Оптимальное управление порожними вагонами различных форм собственности
Решение задачи оптимального управления порожними вагонами. Получение начального базисного плана по методу наименьшей стоимости. Использование классических методов решения транспортных задач для управления порожними вагонами железнодорожного предприятия.
| Рубрика | Менеджмент и трудовые отношения |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 30.05.2017 |
| Размер файла | 132,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФГБОУ ВПО ПГУПС, Санкт-Петербург
Оптимальное управление порожними вагонами различных форм собственности
К.Р. Рахимов
Для Российских железных дорог, парк универсальных вагонов является важным сегментом, ведь на полувагоны приходится более 50% сетевой погрузки и почти две трети (57%) грузооборота. При этом универсальный парк растет наиболее динамичными темпами: за последние пять лет он увеличился почти в 1,5 раза и достиг 480 тыс. ед. В то же время погрузка в полувагоны в 2011 году была на 11% ниже, чем в 2006-м (31 тыс. ед. в сутки), что свидетельствует о снижении эффективности использования вагонного парка в условиях изменения формы собственности. Еще один факт: доля порожнего пробега полувагонов увеличилась с 27% в 1988 году до более чем 40% в 2011-м. Это вызвано нерациональными перевозками порожних вагонов, принадлежащих множеству собственников и операторов, значительно увеличившими нагрузку на инфраструктуру [1].
В 20 декабря 2011 года Правительством РФ было принято постановление №1051, которое установило порядок привлечения в аренду универсальных полувагонов ОАО «Вторая грузовая компания» и других собственников подвижного состава под управление единого перевозчика РЖД.
Во исполнение правительственного постановления в течении февраля-марта 2012 года на базе ресурсов ОАО «ВГК» был сформирован парк ВСП (вагоны собственные привлеченные). Между РЖД и ВГК подписан договор, регулирующий порядок и условия привлечения перевозчиком 107 тыс. полувагонов своей дочерней компании.
Рис. 1 Соотношение парка полувагонов ВСП к общему парку полувагонов в процентом исчислении
Как известно, управление привлеченными полувагонами осуществляется на принципах обезличенности, что позволяет снизить влияние таких негативных факторов, как длительные простои порожнего приватного подвижного состава в ожидании наиболее выгодных перевозок, массовое встречное перемещение однотипного порожняка, принадлежащего разным собственникам, увеличение сортировочной работы и т.д.[2].
Постановка задачи Поскольку управление порожними вагонами является транспортной задачей, рассмотрим задачу, где участвуют вагоны различных форм собственности.
Пусть в пунктах A1,A2,...,Am находятся порожние вагоны, причем в пункте Ai находится, соответственно, ai вагонов под управлением перевозчика (вагоны парка ВСП) и a*i вагонов других форм собственности (фирм, иностранных и т. д.).
Эти вагоны должны быть поданы под погрузку в пункты B1,B2, …, Bn, причем заявки этих пунктов составляют, соответственно, b1,b2,..., bn вагонов. В общем случае исходными данными являются:
Удобно задачу представить в табличном виде:
Таблица 1
|
Bj |
B1 |
... |
Bn |
Запасы |
||||
|
Ai |
||||||||
|
A1 |
C11 |
... |
C1n |
a1 |
||||
|
C11* |
C1n* |
a1* |
||||||
|
A2 |
C21 |
... |
C2n |
a2 |
||||
|
C21* |
C2n* |
a2* |
||||||
|
... |
... |
... |
... |
... |
||||
|
Am |
Cm1 |
... |
Cmn |
am |
||||
|
Cm1* |
Cmn* |
am* |
||||||
|
Заявки |
b1 |
... |
bn |
Задача, отображающая таблицу, не является классической транспортной задачей и не может быть решена методами решения транспортных задач из-за наличия в пунктах отправления принципиально разных вагонов с точки зрения затрат на перемещение этих вагонов в пункты назначения. Однако, эта задача может быть преобразована в другую, которая уже будет классической транспортной задачей.
Идея преобразования состоит в том, чтобы реальным пунктам A1, A2,..., Am поставить в соответствие эти пункты, но с запасами a1,a2,…,am и, якобы другие, но по существу те же пункты с другими индексами Am+1, Am+2, …, Am+m с запасами a1*,a2*,…,am* и соответствующими стоимостями перемещений вагонов. Тогда вышеприведенная таблица преобразуется в таблицу
Таблица 2
|
Bj |
B1 |
... |
Bn |
Запасы |
||
|
Ai |
||||||
|
A1 |
C11 |
... |
C1n |
a1 |
||
|
... |
... |
... |
... |
... |
||
|
Am |
Cm1 |
... |
Cmn |
am |
||
|
Am+1 |
C11* |
... |
C1n* |
a1* |
||
|
… |
... |
... |
... |
... |
||
|
Am+m |
Cm1* |
... |
Cmn* |
am* |
||
|
Заявки |
b1 |
... |
bn |
Задача, соответствующая этой таблице, уже может быть решена методами решения транспортной задачи.
Пример
Решить задачу оптимального управления порожними вагонами, заданную следующей таблицей
Таблица 3
|
Bj |
B1 |
B2 |
B3 |
Запасы |
||||
|
Ai |
||||||||
|
A1 |
100 |
80 |
90 |
35+30 |
||||
|
260 |
190 |
210 |
||||||
|
A2 |
110 |
90 |
100 |
70+25 |
||||
|
220 |
300 |
280 |
||||||
|
Заявки |
40 |
55 |
45 |
160 |
||||
|
140 |
В соответствии с предложенным выше алгоритмом для вагонов других форм собственности из пункта A1 вводим фиктивный пункт A3, а для соответствующих вагонов из пункта A2 - фиктивный пункт A4. Кроме того, так как суммарное число заявок (140) меньше суммарного числа запасов (160), то для приведения задачи к классической транспортной задаче вводим фиктивный пункт назначения B4 с заявкой 20 (160-140=20) и с нулевыми стоимостями перевозок. Тогда задача преобразуется в задачу, представленную таблицей
Таблица 4
|
Bj |
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
Запасы |
||
|
Ai |
|||||||
|
A1 |
100 |
80 |
90 |
00 |
35 |
||
|
A2 |
110 |
90 |
100 |
00 |
70 |
||
|
A3 |
260 |
190 |
210 |
00 |
30 |
||
|
A4 |
220 |
300 |
280 |
00 |
25 |
||
|
Заявки |
40 |
55 |
45 |
20 |
160 |
Эта задача является классической сбалансированной транспортной задачей, и она может быть решена методами решения этой задачи.
Начальный базисный план будем получать по методу наименьшей стоимости по строчкам. Этот план представлен нижеприведенной таблицей 5.
Значение критерия (стоимость перевозок) для этого базисного плана будет равно:
f(Xб)=80Ч35+110Ч05+90Ч20+100Ч45+260Ч30+220Ч05+00Ч20=18550.
Чтобы улучшить этот базисный план или убедиться, что план оптимальный, применим метод потенциалов. Выберем для пунктов отправления Ai потенциалы - ui, а для пунктов назначения Bj, соответственно, потенциалы vj. Составим систему уравнений для потенциалов, основываясь на базисных клетках таблицы 5:
v2 - u1 = 80, v1 - u2 = 110, v2 - u2 = 90, v3 - u2 =100,
v1 - u3 =260, v1 - u4 = 220, v4 - u4 = 0.
Таблица 5
Полагая u1 = 0, для остальных значений потенциалов из этой системы получим: v2 = 80, v1 = 100, u2 = - 10, v3 = 90, u3 = - 160, u4 = - 120, v4 = - 120. Вычислим теперь значения псевдостоимостей Cij = vj - ui для свободных клеток: C11 = 100, C13 = 90, C14 = - 120, C24 = - 110, C32 = 240, C33 = 250, C34 = 40, C42 = 200, C43 = 210, C44 = 0. Для всех свободных клеток, кроме трех, выполняются неравенства Cij ?Cij. Для клеток (3,2), (3,3) и (3,4) имеет место противоположный знак. На основе клетки (3,2) осуществим циклическое перемещение перевозок с целью получения лучшего базисного плана. Переместим 20 единиц груза (20 вагонов) из базисной клетки (2,2) в свободную клетку (3,2), затем для соблюдения баланса из 30 вагонов клетки (3,1) 20 вагонов переместим в клетку (2,1). Цикл замкнулся. Новый базисный план, соответствующий этим перемещениям в таблице, представлен в новой таблице:
Таблица 6
|
Bj |
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
Запасы |
|||||
|
Ai |
||||||||||
|
A1 |
100 |
80 |
90 |
00 |
35 |
|||||
|
35 |
||||||||||
|
A2 |
110 |
90 |
100 |
00 |
70 |
|||||
|
25 |
45 |
|||||||||
|
A3 |
260 |
190 |
210 |
00 |
30 |
|||||
|
10 |
20 |
|||||||||
|
A4 |
220 |
300 |
280 |
00 |
25 |
|||||
|
05 |
20 |
|||||||||
|
Заявки |
40 |
55 |
45 |
20 |
160 |
Значение критерия для этого базисного плана равно:
f(Xб) = 80Ч35+110Ч25+100Ч45+260Ч10+190Ч20+220Ч05+00Ч20 = 17550.
Как видно из значения критерия полученный базисный план лучше предыдущего плана. Проделав еще несколько итераций в методе потенциалов, получим базисный план, соответствующий таблице:
Таблица 7
|
Bj |
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
Запасы |
|||||
|
Ai |
||||||||||
|
A1 |
100 |
80 |
90 |
00 |
35 |
|||||
|
25 |
10 |
|||||||||
|
A2 |
110 |
90 |
100 |
00 |
70 |
|||||
|
35 |
35 |
|||||||||
|
A3 |
260 |
190 |
210 |
00 |
30 |
|||||
|
30 |
||||||||||
|
A4 |
220 |
300 |
280 |
00 |
25 |
|||||
|
05 |
20 |
|||||||||
|
Заявки |
40 |
55 |
45 |
20 |
160 |
Составляя систему уравнений для потенциалов базисных клеток этой таблицы, получим:
v2 - u1 = 80, v3 - u1 =90, v3 - u2 = 100, v1 - u2 = 110,
v2 - u3 = 190, v1 - u4 =220, v4 - u4 = 00.
Решая эту систему, для потенциалов получим следующие значения:
u1 = 0, v2 = 80, v3 =90, v1 = 100, u2 = -10,
u3 = -110, u4 = - 120, v4 = -120.
Отсюда для псевдостоимостей свободных клеток получим:
C11 = 100, C14 = - 120, C22 = 90, C24 = - 110,C31 = 220,
C33 = 200, C34 = -10, C42 = 200,C43 = 210.
Нетрудно убедиться, что для всех клеток выполняются условия, Cij ?Сij, а это означает, что полученный базисный план является оптимальным. Итак, 40вагонов, необходимых для пункта B1, доставляются в этот пункт следующим образом - 35вагонов перевозчика из пункта A2 и 5вагонов других форм собственности из этого же пункта; соответственно, 55 вагонов для B2 доставляются - 25вагонов перевозчика из пункта A1 и 30вагонов других форм собственности из этого же пункта; аналогично, 45вагонов для B3 доставляются - 10вагонов перевозчика из пункта A1 и 35 вагонов перевозчика из пункта A2. В фиктивный пункт назначения из-за нулевой стоимости перевозок ничего не направляется, 20 вагонов других форм собственности остаются в пункте A2.
Заключение
управление порожний вагон транспортный
Классические методы решения транспортных задач используются довольно с долгих времен, и считаются самыми эффективными. И в нынешних условиях применения таких методов, безусловно, принесут положительные результаты в организации порожних вагонопотоков.
Литература
1. Управление парками: адаптация к современным условиям. Интервью с вице-президентом ОАО «РЖД» Анатолием Краснощеком. РЖД-Партнер №9 (229) май 2012. С. 66-69.
2. Нам требуется гибкая политика. Интервью с первым вице-президентом ОАО «РЖД» Вадимом Морозовым. РЖД-Партнер №7 (227) апрель 2012. С 16-19.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Методы и модели решения задач. Модель задачи оптимального использования ресурсов. Стандартные способы решения системы линейных уравнений. Основная теорема линейного программирования. Построение симплекс-таблицы. Построение начального опорного плана.
лабораторная работа [275,9 K], добавлен 17.10.2013Процесс и система управления предприятием. Характеристика основных целей и задач менеджмента. Изучение принципов формализации процесса управления и методов решения современных задач управления. Анализ идей П.Ф. Друкера - основателя эмпирической школы.
реферат [44,5 K], добавлен 15.06.2010Математические методы решения экономических задач. Построение экономико-математической модели задачи распределения ресурсов ОАО "Пышка". Обоснование оптимального плана перевозок, ценовой стратегии, распределения финансовых ресурсов между проектами.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 13.07.2014Последовательность формирования функций управления различными процедурами в зависимости от целей организации. Применение аналитических, статистических, матричных методов и приемов математического программирования для выработки оптимального решения.
реферат [24,4 K], добавлен 10.03.2011Теоретические основы использования современных методов управления. Сущность, виды, задачи и методы управления. Особенности современного менеджмента. Краткая экономическая характеристика предприятия ООО "Викор", основные методы управления на предприятии.
курсовая работа [59,9 K], добавлен 11.03.2012Понятия, применяемые в менеджменте. Элементы системы управления. Цели и задачи менеджмента. Структура управления организацией. Принципы формализации процесса управления. Решение современных задач управления предприятием. Задачи менеджмента в XXI веке.
курсовая работа [767,2 K], добавлен 18.06.2010Цель, основные задачи и направления реструктуризации предприятия. Процессы, происходящие на российском рынке в области реструктуризации собственности. Реструктуризация собственности и выбор организационных и правовых форм управления (на примере ЖКХ).
курсовая работа [40,8 K], добавлен 22.12.2010Роль исследования в развитии организации. Характеристика методов исследования систем управления и обоснование выбора методов. Анализ элементов системы управления и направления совершенствования системы управления. Решение конкретных задач организации.
курсовая работа [73,9 K], добавлен 16.03.2014Рассмотрение общественных отношений, возникающих при реализации функций управления современным предприятием. Сущность элементов, форм и методов управления. Обоснование и формулировка задачи усовершенствования системы управления современной компанией.
курсовая работа [587,8 K], добавлен 11.06.2019Характеристика стилей управления предприятием. Зависимость стиля управления от сложности задач. Понятие методов управления на предприятии. Стиль управления в ООО "Головные уборы". Динамика текучести персонала и анализ мотивации работников предприятия.
курсовая работа [100,0 K], добавлен 19.04.2012Специфические особенности управленческого решения. Структура процесса разработки, принятия и реализации решения. Решения задач целочисленного программирования. Метод ветвей и границы и его применения. Основные элементы системы массового обслуживания.
курсовая работа [275,9 K], добавлен 13.01.2015Понятие, сущность и задачи системы управления персоналом предприятия. Современные технологии и оценка эффективности систем управления кадровым потенциалом организации. Анализ системы, выявление и пути решения проблем управления персоналом в МПП "Фермер".
дипломная работа [899,8 K], добавлен 31.08.2013Концепции управления персоналом. Эффективное управление персоналом в организации. Обеспечение организации "качественным" персоналом и оптимальное его использование. Система идей и приемов эффективного построения и управления организациями и проектами.
контрольная работа [34,6 K], добавлен 19.08.2010Теоретическая характеристика количественной школы в науке управления, оценка основных ее направлений, прогнозирование тенденций развития. Особенности применения количественных методов для решения задач оптимизации процесса принятия управленческих решений.
реферат [29,0 K], добавлен 27.02.2012Получение практических навыков в анализе организации и выявлении проблемы в компании и методов ее решения. Оценка микроокружения фирмы. Организационная структура управления. Мотивация персонала. Выявление факторов внутренней и внешней среды предприятия.
курсовая работа [44,6 K], добавлен 10.01.2016Зависимость успеха предприятия от способности быстро адаптироваться к внешним изменениям. Требования к системе управления предприятием. Исследование систем управления, методика выбора оптимального варианта решения проблемы по критериям результативности.
реферат [25,6 K], добавлен 15.04.2010Возникновение кибернетики, моделирования; формирование количественной школы управления: направления, основные тенденции развития, представители. Применение количественных методов для решения задачи оптимизации процесса принятия управленческих решений.
реферат [24,0 K], добавлен 18.02.2012Осветление теоретических аспектов связи собственности и управления. Определение формы собственности и организационной деятельности предприятия ООО "Виктория-Ф". Предложение путей решения проблемных ситуаций в экономической сфере, управлении маркетингом.
курсовая работа [440,6 K], добавлен 02.08.2015Общая характеристика ООО "Вектор" как объекта и субъекта собственности. Уровень и характер отделения собственности от собственника. Институциональная оценка системы управления фирмой. Предложения по повышению эффективности управления собственностью.
отчет по практике [28,3 K], добавлен 17.06.2011Характеристика Дальнегорского городского округа и его объектов собственности. Организационная структура и компетенции органов управления. Нормативно-правовые документы, муниципальная программа. Разработка плана "Приватизации муниципальной собственности".
курсовая работа [162,4 K], добавлен 18.12.2015
