.  Ограничения второго этапа можно разделить на две группы. Ограничения первой группы фиксируют факт, что для  каждого типа автобуса общее число рейсов, переведённых с данного маршрута на другие маршруты, не превышает числа  рейсов, первоначально планируемых на этот маршрут.  Ограничения  второй  группы,  общие  для  двухэтапных  задач  стохастического  программирования,  представляют  собой балансовые соотношения для каждого маршрута.

Введём обозначения для математической формулировки задачи: 

x αij  – количество  рейсов  в  течение  месяца  автобусом  типа  i,  первоначально  назначенных  на  маршрут  j,  принадлежащих транспортному предприятию α;

 x αijk  – количество рейсов автобусом типа i, снятых с маршрута j и переназначенных на маршрут k, предприятия α ; 

y j  – предварительная заявка на рейсы по маршруту j предприятием α; 

y −αj  –   незагруженность автобусов на j маршруте предприятия α; 

α αij  – время, требуемое автобусу типа i для преодоления маршрута j, если оно с самого начала было назначено на  этот маршрут, предприятия α; 

α αijk – время, требуемое автобусу типа i, первоначально назначенному на маршрут j, для того, чтобы преодолеть  маршрут k, предприятия α, очевидно, что α αijk > α αij;  

bαij –загрузка автобуса за один рейс типа i по маршруту j предприятия α; 

α αi – допустимое в течение месяца число часов работы автобуса типа i, предприятия α; 

d αj  – заявка на перевозки по маршруту j предприятия α; 

c αij  –   затраты на перевозку автобусом типа i по маршруту j предприятия α при условии, что оно с самого начала  назначено на этот маршрут; 

c αijk  – затраты на перевозку транспортным средством типа i по  маршруту  k, если оно было снято с маршрута j,  предприятия α;

очевидно, что  c αijk  > c αij

g(+α) j – штраф за неудовлетворение заявки на перевозку по маршруту j предприятия α; 

g (−α) j  – штраф за недогрузку автобуса при движении по маршруту j. 

 

Запишем во введенных обозначениях математическую формализацию задачи.  Условия первого этапа, ограничивающие сверху для автобусов каждого типа общее число часов по всем маршрутам,  имеют вид   

   

 

где используются переменные, определённые ранее в данном параграфе. 

Для формулировки ограничений второго этапа необходимо учесть следующие замечания. Длительность движения  автобуса типа i, направленного на маршрут j, равна    для предприятия α. 

Если этот автобус перенаправить на маршрут k, то преодоление этого маршрута займёт  α αijk  единиц времени. Таким  образом, этот рейс по маршруту k вызывает отмену  α αijk  / α αij рейсов по маршруту j. 

Условия  второго  этапа  первой  группы,  означающие,  что  нельзя  отменить  больше  рейсов  автобусов  типа  i  по  маршруту j, чем их первоначально было запланировано на этот маршрут, можно записать в виде   

 

Условия второй группы имеют вид

 

Это балансовые условия, определяющие заявки на перевозки и их удовлетворение.  Условия двухэтапной задачи планирования перевозок выражаются следующим образом:   
                      

Задача планирования автобусных перевозок сводится к двухэтапной задаче стохастического программирования, в  которой требуется вычислить неотрицательные параметры  x αij ,  x αijk ,  y j ,  y −αj , минимизирующие целевой функционал  при  соответствующих  ограничениях.  На  переменные  x αij ,  x αijk   накладываются  дополнительные  требования  целочисленности. 

Отметим  факт,  что  представление  планирования  перевозок  в  виде  решения  двухэтапной  задачей  является  определённой идеализацией.  Остановимся  более  подробно  на  сделанном  утверждении  ситуации  складывающейся  в  процессе  автобусных  перевозок.  Можно  представить  решение  многоэтапной  задачей  стохастического  программирования,  в  которой  последовательно  на  выбранном  временном  интервале  учитывалось  бы  текущее  состояние  автобусных  сообщений.  Однако  решение  многоэтапной  задачи  планирования  перевозок  связано  со  значительными  вычислительными  трудностями, с одной стороны, и со сложностями, связанными с получением и обработкой оперативной информации,  характеризующей транспортную  ситуацию на маршрутах  города. В связи  с этим рассмотрим алгоритм позволяющий  упростить решение задачи многоэтапного стохастического программирования.  Отметим, что в задаче t-го периода минимизируются общие издержки, связанные с перераспределением автобусов  на  маршрутах, с  потерями  из-за  опоздания  автобусов,  со  штрафами  за  неудовлетворение  заявки  на  перевозки  из-за  недогруженности.  Область определения задачи описывается ограничениями на наличный автобусный парк и на возможность загрузки  каждого типа автобуса по каждому маршруту.  Кроме того, условия модели включают обычные для двухэтапной задачи балансовые соотношения и типичные для  задач, связанных с переназначением неравенства.  Можно  сделать  вывод,  что  предложенный  алгоритм  позволит  получить  достаточно  хорошие  приближения  к  оптимальному планированию  перевозок  при  существенно меньших вычислениях  и информационных  трудностях,  чем  многоэтапная задача стохастического программирования.  Обратим внимание на то, что двухэтапная задача планирования была поставлена для перевозчика α. Когда таких  перевозчиков  несколько,  то  возникает  проблема  связанная  с  коррекцией  оптимальных  планов,  обеспечивающих  эффективное функционирование каждого автобуса предприятия. Рассмотрим следующие ситуации. 

  1. У каждого перевозчика свои регулярные маршруты, возможно пересечение нескольких маршрутов.
  2. Регулярные маршруты являются общими, входят в расчет оптимальных планов каждого перевозчика. Для примера принятия управленческих решений в данных ситуациях, диспетчерская навигационная система, целесообразность введения которой обосновывалась, должна функционировать в соответствии с предложенным  алгоритмом.  Следует  отметить,  что  алгоритм  требует  согласования  оптимальных  планов  работы  всех  автотранспортных  предприятий.  Результаты  решения  двухэтапной  задачи  стохастического  программирования  для  транспортного  предприятия  представлены в табл. 2,1.  Таким образом они позволили сделать вывод, что использование единой диспетчерской службы МУП ГПТ, в основу  которой положены внедрение автоматизированных технологий спутниковых навигационных систем, позволит, с одной  стороны,  учитывать  предварительное  планирование  автобусных  перевозок  по  маршрутам,  а  с  другой,  осуществлять  перераспределение автобусов между маршрутами.   Как  видно  из  табл. 2,4 перераспределение  автобусов  между  маршрутами  позволит  увеличить  наполняемость  автобусов в процентном отношении и на этой основе повысить экономическую эффективность городского пассажирского  автотранспорта.  

 

Таблица2.4 Результаты решения двухэтапной задачи   

Планировалось ранее  α = 1; i = 1 (автобус);   j = 1

Количество рейсов   автобусом  x αij  (интервал,  месяц) 

Количество рейсов автобусом,  снятым с маршрута  x αijk   (интервал,  месяц)   k = 2 

Предварительная заявка   на маршрут j (интервал,   месяц) 

Незагруженность  автобусов на маршруте j в % (интервал, месяц)

1

2

3

4

1350

-

-

72

Решения задач оперативного управления  α = 1; i = 1 (автобус);   j = 1

1350

728

634

14

 

Как видно из таблицы 2.4 практический смысл приведенного расчета математического моделирования, заключается в том что при эксплуатации автобусного парка до внедрения системы мониторинга незагруженность  автобусов на маршрутах в результате непредсказуемых динамических изменений пассажиропотока составляет 72%. В результате внедрения информационно навигационной системы стало возможно осуществление принципа оперативного управления ТС благодаря  чему незагруженность  автобусов на маршрутах в результате непредсказуемых динамических изменений пассажиропотока составила 14%. Таким образом мы можем на 58% более эффективно использовать ресурсы автопарка.

Следовательно для перевозки того же количества пассажиров требуется меньшее количество подвижного состава.  Однако это не означает что в целях сокращения затрат на организацию пассажироперевозок, избыточный ПС следует снять с маршрутов. Освободившийся транспорт можно направить на организацию новых маршрутов движения, либо оставить на старых маршрутах, чем будет получен эффект улучшения качества пассажироперевозок, за счет уменьшения интервала движения ТС, на необходимых участках.  

 

2.6 Факторы повышения качества услуг пассажироперевозок

 

Рыночные  отношения  на  транспорте  характеризуются  приоритетным  развитием  сферы  транспортных  услуг,  качество и эффективность которых зависит от множества параметров и степени влияния их на перевозочный процесс.   

Наиболее значимыми измерителями повышения качества услуг на пассажирском транспорте являются: 

−  наполнение подвижного состава; 

−  регулярность движения; 

−  время затрачиваемое на передвижение; 

−  экспрессное и полуэкспрессное обслуживание; 

−  безопасность движения; 

−  информированность пассажиров. 

Считается, что с точки зрения пассажира качество транспортных услуг определяется  во многом общими затратами времени на поездку. Затраты времени на передвижение в одном направлении не должны  превышать 40 мин  в  крупных  городах  и 30 мин  в  остальных  населенных  пунктах.  Как  показывают  исследования,  суммарные затраты времени на поездки в городах России на 22…43 % превышают этот норматив. (для Мытищ τфпер =57 мин)  Расстояние пешеходных  подходов до ближайшей остановки городского транспорта не должно превышать 500 м.  Плотность транспортной сети  ρтр  должна быть в пределах 1,5…2 км/км2 . Основным показателем качества, исходя из  затрат времени на поездку, являлся  коэффициент качества  Kк , который определялся как отношение величины затрат  времени на поездку  τзпер , к фактическим затратам времени на поездку  τфпер :   

 

K к = τзпер / τфпер   

 

K к = 37,1 / 57=0,6   

 

Среднесуточное расчетное время на поездку с параметрами   ρтр=2км/км2 ,  Vс =20 км/ч,  τ н=5 мин определяется по  формуле   

 

 

где F – селитебная площадь города. (для Мытищ F= 82.10 км2)

 

 

Министерство  автомобильного  транспорта  РСФСР,  при  определении  показателя  качества  транспортного  обслуживания в городах, рекомендовало пользоваться выражением

  

      

 

где  τн  – норматив времени на поездку в городах с различной численностью жителей, мин;  τф  – фактическое время,  затрачиваемое пассажиром на поездку, мин;  γн  – нормативный коэффициент наполнения;  γф  – фактическое значение  коэффициента наполнения; R – показатель регулярности движения.  На протяжении длительного  периода качество предоставляемых транспортных  услуг оценивалось регулярностью  движения автобусов. Но на сегодняшний день в условиях рыночной конкуренции категорически нельзя ограничиваться одним этим показателем при оценке уровня предоставления транспортных услуг.  Этот старый упрощённый метод оценки искажает  истинное положение дел в организации  транспортного  обслуживания  населения.  Он  не  учитывает  не  только множество  факторов,  обеспечивающих  повышение  качества  и  эффективности транспортных услуг, но и позволяет искусственно завышать или занижать этот показатель, особенно на  городских  маршрутах.  Этот  показатель  без  поправок  можно  применять  только  на  междугородных  и  частично  на  пригородных маршрутах.  В условиях, когда сходы автобусов городских и пригородных маршрутов по технической неисправности и другим  причинам, в целом по стране, колеблются от 5 до 10 %, а резервным подвижным составом перевозчики зачастую не  располагают,  главными  факторами  качества  услуг,  сегодня,  являются  ритмичность  и  частота  движения  автобусов  в  определённом  временном  промежутке.  Временной  промежуток,  характеризуется  непостоянством  пассажирских потоков в пиковый и межпиковый в течение суток периоды, в будние и выходные дни.  Качество  и  эффективность  транспортных  услуг  в  данном  случае  будет  зависеть  от  сглаживающих  факторов,  способных изменить интервал движения таким образом, чтобы ожидающие пассажиры не ощутили задержки автобуса. Плавность  изменения  интервала  движения  можно  достичь  за  счёт  оптимизации  диспетчерского  регулирования,  посредством замены автобусов по вместимости с других маршрутов, изменения продолжительности рейсов  и режима  работы водителей, сокращения  простоя  автобусов  по эксплуатационным  причинам и обеденного  перерыва  и  других  методов.  К примеру, из 100 запланированных рейсов сорвано 5, регулярность движения условно будем считать за 95 %. При  такой, высокой регулярности движения автобусов можно интервал движения автобусов увеличить в одном  случае  в 5 раз,  а  в  другом  за  счёт  применения  сглаживающих  факторов  лишь  в 1/20 раза.  Реально,  при  высокой  регулярности  движения  автобусов,  качество  предоставляемых  транспортных  услуг  в  первом  случае  будет  оценено  пассажирами, как неудовлетворительное.  Исходя  из  этого,  в  качестве  показателя,  влияющего  на  повышение  качества  и  эффективности  предоставляемых  транспортных  услуг,  применять  коэффициент  сглаживания,  который  определяется  по  каждому  маршруту, в каждом установленном временном промежутке, следующим образом:   

 

  

 

где   – коэффициент, учитывающий интервал движения   и   – коэффициент, учитывающий частоту  движения   , в которых  Iп – интервал движения в каждом временном промежутке согласно утвержденного  расписания, мин;  Iф – фактический интервал движения в каждом временном промежутке, мин;  iф  – фактическая частота  движения  в  единицу  времени,  рейсов/ед. времени;  iп  – плановая  частота  движения  в  единицу  времени,  рейсов/ед.  времени. 

Примечание:  временной  промежуток  определяется  по  московскому  времени  на  всей  территории  страны  и  делится  в  течение   каждого дня на  четыре этапа: 1) с 6-00 до 10-00 ч; 2) с 10-00 до 15-00 ч; 3) с 15 до 19-00 ч; 4) с 19-00 до 22-00 ч. При определении  частоты  движения  за  единицу  времени  принимается  один  час,  .   

 

 

 

Таким образом, уровень качества предоставляемых транспортных услуг будет определяться выражением 

 

 

 где  Rф – количество фактически  выполненных  рейсов  на  маршруте  в  заданном  временном  промежутке,  ед.;  Rп –  плановое количество рейсов по утверждённому расписанию на маршруте в заданном временном промежутке, ед.;  Kсгл –  коэффициент сглаживания. 

В настоящее время Ук  для автоколонны 1375 в среднем составляет 0.7 планируется за счет совершенствования маршрутов  получить Ук ≥1

 

2.7 Вывод

 

Приходим  к  выводу,  что  главными  факторами  повышения  качества  и  эффективности  предоставляемых  транспортных  услуг  являются:

Следует заметить, что помимо названных факторов повышения качества и эффективности транспортных услуг на  пассажирском транспорте, существует целый ряд комплексных и единичных характеристик, значение которых прямо или  косвенно влияют на качество и эффективность предоставляемых транспортных услуг.  Наиболее значимыми, являются: 

1)  доступность – достигается  развитием  транспортной  сети,  приемлемостью  тарифов,  информативностью  пассажиров, наличием подвижного состава по типажу и вместимости; 

2)  надежность – достигается  регулярностью  сообщения,  частотой  движения  в  единицу  времени,  уровнем  и  отсутствием отказа в обслуживании, безопасностью перевозок; 

3)  удобство – достигается комфортабельностью, вместимостью, культурой обслуживания; 

4)  удовлетворенность – достигается минимальными затратами времени на поездку. 

Основным показателем и особо влияющим фактором повышения качества и эффективности  оказываемых  транспортных  услуг,  на  современном  этапе,  характеризуемого  глобальной  автомобилизацией  и  слабо  развитой  улично-дорожной сетью,  является  скорость  сообщения подвижного состава.  Её значение,  на  наш взгляд,  не  столько зависит от технических характеристик подвижного состава, сколько от факторов, характеризующих пропускную  способность улично-дорожной сети и интенсивность движения.  Создание и расширение экспрессных и полуэкспрессных маршрутов будет основным фактором увеличения скорости  сообщения и сокращения затрат времени на передвижение.  

 В целом, основными направлениями повышении  качества  и  эффективности  услуг на  автомобильном  транспорте  будет реализация целого ряда мероприятий. 

−  совершенствование конструкции подвижного состава; 

−  повышение выпуска подвижного состава на линию; 

−  совершенствование организации планово-предупредительной системы технического обслуживания подвижного  состава; 

−  совершенствование системы планирования транспортных услуг;

−  совершенствование стимулирования за качество и эффективность предоставляемых транспортных услуг; 

−  совершенствование эффективности использования основных фондов; 

−  совершенствование тарифной политики на транспортные услуги;  −  развитие рынка транспортных услуг; 

−  совершенствование договорной политики на транспортные услуги; 

−  совершенствование документооборота на транспортные услуги; 

−  совершенствование государственного регулирования автотранспортной деятельности; 

−  совершенствование сертификации услуг на автомобильном транспорте; 

−  совершенствование лицензирования транспортных услуг; 

−  улучшение условий труда и отдыха работникам автомобильного транспорта; 

−  повышение уровня квалификации работников и в первую очередь водительского состава; 

−  повышение транспортной дисциплины в перевозочном процессе; 

−  совершенствование и оптимизация структуры парка, с учётом оказываемых видов транспортных услуг; 

−  совершенствование диспетчерского регулирования работы подвижного состава на линии, на основе внедрения  компьютерных технологий и навигационных систем; 

−  совершенствование полноты сбора выручки от работы автомобильного транспорта; 

−  совершенствование структуры управления на автомобильном транспорте; 

−  совершенствование внутрипроизводственных систем функционирования автомобильного транспорта; 

−  обеспечение безопасности дорожного движения при организации перевозок пассажиров; 

−  организация контроля за состоянием улично-дорожной сети, линейных сооружений на автобусных маршрутах.




Комментарий:

Раздел дипломной работы полный, все есть (чертежи, записка, приложение)


Рекомендовать другу
50/50         Партнёрка
Отзывы